Узел крепления и центрированияпуансона
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Оn ИСА НИ Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
1i i! 793683 и (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 05.02.79 (21) 2720744/25-27 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.01.81. Бюллетень № 1 (45) Дата опубликования описания 07.01.81 (51) М. Кл.
В 2ID 22/02
Государственный комитет (53) УДК 621.7.073 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения
Л. Е. Богораз, И. В. Политов, Е. Т. Савушкин, Я. О. Шварцман, Г. А. Домрачев н Ю. Н. Вертопрахов (71) Заявитель (54) УЗЕЛ КРЕПЛЕНИЯ И ЦЕНТРИРОВАНИЯ ПУАНСОНА
Изобретение относится к кузнечноштамповочному производству и может быть использовано при изготовлении деталей типа стаканов с многогранным глухим отверстием.
Известна конструкция узла крепления и центрирования пуансона, в которой ступенчатый пуансон, устанавливаемый на сферическую опору, крепится своим коническим основанием в пуансонодержателе и центрируется по матрице своим стержнем с диаметром, выполненным по скользящей посадке (1).
Недостаточная надежность пуансона в данной конструкции обусловлена концентрацией напряжений в местах перехода ступеней пуансона.
Известна также конструкция узла крепления и центрирования пуансона, в которой пуансон крепится в пуансонодержателе своей утолщенной верхней частью и центрируется по матрице направляющей втулкой, скользящей по цилиндрическому стакану (2).
Наиболее близким по назначению и технической сущности к изобретению является узел крепления и центрирования пуансона, включающий пуансон, закрепленный в пуансонодержателе, и втулку для направления пуансона по матрице, жестко связанную с нерабочей ступенью пуансона (3).
Эти конструкции также имеют недостаточную надежность пуансона, обусловлен5 ную концентрацией напряжений в местах перехода ступеней пуансона.
Целью изобретения является повышение сто и кости пуансона при обратном выдавливании деталей с многогранным глухим
10 отверстием.
Указанная цель достигается тем, что пуансонодержатель выполнен в виде конического бандажа, охватывающего направляющую втулку с установленным в ней пу15 ансоном, нерабочая ступень которого выполнена в виде стержня постоянного многогранного сечения, а направляющая втулка выполнена с конической поверхностью, контактирующей с конической поверхно20 стью пуансонодержателя.
На фиг. 1 показан общий вид узла крепления и центрирования пуансона с пуансоном шестигранного сечения; на фиг. 2— вид сверху узла, показанного на фиг. 1;
25 на фиг. 3 — пуансон, скрепленный со втулкой до запрессовки их с натягом в пуансонодержателе.
Узел крепления и центрирования пуансона содержит пуансонодержатель 1, вы50 полненный в виде конического бандажа, в
793681
l=
2tg а
55 который запрессована направляющая втулка 2 с конической поверхностью 3.
Пуансон 4 выполнен в виде стержня шестигранного сечения, на конце которого размещена рабочая ступень 5.
Для обеспечения необходимого натяга при запрессовке ребрами граней пуансона во втулку внутренний диаметр втулки выполняется меньше диаметра описанной окружности шестигранника на величину натяга при прессовой посадке, при этом втулка, играющая роль бандажа для пуансона, выполняется из стали, применяемой для бандажа, например сталь 40Х, и закалена на необходимую для бандажирования твердость, т. е. HRC40 — 45 ед.
Для обеспечения необходимого натяга при запрессовке соединения «пуансон-втулка» наружная поверхность втулки в месте контакта с пуансонодержателем выполнена конической с углом наклона образующей
1 30, а в пуансонодержателе с тем же углом выполнена ответная коническая поверхность. Натяг при запрессовке соединения «пуансон-втулка» в пуансонодержатель, являющийся коническим бандажом, назначается по 3 классу прессовых посадок.
На фиг. 3 показано начальное положение соединения «пуансон-втулка» (до запрессовки в пуансонодержатель). Величина хода при запрессовке в пуансонодержатель указанного соединения с необходимым натягом К определяется из выражения. где l — величина хода при запрессовке;
К вЂ” величина натяга; а — угол наклона образующей втулки, а = 1 30 .
Пуансонодержатель выполняется из стали, применяемой для бандажной, например сталь 40Х, и закален на необходимую для бандажирования твердость, т. е. HRC40—
45 ед.
При ходе пуансона вниз направляющая втулка центрируется по матрице до начала выдавливания, так как центрирование пуансона в процессе выдавливания приводит к разностенности детали и снижает стойкость пуансона. Преимуществом предлагаемой конструкции по сравнению с прототипом является форма пуансона, имеющего по всей длине, кроме формообразующего основания, постоянное сечение, что исклю5
25 чает концентрацию напряжений, имеющуюся в ступенчатом пуансоне прототипа.
Указанное преимущество предлагаемой конструкции пуансона обеспечивает повышенную стойкость пуансОна по сравнению с прототипом.
Кроме того, трудоемкость изготовления сменного пуансона постоянного сечения значительно ниже, чем трудоемкость изготовления многоступенчатого пуансона в прототипе, При реализации предлагаемого узла крепления снижается трудоемкость по сравнению с прототипом в 2 — 3 раза за счет замены многоступенчатой конструкции пуансона со значительными перепадами сечений на конструкцию с постоянным сечением пуансона, что позволяет снизить расход инструментальной стали при изготовлении пуансонов в 1,8 — 2,5 раза.
Повышение стойкости пуансонов предлагаемой конструкции по сравнению с конструкцией прототипа позволит снизить затраты на изготовление сменных пуансонов в 1,5 — 2 раза.
Формула изобретения
Узел крепления и центрирования пуансона, содержащий пуансонодержатель и направляющую пуансон по матрице втулку, жестко связанную с нерабочей ступенью пуансона, отличающийся тем, что, с целью повышения стойкости пуансона при обратном выдавливании деталей с многогранным глухим отверстием, пуансонодержатель выполнен в виде конического бандажа, охватывающего направляющую втулку с установленным в ней пуансоном, нерабочая ступень которого выполнена в виде стержня постоянного многогранного сечения, а направляющая втулка выполнена с конической поверхностью, контактирующей с конической поверхностью, пуансонодержателя.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Холодная объемная штамповка под редакцией Навроцкого, Г. А. 1973, с. 198, рис, 44а.
2. Головин В. А. и др. Технология холодной штамповки выдавливанием, М,, 1970, с. 116, рис. 42.
3. Холодная объемная штамповка под редакцией Навроцкого Г. А., 1973, с. 198, рис, 44 б (прототипа).
793681
Составитель А. Городнова
Техред В. Серякова
Редактор И. Гохфельд
Корректор О. Гусева
Типография, пр, Сапунова, 2
Заказ 201/4 Изд, № 162 Тираж 889 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5