Многопозиционный штамп для обработки штучных заготовок

 

О П И С А Н И Е <>940950

ИЗОБРЕТЕ Н И Я К АВТОР КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. авид-ву— (22) Заявлено 22.07.80 (21) 2966173/25-27 (51) M.Кл з В 21 D 43/14

В 21 Р 35/00 с присоединением заявки—

Гасударственный комитет (23) Приоритет—

СССР (43) Опубликовано 07.07.82. Бюллетень № 25 (53) УДК 621.98.06 (088.8) по делам изобретений и открытий (45) Дата опубликования описания 07.07.82

Ф

М. И. Скалкин, И. М. Познянский, В. П. Никвдаеа и В. А. Григоренко;- ; ". -,....,;::..)

Ъ (72) Авторы изобретения (71) Заявитель - - -"амЕК4 (54) МНОГОПОЗИЦИОННЫЙ ШТАМП ДЛЯ

ОБРАБОТКИ ШТУЧНЫХ ЗАГОТОВОК

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано, например, в сельскохозяйственном машиностроении.

Известны штампы для последовательного пространственного формоизменен ия штучной заготовки, содержащие неподвижные и взаимодействующие с ними подвижные рабочие инструменты, причем все неподвижные, инструменты расположены на одном уровне относительно неподвижной плиты (1).

Недостатком этих штампов является невозможность обработки заготовки в двух . взаимноперпендикулярных направлениях.

Для сложного пространственного формоизменения штучной полосовой заготовки используются штампы с клиновыми или рычажными механизмами передачи деформирующего усилия в различных направлениях (2).

Недостатками этих штампов являются невысокая надежность .работы клиновых механизмов, сложность их изготовления и настройки. Эти отрицательные стороны осо- 25 бенно проявляются при обработке толстого (более 4 мм) материала, когда контактные поверхности клиновых пар значительно возрастают и приходится практически трансформировать через них номинальное усилие пресса, что сказывается на работоспособности элементов штампа и инструмента. При обработке толстых длинномерных полосовых заготовок габариты штампа резко возрастают и возникает необходимость использовать прессы с большим столом, но при этом они недоиспользуются по мощности.

Известен многопозиционный штамп с закрепленными на неподвижной и подвижной плитах рабочими инструментами и грейферным механизмом подачи, обеспечивающим поворот заготовки при ее переносе (3).

Однако эта конструкция обеспечивает поворот заготовки только на угол до 90 .

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является многопозиционный штамп для обработки штучных заготовок, каждая из позиций которого содержит неподвижный и подвижный рабочие инструменты, закрепленные соответственно на неподвижной и подвижной плитах. Неподвижные рабочие инструменты всех позиций расположены по окружности, соответствующей окружности, описываемой захватными органами узла межоперационной транспортировки. Захватные органы этого узла закреплены на поворотной оси, смонтированной на неподвижной плите и свя940950 занной с приводом посредством механизма поворота,(4).

В этом штампе плоскость поворота захватных органов перпендикулярна направлению перемещения подвижных инструментов, что не позволяет осуществить многосторонней обработки заготовки.

Целью изобретения является обеспечение возможности многосторонней обработки запотовки, например, во взаимноперпендикулярных направлениях.

С этой целью в многопозиционном штампе, содержащем неподвижные и подвижные рабочие инструменты, закрепленные соответственно на неподвижной и подвижной плитах, а также узел межоперационной транспортировки с захватными органами, закрепленными на поворотной оси, смонтированной на неподвижной плите и связанной с приводом посредством механизма поворота, причем неподвижные рабочие инструменты размещены от поворотной оси на расстоянии, равном расстоянию от этой оси захватных органов, поворотная ось установлена перпендикулярно направлению перемещения подвижной плиты, а меха низм поворота выполнен в виде неподвижно соединенного с поворотной осью мальтийского креста и закрепленного на оси, установленной на неподвижной плите, поворотного водила, связанного с приводом посредством передаточного механизма и несущего взаимодействующие с мальтийским крестом пальцы, количество которых пропорционально разности и — 1, где и— количество последовательных рабочих позиций штампа.

Передаточный механизм выполнен в виде смонтированных на оси водила колодочного тормоза и храпового механизма, а также связанного с последним и шарнирно закрепленного на подвижной плите рычага, конец которого, обращенный к подвижной плите, выполнен составным из двух подпружиненных одна к другой частей.

На фиг. 1 изображена неподвижная плита штампа, общий вид; на фиг. 2— разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез

Б — Б на фиг. 1; на фиг. 4 — разрез B — В на фиг. 1; на фиг. 5 — разрез à — Г на фиг. 1.

На неподвижной нижней плите 1 при помощи клина 2 и шпилек 3 закреплен нож

4 для зональной гибки полосовой заготовки 5. К нижней плите 1 также крепится боек 6 для плющения и матрицы 7 для пробивки отверстий. В опорах 8, которые неподвижно закреплены на нижней плите 1, имеет возможность вращаться вал 9, на когором находятся захватные органы — фиксирующие вилки 10, в пазы которых могут устанавливаться заготовки 5. На торце вала 9 неподвижно закреплен мальтийский крест 11. В пазах (фиг. 3) мальтийского креста 11 последовательно имеют возмож5

65 ность перемещаться пальцы 12, которые закреплены на водиле 13 и количество которых пропорционально разности и — 1, где и — количество рабочих позиций штампа.

