СПОСОБ ГИБКИ П-ОБРАЗНЫХ ДЕТАЛЕЙ Российский патент 1997 года по МПК B21D22/02 

Изобретение относится у обработке металлов давлением и может быть использовано при гибке П-образных деталей с учетом нестабильного пружинения заготовок.

Наиболее близким к предлагаемому является способ гибки коробчатых изделий с П-образным профилем поперечного сечения. Согласно данному прототипу сначала заготовку зажимают на ее центральном участке, затем осуществляют свободный изгиб концевых участков заготовки, их перегиб и протягивание в матрицу. Длина участка свободного изгиба в прототипе не указана, хотя именно этот параметр имеет существенное значение для достижения эффекта перегиба концевых участков заготовки и компенсации пружинения.

Техническая задача, которую решает изобретение, компенсация пружинения заготовок и повышение качества деталей.

Поставленная цель достигается тем, что в способе гибки П-образных деталей, включающем прижим центральной части заготовки, свободный изгиб концевых участков заготовки с их перегибом и протягивание в матрицу концевых участков, перегиб концевых участков заготовки на стадии свободного изгиба осуществляют кромками пуансона и матрицы при расстоянии между ними, равном утроенной длине развертки радиусной части детали. При большом расстоянии возможен излишний перегиб, а при меньшем недостаточный. Ввиду нестабильного пружинения заготовок осуществляют регулирование угла гибки за счет изменения глубины протягивания заготовок в матрицу. Уменьшая глубину протягивания, компенсируют излишний перегиб
На чертеже показано положение заготовки при свободном изгибе кромками матрицы и пуансонов, а также при протягивании в матрицу (справа).

Способ осуществляют следующим образом.

Заготовку укладывают на матрицу 1 и прижим 2. При опускании пуансона 3 центральная часть заготовки зажимается и перемещается вместе с прижимом вниз. Между кромками матрицы и пуансона происходит свободный изгиб заготовки (на чертеже слева), при этом длина участков, подвергшихся пластическому изгибу, превышает длину развертки радиусной части детали, т.е. совершается перегиб с учетом ожидаемого пружинения заготовки. При дальнейшем опускании пуансона заготовка протягивается в зазор Z между матрицей и пуансоном (на чертеже справа). Вследствие полученного перегиба угол гибки α превышает 90^o. Зазор Z несколько больше толщины заготовки S, поэтому угол a возрастает по мере протягивания заготовки в матрицу. Глубину протягивания подбирают при реализации способа так, чтобы получить после пружинения заготовки угол a 90^o.

Расстояние L между кромками матрицы и пуансона назначают с некоторым запасом, равным утроенной длине развертки радиусной части детали 1,57•(R + 0,5•S), поскольку пластический изгиб распространяется приблизительно на 1/3•L от кромки пуансона. Это следует из того, что изгибающий момент в погонном выражении на кромке пуансона M = σ_s•S²/4, а на границе распространения пластического изгиба он в 1,5 раза меньше σ_s•S²/6 (σ_s напряжение текучести).

Пример. Листовые заготовки толщиной S 1 мм гнули при помощи пуансона с кромками, скругленными радиусом R 1 мм, и матрицы. Односторонний зазор матрицы по отношению к пуансону Z 1,1 мм. В результате получили П-образные детали. Длина развертки радиусной части детали 1,57•(R + 0,5•S) 2,355 мм. Кромки матрицы разделывали фасками, горизонтальный размер фаски 5 мм. При этом расстояние между кромкой матрицы и пуансона в горизонтальном направлении L 7,1 мм. Величина L в три раза превышает длину развертки радиусной части детали.

В процессе свободного изгиба заготовка получила кривизну за пределами разверток радиусных частей детали, за счет этого при протягивании заготовки в матрицу получили перегиб, который компенсировал пружинение. После гибки и пружинения угол α составил 90^o.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет компенсировать пружинение заготовок и повысить качество деталей.

Использование: обработка металлов давлением, в частности гибка листового металла с учетом пружинения. Для компенсации пружинения осуществляют прижим центральной части заготовки, свободных изгиб концевых участков с их перегибом и протягивание в матрицу концевых участков заготовки, причем перегиб концевых участков на стадии их свободного изгиба осуществляют кромками пуансона и матрицы при расстоянии между ними, равном утроенной длине развертки радиусной части детали. 1 ил.

Способ гибки П-образных деталей, включающий прижим заготовки на ее центральной части, свободный изгиб концевых участков заготовки с их перегибом и протягивание в матрицу концевых участков заготовки, отличающийся тем, что перегиб концевых участков заготовки на стадии свободного изгиба осуществляют кромками пуансона и матрицы при расстоянии между ними, равном утроенной длине развертки радиусной части детали, равной
l 1,57•(R + 0,5S),
где l длина развертки радиусной части детали, мм;
S толщина заготовки, мм;
R радиус скругления кромок пуансона, мм.