Пуансон для обратного выдавливания изделий типа стаканов
Патент 897381
Авторы
Пуансон для обратного выдавливания изделий типа стаканов
Иллюстрации
Реферат
Ф. С. Ковалеву Га В. Кузнецов, В. И. и В, 8. Верзилов (72) Авторы изобретен»» (73) За»в»тель (54) ПУАНСОН ДДИ ОБРАТНОГО ВЫДАВЛИВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ
ТИПА СТАКАНОВ. Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при штамповке выдавливанием изделий тина стаканов (преимуще« ственно s холодном состоянии).
Известен пуансон для обратного выдавливания изделий типа стаканов, содержащий цилиндрическую рабочую часть с круговым утолщением у торца в виде калибрующего пояска и хвостовую часть (Я .
Недостатком известного пуансона является его низкая стойкость, что ,обусловлено, в .частности тем, что по окончании выдавливания внутренние диаметральные размеры матрицы и выем давленного иэделия в сечениях выше рабочей цилиндрической поверхности пуансона уменьшаются на величину упругой деформации, а размеры изделия еще и на величину остаточной после выдавливания деформации, что при холостом (обратном) ходе пуансона во время снятия увеличивает осевые иагрузкн на него, приводящие к отрыву рабочей части от хвостовой. Неравномерность свойств (предел текучести, твердость) материала заготовки по радиальному сечению искажает форму отверстия (полости) выдавленного изделия, при этом пуансон устанавливается в положение, обеспечивающее равные радиальные усилия на калибрующем пояске которые зависят от исходных свойств материала заготовки. Возникающие при этом изгибающие напряжения приводят пуансон к изгибу при съяме с него изделия и вместе с усилиями растяжения аоздают условия напряженно-деформированного состояния, достаточные для поломки пуансона. Кроме того, на извлечение пуансона из иэделия с помощью съемника тратится часть рабочего хода штампа (пресса), что уменьшает допустимую для выдавливания глубину полости изделия.
Цель изобретения — повышение стЬйкости пуансона ° уостонскнв-на-Йову научно-нсследоаат1льскнв.ннстнттт технологии машиностроения
3 89738
Поставленная цель достигается тем, что пуансон для обратного выдавлива ния изделий типа стаканов, содержащий цилиндрическую рабочую часть с круговым утолщением у торца в виде 5 калибрующего пояска и хвостовую часть, снабжен размещенным в центральном отверстии, выполненном в цилиндрической рабочей части, контактирующим с ней ,по боковой поверхности грибовидным 10 стержнем, утолщенный конец которого является рабочим торцом пуансона, причем цилиндрическая рабочая часть состоит из разделенных поперечным зазором калибрующего элемента в виде втулки и жестко соединенного с хвостовой частью опорного элемента, связанных между собой посредством размещенного в зазоре кольцевого упругого элемента, охватывающего грибовидный стержень, обращенный к опорному элементу торец калибрующего элемента вы- полнен выпуклым, соответствующий торец опорного элемента — вогнутым, а упругий элемент выполнен s виде та" рельчатой пружины.
На чертеже показан предлагаемый пуансон, разрез.
Пуансон содержит хвостовую часть ЗЕ и рабочую часть с цилиндрической наружной поверйостью. Рабочая часть пуансона состоит из двух элементов опорного и калибрующего, разделенных поперечным зазором. Опорный элемент
2 имеет вогнутый торец и ступенчатую полость, в которой с возможностью ограниченного перемещения установле.на втулка 3 с упорным буртом 4. Калибрующий элемент 5 рабочей части пуан- 4Е сона выполнен в виде втулки с выпуклыи торцом, обращенным s сторону опор" ного элемента 2 и противоположным вогнутьи» торцом, вблизи которого нмеетс4 круговое утолщение по боковой поверх45 ности — калибрующий поясок 6. В центральном отверстии рабочей части пуансона размещен контактирующий с ней по боковой поверхности грибовидный стержень 7, утолщенный конец 8 которого является торцовой частью пуансона. Оно сопрягается с вогнутым торцом калибрукиЦего элемента 5 но конической поверхности
9. Грибовидный стержень 7 установлен с возможностью ограниченного перемещения во втулке 3 и закреплен посредством гайки 10. В поперечном зазоре между опорным 2 и калибрующим 5 элементами размещен кольцевой упругий элемент ll, охватывающий стержень
Он служит для удерживания калибрующе"
ro элемента 5 и утолщения 8 стержня
7 в сопрягаемом положении при ненагруженном (нерабочем) состоянии пуансона.