Ось 14 водила вращается в опоре 15, которая неподвижно соединена с нижней плитой 1. На другом торце оси 14 (фиг. 4) установлена звездочка 16 храпового механизма шагового поворота водила 13. Рычаг 17 имеет возможность поворачиваться относительно оси 14. В нем установлена ось 18 собачки 19, на которую воздействует пружина 20, опирающаяся на тягу 21.

Ось 22 соединяет рычаг 17 и размыкающийся рычаг 23, конец которого шарнирно соединенный с осью 24 подвижной верхней плиты 25 выполнен составным из частей 26 и 27, подпружиненных одна к другой пружиной 28. На оси 14 водила закреплен диск 29 колодочного тормоза 30, который пружиной 31 сохраняет постоянный момент сопротивления вращению оси 14. На нижней плите 1 также закреплен (фиг. 1) упор

32 для ограничения подачи заготовки 5.

К боковой поверхности нижней плиты 1 прикреплен цилиндр 33 подачи и удаления заготовки 5. На штоке цилиндра 33 закреплена траверса 34, на которой находятся два толкателя 35 и две синхронизирующие скалки 36, проходящие через нижнюю плиту 1,и несущие на противоположных концах вторую траверсу 34 со съемниками 37.

На верхней плите 25 жестко закреплена (фиг. 2) матрица 38 для гибки полосы, боек

39 для плющения и пробивные пуансоны

40, которые оснащены съемниками 41, подпружиненные пакетам тарельчатых нружин

42 к пуансонодержателю 43. К верхней плите 25 также крепится (фиг. 3) клин 44, скос которого имеет возможность воздействовать на ролик 45 двуплечего рычага 46.

Второй ролик 47 имеет возможность контактировать с пазом мальтийского креста

11. Рычаг поворачивается на оси 48, которая установлена в кронштейне 49. Пружина 50 через толкатель 51 воздействует на рычаг 46 и стремится повернуть его против хода часовой стрелки.

Штамп работает следующим образом.

При верхнем положении ползуна пресса (не показан) заготовка 5 подается до упора 32. При фиксации этого положения подается команда на цилиндр ЗЗ и его шток через траверсу 34 толкателями 35 подает заготовку в пазы фиксирующих вилок 10. В этом положении заготовки ползун совершает ход вниз, при этом матрица

38 и нож 4 производят первую операцию:

V-образную гибку части полосовой заготовки (фиг. 2). При этом ходе механизм поворота фиксирующих вилок 10 не срабатывает. При ходе ползуна пресса и связанной с ним верхней плиты 25 штампа рычаг

23, перемещаясь вверх, поворачивает рычаг 17. Собачка 19 через звездочку 16 по940950 ворачивает ось 14 йа угол 60 (з данном случае, когда число рабочих позиций. штампа равно 3). При этом "одило 13, которое неподвижно закреплено на оси 14, также повернется на угол 60 и пальцы 12 войдут в пазы мальтийского креста 11 и, перемещаясь вдоль него, повернут последний на /, оборота, т. е. на 90 . Вместе с мальтийаким крестом 11 совершает поворот на 90 вал 9, несущий фиксирующие вилки 10 с заготовкой 5. Согнутый полуфабрикат поступает на вторую позицию; при этом заготовка, которая поступает в штамп на плоскость, кантуется на 90 и фвксируется в положении на ребро.

При ходе плиты 25 вверх клин 44 вначале удерживает двуплечий рычаг 46 в положении, при котором левый ролик 47 не располагается в пазу мальтийского креста; при этом пружина 50 сжата. Затем мальтийский крест поворачивается на такой угол, что при дальнейшем подъеме верхней плиты 25 и, следовательно, клина

44 фиксирующий ролик 47 опустится на цилиндрическую поверхность мальтийского креста и будет катиться по ней при повороте последнего до момента, когда ролик

47 западет в следующий паз; при этом пружина 50 разжимается. Фиксирование положения мальтийского креста 11 дублируется колодочным тормозом ЗО, когда пальцы 12 находятся в пазах мальтийского креста 11. В период времени, когда .пальцы 12 не контактируют с пазами мальтийского креста, фиксация положения последнего осуществляется роликом 47 двуплечего рычага 46.

В верхнем положении плиты 25 шток цилиндра 33 совершает обратный ход; траверса 34 с толкателями 35 и скалками .36 занимает исходное положение, и производится подача следующей полосовой заготовки 5.

При ходе ползуна пресса вниз верхняя плита 25 через ось 24 опускает рычаг 23Ä который через ось 22 поворачивает рычаг

17. При этом собачка 19 проскакивает на один зуб звездочки 16. Вал 9 и фиксирующие валки 10 остаются на месте. Боек 39 производит плюшение согнутой части заготовки 5. В процессе плющения клин 44 выводит ролик 47 двуплечего рычага 46 из паза мальтийского креста 11.

