ШТАМП ДЛЯ ШТАМПОВКИ ДЛИННОМЕРНОГО МАТЕРИАЛА Российский патент 1996 года по МПК B21D28/14 B21D43/00 

Изобретение относится к обработке металлов давлением.

Известен штамп для обработки листового материала, содержащий верхнюю подвижную часть, нижнюю неподвижную часть с отверстием, ось которого параллельна направлению перемещения верхней части, упор для фиксации положения обрабатываемого материала, установленный в отверстии с возможностью перемещения вдоль его оси и подпружиненный со стороны нижнего торца, толкатель, закрепленный на верхней части штампа с возможностью взаимодействия с упором при перемещении верхней части (1).

Однако в этом устройстве упор утапливается за счет давления на его скос кромкой обрабатываемого материала. Это ограничивает номенклатуру обрабатываемого материала материалами достаточной жесткости и твердости. Кроме того, в этом штампе подпружиненный упор в положении под материалом удерживается весом самого материала. Поэтому этот штамп можно использовать только для штамповки достаточно тяжелого материала. Все это сужает технологические возможности штампа. Выполнение механизма фиксации упора в виде нескольких деталей со скосами и уступами, устанавливаемыми в нижней части штампа, усложняет конструкцию штампа и снижает надежность его работы.

Известен также штамп для штамповки длинномерного материала, содержащий верхнюю подвижную часть, нижнюю неподвижную часть с отверстием, ось которого параллельна направлению перемещения верхней части, упор для фиксации положения обрабатываемого материала, установленный в отверстии с возможностью перемещения вдоль его оси и подпружиненный со стороны нижнего торца, толкатель, закрепленный на верхней части штампа с возможностью взаимодействия с упором при перемещении верхней части (2).

Недостатком этого штампа является то, что узел фиксации упора в нижнем положении выполнен в виде механизма с электромеханическим приводом. Необходимость встраивания в нижнюю часть штампа этого механизма, выполненного, например, в виде электромагнита или биметаллической пластины или пластины с эффектом памяти формы, усложняет конструкцию штампа. Усложняет конструкцию и необходимость установки специальных контактов, датчиков или реле времени, отключающих электромеханический привод до или после вырубки детали, а также необходимость подвода электроэнергии ко всем вышеперечисленным механизмам.

Технический результат, достигаемый изобретением, состоит в упрощении конструкции штампа.

Это обеспечивается тем, что в штампе, содержащем верхнюю подвижную часть, нижнюю неподвижную часть с отверстием, ось которого параллельна направлению перемещения верхней части, упор для фиксации положения обрабатываемого материала, установленный в отверстии с возможностью перемещения вдоль его оси и подпружиненный со стороны нижнего торца и толкатель, закрепленный на верхней части штампа с возможностью взаимодействия с упором при перемещении верхней части штампа, полость в нижней части штампа, образованная нижним торцем упора в его крайнем нижнем положении и стенками отверстия, соединена двумя каналами с атмосферой, при этом первый канал снабжен обратным клапаном, перекрывающим этот канал в направлении из атмосферы в полость, а второй канал дросселирующий.

При этом дросселирующий канал может быть выполнен в виде отверстия в нижней части штампа, снабженного дросселем или в виде отверстия в упоре, также снабженного дросселем.

Дроссель может быть выполнен регулируемым. Это позволит регулировать скорость подъема упора вверх и, тем самым, подбирать необходимый интервал времени, в течение которого упор находится в утопленном положении.

Дросселирующий канал может быть также выполнен в виде паза на боковой поверхности отверстия или упора, или в виде кольцевого зазора между боковыми поверхностями упора и отверстия.

Для повышения производительности труда за счет ускоренного подъема упора в крайнее верхнее положение в нижней части штампа может быть выполнен, по крайней мере, еще один канал, имеющий выход в атмосферу и вход, расположенный на боковой поверхности отверстия выше положения нижнего торца упора в его крайнем нижнем положении.

Сущность изобретения поясняется чертежами.