Пуансон работает следующим образом.
Предварительно заготовку устанав ливают в матрицу (не показано). При рабочем ходе пресса пуансон внедряется утолщением 8 в заготовку. Под действием усилий деформирования хвостовая часть 1 через опорный элемент 2 при помощи его вогнутого торца,-сжимая упругий элемент 11 на величину установленного зазора до соприкосновения с поверхностью выпуклого торца калибрующего элемента 5, воздействует на него. Нри этом вогнутый торец калибрующего элемента 5 скользит по сопрягаемой с ним выпуклой поверхности 9 утолщения 8 грибовидного стержня 7, вследствие чего увеличивается наружный диаметр калибрующего пояска б (не показано) на величину, не превьБпающую упругую деформацию материала калибрующего элемента 5. Далее внедре- . ние пуансона в заготовку происходит с фиксированным наружным диаметром калибрующего пояска.
Нри обратном ходе пресса рабочая часть пуансона под воздействием упругого элемента 11 на калибрующий
5 и опорный 2 элементы восстанавливает свою первоначальную форму, возвращаясь в исходное положение. Пуансон с уменьшенными размерами калибрующего пояска на величину, большую чем упруго-остаточная деформация стенок выдавленной полой детали, выходит из пбследней, не деформируя ее.
Вследствие меньшего калибрующего размера пуансона по сравнению с внутренним размером выдавленной детали при обратном ходе отсутствуют условия, приводящие к изгибу и поломке пуансона, что увеличивает стойкость и износ его и, тем самым, создаются возможности для выдавливания деталей с более глубокими полостями.
Так как выдавленная деталь не удерживается на пуансоне, нет необходимости в применении съемника в штампе, что также дает возможность уменьшить длину пуансона за счет уменьшенной величины рабочего хода, а значит, повысить его стойкость.
897381
Формула изобретения
I Пуансон для обратного выдавливания иэделий типа стаканов, содержащий цилиндрическую рабочую часть с круговым утолщением у торца в виде калибрующего пояска и хвостовую .! часть, отличающийся тем, что, с целью повышения его стойкости, пуансон снабжен размещенным в центральном отверстии, выполненном в цилиндрической рабочей части контактирующим с ней по боковой поверхности грибовидным стержнем, утолщенный конец которого является рабочим торцом
Креме того, уменьшается металлоемкость штампа за счет отсутствия узла съема детали, повышается производительность штампа путем исключения операции съема детали с пуансона, облегчается автоматизация штампа. пуансона, причем цилиндрическая рабочая часть состоит из разделенных по-< перечным зазором калибрующего элемента в виде втулки и жестко соединену ного с хвостовой частью опорного эле" мента, связанных между собой посредством размещенного в зазоре кольцевого упругого элемента, охватывающего грибовидный стержень. ! ф 2. Пуансон по п. 1, о т л и— ч а ю шийся тем, что обращенный к опорному элементу торец калибрующего элемента выполнен выпуклым, соответствующий торец опорного элемента — вогнутым, а упругий элемент вы-. полнен в .виде тарельчатой пружины, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе р!! 1. Филимонов Ю. Ф., Позняк- Л. А.
Штамповка прессованием. М., ",Машиностроение", 1964, с. 92, фиг. 71г (прототип) .
897381
Тираж 701 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 11809/13 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Составитель О. Корабельников
Редактор Л..Алексеенко Техред М. Надь Корректор У. Пономаренко