Пуансон для пробивки отверстий

 

(72) Авторы изобретеиия

I,"."

М. А. Томшин, Г. И. Рожков и А. M. Ялунин

i (71) заявители (54) ПУАНСОН ДЛЯ ПРОБИВКИ ОТВЕРСТИЙ

Изобретение относится к обработке материалов давлением, в частности к инструменту для пробивки отверстий.

Известен пуансон для пробивки отверстий, содержащий стержень и твердосплавную вставку в виде кольца с режущей кромкой на рабочем торце, соединенную со стержнем при помощи связывающего их материала, помещенного между поверхностями стержня и вставки tlj .

Твердосппавная вставка этого пуансона недостаточно стойка вследствие низкой адгезионной прочности связывающих материалов для соединения вставки со стержнем.

Цель изобретения - повышение стой. кости пуансона.

Указанная цель достигается тем, что в пуансоне для пробивки отверстий, содержащем стержень и твердосплавную вставку в виде кольца с режущей кромкой на рабочем торце, соединенную со стержнем при помощи связывающего их материала, помещенного в полость между поверхностями стержня и вставки, с внутренней стороны твердосплавная вставка ограничена поверхностью с цилиндрическим участком и следующим за ним в направлении режущей кромки коническим участком > расширяющимся к режущей кромке, на стер" не выполнено кольцевое углубление, огра. ниченное с наружной стороны конической поверхностью, расширяющейся в направлении рабочего торца, а полость образована коническим участком внутренней поверхности вставки и наружной поверхностью углубления. Связывающий материал выполнен. холоднотвердеющим.

В качестве холоднотвердеющего материала использован стиракрил.

Пуансон изображен на чертеже.

На стальном стержне 1 размещена тверДосплавная вставка 2 с режущей кромкой 3 на рабочем торце 4. Вставка укреплена на стержне при помощи

Формула изобретения

3 97898 .связывающего материала 5, в качестве которого использован холоднотвердеющий полимер стиракрил. Связывающий материал помещен в полость, образованную поверхностями твердосплавной вставки и стержня. Вставка ограничена с внутренней стороны поверхностью с цилиндрическим участком б,по которому она центрируется на стержне. Далее в направлении режущей кромки идет >4 конический участок 7, расширяющийся к режущей кромке. На стержне выполнено кольцевое углубление 8, ограниченное с наружной стороны конической поверхностью, расширяющейся в направ- З лении рабочего торца, переходящей в сферическую поверхность для исключения концентрации напряжений. Конический участок внутренней поверхности вставки и наружная поверхность углуб- 20 ления на стержне образуют полость под скрепляющий материал. Полость открыта со стороны рабочего торца пуансона. Вставка опирается на .стержень опорным торцом 9. Пуансон крепится пуансонодержателем 10 к опорной плите (не показана).

Пуансон работает следующим образом. При рабочем ходе пуансона (указано стрелкой) режущая кромка 3 внед- 34 ряется в обрабатываемый материал (не показан), и опорный торец 9 твердо сплавной вставки передает осевое усилие пробивки на стержень 1. Горизонтальная составляющая иэ-за разности прочностных свойств стиракрила и обрабатываемого материала, а также наклонного размещения полости, в которой он находится, компенсируется напряжениями сжатия, возникающими в 44 обрабатываемом материале в момент пробивки отверстия. В момент съема обрабатываемого материала с пуансона действующее усилие среза воспринимается кольцевым сечением стиракрила yg высота которого равна высоте полости

5, а диаметр равен диаметру цилиндрического участка 6 внутренней поверхности твердосплавной вставки 2, но в стиракриле при этом возникают напряжения сжатия, обусловленные коническими участками 7 и 8 полости 5, что позволяет стиракрилу выдерживать, 1 4 большие усилия сьема при сравнитель= но небольшой его прочности. Растяги®ающие напряжения в твердосплавной вставке опять компенсируются сжимающими напряжениями в обрабатываемом материале.

Технология изготовления пуансона проста и позволяет экономить твердый сплав. Стойкость пуансона увеличивается, исключается необходимость высокотемпературного нагрева, ухудшающего свойства, вставки, появляется возможность изготавливать пуансоны диаметром 120 мм и более.

1. Пуансон для пробивки отверстий, содержащий стержень и твердосплавную вставку в виде кольца с режущей кромкой на рабочем торце, соединенную со стержнем при помощи связывающего их материала, помещенного в полость между поверхностями стержня и вставки, отличающийся тем, что, с целью повыШения стойкости пуансона, .с внутренней стороны твердосплавная вставка ограничена поверхностью с цилиндрическим участком и следующим за ним в направлении ре" жущей кромки коническим участком, расширяющимся к режущей кромке, на стержне выполнено кольцевое углубление, ограниченное с наружной стороны конической поверхностью, расширяющейся в направлении рабочего торца, а полость образована коническим участком внутренней поверхности вставки и наружной поверхностью углубления.

2. Пуансон по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что связывающий материал выполнен холоднотвердеющим.

3. Пуансон по пп.1 и 2, о т л ич а ю шийся тем, что в качестве холоднотвердеющего материала использован стиракрил.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Фатеев Н. К. Высокостойкие штампы, M., Машиностроение, 1965, стр.67, фиг. 20 г (прототип).

978981

Составитель В. Шацкий

Редактор Б.Федотов Техред Т,Иаточка Корректор Н. Король

Заказ 9461/ 13 Тираж 845 Подписное

ВНИИПИ Государственного. комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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