Штамп для вытяжки
Иллюстрации
Реферат
И E
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советскик
Социалистическик
Республик
«»741994
К АВТОРСКОМУ СВ9ЩЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 31,03.78 Q3 2596916/25-27 с присоединением заявки Нов (23) Приоритет
Опубликовано 25р68р бкзллетень ¹ 23
Дата опубликования описания 25.0680
С51) М. Кл.2
В 21 iD 22/02!/
В 21 Р 37/12
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (53) МК 621. 983.3 . .32 (088.8) (72) Автор изобретения
В.А.Коротков (71 } Заявитель
Тульский политехнический институт (5 4) ШТАМП ДЛЯ ВЫТЯЖКИ
АЪ
«с (м я +то в \р -ы) 30
Изобретение относится к листовой штамповке.
Известен штамп для вытяжки, содержащий верхнюю и нижнюю плиты, пуансон, матрицу, прижим с равномерно расположенными по окружности радиальными пазами, в которых установлены с возможностью радиального смещения ползуны, а также привод перемещения ползунов. Привод ползунов выполнен в виде клиньев, жестко смонтированных на нижней плите в проходящих через отверстия ползунов (1) .
Недостатком этого штампа является то, что ползуны штампа имеют скорость радиального перемещения, не соответствующую скорости перемещения края заготовки при вытяжке. В начальный момент вытяжки край заготовки пере- 2п мещается значительно медленнее, чем в конце вытяжки. Наклонная прамолинейная поверхность клиньев и отверстия ползунов обуславливают постоянство скорости радиального перемеще- 25 ния ползунов. Это приводит к тому, что при вытяжке, подпор края заго-. товки осуществляется или в начале или в конце операции, что снижает качество готового изделия.
Цель изобретения — повышение качества готового изделия за счет создания равномерного торцового под-пора заготовки.
С этой целью ползуны предложенного штампа подпружинены в радиальном направлении, а привод их перемещения выполнен в виде неподвижно закрепленного на нижней плите кольца, охватывающего прижим и несущего подпружиненные в радиальном направлении толкатели, каждый из которых взаимодействует с боковой поверхностью соответ ствующего ползуна, при этом боковая поверхность каждого ползуна выполнена профилированной, профиль которой рассчитывается по формуле где к,Х вЂ” длина пути перемещения ползунов штампа в одном из интервалов процесса вытяжки, — количество интервалов, на которые условно делится процесс вытяжки;
741994
К м
1 ти Е=- „,„Г„-1
15 начальный радиус заготовки, радиус матрицы вытяжки; показатель степени определяемый в зависимости от коэффициента аниэотропии материала заготовки в направлении совпадающем с направлением перемещений ползуна штаь"ча по зависимосбезразмерная величина, характеризующая способность материала заготовки к фестонообразованию и равная
5 — зазор между матрицей и
1 б пуансоном, So — начальная толщина материала заготовки)
- показатель степени в направлении образования впадин при вытяжке анизотропного материала, показатель степени в направлении образования фестонов.
Выполнение профилированной поверхности ползунов по приведенной формуле позволяет им радиально перемещаться по закону, близкому к закону перемещения края заготовки, а установка толкателей упирающихся в упругие подушки с одной стороны в профилированную поверхность полэунов, с другой позволяет обеспечивать подпор края заготовки, избегая необходимости коррекции профилированной поверхности ползунов в случае изменения анизотропии механических свойств материала.
Ползуны штампа целесообразнее всего устанавливать в направлениях, совпадающих с направлением образования впадин при вытяжке анизотропного материала. Обычно при вытяжке образуются четыре впадины. Тогда в математическом выражении pl<= 1, а т = ХВ
В случае необходимости дальнейшей интенсификации процесса вытяжки, количество ползунов следует увеличить и установить их в направлении образования фестонов. Тогда в приве.денной зависимости построения профиля поверхности полэунов ф и (kz ) 1а
При вытяжке без утонения для определения профиля поверхности ползунов с достаточной для практики точностью можно принять в математи51 ческой зависИмости «5 = 1.
При комбинированной вытяжке (одновременном уменьшении диаметр и толщины заготовки) отношение 9 1 следует учитывать, чтобы пострй ть профиль поверхности ползунов, отвечающих закону радиального перемещения края заготовки.
