Устройство для крепления штампового инструмента

Устройство для крепления штампового инструмента

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскид

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (1)871979 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 120678 (21) 2626488/25-27 (5!)М. Кла

В 21 J 13/02 с присоединением заявки ¹â€”

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 15.10.81.6юллетемь М238

Дата опубликования описания 15.10.81 (53) УДК 621. 73 (088.8) T.T. Токпаев, Y).II. Филимендиков, В.И. Антонов, Н. A Парамонов, А.Г. Коротков е и Г.Д. Игнатенко

Я

Ф (72) Авторы изобретения (71) Заявитель б б (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ ltlTAMIIOBOI О

ИНСТРУМЕНТА

Изобретение относится к обработке1 металлов давлением, а именно к конструкции устройств для крепления штампового инструмента.

Известно устройство для крепления штампового инструмента, содержащее корпус и размещенный в нем в направляющих затяжной механизм в виде клиньев, связанных с приводом (1).

Посредством данного устройства трудно обеспечить требуемые значительные натяги между рабочим штамповым инструментом и корпусом, что приводит к недостаточной надежности крепления и вызывает снижение стойкости инст- 5 румента и производительности.

Цель изобретения — повышение надежности крепления инструмента, стойкости штампа и производительности при эксплуатации. 20

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено механизмом регулировки усилия затяжки инструмента, размещенным между каж Вам клином и корпусом и выполненным в виде вставки с наклонными боковыми поверхностями и направляющей, кон-тактирующей со вставкой по этим поверхностям, при этом одним торцом вставка контактирует с клином, а на 30 другом торце выполнена полость, в которой установлен нагревательный элемент.

Направляющие могут быть выполнены в виде разрезной обойма с конической полостью.

Выполнение направляющей в виде разрезной обоймы, имеющей коническую полость, позволяет устранить увеличение геометрических размеров обойма (диаметра и периметра конической полости) и использовать увеличение толщинных размеров обойма, в случае ее разогрева, для дополнительного перемещения вставки, имеющей такую же коническую поверхность. Выполнение полости во вставках и размещение в этой полости нагревательного элемента позволяет на боковой поверхности ручья рабочей вставки создать значительные сжимающие напряжения за счет термического перемещения вставки в направляющей.

На фиг. 1 изображен общий вид предложенного устройства, разрез; на фиг.2 — вид A на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1.

Устройство для крепления рабочего инструмента,1 содержит охлаждаемай корпус 2, размещенные в нем за871979 тяжные клинья 3, каждый из которых связан посредством промежуточного механизма 4 с приводом.5, установленным в корпусе 2. Причем между затяжными клиньями 3 и корпусом 2 размещены механизмы регулировки усилия затяжки, каждый из которых выполнен

Ъ виде вставки б, контактирующей с затяжным клином 3 и направляющей 7 установленной в корпусе 2, с возмож- ностью возвратно-поступательного пере-1 мещения вставки б в направляющей 7.

При этом во вставке 6 выполнена полость М, в которой размещен нагревательный элемент 8, а вставка б может иметь коническую поверхность N. Направляющая 7, в свою очередь, может 15 быть выполнена в виде разрезной обойh%8 7 (фиг. 3), имеющей коническую полость N.

Устройство работает следующим образом. 20 инструмент 1 предварительно крепится в корпусе 2 зажимными клиньями, 3 с помощью механизма 4, связанного с приводом 5 затем включается нагреватель 8, в результате нагрева встав- 25 ки б за счет увеличения ее габаритных размеров происходит поступательное перемещение в ставки 6 в направлении рабочего инструмента 1 в направляющей 7. При этом между рабочим инструментом 1 и охлаждаеьым корпусом

2 создаются значительные по величине натяги за счет увеличения габаритных размеров вставки б и ее перемещения, с одной стороны, и сохранения стабильности геометрических размеров охлаждаемого корпуса 2, с другой стороны. В результате на боковых поверхностях инструмента 1 создаются значительные напряжения сжатия, которые обеспечивают повышение стойкости 40 инструмента 1. Снять инструмент 1 можно несколькими вариантами.

