УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ДАВЛЕНИЕМ Российский патент 1997 года по МПК B30B1/00 B21D35/00 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к процессам холодной штамповки деталей из листа с обработкой деформируемой зоны заготовки импульсным электрическим током, и может быть использовано в различных областях машиностроения.

Известно устройство для обработки давлением, содержащее пресс.

При проведении операций листовой штамповки на указанном выше устройстве не всегда обеспечивается требуемое качество полученных изделий вследствие снижения резерва пластичности материала заготовки и возникновения усталостных дефектов.

Цель изобретения повышение качества изделий, полученных в результате проведения операций листовой штамповки.

Для решения поставленной задачи известное устройство для обработки давлением, содержащее пресс, снабжено источником импульсов тока в виде трансформатора тока и тиристорного сварочного прерывателя и электроконтактным манометром, установленным на прессе для контроля степени деформации заготовки.

На чертеже дана схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит пресс 1, между верхней и нижней плитами которого установлена заготовка 2. На верхней плите пресса размещен электроконтактный манометр 3 (например ЭКМ-400). Устройство содержит также трансформатор тока 4, регулятор контактной сварки 5 и тиристорный контактор 6.

Устройство работает следующим образом.

Заготовка 2 помещается между верхней и нижней плитами пресса 1. Производится настройка пресса: устанавливается величина максимального усилия деформирования P_max. Значение P_max определяется аналитически из расчета напряженно-деформированного состояния заготовки. Затем начинается процесс деформирования заготовки. Первый импульс тока вводится в тот момент времени, когда усилие деформирования P принимает значение, равное 0,8 от P_max. Этот момент времени фиксируется достаточно точно с помощью электроконтактного манометра 3. Импульсный ток вырабатывается с помощью трансформатора 4, регулятора контактной сварки 5 и тиристорного контактора 6. Второй и последующий импульсы тока вводятся в момент времени, когда усилие деформирования принимает значение, равное:

где P_i усилие деформирования на текущей стадии деформации;
P_i-1 усилие деформирования на предыдущей стадии;
n количество стадий деформирования.

Моменты времени введения импульса тока на всех стадиях с высокой степенью точности определяются в зависимости от значений P_i, контролируемого электроконтактным манометром.

Данное устройство было проверено в лабораторных условиях при реализации операции вытяжки цилиндрического стакана из плоской заготовки. Гидравлический пресс был оснащен электроконтактным манометром ЭКМ-400. К деформируемой заготовке от трансформатора ТОЭС-250/40 подводился импульсный ток через регулятор контактной сварки РКС-601 и тиристорный контактор КТ-11-1 УХЛ4. Максимальная величина усилия деформирования определялась по известной формуле:
P_max= σ_в•π•dS
где σ_в предел прочности материала заготовки;
d диаметр вытягиваемого цилиндрического стакана по средней линии;
S толщина.

Первый импульс тока вводился при срабатывании электроконтактного манометра в момент, когда усилие деформирования достигало величины 0,8 P_max, второй и последующие импульсы когда усилие вытяжки принимало значение 0,6 P_i-1, где P_i-1 усилие на предыдущей стадии. При этом полностью отсутствовали бракованные детали, так как наличие электроконтактного манометра позволило точно фиксировать время пропускания ИЭТ.

Использование: в области обработки металлов давлением, в частности при осуществлении операций листовой штамповки с обработкой деформируемой зоны заготовки импульсным электрическим током. Сущность изобретения: устройство содержит пресс с установленным на нем электроконтактным манометром для контроля степени деформации заготовки. Для выработки импульсного электрического тока в устройстве предусмотрены трансформатор тока и тиристорный сварочный прерыватель. 1 ил.

Устройство для обработки давлением, содержащее пресс, отличающееся тем, что оно снабжено источником импульсов тока в виде трансформатора тока и тиристорного сварочного прерывателя и электроконтактным манометром, установленным на прессе для контроля степени деформации заготовки.