Устройство для штамповки металлических заготовок

 

О П И C А Н И E

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сеюа Соеетсиык

Социалистически к

Ф еспубпыи

"ая (») б13843

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51) М. Кл.

В 21 Ь 37/12 (22) ЗаявленООФ)1.76 (21) 2307165/25-27 с присоединением заявки Ю

Гецруетееееи1 ееветет ревете @еееетеее SCV ее аееев еаебеетеееи е етеритей (23) Приоритет (43) Опубликовано 05077а Бюллетень % 25 (45) Дата опубликований описания 02р678 (53) УДК 621.979.06 (08в. 8) (72) Автор изобретений

В. Д. Ковалев (7l) Заявитель (54) УСТРОАСТВО ДЛЯ ШТАМПОВКИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ

ЗАГОТОВОК

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к оборудованию для получения металлических заготовок методом штамповки о обкаткой. 5

Известно устройство для изготовления иэделий, содержащее две соосно расположенные матрицы, одна из которых закреплена на подвижной плите, а другая .выполнена в виде сферическо- 10 го матрицедержателя, опирающегося своей сферической поверхностью через фрикционные.прокладки на неподвижное. основание. Сферический матрицедержатель снабжен хвостовиком, взаимодей- 16 ствующим с эксцентриковым валом и имеет индивидуальный электропривод (11.

Известен также винтовой пресс для штамповки металлических заготовок, содержащий установленный в верхней по- ® перечнне держатель рабочего инструмента со сферической рабочей поверхностью и хвостовикам, вэаимодействуккцим механизмом колебательного движения, связанньм с приводом, а также устрой- М ство, предотвращающее поворот держателя (2).

Известна также машина для штамповки металлических заготовок, содержащая размещенный в корпусе сферодвиж- З3 ный механизм с направляющими колонками, входящими при перемещении корпуса сферодвижного механизма во втулки, закрепленные на столе машины (3) .

Недостаткам перечисленных устройств является наличие неподвижного инстцумента (матрицы), который не позволяет заполнять гравюры штампов в необкатываемой части инструмента при штамповке утолщенных поковок. . Известна также машина для штамповки металлических заготовок, содержащая стянутые колоннами верхнюю и нижнюю плиты, между которыми размещена направляющая траверса, а также две соосно расположенные матрицы, одна з которых смонтирована на направляющей траверсе, а другая снабжена механизмом ее колебательного движения, расположенньм на верхней, плите, выполненным в виде зубчатой передачи с индивидуальным электроприводом (41.

Недостаткам известной машины является то, что при штамповке утолщенных Заготовок (ф 1,5, где H — высота заготовки; D — диаметр) для получения рельефов на обоих торцах заготовки требуются большие усилия, так как нижняя матрица неподвижна. B таком случае усилие штамповки на дан613 843 ной машине приближается к усилиям штамповки на прессах с плоскопараллельньми бойками.

Это объясняется тем, что в необкатываемой части деформация происходит, не по сосредоточенному очагу малой площади, а по значительно большей, причем, чем больше толщина (высота) заготовки, тем эта площадь больше. Поэтому необходимо приложить больше l0 усилий, чтобы удельная нагрузка в необкатываемой части достигла той удельной нагрузки в обкатываемой части, при которой рельеф штампа полностью заполнится, например, в случае одинаковых контуров.

Целью изобретения является создание такого пресса для штамповки металлических заготовок, который умень-, шил бы усилия деформирования и обеспе- 0 чил равномерную деформацию при штампов . ке более утолщенных поковок.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено сферической подушкой, а матрица размещена на ней.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид на фиг. 2 узел сферической опоры.

Предлагаемое устройство для штамповки металлических заготовок содержит нижнюю плиту 1 и верхнюю плиту 2, стя-. нутые колоннами 3. В верхней плите 2 размещена верхняя подвижная матрица 4, снабженная механизмом ее колебательного движения.

Механизм колебательного движения вы- полнен в виде водила 5 грушевидной формы, имеющего сферическую головку и конусный хвостовик,взаимодействующий с эксцентриковой втулкой б,размещенной в ступице центральной шестер- 40 ни 7, приводимой во вращение от электродвигателей 8 через шестерни 9.Вращательное движение центральной шестерни 7 преобразуется в круговое колебательное движение водила 5. 45

Ne y нижней плитой 1 и верхней плитой 2 размещена направляющая траверса

10, в центральной полости которой размещена подштамповая плита 11, несущая на себе матрицу 12.

Матрица 12 жестко закреплена на сферической подушке 13, которая своей сферической поверхностью постоянно контактирует со сферической опорой 14. для снижения трения между трущимися сфе

5 рическими поверхностями в зону их., контакта под давлением подается смазка.

Угол качания матрицы 12 ограничивается обоймой 15 и зависит от угла качания водила 5 и углов наклона образующих ра-60 бочих поверхностей обеих матриц к соответствующим плоскостям, перпендикулярныи их осям, Величина Угла качания матрицы определяется простейшим геометрическим рас 65 четом (см. Фиг. 2 ) как разность между углом качания водила 5 и суммой углов. наклона образующих рабочих поверхноотей верхней и нижней матриц к плоскостям, перпендикулярным их осям.

На фиг. 2 угол наклона образующей рабочей поверхности нижней матрицы к плоскости, перпендикулярной ее оси, равен -; угол наклона образующей рабочей поверхности верхней матрицы к плоскости, перпендикулярной ее оси равен 2оС; угол качания водила — 4ос.

Значение угла качания матрицы рекомендуется выбирать в пределах

2-6, как наиболее оптимальное, установленное практикой.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

При включении электродвигателей

8 водило 5 с закрепленной на нем верхней матрицей 4 через центральную шестерню 7 и эксцентриковую втулку

6 получает колебательное движение.

Подштамповая плита 11 вместе с матрицей 12 и заготовкой 16 перемещаются вверх.

При соприкосновении верхней матрицы 4 с заготовкой 16 последняя за счет сил трения, находясь, как бы, в зацеплении, также совершает колебательные движения и увлекает за собой матрицу 12. Сферическая подушка 13, благодаря наличию степени свободы в сферической опоре, будет также совершать круговые колебательные движения, Внутренний поясок обоймы 15 является упором, ограничивающим угловое отклонение плавающей матрицы 12.

В результате совместной обкатки верхней матрицы, заготовки и нижней матрицы деформация заготовки происходит по сосредоточенному очагу малой площади как в верхней, так и в нижней частях заготовки, что позволяет снизить усилие деформирования и обеспечить равномерную деформацию на обоих торцах заготовки., что особенно важно при штамповке утолщенных поковок.

Формула изобретения

Устройство для штамповки металлических заготовок, содержащее расположенные на станине верхнюю плиту со смонтированной на ней матрицей, соединенной с механизмом колебательного движения и нижнюю плиту с установленной на ней нижней матрицей., о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения усилия деформирования и обеспечения равномерной деформации, оно снабжено смонтированной на станине в сферической опоре сферической подушб13843

Фиг. 2

ЦНИИПИ Заказ 3582/9 Тирам 1087 Падпи с н ое

Рилиал ППП Патент, г. Умгорад, ул. Проектная, 4 кой. а нимняя матрица размещена на ней.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

В 310719, кл. В 21 D 37/12, 1970.

2. As т орск ое

tt 260408, кл. В

3. Авторское

Э 4129б9, кл. В

4. Авторское

Ю 410858, кл. В свидетельство СССР

30 В 1/18, 1959. свидетельство СССР

21 9 37/12, 1969. свидетельство СССР

21 D 37/12, 1971.