Устройство для гидроштамповки

 

В. И. Ершов, В. Н. Забегалин, Н. Д. Ливенко и В. Д. Ульянов

/ (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГИДРОШТАМПОВКИ

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к устройствам для штамповки давлением жидкости листовых заготовок.

Известно устройство для гидроштамповки, содержащее матрицу, герметичную камеру, заполненную передающей средой, с расположенным в ней ротором с лопастями и приводом ротора, позволяющее получить переменное давление в полости и уменыпить утонение заготовки в центральной части (1J

Переменное давление создается за счет того, что устройство снабжено ротором, расположенным — внутри полости и вращающимся с определенной скоростью вокруг своей оси.

Но известное устройство обладает повышенным давлением жидкости вблизи полюса заготовки. Это происходит потому, что скорость движенйя жидкости в окружном направлении по оси заготовки равна нулю, так как линейная скорость лопаток ротора по оси равна нулю. Последнее приводит к тому, что в полюсе заготовки наблюдается повышенное утонение. Это снижает качество детали и уменьшает предельно допусти2 мую степень деформации, достижимую за одну операцию.

Цель изобретения — уменьшение утонения детали в центральной зоне и увеличение степени деформации за одну опеБ рацию.

Поставленная цель достигается за счет того, что ротор установлен эксцентрично оси камеры и связан с приводом через расположенный в камере планетарный механизм, 1О обеспечивающий вращение ротора вокруг своей оси и вокруг оси камеры.

На фиг. 1 показана схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — диаграмма распределения давления в полости.

Устройство состоит из матрицы 1, гид-, 15 равлической полости 2, в которую подается жидкоСть под давлением g . .Внутри полости 2 располагается корпус 3, имеющий возможность осевого перемещения с помощью привода любой известной конструкции (на черт. не показан). Для предотвращения вращения корпуса к нему жестко крепится направляющая штанга 4. В корf пусе 3 неподвижно закреплена шестерня 5.

- Ротор 6, имеющий некоторое число лопа707655 ток, жестко связан с подвижной планетарной шестерней 7, сидящей на водиле 8. Последнее приводится во вращение от вала 9, который вращается вокруг своей оси с помощью привода любой известной конструкции (на черт. не показан). Радиус водила равен радиусу лопаток ротора.

Устройство работает следующим образом.

Заготовка 0 перемещается между матрицей и гидравлической полостью 2, которые соединяются между собой, например, болтами. В полость 2 подается жидкость под" давлением q. Вал 9 приводится во вращение в направлении стрелки А. При этом с помощью водила ротор 6 начинает вращаться вокруг оси заготовки по окружности, радиус которой равен радиусу водила 8. 3а счет того, что шестерня 7, связанная с осью ротора 6, находится в зацеплении с неподвижной шестерней 5, ротор йачинает вращаться вокруг своей оси и в направлении стрелки В. При вращении ротора вокруг оси заготовки и вокруг своей оси жидкость двигается в окружном направлении с различными скоростями: максимальной скорость является на расстоянии, равном радиусу лопаток ротора от оси ротора. Соответствующее распределение давления определяется законом Бернулли и показано на фиг. 2. Максимум давления в каждый момент деформирования приходится на зону, в которой располагается ось ротора.

Так как ocb ротора перемещается, то и зона максимального давления постоянно перемещается. Время, в течение которого повышенное давление действует на данную зону заготовки, мало и утонение незначительно.

Так как по оси симметрии заготовки скорость движения жидкости максимальна, то давление максимально. Поэтому утонение в наиболее опасной с точки зрения разрушения зоне практически отсутствует. По мере выпучивания заготовки корпус 3 вместе с ротором 6 и валом 9 перемещается в направлении стрелки Б.

Благодаря тому, что давление в зоне полюса детали мало и утонение незначитель но, качество детали, а именно ее равнопрочность повышается, а степень формоизменения за одну операцию может быть увеличена. 11оследнее позволяет уменьшить число штамповочных переходов и число межоперационных термообработок.

f3

Формула изобретения

Устройство для гидроштамповки, содер2О жащее матрйцу, герметичную камеру, заполненную передающей средой, с расположенным в ней ротором с лопастями и привод ротора, отличающееся тем, что, с целью увеличения степени деформации за одну операцию - и уменьшения утонения заготовки в центральной зоне, ротор установлен эксцентрично оси камеры и связан с приводом через расположенный в камере планетарный механизм, обеспечивающий вращение ротора вокруг своей оси и вокруг оси

36 камеры.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 537735, кл. В 21 D 26/02, 1974 (прото33 "п) 707655

Составитель И. Николаева

Редактор С. Головенко Техред К. Шуфрич Корректор Е, Папи

Заказ 8396/7 Тираж 936 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

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