Устройство для последовательного формообразования гофрированных оболочек
Иллюстрации
Показать всеРеферат
с с г:1CTM&a 1 1р,:
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Совщева
Социалистицещитт
Растгублик,,7О765О (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 10.01.75 (21) 2096004/25-27 с присоединением заявки №вЂ” (51) М.К .
В 21 D 15/10
В 21 D 51/!2
Государственный кемететт
СССР ее делам нзееретеннй н открытей (23) Приоритет—
Опубликовано 05.01.80. Бюллетень № 1 (53) УДК 621.774..8 (088.8) Дата опубликования описания 15.01.80
И. Т. Беляков, В. Е. Исаченков, Н. С. Ромашов и П. В. Лемешев (?2) Авторы изобретения (?1) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОГО
ФОРМООБРАЗОВАНИЯ ГОФРИРОВАННЫХ ОБОЛОЧЕК
Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к производству тонкостенных конструкций летательных аппаратов и других изделий машиностроения из листовых или трубчатых заготовок, и предназначено для использования на машиностроительных предприятиях при изготовлении корпусных и других деталей высокой жесткости и минимального веса.
Известно устройство для формообразования оболочек, содержащее жесткую матрицу, эластичный пуансон, взаимодействующий с ней и с эластичной камерой, связанной с системой высокого давления жидкости и размещенной в пуансонодержателе. Эластичный пуансон может быть выполнен из эластомеров различной твердости (1).
Однако на известном устройстве последовательное формообразование гофрированных оболочек трудоемко.
Известно устройство последовательного формообразования гофрированных оболочек, содержащее. жесткую матрицу с формообразующими элементами, взаимодействующими с формообразующими элемента2 ми эластичного пуансона, пуансонодержатель с полостью и систему высокого давления жидкости (2).
Однако при формообразовании крупногабаритных деталей различных форм из листовой заготовки возникают значительные технологические трудности. Одна из них— герметизация рабочей полости при подаче в нее жидкости высокого давления, передаваемого на эластичный пуансон.
При подаче жидкости в полость происходит неравномерная деформация пуансона по контуру вследствие различного сопротивления деформированию заготовки в различных зонах. В связи с этим сначала происходит вытеснение пуансона и формование
15 детали в зоне наименьшего сопротивления (на прямом участке) и лишь затем, по мере нарастания давления жидкости, в другой зоне средней кривизны и, наконец, — в зоне наибольшей кривизны.
Опытная проверка показала, что в случае формообразования детали сложной формы из-за неравномерной деформации эластичного пуансона практически очень трудно обеспечить его плотное прилегание к стен707650../ кам пуансонодержателя по всему контуру и; следовательно, герметизацию системы. При подаче жидкости в систему герметизация нарушается, и устройство становится неработоспособным. С увеличением габаритов формуемой детали и эластичного пуансона труд ности: обеспечения герметизации возрастают еще в большей степени.
Цель изобретения — расширение технологических возможностей путем обеспечения изготовления крупногабаритных оболочек различной конфигурации.
Для этого устройство снабжено эластичной камерой, размещенной в полости и связанной с системой высокого давления жидкости, а эластичный пуансон выполнен из эластомеров разной твердости, причем элас- 1 томер минимальной твердости контактирует с эластичной камерой, а эластомер максимальной твердости жестко связан с формо-. образующими элементами.
Изобретение представлено на чертеже.
На фиг. 1 показано устройство, вид А фиг. 2; на фиг. 2 — то же, сечение Б — Б фиг. 1; на фиг. 3 — вид зоны формования.
Устройство содержит разъемную матрицу, подвижная 1 и неподвижная 2 части
2$ которой соединены между собои штифтами 3 и выполнены с формообразующими элементами 4, эластичный пуансон, состоящий из эластомера 5 максимальной твердости с формообразующими элементами 6 и эластомера 7 минимальной твердости, пуан- щ сонодержатель 8 с полостью 9, в которой размещена эластичная камера 10, взаимодействующая с эластомером 7 и связанная с системой высокого давления жидкости через штуцер 11 и трубопровод 12. Неподвижная часть 2 матрицы размещена на основании 13, связанном с опорой 14 колонками 15 и пружин.ами 16.
Устройство работает следующим об разом. 4ф
В зазор между матрицей и пуансоном помещается заготовка 17 необходимой длины. Далее происходит подача жидкости от системы подачи жидкости высокого давления в полость эластичной камеры 10 через трубопровод 12. По мере нагнетания жидкос- ти камера 10 раздувается и передает давление на эластичный пуансон 4, который вытесняется в направлении заготовки и деформирует прилегающую к нему заготовку по форме матрицы. При этом вначале происхо- si дит формование в зоне В (прямой участок), Р затем по мере возрастания давления жидкости — в зоне Г и, наконец — в зоне Д.
По достижении давления жидкости, необходимого для полного формообразования, давление в камере сбрасывается, и по мере эжектирования полости эластичной камеры
10 эластичный пуансон 4 возвращается в исходное положение. Далее происходит освобождение отформованной части заготовки из полости матрицы и смещение заготовки на шаг, после чего цикл повторяется до тех пор, пока не будет отформовано необходимое количество гофров.
При последующем формообразовании в момент подачи деформирующего давления сначала вследствие меньшего сопротивления происходит заполнение эластичным пуансоном полости ранее отформованного гофра и фиксация его в данном ручье матрицы и только затем, по достижении определенного давления, происходит формование нового гофра с одновременной калибровкой ранее отформованного гофра.
Устройство позволяет осуществлять формование крупногабаритных деталей различной конфигурации.
Формула изобретения
1. Устройство для последовательного формообразования гофрированных оболочек, содержащее жесткую матрицу с формообразующими элементами, взаимодействующими с формообразующими элементами эластичного пуансона, пуансонодержатель с полостью и систему высокого давления жидкости, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем обеспечения изготовления крупногабаритных оболочек различной конфигурации, оно снабжено эластичной камерой, размещенной в полости пуансонодержателя и связанной с системой высокого давления жидКости, а эластичный пуансон выполнен из эластомеров различной твердости, причем эластомер минимальной твердости контактирует с эластичной камерой, а эластомер максимальной твердости — жестко связан с формообразующими элементами.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Бутузов E. А. Специальные виды штамповки. М., «Высшая школа», 1963, с. 53 — 66.
2. Патент США № 3757555, кл. 72 — 63, В 21 D 22/!2, 1973 (прототип).
707650
4 идкосгпь tel COееге ЮаГееюие
0 7
Фиг. У
Редактор С. Головенко
Заказ 8396/7
Составитель Л. Щепкина
Техред К. Шуфрич Корректор Г. Назарова
Тираж986 Подписное
ЦН И И П И Государственного комитета СССР . по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ПП П «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4