Матрица для вытяжки

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсннх

Соцнапнстнческнх

Респубпнн н11975 1 45 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 2404.81 (21) 3280749/25-27

Р1)М Кп. с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

В 21 D 22/02//

В 21 0 37/00

Государственный комнтет

СССР по делам нзобретеннй н открытнй (53) УДК 621. 983. .3(088.8) Опубликовано,23.11.82. Бюллетень ¹ 43

Дата опубликования описания 231182 (72) Авторы изобретения

B.А. Сандовенко и В.И. Елистратов

Ордена Трудового Красного Знамени институт сверхтвердых материалов AH украинской ССр. (71) Заявитель (54 ) МАТРИЦА ДЛЯ ВЫТЯЖКИ

15

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к штампам для холодной вытяжки изделий.

Известна матрица для вытяжки, содержащая обойму со ступенчатым отверстием и износостойкую вставку, установленную в большей ступени обоймы (1).

Недостатком известной конструкции матрицы для вытяжки является то, что матрица работает в условиях энакопеременных динамических нагрузок, прессовое соединение вставки с обоймой со временем ослабляешься, что мо- " жет привести к раэрушейию вставки от растягивающих напряжений, возникающих в процессе технологической операции.

Цель изобретения - повышение стойкости матрицы эа счет обеспечения упругой деформации части обоймы, прииыкающей по высоте к износостойкой вставке.

Для достижения поставленной цели в матрице для вытяжки, содержащей обойму со ступенчатым отверстием и иэносостойкую вставку, установленную в большей ступени обоймы, последняя в зоне сопряжения с нерабочим торцом износостойкой вставки выполнена с горизонтальным кольцевым пазом, диаметр которого определяется по формуле

D = (О 45. Ою557 (D„+ 02), где 0 — диаметр кольцевого паза, 01 — наружный диаметр вставки, 0д — наружный диаметр обоймы.

На чертеже изображена матрица,, продольный разрез.

Матрица состоит из обоймы 1, выполненной из констр кционной стали, вставки 2 из износостойкого матеркаЛа, запрессованной в обойму. Обойма

1 имеет кольцевой паз 3, выполненный в зоне сопряжения нерабочего торца износостойкой вставки 2 с обоймой 1, диаметр которого удовлетворяет экспериментально-найденной зависимости

D = (0,45...0,55) (D „+ 0 ), 20

Работа матрицы для вытяжки осуществляется следующим образом.

Листовая заготовка (не показана) укладывается на "зеркало" матрицы и пуансон (не показан), закрепленный в ползуне пресса, подойдя к заготовке, начинает операцию вытяжки. Заготовка, деформируясь, продавливается через рабочее отверстие вставки 2 до получения готовой детали. В конце операции вытяжки готовая деталь

975145

Усилие! затяжки винтов, кг

Деформация, мм при диаметре кольцевого паза, мм

0,35 (Dq+ 0 ) 0,45 (D + Dg) 0,5 (Dq+ Ь ) 0,55 (Dq+ Dg) 0,65 (Da4

-+ D)) 165

105

135

150

195

0,08

0,09

0,3

0,02

0,03

0,04

0 05

0,06

0,07

0,5

0,7

0,1

Формула изобретения остается на пуансоне; но при его обратном ходе за счет распружинения деталь снимается с пуансона, В таблице приведены результаты исследования жесткости конструкции

1йредложенной матрицы наружным диамет,ром обоймыф 200 мм,наружным диаметром вставки ф 100 мм при высоте вставки, равной 20 мм.

Таким образом, из экспериментов становится очевидным, что наилучшее сочетание упругости части обоймы,примыкающей к вставке и жесткости обой..мы обеспечивается при диаметре кольцевого паза 0 = 0,5 (D, + 0 ).

При диаметре кольцевого паза0,35 (D, + 0 ), .при трех значениях затяжки винтов 4 никакой деформации не обнаружено, при диаметре кольцевого паза 0,45 (0 + 0 ), 20 при этих же значениях усилий затяжки винтов 4 возникла деформация части обоймы, примыкающей к вставке, равная 0,02-0,04 мм, при диаметре кольцевого паза, равном 0,55 (D +

+ D ) — эта деформация достигала

0,1 мм, а при увеличении диаметра кольцевого паза до 0,65 (D> + 02) деформация резко возросла (до 0,7 мм), что говорит о том, что в данном случае обойма ослаблена наличием кольцевого паза.

Таким образом, необходимые и достаточные условия с точки зрения обеспечения наилучшего сочетания упругости части обоймы, примыкающей

Матрица, цля вытяжки, содержащая 55 обойму со ступенчатым отверстием и износостойкую вставку,, установленную в большеЕ ступени обоймы, отличающаяся тем, что, с целью повышения стойкости матрицы 60 эа счет обеспечения упругой деформации части обоймы, примыкающей по высоте к износостойкой вставке, обойма в зоне сопряжения с нерабочим торцом иэносостойкой вставки выполне- g$ к вставке и жесткости обоймы и матрицы в целом, создаются при диаметре кольцевого паза в пределах

D - (0,45...0,55) (О:, + 0 ).

Работа предлагаемой матрицы отличается от известной тем, что в процессе длительной работы в известной матрице ослабляется натяг между вставкой и обоймой, что приводит к разрушению вставки..

Выполнение кольцевого паза по линии разъема вставки и обоймы обеспечит упругость части обоймы, примыкающей к вставке, что позволит в процессе работы с помощью винтов увеличивать натяг между вставкой и обоймой и плотнее осуществлять прилегание нижней плоскости вставки н обойме, т.е. вставка будет находиться в условиях всестороннего сжатия, что приведет к повышению ее надежности и прочности, а значит, к увеличению стойкости.

Технико-экономический эффект от использования предлагаемого решения в промышленности заключается в том, что в 2-3 раза возрастает стойкость матрицы, повышается производительность оборудования на 15-20% за счет сокращения его простоев.

Экономический эффект от внедрения только одной предлагаемой матрицы для вытяжки составит 2,5-3 тыс.руб. При широком внедрении предлагаемой матрицы в промышленность зкономия составит 500-600 тыс. рублей. на с горизонтальным кольцевым пазом, диаметр которого определяется по формуле

D = (0,45-0,55) (О., + D ), где D — диаметр кольцевого паза

0 — наружный диаметр вставки;

0 — наружный диаметр обоймы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Фотеев Н.K. Высокостойкие ш ам пы. М. Машгиз, 1965 с. 211,фиг.100 (прототип).

Составитель О.Матвеева

Редактор Т;Киселева Техред С.Мигунова Корректор A.Ôåðâíö

Заказ 8885/11 Тираж 845 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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