Всгсоозная ,' бнб:;;г'"''^эдя/-^llel^teka

Всгсоозная ,' бнб:;;г'"''^эдя/-^llel^teka

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е 297I60

ИЗОВРЕТЕНИЯ

Союз Совбтских

Социалистических

PecnvDnw

К ПАТЕНТУ

Зависимый от патента ¹вЂ”

МПК В 21k 1/08

Заявлено 26.XI 1.1967 (№ 1207277/25-27)

Приоритет ОI.III.1967, № ВП49и 122999. ГДР

Опубликовано 02.III.1971. Бюллетень ¹ 9

Комитет по делам изобретений и открытиЙ при Совете Министров

СССР

У Я К 621.735(088.8) Дата опубликования описания 6Л .1971

Авторы изобретения

Иностранцы

Эрнст Хайнцель и Герхард Швабе (Германская Демократическая Республика) Иностранное предприятие

«ФЕБ Швермашиненбау «Генрих Рау» (Германская Демократическая Республика) Заявитель

ШТАМП ДЛЯ ШТАМПОВКИ КРУПНОГАБАРИТНЫХ

КОЛЕНЧАТЫХ ВАЛОВ

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано при штамповке крупногабаритных коленчатых валов.

Известен штамп для штамповки крупногабаритных коленчатых валов, содержащий верхнюю плиту с установленными на ней прессующим пуансоном и нижнюю плиту с закрепленными на ней вкладышами-матрицами и качающиеся рычаги для запирания верхней и нижней плит, при этом нижняя плита снабжена гидравлическим механизмом выталкивания.

Однако для получения крупногабаритных коленчатых валов известный штамп может быть использован только на прессах большой мощности и больших габаритов. Кроме того, его использование требует последовательного нагрева отдельных штампуемых колен и не обеспечивает получения требуемой точности поковок, что ведет к большим потерям металла при механической обработке.

Предлагаемый штамп отличается от известного тем, что качающиеся рычаги снабжены клиновыми сухарями, входящими в соответствующие клиновые полости, выполненные в нижней плите и удерживаемые от выпадания из полостей с помощью штоков гидравлических цилиндров расположенных на станине пресса. Верхняя плита снабжена прессующими пуансонами, выполненными с возможностью поворота при помощи пневма5 тических цилиндров, смонтированных на подвижной траверсе пресса, а гидравлический механизм выталкивания состоит из двух взаимно перпендикулярных камер с поршнями, выполненных в нижней плите, надпоршневые

1о полости которых соединены между собой каналом.

Это позволяет повысить надежность запирания плит и точность штампуемых валов.

На фиг. 1 — 7 изображен описываемый

15 штамп; на фиг. 8 — 13 представлены поковки, отштампованные на нем.

К предохранительной плите 1 (см. фиг. 1) подвижной поперечины (траверсы) пресса прикреплена промежуточная плита 2 при по20 мощи клиньев 8. На этой промежуточной плите также при помощи клиньев закреплен пуансон 4. С промежуточной плитой 2 соединена посредством подвесной системы тяг 5 верхняя часть б штампа (см. фиг. 3 — 4). Уста2S новочные гайки 7 служат для выравнивания (параллельности) верхней части штампа, которая соединяется и разъединяется с указанными выше тягами фланцами 8 и клиньями 9.

297160

Нижняя часть 10 штампа установлена на выдвижном столе пресса и укреплена клиньями.

Как в нижней, так и в верхней частях штам .а находятся три сменные вкладыша: средний вкладыш 11 с выемкой для колен штампуемого вала, передний 12 и задний И, прочно закрепляющие вал за шатунные шейки.

Передний вкладыш штампа должен сменяться один раз в процессе штамповки одного коленчатого вала, а именно, после отштамповки первого колена вала он заменяется другим вкладышем, который обеспечивает установку под определенным углом щек вала в процессе штамповки. На верхней части штампа имеются четыре рычага 14 (см. фиг. 1 — 2), которые соединяют ее с нижней частью штампа, обеспечивая его закрытие. Эти рычаги приводятся в действие гидравлическим цилиндром 15.

