Штамп для выдавливания полых изделий с наружными фланцами

 

Союз Советскнн

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (i ti721236

+" г (6l } Дополнительное к авт. свид-ву (22} Заявлено 24.04.78 (2l } 2606791/25-27 с присоединением заявки .% (23 } Приоритет

Опубликовано 15.03.80. Бюллетень Ж 10

Дата опубликования описания 17.03.80 (51)М. Кл.

B 21 Г 13/02

Ваударстввпньй квинтет

СССР ае анллн нзебретеннй н втнрытнй (3) УДК 621.73

076(088 8) (72} Авторы изобретения

И. Е. Бунеев и И. Ш. Сандлер (71} Заявитель (54) ШТАМП ДЛЯ ВЫДАВЛИВАНИЯ ПОЛЫХ ИЗДЕЛИЙ

С НАРУЖНЫМ И ФЛА НЦА М И

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при получении полых деталей с наружными фланцами путем штамповки выдавливаниемем.

Известен штамп для выдавливания полых изделий с наружными фланцами, содержаший разъемную в продольном направлении матрицу, ступенчатая рабочая поверхность которой образована двумя концевы10 ми участками под фланцы иэделия и средним цилиндрическим участком, а также размешенные один против другого подвижный и неподвижный пуансоны 013.

Недостатком известного штампа эаклют5 чается s нHеeвB ы с оeкKо м M кKаeч еeсcт вeе e иRэaдgеeл и lйl: на- личие поперечных рисок на фланце изде- лия, который формируется со стороны подвижного пуансона, и недооформление другого фланца. Это происходит в связи с тем, что течение металла при формировании фла щев носит смежный характер.

Цель изобретения — повышение качества иэ дели й.

Это достигается тем, что в предлагаемой конструкции концевой участок рабочей поверхности матрицы, расположенный со стороны подвижного пуансона, сопряжен со средним цйлиндрическим участком по конической поверхности, боковая поверхность неподвижного пуансона в зоне соответствуюшего ему концевого участка рабочей поверхности выполнена также конической, причем разность между углом наклона образуюшей первой из конических поверхностей к основанию конуса и углом наклона образуюшей второй из них к продольной оси не превышает 3 . о

Эта максимально допустимая величина разности углов установлена экспериментально. При разности углов более 3 появлялась разница в скоростях истечения материала .заготовки в концевых участках рабочей полости матрицы, что приводило к низкому качеству изделия.

На фиг. 1 показана рабочая часть предлагаемого штампа, сечение по главной оси в положении конца и начала раз 72 12 бочего хода; на фиг. 2 — неподвижный пуансон, являюшийся выталкивателем LUòàìna; Но фиг. 3 — изготавливаемое изделие, Штамп состоит из верхнего подвижного пуансона 1, в который вставлена направляющая игла 2, крепится пуансон при помоши пуансонодержателя 3 к верхней подвижной плите пресса, из бандажного кольца 4, напрессованного на неподвижную направляющую обойму 5, в которую 1о входит матрица 6, состояшая из двух частей (полуматриц). Матрица имеет коническую наружную поверхность, по которой она контактирует с неподвижной обоймой.

В своей донной части матрица имеет полость под нижний фланец изготавливаемой детали, которую занимает нижний неподвижный пуансон-выталкиватель 7, входяший I своей верхней частью в канал матрицы и установленный в направляюшей обойме 8, Пуансон-выталкиватель опирается нижним основанием па шток 9, получающий перемешение от выталкиваюшего устройства пресса,. Верхняя часть пуансона-выталкиBA теля имеет форму усеч енного конуса, меньшее верхнее основание которого имеет размер меньше внутреннего диаметра детали, угол наклона обраэуюшей конической поверхности луансона-выталкивателя к продольпой оси (> 2 ) равен углу наклона матрицы (> » ) к ее средней цилиндрической полости, т,е. 4 = 4 2, Штамп работает следующим образом.

Ы приемную камеру 10 матрицы 6 (см. фиг. 1), которая находится в своем ниж35 нем положении под действием собственного веса, закладывают кольцевую заготов-, ку 1 1, объем которой равен или больше объема изделия, Затем пуансон 1 совер40 шает хоп, и направляюшая игла 2 входит через внутренний диаметр заготовки внутрь канала матрицы. Пуансон торцом сдавливает металл в камере, которая является так>хе полостью под фланцем из делия, с усилием, равным пределу текучести материала, после чего материал начинает течь внутрь капала (см. фиг. 1) матрицы и . прижимает направляюшую иглу 2 к верхнему основанию пуансона-выталкивателя, образуя замкнутую камеру 12. Материал, достигая коническую поверхность нижнего пуансона, начинает течь по ней в полость под нижйий фланец. При этом возрастает усилие выдавливания в камере

12, в ней создается избыточное давление, которое способствует стабильному заполнению материалом. заготовки полости матрицы под нижний фланец, чем обеспечива36 4 ется качественное формообразование нижнего фланца, В случае избытка материала на формообразование нижнего фланца материал уходит в камеру избыточного давления

12, при увеличении давления выше нормы срабатывает силовой механизм 13 и 14, и направляюшая игла уходит вверх, дает возМожность материалу уходить в канал матрицы, предохраняя штамп от поломки.

При ходе вверх пуансон и игла выходят из рабочей зоны маТрицы. Пуансон-выталкиватель 7 от выталкиваюшего устройства пресса поднимает матрицу 6 из обоймы

5. Оператором матрица разжимается, и из нее удаляется готовая деталь, после чего процесс повторяется.

Поскольку (d - d g ) 6 3, скорость о истечения материала из полости под верхний фланец (приемной камеры матрицы) и скорость истечения в полость под нижний фланец одинаковы, что способствует качественному формированию фланцев, отсутствию поперечных рисок на них и недооформления, При этом величина углов и > 2 должна удовлетворять соотношению

30 « g 6 60О, оптимальной величиной является 2g,g = 45О.

Формула изобретения

Штамп для выдавливания полых изделий с наружными фланцами, содержаший разъемную в продольном направлении матрицу, ступенчатая рабочая поверхность которой образована двумя концевыми участками под фланцы изделия и средним цилиндрическим участком, а также размещенные один против другого подвижный и неподвижный пуансоны, о т л и ч а ю ш и й— с я тем, что, с целью повышения качества изделий, концевой участок рабочей поверхности матрицы, рассположенный со стороны подвижного пуансона, сопряжен со средним цилиндрическим участком по конической поверхности, боковая поверхность неподвижного пуансона в зоне соответствующего ему концевого участка рабочей поверхности матрицы выполнена также конической, причем разность между углом наклона образующей первой иэ упомянутых конических поверхностей к основанию конуса и углом наклона образуюшей второй из них к продольной оси не превышает 3 >.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 498086, кл. В 21 J 13/02, 03.01,7 3.