На фиг. 1 изображен штамп, у которого дросселирующий канал выполнен в виде отверстия в нижней части штампа, снабженного дросселем. На фиг. 2 - штамп, у которого дросселирующий канал выполнен в виде отверстия в упоре, также снабженного дросселем. На фиг. 3 штамп, у которого дросселирующий канал выполнен в виде паза на боковой поверхности отверстия. На фиг. 4 - разрез А-А по фиг. 3. На фиг. 3 изображен штамп, у которого дросселирующий канал выполнен в виде паза на боковой поверхности упора. На фиг. 6 разрез Б-Б по фиг. 5. На фиг. 7 изображен штамп, у которого дросселирующий канал выполнен в виде кольцевого зазора между боковой поверхностью упора и боковой поверхностью отверстия. На фиг. 8 разрез В-В по фиг. 7. На фиг. 9 изображен штамп, у которого в нижней части штампа выполнен еще один канал, имеющий выход в атмосферу и вход, расположенный на боковой поверхности отверстия выше положения нижнего торца упора в его крайнем нижнем положении.

Штамп содержит верхнюю подвижную часть 1 и нижнюю неподвижную часть 2 с отверстием 3. Ось отверстия 3 параллельна направлению перемещения верхней части 1 штампа. В отверстии установлен упор 4, который может перемещаться вдоль оси отверстия. Со стороны нижнего торца упор 4 подпружинен пружиной 5. Упор служит для фиксации положения обрабатываемого материала 6. Для перемещения упора в нижнее положение на верхней части штампа закреплен толкатель 7. С помощью каналов 8 и 9, выполненных в нижней части штампа, полость, образованная нижним торцем упора в его крайнем нижнем положении и стенками отверстия 3, сообщается с атмосферой. Канал 8 снабжен обратным клапаном 10, перекрывающим этот канал в направлении из атмосферы в полость.

Дросселирующий канал 9 может быть выполнен в виде отверстия в нижней части 2 штампа, снабженного дросселем 11 (см. фиг. 1), в виде отверстия в упоре 4, снабженного дросселем 11 (см. фиг. 2), в виде паза 12 на боковой поверхности отверстия 3 (см. фиг. 3, 4), в виде паза 13 на боковой поверхности упора 4 (см. фиг. 5, 6), а также в виде кольцевого зазора 14 между боковыми поверхностями упора 4 и отверстия 3 (см. фиг. 7, 8). Дроссель 11 может быть выполнен регулируемым (см. фиг. 1, 9). Упор 4 может быть снабжен уплотнением (см. фиг. 1, 2, 3, 9), а может располагаться в отверстии 3 без зазора (см. фиг. 5, 6).

В нижней части 2 штампа может быть выполнен еще один канал 15, имеющий выход в атмосферу (см. фиг. 9). Вход канала 15 расположен на боковой поверхности отверстия 3 выше положения нижнего торца упора 4 в его крайнем нижнем положении, а именно в таком месте, чтобы в тот момент, когда упор 4 займет такое положение, что его верхний торец сравняется с верхней плоскостью нижней части 2 штампа, нижний торец упора 4 сравнялся с входом канала 15.

Работает штамп следующим образом.

Лист 6 подают в зону штамповки до упора в упор 4. При перемещении вниз верхней части 1 штампа происходит вырубка детали 16. Одновременно толкатель 7 перемещает упор 4 в крайнее нижнее положение. При этом верхний торец упора 4 опускается ниже верхней плоскости нижней части 2 штампа. При этом воздух из полости, образованной нижним торцем упора 4 и стенками отверстия 3 через канал 8 и обратный клапан 10 вытесняется в атмосферу.

После вырубки детали верхняя часть 1 штампа поднимается верх. Под действием пружины 5 упор 4 начинает медленно подниматься вверх. Скорость подъема упора 4 вверх определяется величиной зазора в дросселе 11 или, соответственно, площадями поперечных сечений пазов 12, 13 или кольцевого зазора 14. С помощью замены дросселей 11 или их регулировки когда используется регулируемый дроссель, или за счет изменения площадь поперечного сечения пазов 12, 13 или кольцевого зазора 14 скорость подъема упора 4 вверх устанавливают такой, чтобы за то время, за которое упор 4 поднимается из крайнего нижнего положения до такого положения, когда его верхний торец сравняется с верхней плоскостью нижней части 2 штампа, штамповщик успел передвинуть лист 6 настолько, чтобы перемычка 17, оставшаяся после вырубки детали 16, продвинулась дальше отверстия 3, в котором перемещается упор 4. Дальнейший подъем упора 4 в верхнее положение происходит уже внутри отверстия 18, оставшегося от вырубленной детали 16. После того, как упор 4 займет крайнее верхнее положение, лист 6 перемещают дальше до упора кромкой отверстия 18 в упор 4. После чего производят вырубку следующей детали. Далее цикл повторяется.