Шток 1б поршня этого гидравлического цилиндра передает давление на запорные рычаги 14. Это усилие при закрытии штампа увеличивается за счет заклинивания благодаря имеющимся на рычагах скосам. Подбор расположения центра тяжести при возвратном движении поршня позволяет автоматизировать раскрытие штампа. Для прессов, не снабженных выталкивателямп, в гидравлическом устройстве 15 предусмотрен еще один поршень 17, приводящий в действие выталкиватель 18. При этом горизонтально направленное давление поршня 17 должно быть преобразовано в вертикально направленное давление выталкивателя, что происходит следующим образом.

Поршень 17 создает давление, действующее на поршень 19, находящийся в нижней части ковочного штампа. При этом масло из цилиндра, в котором находится поршень 19, перетекает в расположенный вертикально цилиндр поршня 20, который воздействует на выталкиватель 18, выталкивающий отштампованный коленчатый вал из штампа.

Описанное выше гидравлическое устройство, расположенное вне стола пресса, также жестко соединено со штампом. При выдви>кении поршней пресса прессовое усилие передается на соответствующие элементы штампа. При возвратном смещении поршней можно в любой момент сместить стол пресса с закрепленным на нем штампом. Закрепление вкладышей в нижней и верхней частях штампа производится клиньями 21. Расположение клиньев подбирается так, что каждый вкладыш штампа, так же и вкладыш 11, может быть закреплен или освобожден при ударах снаружи по этим клиньям. На промежуточной плите 2 поворотно закреплены левый и правый пуансоны 22. Поворот их производится пневматическим цилиндром 28. Пневматические цилиндры закреплены на предохранительной плите 1.

Процесс штамповки происходит следующим образом. Верхняя часть б штампа, соединенная с промежуточной плитой 2, через рычаж5

55 бО

65 ный механизм поднимается кверху вместе с траверсой пресса. Пуансоны 22 повернуты

rHåâìîöèëHíäðàMè 28. Заготовка коленчатого вала, прошедшая первую и вторую операции штамповки, укладывается в нижнюю часть штампа, при этом верхняя часть б штампа находится в подвешенном состоянии на тягах

5, закрепленных во фланцах 8. После укладки заготовки верхняя часть штампа опускается вниз и при помощи направляющих болтов

24 занимает правильное положение на ни>кпей части. При дальнейшем движении траверсы пресса создаваемое ею давление передается пуансонами 22, которые упираются в верхнюю часть б штампа, пока она не будет плотно при>ката к нижней части, а коленчатый вал так >ке плотно не будет зажат в выемка; для шеек, имеющихся во вкладышах штампа.

При этом подвесные тяги 5 входят в отверстия, имеющиеся в верхней части 6 штампа.

Затем траверса вместе с прессующим II) àícýном 4 и нажимным пуансоном 22 поднимается вверх настолько, чтобы пневмоцилиндры 28 смогли повернуть нажимной пуансон 22.

При помощи рычагов 14 и гидроустройсгва 15 происходит блокирование верхней части штампа с его нижней частью. После этого подвижная поперечина (траверса) пресса опять движется вниз, а вместе с ней и укрепленный на промежуточной плите 2 прессующий пуансон 4, проходящий во вкладыш 11 штампа. При этом происходит предварительная штамповка шатунных шеек и окончательное оформление щек в нижнем и верхнем вкладышах штампа.

Для предотвращения возможно разной деформации материала, вызываемой разной степенью угара заготовки, верхние поверхности щек могут выступать в верхнюю часть штампа. Это единственное место во вкладыше, где щеки колен вала не закрыты штампом. При опускании прессующего пуансона 4 для штамповки колен подвесные тяги 5 погружаются в отверстия верхней части штампа пока указанный пуансон не займет крайнего нижнего положения.

Вкладыши штампа выполнены так, что они охватывают обкатанные шейки заготовки вала. Это необходимо для того, чтобы во время штамповки не происходило удлинения вала в продольном направлении. Как уже упоминалось, средний вкладыш нижней части штампа имеет коробчатую форму, в которой происходит формование колен вала. Выемка соответствует наружному контуру щек с припуском на обработку. В средней части имеется проем, служащий направлением для прессующего пуансона 4, что вместе с направляющими болтами 24 препятствует смещению верхней части штампа относительно нижней его части, когда верхняя часть не удерживается подвесными тягами, Такое положение имеет место незадолго до начала операции штамповки нажимным пуансоном 22, во вре297160

15 го

55 мя которой тяги входят в отверстия верхней части шампа.

