ШТАМП ДЛЯ РАЗДЕЛИТЕЛЬНЫХ ОПЕРАЦИЙ Российский патент 1994 года по МПК B21D28/14 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к чистовой вырубке.

Известен штамп, содержащий закрепленные на верхней и нижней плитах рабочий инструмент, на нижней плите - пневматические цилиндры, а на верхней плите - гидравлические цилиндры. Рабочие части штампа изготавливаются с клиновыми ребрами по всей периферии вырубаемой детали [1] .

Недостатком данного штампа является сложность конструкции штампа, а также недостаточность усилия прижима для обеспечения качественного среза при вырубке деталей из толстолистового высокопрочного листового материала.

Наиболее близким по технической сути и достигаемому результату к изобретению является штамп для разделительных операций, содержащий верхнюю подвижную плиту, несущую пуансон, прижим, размещенный концентрично пуансону на упругом элементе, обойму и другой упругий элемент, и неподвижную плиту, несущую матрицу, опирающуюся на плиту через упругий элемент и связанную с толкателями, выталкиватель, расположенный в рабочем отверстии матрицы и опирающийся через слой толкатель на верхний торец пластины буфера, и ползушки, имеющие каждая скос на одном конце и расположенные с возможностью взаимодействия с выталкивателем, а также клинья [2] .

Недостатком данного штампа является низкое качество поверхности среза из-за недостаточного усилия прижима периферийной части заготовки, а также сложность конструкции штампа за счет использования клинового устройства непосредственно в конструкции штампа.

Техническим результатом, на достижение которого направлено изобретение, является создание штампа такой конструкции, который обеспечивал бы повышение чистоты поверхности среза и упрощение конструкции штампа за счет дифференцированного прижима разделяемых частей заготовки.

Этот результат достигается за счет того, что штамп, содержащий верхнюю подвижную плиту, несущую пуансон, прижим, размещенный концентрично пуансону на упругом элементе, обойму и другой упругий элемент, и неподвижную плиту, несущую матрицу, опирающуюся на плиту через упругий элемент и связанную с толкателями, выталкиватель, расположенный в рабочем отверстии матрицы и опирающийся через свой толкатель на верхний торец пластины буфера, и ползушки, имеющие каждая скос на одном конце и расположенные с возможностью взаимодействия с выталкивателем, а также клинья, снабжен корпусом, установленным на нижней поверхности подштамповой плиты пресса и содержащий верхнюю и нижнюю плиты с осевыми отверстиями, промежуточную плиту с осевым отверстием с конической поверхностью, а также направляющую втулку с отверстиями в стенках и опорную плиту, жестко связанные между собой и расположенные между верхней и нижней плитами, вкладышем с конической поверхностью, расположенным в осевом отверстии верхней плиты корпуса с возможностью взаимодействия верхним торцом с толкателем выталкивателя, колонкой, расположенной с возможностью взаимодействия с нижним торцом вкладыша и верхним торцом пластины буфера, и роликами. Обойма размещена концентрично пуансону на упругом элементе, прижим - в обойме в нем выполнены четыре по меньшей мере полости со скосами, ролики расположены в этих полостях. Клинья жестко закреплены на матрице с возможностью взаимодействия с роликами, количество ползушек равно по меньшей мере трем. Каждая ползушка выполнена с дополнительным скосом на другом конце и расположена в одном из отверстий направляющей втулки с возможностью взаимодействия одним скосом с конической поверхностью вкладыша. Верхний торец промежуточной плиты расположен с возможностью взаимодействия с толкателями матрицы, а буфер установлен на нижней плите корпуса.

Кроме того, штамп снабжен направляющими втулками, направляющими колонками и дополнительными корпусами, каждый дополнительный корпус закреплен на соответствующей направляющей втулке, выполнен с осевым отверстием и пазами и оснащен тремя по меньшей мере сухарями, размещенными с возможностью взаимодействия с поверхностью направляющей колонки и выполненными со скосами, штифтами, расположенными в пазах корпуса, и подпружиненным сепаратором с шариками, расположенными с возможностью взаимодействия со скосами сухарей.

Сущность изобретения поясняется чертежом.

Штамп содержит нижнюю плиту 1, на которой на упругом элементе 2 размещена матрица 3, несущая клинья 4 и выталкиватель 5, и направляющая колонку 6, верхнюю плиту 7, несущую пуансон 8, обойму 9 на упругом элементе 10, прижим 11, соединенный с обоймой 9 пружинами 12 и несущий в своих полостях, размещенных по периметру, ролики 13.

В отверстиях верхней плиты установлены втулки 14, несущие корпус 15, в осевом отверстии которого размещены по меньшей мере три сухаря 16, несущих штифты 17, размещенные в пазах корпуса 15 и сепаратора 18, несущего шарики 19 и соединенного с корпусом пружиной 20 посредством гайки 21.

Клиновое устройство жестко закреплено на подштамповой плите пресса и содержит верхнюю 22 и нижнюю 23 плиты, соединенные кольцом 24. В полости кольца на упругом элементе 25 размещена промежуточная плита 26, коническая поверхность которой взаимодействует со скосами ползушек 27, размещенных на планке 28 в отверстиях направляющей втулки 29. Вторые скосы ползушек 27 взаимодействуют с конической поверхностью вкладыша 30, размещенного в осевом отверстии подштамповой плиты и верхней плиты 22. Верхний торец плиты 26 взаимодействует с толкателем 31, верхний торец вкладыша 30 - с толкателем 32, а нижний - с колонкой 33, которая в свою очередь воздействует на верхнюю пластину 34 буфера 35.

