Устройство для горячей изотермической штамповки

 

ОП ИСАКИИ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистические

Республик 1876246

* .» г г г (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11. 12. 78 (21) 2б93912/25-27 (51)м. Кл.

В 21 J l/06

В 21 J 5/00

В 21 J 13/02 с присоелнненнеет заявки РЙ (оеудорстееиный комитет

СССР (23) Приоритет

Опубликовано 30. 10.81, Бктллетень М 40 ио делам изобретений и открытий (53) УДК .735(088.8) Дата опубликования описания 30. 10.8 1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГОРЯЧЕЙ ИЗОТЕРИИЧЕСКОЙ

ШТАМПОВКИ

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к устройствам для горячего изотермического деформирования металлов.

Известно устройство для горячей изотермической штамповки, содержащее верхнюю и нижнюю плиты, снабженные системой охлаждения, верхнюю и нижнюю промежуточные подштамповые плиты, установленный с зазорами по отношению тО к упомянутым плитам, связанный с ними теплоизоляционный кожух и размещенные внутри него штамподержатели со штампом,"1).

Недостатком известного устройства

1S является низкое качество штампуемых изделий вследствие коробления тонких частей поковки. при удалении ее из нагретого штампа, поскольку металл поковки находится в состоянии высокой пластичности, а также из-за возникающих в поковке термических напряжений, обусловленных резким перепадом температур поковки и окружающей среды.

Цель изобретения — повышение качества штампуемых изделий за счет охлаждения штампа и заготовки при выдержке под давлением.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для горячей изотермической штамповки, содержащем верхнюю и нижнюю плиты, снабженные системой охлаждения, верхнюю и нижнюю подштамповые опоры, установленный с зазорами по отношению к упомянутым плитам связанный с ними теплоизоляционный кожух с нагревателями и размещенные внутри него штамподержатели со смонтированными в них половинами штампа, каждая из промежуточных подштамповых опор закреплена на соответствующей плите жестко с зазором по отнЬшению к опорному торцу соответствующей половины штампа, меньшим, чем зазор между теплоизоляционным кожухом и соответствующей плитой, а в каждом штамподержателе выполнено

876246

4 ху, в матрицу б укладывается заготовка 14.

При осуществлении процесса штамповки верхняя плита 1 с опорой 3 и пуан5 сон 5 с держателем 7 опускается вниз до соприкоснования пуансона с заготовкой 14. При дальнейшем движении плиты 1 опоры 3 вниз выбирается зазор между опорой и пуансоном 5. Опора 3 давит на пуансон и перемещает вниз заготовку 16, матрицу 6, штамподержатель 3 и теплоизоляционный кожух ll. Зазор между матрицей 6 и опорой 4 выбирается, производится

15 деформирование заготовки и выдержка ее под давлением. Температура пуансона и матрицы в местах контакта с холодными подштамповыми опорами, а также деформированной заготовки в конце

20 процесса штамповки снижается до температуры термофиксации сплава загоTOBKH °

После окончания процесса штамповки

У стройство возвращается в исходное положение, поковка удаляется из штам25 па, и цикл повторяется.

Расположение нагретого штампа с зазором между холодными подштамповыми опорами, расположенными вне зоны наг ева позволяет производить медленжное охлаждение и термофиксацию деформированной заготовки, что исключает коробление тонких частей поковок, повышает качество и точность штампуемых изделий.

35 формула изобретения сквозное отверстие под соответствующую промежуточную подштамповую опору.

Во время штамповки холодные подштамповые опоры воздействуют на нагретый штамп и через него на заготовку, что вызывает определенное понижение температуры штампа в местах контакта его с опорами, а по истечении некоторого времени .при выдержке под давлением происходит охлаждение и заготовки..

При этом толщина штампа выбирается такой, что остывание нагретой заготовки начинается в конце процесса деформирования, а заканчивается при определенной выдержке заготовки под давлением. Температура охлаждения .лежит в области температур термофиксации сплава заготовки.

На чертеже показано устройство, разрез.

Устройство содержит верхнюю 1 и нижнюю 2 плиты, на которых жестко за креплены выполненные в виде бойков промежуточные подштамповые опоры 3 и 4,пуансон 5 и матрицу 6, смонтированные в.штамподержателях 7 и 8.

Опоры 3 и 4 снабжены системой их охлаждения.

Пуансон и матрица центрируются ме ду собой колонками 9. Верхний штампо держатель 7 связан с плитой 1 шпильками 10 проходящими через теплоиэоляционный кожух ll, в котором размещен пуансон 5, матрица 6 и штамподержатели 7 и 8. Прогрев штампа и штамподержателей производится, например, индуктором 12. В кожухе 11 выполнено окно 13 для загрузки и выгрузки заготовки 14. Нижний штамподержатель 8 и кожух 11 связаны е плитой 2 шпильками 15 через упругие зле» менты, например, пружины сжатия 16.

В исходном положении между подштамповыми опорами 3 и 4 и штампом имеется зазор h<, меньший, чем hg, между плитами 1 и 2 и кожухом ll„ при этом суммарная величина зазоров между бойками и штампом меньше суммарной величины зазоров между кожухом и опорными плитами на величину зазора h между пуансоном 5 и матрицей 6.

Устрбйство работает следующим образом.

Штамп и штамподержатели нагреваются до температуры деформации сплава заготовки, затем в исходном положе.нии, когда пуансон 5 находится вверУстройство для горячей изотермической штамповки, содержащее верхнюю и нижнюю плиты, снабженные системой охлаждения, верхнюю и нижнюю промежуточные подштамповые опоры, установленные с зазорами по отношению к упомянутым плитам связанный с ними теплоизоляционный кожух с нагревателями и размещенные внутри него штамподержатели со смонтированными в них половинами штампа, о т л и ч а ю щ е е— с я тем, что, с целью повышения качества штампуемых изделий за счет охлаждения штампа и заготовки в процессе выдержки под давлением, каждая из промежуточных подштамповых опор закреплена на соответствующей

55 плите жестко с зазором по отношению к опорному торцу соответствующей половины штампа, меньшим, чем зазор между, теплоиэоляционным кожухом и сбответ876246 6

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР

11 719026, кл. В 21 J 1!06, 23.03.78. ствующей плитой, в каждом штамподержателе выполнено сквозное отверстие под соответствующую подштамповую опору

Тираж 743 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

lIO eII M H 0 eTeHHH H OTKPblTHH

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

Заказ 9440/9

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

Составитель О. Корабельников

Редактор А- Власенко Техред А.Савка Корректор С. mîìàê