После окончания операции штамповки одного колена вала поршни гидроустройства, передающего давление на запорные рычаги

14, возвращаются в исходное положение. Эти рычаги автоматически поворачиваются, и верхняя часть штампа может быть приподнята вверх.

Вначале отделяется от траверсы и поднимается вверх только связанный с промежуточной плитой 2 прессующнй пуансон 4, а верхняя часть штампа отделяется от нижней и поднимается вверх, когда головка тяг соединяется с фланцами 8. В это время движение поршней гидравлического устройства используется для приведения в действие выталкивателя, который поднимается вверх и выталкивает коленчатый вал из нижней части штампа. После возврата в исходное положение поршней гидроустройства вал можно уложить в нижнюю часть штампа для последующей операции. Для получения правильного углового положения шатунных шеек во время штамповки следует сменить передний вкладыш штампа. Этот вкладыш выполнен так, что обеспечивает правильное угловое положение каждого штампуемого колена. Для шести- или восьмиколенных валов применяются разные вкладыши.

На предложенном штампе могут штамповаться отдельные элементы (колена) свариваемого в стык коленчатого вала. Исходным материалом и здесь служит кованая заготовка, которая после ковки протачивается. После этого, как это описывалось выше, производится постепенная штамповка шеек вала в специальном приспособлении на ковочном прессе. Форма такого вала изображена на фиг. 12.

Для последующей операции вал, изображенный на фиг. 12, разрезается на отдельные части в местах шеек, и эти части на следующих операциях обрабатываются в штампе для получения отдельных колен вала, изображенных на фиг. 13, Цапфы этих отдельных частей соответствуют половине длины шеек с припуском на угар во время стыковой сварки. Из средней части этих отдельных частей штампуется коренная шейка щеки при помощи примерно одинакового приспособления и так же, как колена цельного вала. Здесь применяются только такие вкладыши штампа, которые в этом случае тактике закрыты со стороны концов коленчатого вала.

В верхней части 6 штампа и его нижней части 10 помещаются одновременно вкладыши для формования колен, шатунных шеек и придания формы щекам. На промежуточной плите 2 закреплены применяемые для этой цели прессующие пуансоны.

Во время первого рабочего хода траверсы пресса Во вкладыш штампа укладывается олько одна часть вала для предварительной (плоской) штамповки колена. После указанной операции эта часть помещается во вкладыш для штамповки шатунных шеек н контура щек, а во вкладыш, где штампуется колено, укладывается вторая заготовка. Прн следующем рабочем ходе траверсы пресс". производится уже одновременно как предварительная штамповка одного колсна, так н окончательная штамповка второго колена.

Это повторяется для всех штампуемых отдельных частей вала. После каждого рабочего хода пресса получается одна полностью отштампованная часть коленчатого вала, а в штамп закладывается следующая заготовка.

Предмет изобретения

1. Штамп для штамповки крупногабаритных коленчатых валов, содержащий верхнюю плиту с установленными на ней прессующим пуансоном и нижнюю плиту с закрепленными на ней вкладышами-матрицами, а также качающиеся рычаги, служащие для запирания верхней и нижней плит, при этом нияняя плита снабжена гидравлическим механизмом выталкивания, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности запирания плит и то и .ости штампуемых валов, качающиеся рычаги снабжены клиновыми сухарями, входящими в соответствующие клиновые полости, выполненные в нижней плите и удерживаемые от выпадания из полостей с помощью штоков гидравлических цилиндров, расположенных на станине пресса.

2. Штамп по п. 1, отличающийся тем, что верхняя плита снабжена дополнительными прессующими пуансонами, установленными с возмояностью поворота при помощи пневматических цилиндров, смонтированных на подвижной траверсе пресса.

3. Штамп по п. 1, отличающийся тем, что гидравлический механизм выталкивания выполнен в виде двух взаимно перпендикулярных камер с поршнями, размещенных в HHæней плите штампа, надпоршневые полости «оторых соединены между собой каналом.

297160

Фиг д

Фиг /О

Фиг 9

Фиг /1

Фиг /2

Фиг /5

Составитель В. Михайлов

Техред Е. Борисова

Корректор Т. А. Абрамов»

Редактор Т. Ларина

Заказ 1230/19 Изд. № 443 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 7К 35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2