Штамп для вытяжки деталей коробчатой формы

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соввтских

Социалистииеавх

Респубиик () )) 662204 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 06.04.77 (21) 2474025/25-27 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 15.0579. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 25.05.79. (51) М.кл .

В 21 D 22/10

Государстеенный неинтет

СССР но делам нзобретеннй н отнрытнй (53) УДК 621.983.

3 07 (088 8) (72) Авторы изобретения

Е С Сизов В М Свиридов и К Г Сизова (71) Заявитель (54) ШТАМП ДЛЯ ВЫТЯЖКИ ДЕТАЛЕЙ

КОРОБЧАТОЙ ФОРМЫ

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может. быть использовано при изготовлении йолых листовых деталей коробчатой формы.

Известны штампы, снабженные эластичным пуансоном, жесткой матрицей и прижимным кольцом, выполненным составным из нескольких частей, которые установлены на матрице с равными зазорами одна относительно другой (1).

Части прижимного кольца воздействуют на торец фланца заготовки и перемещаются вместе с ним в процессе вытяжки, Однако эффективность такого прижимного кольца при повышенном давлении гидроэластичной среды снижается из-за того, что резина заполняет зазор между отдельными частями кольца и препятствует их сближению в тангенциальном направлении и в радиальных направлениях относительно оси штампа. Кроме того, такие штампы предназначены для изготовления деталей малой глубины и не пригодны для вытяжки деталей коробчатой формы.

Известны штампы, которые позволяют получать детали в том числе и коробчатой формы с повышенным коэффициентом вытяжки. Эти штампы состоят из эластичной матрицы, жесткого пуансона и перемещающегося в осевом направлении прижима (2).

Однако при давлениях для деформирования со стороны эластичной матрицы больtrie 0,3 бе эффект от торцового подпора резиновой диафрагмы гасится возникновением вредных сил трения между заготовкой и формообразующими элементами штамповой оснастки (эластичной матрицей и прижимом) . Таким образом, в этом штампе действие торцового подпора ограничено в процессе глубокой вытяжки.

При изготовлении деталей коробчатой формы расчет размеров заготовки .ведется из условия неравномерной деформации ма15 териала на прямолинейных и угловых участках вытягиваемой детали, что приводит к увеличению расхода материала при раскрое заготовок из листа.

Целью изобретения является увеличение глубины вытяжки и снижение расхода материала.

Цель достигается тем, что предлагаемый штамп снабжен торцовыми упорами для заготовки, установленными на прижиме по диагонали сечения пуансона с возможностью °

3...

662204 поступательного перемещения перпендикулярно оси штампа, при этом диагонально противоположные упоры соединены между собой гибкими связями, а рабочая поверхность упоров имеет ширину, перекрывающую дугу скруглений пуансона. В качестве .средств гибкой связи могут быть использованы стальные тросики.

На фиг. 1 изображено слева — исходное положение штампа (эластичная матрица условно не показана), а справа — положение в конечный момент вытяжки; на фиг. 2 сечение по А — А на фиг. 1; на фиг. 3— схема расчета заготовки; на фиг. 4 — контуры заготовки для вытяжки одинаковых деталей различными штампами.

Предлагаемый штамп состоит из соосно установленных пуансонов 1, гидроэластичной матрицы 2, прижима 3 и упоров 4, для заготовки 5, расположенных на рабочей поверхности прижима 3. Прижим 3 установлен с, возможностью осевого перемещения относительно пуансона 1. Упоры 4 для заготовки 5 установлены с возможностью поступательного перемещения перпендикулярно оси штампа по диагонали пуансона 1 и связаны попарно гибкими элементами 6, выполненными в виде стальных тросиков, которые в процессе работы не удлиняются, а только имеют возможность изгибаться по рабочему контуру пуансона 1. Рабочая поверхность упоров 4 может быть выполнена плоской, расположенной перпендикулярно диагонали пуансона 1 и должна иметь ширину 4 не менее дуги углового радиуса Гл скругления пуансона 1.