Недостатком описанного штампа является постоянного скорость подъема упора 4 в верхнее положение. В то время, как более производительным было бы сочетание разных скоростей подъема упора. В начале подъема скорость должна быть маленькой, а в конце подъема большой. Для этого используется штамп, в котором выполнен, по крайней мере, еще один канал 15, имеющий выход в атмосферу (см. фиг. 9).

Работает такой штамп следующим образом.

После вырубки детали 16 упор 4 поднимается вверх медленно, с той же скоростью, что и в вышеописанном штампе. За то время, за которое упор 4 поднимается из крайнего нижнего положения до такого положения, когда его верхний торец сравняется с верхней плоскостью нижней части 2 штампа, штамповщик передвигает лист 6 настолько, чтобы перемычка 17, оставшаяся после вырубки детали 16, продвинулась дальше отверстия 3, в котором перемещается упор 4. В этот момент нижний торец упора 4 сравняется с входом канала 15. Воздух из атмосферы через канал 15 начинает беспрепятственно поступать в полость, образованную нижним торцем упора 4 и стенками отверстия 3. Под действием пружины 5 упор 4 начинает быстро подниматься до своего крайнего верхнего положения. При этом упор оказывается уже внутри отверстия 18, оставшегося после вырубки детали 16. После этого перемещают лист 6 до упора кромкой отверстия 18 в упор 4 и производят вырубку следующей детали.

"Таким образом, в предлагаемом штампе, как и в прототипе, фиксация длинномерного материала при его штамповке осуществляется вне зависимости от прочностных и весовых характеристик этого материала. Но отсутствие в данном штампе электромеханических устройств фиксации упора в нижнем положении, специальных контактов, датчиков или дополнительного реле времени, отключающих эти электромеханические устройства до или после вырубки детали, а также отсутствие линий подвода электроэнергии ко всем вышеперечисленным устройствам, упрощает конструкцию штампа по сравнению с прототипом".

Сущность: штамп для штамповки длинномерного материала содержит верхнюю подвижную часть и нижнюю неподвижную часть с отверстием, упор и толкатель. В нижней части штампа выполнено отверстие, в котором установлен упор, служащий для фиксации положения обрабатываемого материала. В нижнее положение упор перемещается толкателем, закрепленным на верхней части штампа. В верхнее положение упор перемещается пружиной. Полость, образованная нижним торцем упора в его крайнем нижнем положении и стенками отверстия, соединена двумя каналами с атмосферой. Один канал снабжен обратным клапаном, а другой канал - дросселем. Скорость подъема упора из крайнего нижнего положения в верхнее положение определяется величиной зазора в дросселе. 7 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Штамп для штамповки длинномерного материала, содержащий верхнюю подвижную часть, нижнюю неподвижную часть с отверстием, ось которого параллельна направлению перемещения верхней части, упор для фиксации положения обрабатываемого материала, установленный в отверстии с возможностью перемещения вдоль его оси и подпружиненный со стороны нижнего торца, толкатель, закрепленный на верхней части штампа с возможностью взаимодействия с упором при перемещении верхней части штампа, отличающийся тем, что полость в нижней части штампа, образованная нижним торцем упора в его крайнем нижнем положении и стенками отверстия, соединена двумя каналами с атмосферой, при этом первый канал снабжен обратным клапаном, перекрывающим этот канал в направлении из атмосферы в полость, а второй канал дросселирующий. 2. Штамп по п.1, отличающийся тем, что дросселирующий канал выполнен в виде отверстия в нижней части штампа, снабженного дросселем. 3. Штамп по п.1, отличающийся тем, что дросселирующий канал выполнен в виде отверстия в упоре, снабженного дросселем. 4. Штамп по п.2 или 3, отличающийся тем, что дроссель выполнен регулируемым. 5. Штамп по п.1, отличающийся тем, что дросселирующий канал выполнен в виде паза на боковой поверхности отверстия. 6. Штамп по п.1, отличающийся тем, что дросселирующий канал выполнен в виде паза на боковой поверхности упора. 7. Штамп по п.1, отличающийся тем, что дросселирующий канал выполнен в виде кольцевого зазора между боковой поверхностью упора и боковой поверхностью отверстия. 8. Штамп по п.1, отличающийся тем, что в нижней части штампа выполнен, по крайней мере, еще один канал, имеющий выход в атмосферу, и вход, расположенный на боковой поверхности отверстия выше положения нижнего торца в его крайнем положении.