В случае, если материал заготовки изотропен или его плоскостная анизотропия мала, фестоны не образуются и профилированная поверхность всех ползунов штампа будет одинакова, так как показатели степени для всех направлений равны. В частном случае для изотропного материала зависимость имеет вид
1 1 а ЪХ
+ Л...л и ЪГ Г Г
Г1Я -ьт S 1Я-2ь 1 1% Ч1 о 3 о з о э
На фиг.1 изображена схема штампа для вытяжки; на фиг.2 — прижим-съемник с ползунами.
Штамп имеет верхнюю 1 и нижнюю 2 плиты, кольцо 3, закрепленное на нижней плите 1, пуансон вытяжки 4, по которому перемещается прижимсъемник 5, имеющий пазы, равномерно расположенные по окружности, в которые установлены подпружиненные ползуны б,упирающиеся своей профилированной поверхностью в толкатели 7,смонтированные в кольце З.В кольцо 3 помещены упругие подушки 8, подпружикивающие толкатели 7, прижим-съемник 5 связан с буфером штампа 9.
Матрица вытяжки 10 крепится к верхней плите 1, внутри матрицы установлен выталкиватель 11 с упругим элементом 12.
Штамп работает следующим образом.
При опускании верхней плиты матрица 10 упирается в заготовку 13, установленную на ползунах 6. Под действием усилия ползуны 6 опускаются вниз, скользя своей профилированной поверхностью по толкателям 7 и радиально перемещаясь по пазам прижима-съемника 5, осуществляя непрерывный подпор края заготовки 13 в процессе вытяжки. Толкатели 7 могут перемещаться в кольце 3, сжимая или разжимая упругую подушку 8.
После вытяжки деталь 14 снимается с пуансона 4 прижимом-съемником 5, перемещающимся вверх под действием буфера штампа 9. Подпружиненные ползуны б устанавливаются в исходное положение. С помощью выталкивателя 11 и упругого элемента 12 деталь 14 удаляется из матрицы 10.
Предлагаемая конструкция штампа может применяться при вытяжке беэ утонения и комбинированной вытяжке.
141 чц4
В случае необходимости замены ползу- нов на другие, их JIG .ãêî удалить и вставить новые „ что значительно облегчает настройку штампа . Конструкция штампа позволяет совместить операции вырубки и вытяжки, если закрепить матрицу вырубки на кольце 3.
Ожидаемые коэффициенты вытяжки 0,350,3, что позволяет сократить количество вытяжных операций примерно в 2 раза.
ЬА — перемещение ползу нов штампа в одном из интервалов процесса вытяжки, И вЂ” количество интервалов, на которые условно делится процесс вытяжки
Ю начальный радиус заготовки, радиус матрицы вытяжки; безразмерная величина, характеризующая способ-, ность материала заготовки к фестонообразованию и равная
Формула изобретения
Штамп для вытяжки, содержащий верхнюю и нижнюю плиты, пуансон, матрицу, прижим с равномерно расположенными по окружности радиальными пазами, в которых установлены с возможностью радиального смещения ползуны, а также привод перемещения ползунов, отличающийся тем, что, с целью повышения качества готового изделия за счет создания равномерного торцового подпора заготовки, полэуны подпружинены в радиальном направлении, а привод их пере мещения выполнен в виде неподвижно закрепленного на нижней плите кольца, охватывающего прижим и несущего подпружиненные в радиальном направле нии толкатели, каждый иэ которых взаимодействует с боковой поверхнос.тью соответствующего ползуна, при
20 и — показатели степени, соотВ ветственно, в направлении образования впадин и фестонов, величина которых зависит от коэффициента анизотропии + в соответствующем направлении и находится по зависимости
30
3+4 этом боковая поверхность каждого S — зазор между матрицей и ползуна выполнена профилированной, 1
35 пуансоном пуанс н профиль которой рассчитывается по 5 — начальная толщина материо формуле ала заготовки.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1 мА211+ 5 (9 м д Sj(R 1. Авторское свидетельство СССР
Р 313587, кл.В 21 Э 22/02, 1970.
741994
Составитель О.Матвеева
Редактор С.Патрушева Техред Н.Бабурка Корректор Н. С тец
Заказ 3563/2 Тираж 986 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытии
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4