Способ изготовления штамповой оснастки

 

(n)963621

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. Союз Советсккх

Социалнсткческнх

Реса ублнк (6t) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 18. 12;80(21) 3219856/25-27 с присоединением заявкы М (23) Приоритет

)И) М. Ка.з

В 21 D 37/20

Государственный нонитет

СССР ио делам изобретений и открытий

)33) УДК 621. 98.06 (088. 8) Опубликовано 07.10.82. Бюллетень М 37

Дата опубликования описания 03. 02. 83 (72) Автор изобретения

М.A. Золотов (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛБНИЯ tdTANtIOBOA ОСНАСТКИ

t5

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к о сн а стке дл я л исто вой штампов к и.

Известен способ изготовления штамповой оснастки путем присоединения к полому основанию металлической облицовки, выполненной по форме иэделия (1).

Оснастка, иэ готовленн ая известным способом, обладает малой стойкостью из-за недостаточно жесткого крепления облицовочной детали к основанию.

Диапазон температур использования такой оснастки ограничен.

Целью изобретения является повышение стойкости оснастки при повышенных .рабочих температурах.

Для достижения этой цели в способе изготовления штамповой оснастки путем присоединения к полому основанию металлической облицовки, выполненной по форме изделия, полости íà основании выполняют со стороны облицовки, в них размещают нагреватели, а после присоединения облицовки в полости помещают твердеющий заполнитель и термоупрочняют его,при этом заполни- тель и облицовку изготавливают иэ материалов, механические характеристики которых находятся в соотношении

@ обл эсоп в в обл где 68 - предел прочности матери- . ала облицовочной детали;

6в " - предел прочности материала заполнителя, определенный при испытании на сжатие; — давление деформирования.

В качестве заполнителя могут использоваться металлы, например бронза, стеклопласты, например на основе фенольно-кремний органической смолы и полиэпоксидные соединения, например эпоксидные смолы.

На фиг. 1 изображен штамп, вид в плане; на фиг. 2 - сечение A-A на фиг. 1; на фиг. 3 — сечение Б-Б на фиг. 2 °

Способ осуществляется следующим образом .

Выполняют основание 1 с полостями, в которые устанавливают электронагреватели 2 и закрепляют изготовленную по форме иэделия металлическую облицовку 3. Полости в основании эа963621 ливают заполнителем 4 и.производят термоупрочнение.

Пример 1. При штамповке листовых титановых сплавов в интервале температур 20-800 С давление деформирования составляет 3, 8-54 кг/мм .

Исходя из соотношения 68 > 68"" ) Р в качестве заполнителя выбрали БРЮК

9-4, в качестве облицовочной детали

Х18Н10Т, При этом, штамп при штамповке 10 сплавов ОТ4-1, ВТ5-1 может быть ,нагрет до температуры 700ОС.

К полому основанию из ст. 45 приваривалась точечной плазменной сваркой облицовочная деталь из стали )5

Х18Н10Т толщиной 1,2 мм. Точки ставились в шахматном порядке с шагом не более двадцати толщин привариваемой облицовочной детали. Перед закреплением облицовочной детали в полость основания, через боковые отверстия помещались трубчатые электронагреватели, температура нагрева которых на поверхности составляет 1000 С.

Пространство между облицовочной деталью и основанием через отверстия в основании заливалось бронзой марки БР,ЮК9-4. После затвердевания бронзы штамп (заполнитель) подвергался термической обработке в электропечи по режиму: закалка с 780 С, старение при 320 С в течение 2 ч.

После термообработки 6з " равнялось

54 кг/мм .

Устройство для нагрева штампов снабжено термопарами и приборами ав- 35 томатического регулирования температуры. При нагреве штампов до рабочей температуры система терморегулирования обеспечивает кратковременное отключение ТЭНов. В,результате 49 температура рабочей зоны постепенно выравнивается и подцерживается приблизительно постоянной с точностью

-25ОС, Температура .нагрева штампов со стороны рабочей поверхности сос- 45 тавляет 350-400 С.

Контроль и регулирование температуры штампа проводятся автоматически с помощью термопары и потенциометра типа КСП-3.

Пример. При из готовлении штампов для штамповки алюминиевых спла вов с бб 1 8-23 кг/мм в кач естве наполнителя использовалась смола

ЭД-6. В качестве облицовочного материала использовался листовой сплав

АМц с .толщиной 1,2 мм.

К полому основанию из литейного алюминиевого сплава АА19 крепилась с помощью винтов, а также сваркой им60 пульсной дугой облицовочная деталь, изготовленная резиной на формблоке из древесно-слоистого пластика. Пространство между основанием и облицовочной деталью заливалось смолой с последующей термообработкой в термошкафу на упрочнение при t= 20О в.течение 2 ч и при 1= 60 в течение 4 ч.

Испытания показали практически неограниченную стойкость матриц, изготовленных предлагаемым способом.

Кроме того, способ обеспечивает снижение металлоемкости при использовании эпоксидных смол и стеклопластов.в 2-2,5 .раза, снижение цикла изготовления штампов, сокращение времени технологической подготовки производства.

Формула изобретения

1 . Способ изготовления штамповой оснастки путем присоединения к основанию с полостями металлической облицовки, выполненной по форме изделия,отличающийся тем,что,с целью повышения стойкости оснастки, после присоединения облицовки к основанию в полости основания помещают заполнитель и термоупрочняют его, при этом заполнитель и облицовку из— готавливают из материалов, механи- ческие характеристики которых находятся в соотношении

В В где б — предел прочности материо5п ала облицовочной .детали; б с " — предел прочности материала заполнителя, определяемый при испытании на сжатие; — удельное усилие деформирования, 2. Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что в качестве заполнителя берут металл типа бронзы.

3. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что в качестве заполнителя берут стеклопласт преимущественно на основе фенольно-кремний органической смолы.

4. Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что в качестве заполнителя берут полиэноксидные соединения типа эпоксидных смол, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 140027, кл. В 21 Р 37/20, 1960 (прототип) .

9б36 21

Составит ель Л. Ткачен ко

Редактор Г. Прусова Техред Л.Пекарь Ко рректор Н. Король

Тираж 845 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

; Заказ 315/3

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4