Штамп для изотермической штамповки

Штамп для изотермической штамповки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ШТАМП ДЛЯ ИЗОТЕРМИЧЕСКОЙ ШТАМПОВКИ ПО авт. св. 632460, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности штампа за счет сокращения времени его нагрева, в металлической втулке выполнены дополнительные окна, расположенные по ее поверхности так, что совместно с окном для загрузки и выгрузки заготовок площади любых осевых сечений метгшлической втулки равновелики . S О) QD О СО

„.SU„„1061903 А

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

l (61) 632460 (21)3433566/25-27 (22)04.05.82 (46)23.12.&3. Бюл. Р 47 (54)(57) ШТАМП ДЛЯ ИЭОТЕРМИЧЕСКОЙ

ШТАМПОВКИ по авт. св. Р 632460, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности штампа за счет сокращения времени его нагрева, в металлической втулке выполнены дополнительные окна, расположенные по ее поверхности так, что совместно с окном для загрузки и выгрузки заготовок площади любых осевых сечений металлической втулки равновелики. (72)В.В. Климанов, A.A. Вакалов, А.Г. Ермаченко и А.А. Зарипов (53)621 ° 73(088.8) (56)1. Авторское свидетельство СССР

В 632460, кл. В 21 J 1/06, 1977 (прототип) 3(У) B 21 J 13/02; -В.21 J 1 06 с

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ=К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1061903

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может найти применение в кузнечно-прессовом производстве металлургической и машиностроительной отраслях промышленности.

По основному авт. св. Р:632460 известен штампдля изотермическойштамаовки, содержащий заключенные в муфе ли пуансон и матрицу, смонтированные в теплоиэоляционном кожухе с окном для загрузки и выгрузки заготовок, индуктор, а также размещенную между муфелями и.теплоизоляционным кожухом металлическую втулку с толщиной стенки не менее глубины проникновения токов 1 ).

Недостатком известного штампа является повышенное время выхода его на рабочий режим и, как следствие, низкая производительность. Это объясняется н ерав номер н остью площадей осевых .продольных сечений металлической втулки, в котс рой выполнено окно для загрузки и выгрузки загото вок, что приводит к неравномерности ее нагрева.

При включении кольцевого индуктора по замкнутому контуру стенки металлической втулки течет индукционный ток, который, проходя по каждому иэ осевых сечений кольца, выделяет тепло. Так как продольные сечения металлической втулки не равно-, велики, то каждое иэ сечений обладает различным омическим сопротивлением. В данном случае наибольшим омическим сопротивлением обладает 35 сечение, ослабленное окном для загрузки и выгрузки эаготоьок, поэтому количество выделяемого тепла здесь наибольшее, что приводит к быстрому разогреву втулки в этом месте. 4р

Вторым фактором более интенсивного нагрева этого участка является то, что объем металла в зоне окна наименьший, поэтому для его нагрева до более высокой темпера- 45 туры необходимо меньшее количество тепла, а тепловой энергии на этом участке выделяется больше, чем на других участках металлического кольца.

Третьим фактором, влиякщим на ускорение нагрева перемычек над и под окном является увеличение активного сопротивления этого участка в процессе повьыения его температуры, а с увеличением активного сопротивления увеличивается количество выделяемого тепла на этом же участке.

Перечисленные факторы приводят к тому, что при включении индуктора через промежуток времени, равный 60

0,3 мин, температура перемычек достигает 500-700 С, в то время как температура остальной части металлической втулки не превышает 100-, 300 С, что приводит к возникновению 65 высоних термических напряжений и, если продолжить нагрев, к разрушению металлической втулки на участке, где выполнено окно.

Для предотвращения разрушения втулки необходимо приостанавливать на некоторое время процесс нагрева для выравнивания температур по всему объему, что приводит к увеличению времени выхода на рабочий режим штампа, к снижению его производительности, Целью изобретения является повыше ние производительности штампа эа счет сокращения времени его нагрева.

Поставленная цель достигается тем, что в штампе для изотермической штамповки в металлической втулке выполнены дополнительные окна, расположен« ные по ее поверхности так, что совместно с окном для загрузки и выгрузки заготовок площади любых осевых сечений металлической втулки равновелики.

На фиг. 1 изображен предлагаемый штамп, разрез на фиг. 2 - металлическая втулка в аксонометрии.

Штамп состоит из верхней 1 и нижней 2 плит, на которых с помощью муфелей 3 и 4, связанных с плитами через теплоизоляциснные прокладки 5 и 6, закреплены пуансон 7 и матрица 8.

Штамп снабжен теплоиэоляционной защитой„ которая выполнена в виде кожухов,, верхнего 9 и нижнего неподвижного 10.

Между муфелями 3 и 4 и неподвиж9ным кожухом 10 установлена металлическая втулка 11 с толщиной стенки не менее глубины проникновения индукционных (вихревых ) токов.

Для нагрева штампов и муфелей предназначен индуктор 12 ° Индуктор 12 и металлическая втулка 11 имеют окна 13 для загрузки и выгрузки заготовок, которые закрываются заглушкой14, Для выравнивания осевых сечений металлической втулки, в ней выполнены дополнительные окна 15.

Штамп работает следующим образом.

С помощью индуктора 12 создается электромагнитное поле. Магнитные силовые линии электромагнитного поля, пересекая тело металлической втулки, индуцируют в нем токи, которые осуществляют разогрев кольца.

Ввиду равенства осевых поперечных сечений по периметру аккумулирующего кольца индуцированные токи распределяются в нем равномерно по всем сечениям, что приводит к равномерному распределению удельной мощности. Условие равномерного распределения удельной мощности по сечениям металлической втулки обеспечивает равномерное распределение температуры по объему кольца. Нагретое аккумулирумщее кольцо теплопередачей обеспечивает нагрев до температуры деформации пуан1061903

Составитель В. Лукашенко

Техред И.Иетелева Корректор A. Ференц

Ю Ю

Ф

Тираж 686 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, М-35, Раушская наб., д. 4/5

Редактор А. Шандор

° В ЮМ Ю

Заказ 10111/10

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 сона 7, матрицы 8, а также верхнего 3 и нижнего 4 муфелей. После нагрева штампа нагретая заготовка через окно 13 укладывается в штамп.

Окно закрывается заглушкой 14 и производится штамповка, а затем уда- 5 ление, штампованного изделия иэ штампа.

Ю

Таким образом, предлагаемое изобретение ввиду использования металлической втулки с дополнительными окнами позволяет, по сравнению с известным сократить время навреаа штампа и повысить производительность штампа.