Устройство для гидродинамической вытяжки

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистическии

Республик (11) 596331,с

1 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (51) М. Кл. .-2 (22) Заявлено 01.0876 (21) 2391237/25-27 с присоединением заявки J4 (23) Приоритет (43) Опубликовано 0503785воллетень М 9

В 21 U 26/06

Гоцдаротввпяы% иоаитет

Оовета твияиотров СОСР по авива явоорвтеппя

s отирытяя (5З) УДК621.7.044 (088.8) (45) Дата опубликования описания 090278 (72) Авторы

ИЗОбрЕтЕНИя В ° Н.Чачин, Г.К.Седяко, В.С.Петраковский и И.И. Марченко

P1) Заявитель

Физико-технический институт AH Белорусской ССР (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГИДРОДИНАМИЧЕСКОЙ ВЫТЯЖКИ

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к области гидродинамической вытяжки.

Известны устройства для гидродинамической штамповки, в которых в каче- 5 стве энергоносителя используется сжатый газ 1 . Эти устройства не позволяют получать детали со степенью вытяжки 1,8-1. Для получения таких значений степени вытяжки вводят дополни- 10 тельные переходы или применяют присоединенные массы, что усложняет технологический процесс и увеличивает стоимость оснастки.

Известно также устройство для гид- т5 родинамической штамповки, содержащее вертикальный ствол, сообщающийся одним концом с концентрично расположенным ему ресивером со сжатым газом, служащим для разгона жидкости, распо- Я ложенной в этой части ствола, являющейся рабочим телом, воздействующим на заготовку, поршень и матрицу,рас-, положенную на другом конце ствола 2

B нижней части ствол сообщается с ре- 2б сивером посредством отверстий, которые в исходном положении перекрываются поршнем. Для вывода поршня из исходного положения и открытия отверстий имеется соосно расположенный ство- Щ лу шток. При открытии окон под действием сжатого газа поршень вместе с находящейся над ним жидкостью разгоняется в направлении матрицы с заготовкой.

В этом устройстве поршень выполнен цельным.

Недостатком известного устройства является то, что при,осуществлении процесса гидродинамической штамповки нельзя получить детали со степенью вытяжки порядка 1,8-1,9, такой же .как при статических методах, вследствие того, что вся кинетическая энергия движущегося поршня и жидкости передастся заготовке одновременно, создавая в ней критические утонения, приводящие к разрушению заготовки. трелью изобретения является увеличение степени вытяжки и повышение качества изделий.

Поставленная цель достигается тем, что поршень выполнен полым и снабжен инерционной массой, размещенной внутри него.

Инерционная масса представляет со.бой стальной вкладыш, имеющий отверстия для перехода воздуха из одной части полости поршня в другую при перемещении вкладьиаа.

596331

Кинетическая энергия движущегося поршня и жидкости передается заготовке в два этапа. На первом этапе при ударе о заготовку рабочей жидкости и пустотелого поршня и затем при ударе подвижной инерционной массы о дно пус5 тотелого поршня, Второй этап передачи энергии заготовки вступает спустя некоторое время, необходимое для преодоления инерционной массой длины ее свободного перемещения внутри полости поршня.

Изменяя длину свободного хода инерционной массы, можно изменять время начала второго этапа передачи кинетической энергии заготовке и таким абра. зом регулировать длительность импульса давления. Увеличение длительности воздействия давления рабочей жидкости на заготовку при вытяжных операциях листовой гидродинамической штамповки создает благоприятные условия для вовлечения в процесс пластической деформации всегс объема материала заготовки и в конечном итоге получение иэделий со степенью вытяжки равной 1,9 26

На чертеже изображено устройство, общий вид.

Устройство для гидродинамической вытяжки содержит вертикальный ствол 30

1 с концентрично расположенным ресивером 2 со сжатым газом. В нижней части ствол сообщен.с ресивером посредством отверстий 3, которые в исходном положении перекрыты пустотелым порш- 35 нем 4. Поршень закрыт со стороны дей" ствия сжатого газа заглушкой 5. Внут" ри поршня расположена инерционная масса 6, например массивный вкладыш.

Поршень нижней ча"тью соединен посред- 40 ством замкового устройства 7 со штоком

8. К верхней части ствола посредством плиты 9 зажимного устройства прижата матрица 10 с заготовкой 3.1.

Устройство работает следующим образом.

Матрицу .1 0 с за1 отовкой 11. Устанавливают в верхней части ствола 1 и прижимают к нему подвижной плитой 9 зажимного устройства.

Затем с помощью штока 8 выводят из исходного положения поршень 4 до открытия отверстий 3, соединяющих ствол

1 с ресивером 2. Сжатый газ при своем расширении разгоняет поршень 4 с инерционной массой 6 и рабочей жидкостью например водой, до удара жидкости о заготовку 11. Инерционная масса во время движения поршня расположена в нижней его части. После удара поршня и рабочей жидкости о заготовку инерционная масса преодолевает путь свободного хода, ударяет в верхнюю часть поршня и тем самым сообщает дополнительный импульс давления рабочей.жидкости. Для возврата в исходное положение в ствол вводят шток 8, который с помощью замкового устройства 7 захватывает поршень 4 и возвращает его

Ь исходное положение. После этого отводят подвижную плиту 9 зажимного устройства и извлекают иэ матрицы 10 заготовку 11. После чего устройство готово к новому циклу.

Использование предлагаемого устройства позволяет производить листоштамповочные работы со степенью вытяжки равной 1,9-1,95, что на 15-20% выше чем при обычной гидродинамической вытяЖке; сократить число переходов при вытяжке, а в некоторых случаях получить готовое иэделие за один рабочий цикл нагружения. Кроме этого, эа счет увеличения времени действия давления рабочей жидкости на заготовку, уменьшается утонение донной части вытягиваемой заготовки в среднем в 2 раза по сравнению с вытяжкой по режиму .кратковременного нагружения. Таким образом качественные показатели готового изделия улучшаются.

Формула изобретения

Устройство для гидродинамической вытяжки, содержащее ствол, заполнеуный рабочей жидкостью, установленйый внутри поршень, соединенный замковым устройством со штоком, ресивер со сжатым газом, расположенный,концентрично стволу,и матрицу, о т.л и ч а— ю щ е е с я тем, что., с целью увеличения степени вытяжки и повышения качества иэделий, поршень выполнен поль1м и снабжен инерционной массой, размещенной внутри него.

Источники информацйи, принятые во внимание при экспертизе:

1. Тополенко А.А. Высокоскоростной гидродинамический молот модели М3252 для листовой штамповки, Кузнечнопрессовое производство, 9 11, 1975.

2. Авторское свидетельство 9429873, кл. В 21 Э 26/06, 17.01.72.

596331

Составитель И.Николаева

Техред О.Луговая Корректор A.Âëàñåíêî

Редактор М.Васильева

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 966/13 Тираж 1086 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5