При следующем ходе плиты 25 вверх от перемещения рычагов 23 и 17 срабатывает храповой механизм, поворачивается водило 13 и пальцы 12 поворачивают мальтийский крест 11 и, следовательно, вал 9 с фиксирующими вилками 10 еще на 90, перемещая заготовку 5 на позицию пробивки отверстий, поворачивая ее на 180 относительно первоначального положения.

При третьем рабочем ходе ползуна производится пробивка двух отверстий пуансонами 40 и матрицами 7, причем

65 съемник 41, подпружиненный пакетом тарельчатых пружин 42, прижимает заготовку 5 к матрице 7. В этот же момент срабатывает собачка 19 храпового механизма.

При ходе плиты 25 вверх съемники 41 оставляют заготовку 5 на матрицах 7, а пуансоны 40 снимаются с заготовки. Рычаг 23 поднимается вверх, поворачивая рычаг 17 и звездочку 16 на угол 60 . Ось

14 водила 13 и само водило 13 также поворачиваются на 60, но при этом мальтийский крест 11 и вместе с ним вал 9 и фиксирующие вилки 10 с заготовкой 5 остаются на месте. Происходит «выстой» механизма поворота заготовки.

В это время шток цилиндра ЗЗ осуществляет ход, при котором толкатели 35 подают заготовку 5 в вырезы фиксирующих вилок 10, а съемяики 37 удаляют отформированное изделие с матриц 7 за габариты штампа.

Ползун при следующем ходе вниз опускает плиту 25; производится V-образная гибка паласовой заготовки — цикл повторяется.

На случай аварийных ситуаций конец рычага 23, шарнирно соединенный с верхней плитой 25, выполнен составным. Например, в случае выхода из строя механиз»а удаления отформированной детали последняя остается в фиксирующих |вилках

10 и будет првпятствовать перемещению рычага 23 вместе с осью 24. Тогда часть 26 рычага 23, преодолевая действие пружины

28, повернется относительно части 27, и рычаг 23 соскочит с оси 24. Перемещение части 26 фиксируется конечным выключателем (не показан, как и все остальные блокировочные датчики), и пресс от этого сигнала астана вливается.

Технико-экономическая эффективность изобретения определяется следующими преимуществами. В штампе инструмент для сложного пространственного формоизменения паласовой заготовки во взаимно перпвндикулярных направлениях стационарно закреплен на плитах, что резко увеличивает надежность его работы и стойкость. Штамп имеет относительно малые, габариты, что позволяет использовать преасовое оборудование номинальной мощности. Механизм транспортирования заготовки по позициям позволяет осуществлять последовательную контовку заготовки на

90 :и на 180, что значительно расширяет технологические возможности процессов, которые можно осуществлять на многопозиционном штампе. Автоматическая система «выстоя» механизма транспортирования обеспечивает подачу и удаление длинномерной паласовой заготовки без остановки ползуна пресса. Штамп можно использовать для сложного формообразования паласовых заготовок в автоматическом режиме.

940950

Формула изобретения

1. Многопозиционный штамп для обработки штучных заготовок, содержащий неподвижные и подвижные рабочие инструменты, закрепленные соответственно на неподвижной и подвижной плитах, а также узел межоперационной транспортировки с захватными органами, закрепленными на поворотной оси, смонтированной на неподвижной пл ите и связанной с приводом посредством механизма поворота, причем неподвижные рабочие инструменты размещены от поворотной оси на расстоянии, равном расстоянию от этой оси захватных органов, отл:ичающийся тем, что, с целью обеспечения возможности многосторонней обработки заготовки, поворотная ось установлена перпендикулярно направлен ию перемещения подвижной плиты, а механизм поворота выполнен в виде неподвижно соединенного с поворотной осью мальтийского креста и закрепленного на оси, установленной на неподвижной плите, поворотного водила, связанного с приводом посредством передаточного механизма и несущего взаимодействующие с мальтийским крестом пальцы, количество которых пропорционально .разности n — 1, где

n — количество последовательных рабочих позиций штампа.

5 2. Штамп по п. 1, отличающийся тем, что передаточный механизм выполнен в виде смонтированных на оси водила колодочного тормоза и храпового механизма, а также связанного с последним и шар10 нирно закрепленного на подвижной плите рычага, конец которого, обращенный к подвижной плите, выполнен составным из двух подпружиненных одна к другой частей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 554046, кл. В 21 D 37/08, 01.07.74.

20 2. Скворцов Г. Д. Основы конструирования штампов для холодной листовой штамповки. М., 1972, с. 334, р. 314.

3. Авторское свидетельство СССР № 275991, кл. В 21 D 43/10, 06.12.67.

25 4. Авторское свидетельство СССР № 549213, кл. В 21 D 43/14, 11.08.75 (прототип).

940950

Составитель А. Городнова

Текред А. Камышникова

Корректор С, Файн редактор Н. Багирова

Тип. Харьк. фнл. пред. «Патент»

Изд. № 199 Тираж 842 Подписное

HIIQ «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобре е

Заказ 728/627 т ний и отк ытий

113035, Москва, K-35, Раужская наб., д. 4/5