В а р и а н т 1. В случае если зажимные клинья 3 выполнены с углом 45 больше угла самоторможения, то можно сначала отвести их и снять рабочую вставку 1, затем охладить вставку б силового температурного механизма. .50

В а р и а н т 2. Если зажимные клинья 3 выполнены с углом меньше угла самоторможения, то надо сначала охладить вставку б (во избежание износа поверхностей трения рабочей вст(вки 1, .зажимных клиньев 3 и вставки 6), затем извлечь рабочий инструмент 1. В данном устройстве при простой конструкции силового тем пературного механизма им можно создать значительные удельные давления Я) на боковых поверхностях штампа, которые .зависят от температуры нагрева вставки б, коэффициента объемного расширения материалов, из которых изготовлены детали систеьи блок-штамп 65

Путь, пройденный торцом вставки б, контактирующей с затяжными клиньями

3, равен

4. (с с2 9 3.

+ 1+d ° t,„ где 4= — 100 мм — диаметр наименьшего основания усеченного конуса вставки б;

3. 11 10 град коэфиициент объемного расширения

О вставки б;

t= 100 С вЂ” температура н агрева вставки б;

t =200 мм — длина вставки б -9Π— половина угла ме кду образ ующими, проходящими через точки диаметров оснований усеченного конуса вставки 6 в одной плоскости

o1 сюда

-6

S 200 11 10 100=

2.0,156

0,57(мм).

Удельное давление равно р д (- - + — ) 0 к где lf =S=0,57 мм— одностроронний натяr на боковой поверхности рабочей вставки 1; коэффициенты, определяеьже из зависимостей С

1-,Ц С = 1+,ц, где,О= 0,3 — коэййициент Пуансона и С и геометрических размеров вставки 6 и направляющей 7.

В экспериментальной установке, изготовленной в соответствии с фиг. 1 и фиг. 2, вставка б изготовлена с диаметром меньшего основания усеченного конуса равным 100 мм, длиной 200 мм и углом между образующими, проходящими через точки наибольших диаметров оснований усеченного конуса, равным 18 . При этом вставку б греют до 100 С. Причем материалы . инструмента 1 (фиг. 1-3), важимных клиньев 3, вставок б,.направляющей 7 и охлаждаемого корпуса 2 для облегчения расчетов выбраны таким образом, чтобы коэффициенты объемного расширения, коэффициента Пуансона и моду- . ли упругости их были равными.

871979

0=100 мм диаметр рабочей вставки;

Е

2- 10 кг/см отсюда Р0 7

f5 модель упругости. кг т

Из приведенного следует, что даже при незначительных габаритах вставки !

6 силового механизма и небольшой температуры ее нагрева можно создать на поверхности рабочего инструмента н апряжения, близ кие к пределу текучести материала этой рабочей вставки. преимущества данного изобретения заключаются в том, что устройство позволяет при небольших габаритах создавать значительные натяги между инструментом и корпусом, что, в свою очередь, позволяет отказаться от бандажирования штампов, обеспечивает легкую регулировку относительных смещений верхнего и нижнего инструмента, в устройстве легко обеспечивается регулировка натягов между инструментом и корпусом, повышение эксплуатационной стойкости инструмента .в 2-3 раза против существующей.

Формула изобретения

1. Устройство для крепления штампового инструмента, содержащее корпус и размещенный в нем затяжной механизм в виде приводных клиньев, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности крепления инструмента, стойкости штампа и производительности, оно снабжено механизмом регулировки усилия затяжки, размещенным между каждым клином и корпусом и выполненным в виде вставки с наклонными боковыми поверхностями и направляющей, контактирующей со вставкой по этим поверхностям, при этом одним торцом вставка контактирует с клином, а на другом торце выполнена полость, в которой установлен нагревательный элемент.

2. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что направляющие выполнены в виде разрезной обоймы с конической полостью.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 537747, кл. В 21 J 13/02, 1977.

871979 Риг Я

Рие. 3

Составитель Е. Субботин

Редактор A. Долинич Техред N.Ðåéâåñ Корректор Л. Бокшан

Закаэ 8882/12 Тираж 743 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР. по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4