Устройство для штамповки эластичной средой относится к обработке металлов давлением, конкретнее к листовой штамповке, и может быть использовано для получения деталей из тонколистовых материалов.
Известны устройства для изготовления деталей гибкой формовкой, состоящие из жесткого формблока (пуансона) и эластичной, жидкостной или газовой матрицы [1]
Наиболее близким к предлагаемому является устройство для гибки-формовки, состоящее из жесткого формблока (пуансона) и эластичной матрицы [2] В процессе формообразования давление на листовую заготовку, расположенную на форм-блоке, передается через эластичную матрицу, которая находится в контейнере, и подштамповую плиту, при этом можно получить детали с минимальным радиусом сопряжения стенки и бортов, равным для алюминиевых сплавов двум-трем толщинам материала, но только с утонением материала в зоне сопряжения.
Известное устройство имеет следующие недостатки: недостаточная точность изготовления детали вследствие пружинения бортов; невысокая прочность из-за утонения материала в зоне изгиба; малая жесткость как следствие большого радиуса сопряжения стенки и бортов; возможность образования трещин при изгибе на радиусы менее трех толщин материала.
Поставлена задача разработать устройство, которое позволит повысить качество деталей из листовых заготовок, а именно, получить детали с минимальными радиусами сопряжения бортов со стенками и утолщением в зоне изгиба при значительном уменьшении и стабилизации углов пружинения.
Это достигается тем, что в устройстве для штамповки эластичной средой, содержащем эластичную матрицу и расположенный на подштамповой плите пуансон, согласно изобретению эластичная матрица выполнена составной с образованием в ней полости, глубина которой превышает высоту пуансона.
На фиг. 1 изображен общий вид устройства на начальной стадии в разрезе; на фиг. 2 и 3 в промежуточных стадиях; на фиг. 4 на конечной стадии гибки.
Предлагаемое устройство состоит из жесткого пуансона 1, установленного на подштапмповой плите 2, эластичной матрицы, состоящей из цилиндрической части 3, помещенной в контейнер 4 и подпоров 5. При этом в матрице образуется полость, глубина которой превышает высоту пуансона 1 на величину Δh (1,2. 1,3)S, где S толщина материала заготовки. Пуансон снабжен штифтами 6 для фиксации заготовки.
Устройство работает следующим образом. Заготовку устанавливают на пуансон 1 по фиксирующим штифтам 6. Затем на края заготовки устанавливают эластичные подпоры 5 и производят штамповку с помощью цилиндрической части 3 эластичной матрицы. В процессе штамповки усилие от цилиндрической части 3 эластичной матрицы передается на эластичные подпоры 5, которые изгибают борта заготовки и прижимают их внутренние поверхности к поверхности пуансона 1, торцы при этом упираются в поверхность подштамповой плиты 2, и между стенкой заготовки и поверхностью пуансона появляется зазор (фиг.2). При этом усилие передается через цилиндрическую часть эластичной матрицы и подштамповую плиту на борта для предотвращения их потери устойчивости в процессе нагружения. При дальнейшем наращивании усилия глубина полости в эластичной матрице начинает уменьшаться за счет осаждения подпоров 5 и прогиба центральной области цилиндрической части 3 эластичной матрицы вследствие действия на периферии цилиндрической части матрицы противодействующих сил со стороны подпоров (фиг. 3). Из-за того что между стенкой заготовки и пуансоном 1 имеется зазор, стенка заготовки прогибается и на ней происходит образование некоторой волны избыточного материала. С ростом давления глубина полости в эластичной матрице начинает постепенно уменьшаться от центра к периферии, волна материала перемещается от центра к радиусу, где она под действием радиальных сил обжимается и происходит утолщение в зоне сопряжения.
Использование составной матрицы с полостью в предлагаемом устройстве позволяет получить детали со значительно меньшими радиусами сопряжения стенки и бортов, чем в устройстве, взятом за прототип. При этом происходит стабилизация и уменьшение пружинения бортов, что повышает точность штамповых деталей.
Кроме того, при штамповке в предлагаемом устройстве значительно увеличивается толщина материала в зоне изгиба, что повышает их прочность, жесткость и снижает вероятность появления трещин и позволяет использовать данное устройство для изготовления деталей из более тонких листовых материалов с сокращением эксплуатационных свойств.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ШТАМПОВКИ ЭЛАСТИЧНОЙ СРЕДОЙ | 1995 |
|
RU2089312C1 |
СПОСОБ ШТАМПОВКИ ЭЛАСТИЧНОЙ СРЕДОЙ | 1994 |
|
RU2086329C1 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ШТАМПОВКИ ЭЛАСТИЧНОЙ СРЕДОЙ | 1997 |
|
RU2124411C1 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРОЧНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ ЭЛАСТИЧНОЙ СРЕДОЙ | 1999 |
|
RU2170634C1 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРОЧНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ ЭЛАСТИЧНОЙ СРЕДОЙ | 2000 |
|
RU2175585C2 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ШТАМПОВКИ ЭЛАСТИЧНОЙ СРЕДОЙ | 2000 |
|
RU2173230C1 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ШТАМПОВКИ ЭЛАСТИЧНОЙ СРЕДОЙ ДЕТАЛЕЙ С КРИВОЛИНЕЙНЫМ БОРТОМ | 2002 |
|
RU2232659C2 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫТЯЖКИ И ОБРЕЗКИ ДЕТАЛЕЙ | 2000 |
|
RU2194590C2 |
СПОСОБ ШТАМПОВКИ ПОЛЫХ ДЕТАЛЕЙ | 1994 |
|
RU2086331C1 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫТЯЖКИ И ОБРЕЗКИ ДЕТАЛЕЙ ЭЛАСТИЧНОЙ СРЕДОЙ | 2000 |
|
RU2173597C1 |
Использование: листовая штамповка. Сущность изобретения: устройство для штамповки эластичной средой содержит пуансон, эластичную матрицу. Пуансон расположен на подштамповой плите. Матрица выполнена составной с образованием в ней полости. Глубина полости превышает высоту пуансона. 4 ил.
Устройство для штамповки эластичной средой, содержащее пуансон, расположенный на подштамповой плите, и эластичную матрицу, выполненную составной с образованием в ней полости, отличающееся тем, что глубина полости, образованной составной матрицей, превышает высоту пуансона.
Печь для непрерывного получения сернистого натрия | 1921 |
|
SU1A1 |
Исаченков Е.И | |||
Штамповка резиной и жидкостью | |||
- М.: Машиностроение, 1967, с | |||
Коридорная многокамерная вагонеточная углевыжигательная печь | 1921 |
|
SU36A1 |
Аппарат для очищения воды при помощи химических реактивов | 1917 |
|
SU2A1 |
Санаровский С.В., Комаров А.Д | |||
и др | |||
Штамповка резиной | |||
- Куйбышевское книжное издательство, 1964, с | |||
Печь-кухня, могущая работать, как самостоятельно, так и в комбинации с разного рода нагревательными приборами | 1921 |
|
SU10A1 |
Переносная печь для варки пищи и отопления в окопах, походных помещениях и т.п. | 1921 |
|
SU3A1 |
US, патент N 2422883, кл | |||
Выбрасывающий ячеистый аппарат для рядовых сеялок | 1922 |
|
SU21A1 |
Авторы
Даты
1997-09-10—Публикация
1995-02-15—Подача