Толкатели 31 и 32 передают усилие от выталкивателя штампа 5 через клиновое устройство на матрицу 3.

Штамп работает следующим образом.

Заготовка 36 устанавливается по упорам (на чертеже не показаны) на плоскости выталкивателя 5. При опускании верхней плиты 7 пуансон 8 и прижим 11, упираясь в заготовку 36, перемещает выталкиватель 5 вниз, при этом посредством толкателя 32 перемещается вниз вкладыш 30, который своей конической поверхностью перемещает ползушки 27 в направляющей втулке 29 по планке 28 по оси штампа, при этом скосы ползушки 27, действуя на коническую поверхностью плиты 26, перемещают последнюю вверх, сжимая упругий элемент 25. Одновременно с этим колонка 33, воздействуя на верхнюю пластину 34, сжимает буфер 35. Толкатели 31 перемещают вверх матрицу 3, установленную на упругом элементе 2. Одновременно с этим клинья 4, перемещая ролики 13 в плоскости прижима 11 по торцу обоймы 9, поджимают прижим 11 к матрице 3, после чего усилие вырубки передается через клинья 4, ролики 13, прижим 11 и обойму 9 на заготовку 36.

При дальнейшем перемещении верхней плиты 7 производится вырубка детали. При опускании верхней плиты 7 направляющая втулка 14 скользит по колонке 6. Установленные в корпусе 15 сухари 16 скользят по поверхности колонки 6 за счет воздействия на них шариков 19, размещенных в сепараторе 18. Необходимое усилие прижима к поверхности колонки 6 обеспечивается пружиной 20 и гайкой 21. Положение сухарей 16 в корпусе 15 - штифтами 17.

При подъеме верхней плиты 7 все детали штампа и клинового устройства возвращается в исходное положение.

Изобретение позволяет выдерживать строгое соотношение между усилием прижима и усилием вырубки, что обеспечивает необходимую чистоту поверхности разделения.

Штамп устанавливается на универсальных механических прессах и применяется для вырубки деталей различной формы, например диски, тормозные накладки и др. из листовых заготовок толщиной до 20 мм, а также для вырубки биметаллических деталей из заготовок толщиной до 17 мм. (56) Патент США N 4774865, кл. В 21 D 45/02, 1986.

Авторское свидетельство СССР N 716675, кл. В 21 D 28/14, 1977.

Использование: в оснастке для обработки листового материала. Технический результат: создание штампа простой конструкции для чистовой вырубки. Сущность изобретения: штамп содержит нижнюю плиту с матрицей, выталкивателем и клиньями. Матрица установлена подвижно на упругом элементе. Выталкиватель связан с клиновым механизмом, который связан через толкатели с матрицей. На верхней плите штампа размещен пуансон и прижим, связанный с установленными на матрице клиньями. На каждой направляющей втулке установлен охватывающий направляющую колонку корпус с подпружиненным сепаратором и штифтами. При вырубке матрица опускается и через толкатели и клиновой механизм воздействует на толкатель. Клинья матрицы воздействуют на прижим, заготовка оказывается зажатой. Происходит процесс вырубки /пробирка/. 1 з. п. ф-лы, 1 ил.

1. ШТАМП ДЛЯ РАЗДЕЛИТЕЛЬНЫХ ОПЕРАЦИЙ, содержащий верхнюю подвижную плиту, несущую пуансон, прижим, размещенный концентрично пуансону на упругом элементе, обойму и другой упругий элемент, и неподвижную плиту, несущую матрицу, опирающуюся на плиту через упругий элемент и связанную с толкателями, выталкиватель, расположенный в рабочем отверстии матрицы и опирающийся через свой толкатель на верхний торец пластины буфера, и ползушки, имеющие каждая скос на одном конце и расположенные с возможностью взаимодействия с выталкивателем, а также клинья, отличающийся тем, что он снабжен корпусом, установленным на нижней поверхности подштамповой плиты пресса и содержащим верхнюю и нижнюю плиты с осевыми отверстиями, промежуточную плиту с осевым отверстием с конической поверхностью, а также направляющую втулку с отверстиями в стенках и опорную плиту, жестко связанные между собой и расположенные между верхней и нижней плитами, вкладышем с конической поверхностью, расположенным в осевом отверстии верхней плиты корпуса с возможностью взаимодействия верхним торцом с толкателем выталкивателя, колонкой, расположенной с возможностью взаимодействия с нижним торцом вкладыша и верхним торцом пластины буфера, и роликами, обойма размещена концентрично пуансону на упругом элементе, прижим расположен в обойме и в нем выполнены четыре по меньшей мере полости со скосами, ролики расположены в этих полостях, клинья жестко закреплены на матрице с возможностью взаимодействия с роликами, количество ползушек равно по меньшей мере трем, каждая ползушка выполнена с дополнительным скосом на другом конце и расположена в одном из отверстий направляющей втулки с возможностью взаимодействия одним скосом с конической поверхностью отверстия промежуточной плиты и другим скосом с конической поверхностью вкладыша, верхний торец промежуточной плиты расположен с возможностью взаимодействия с толкателями матрицы, а буфер установлен на нижней плите корпуса. 2. Штамп по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен направляющими втулками, направляющими колоннами и дополнительными корпусами, каждый дополнительный корпус закреплен на соответствующей направляющей втулке, выполнен с осевым отверстием и пазами и оснащен по меньшей мере тремя сухарями, размещенными с возможностью взаимодействия с поверхностью направляющей колонки и выполненными со скосами, штифтами, расположенными в пазах корпуса, и подпружиненным сепаратором с шариками, расположенными с возможностью взаимодействия со скосами сухарей.