Под действием давления гидроэластичной матрицы 2 пуансон 3 с расположенной на нем прямоугольной заготовкой 5 и торцовыми упорами 4 перемещается относительно жесткого пуансона 1., В этот момент гибкие элементы 6 изгибаются по пуансону 1 и тянут за собой торцовые упоры 4 по направлению к оси пуансона 1. Так как в процессе деформирования заготовка 5 стремится увеличить свою длину на угловых участках, а торцовые упоры 4, удерживаемые гибкими элементами 6; препятствуют этому, то в результате образуется торцовый подпор, снижающий растягивающие напряжения, возникающие при деформировании заготовки 5 на угловых участках, и увеличивающий глубину вытяжки детали. Излишки материала вытесняются из зоны действия торцовых упоров 4 на прямолинейные участки заготовки 5, выравнивая при этом высоту боковых стенок детали.

При необходимости на тросики 6 могут быть установлены накладки из отходов листбвбго -материала, предохраняющие гидроэластичную матрицу от разрушения.

После"окончания процесса вьгтяжки сни мается давление гидроэластичной матрицы 2 а прижим 3 возвращается в исходное положение. Готовая деталь-снимается -с пуансона

Ширина и длина прямоугольной заготовки устанавливается из следующих основных соотношений; ао =aa +2Ьа, be =Ьц +2Ьа

Сравнивая равновеликие по площади заготовки для предлагаемого штампа (контур заготовки очерчен сплошной линией)

" и для ранее нспользуемого штампа (контур очерчен пунктирной линией), можно установить, что для. изготовления одинаковых по размерам коробчатых деталей на предлагаемом штампе требуется прямоугольная карточка с меньшим коэффициентом использования металла, а трудоемкость получения прямоугольных карточек в 3 — 4 раза меньше

Формула изобретения

1 вместе с торцовыми упорами 4, при этом гибкие элементы принимают свою первоначальную форму и могут быть использованы для вытяжки следующей детали.

Таким образом, перераспределение материала в процессе вытяжки с угловых участков заготовки на прямолинейные дает возможность использовать заготовку прямоугольной формы. Для определения размеров заготовки необходимо установить протяженность участков диагонали 4 (фиг. 3) и ширину прямолинейного участками согласно зависимостям

8 = Н О,57Г +4,, а = „- — л где Н вЂ” глубина перемещения прижима, мм;

I" — радиус скругления детали, мм;

4 1 — величина фланца детали, мм;

Гп — радиус скругления пуансона, мм.

Таким образом, использование торцовых упоров для заготовки, соединенных гибкими элементами, позволяет в 1,2 — 1,4 раза увеличить глубину вытяжки деталей коробчатой формы и сократить расход материала из листа на 25 — 40%, снизить трудоемкость изготовления прямоугольных карточек в 3 — 4 раза.

1. Штамп для вытяжки деталей коробчатой формы, содержащий соосно установленные эластичную матрицу, жесткий пуансон, прямоугольного сечения со скруглениями в местах пересечения боковых граней и подвижный в процессе штамповки в осевом направлении прижим, отличающийся тем, что, с целью увеличения глубины вытяжки и снижения расхода материала, он снабжен торцовыми упорами для заготовки, установленными на прижиме по диагонали сечения пуансона с возможностью поступательного перемещения перпендикулярно оси штампа, при этом диагонально противоположные упоры соединены между собой гибкими связями, рабочая поверхность упоров имеет ширину, перекрывающую дугу скруглений пуансона.

662204

Фиг,4

Фиг,5

Составитель М. Мищенкова

Редактор О. Торгашева Техред О. Луговая Корректор Г. Назарова

Заказ 2653/1О Тираж 1033 Подписное

ЦНИИ ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

2. Штамп по п. 1, отличающийся тем, что .Г. в качестве средств гибкой связи использова- кл. В ны стальные тросики.

Источники информации, принятые во вни- 2. мание при экспертизе 5 кл. В

Авторское свидетельство № 479531

21 D 22/10, 1973.

Авторское свидетельство № 104746, 21 D 22/12, 1955.