Составная матрица Советский патент 1983 года по МПК B21D37/00 

Изобретение относится к составным матрицам и касается обработки металлов давлением.

Известна составная твердосплавная матрица для высадки граненых изделий. Обойма охватывает,втулку с запрессованной в нее твердосплавной вставкой, состоящей из отдельных секций, число которых соответствует числу граней высаживаемого изделия. Вставки выполнены в виде призм трапецеидального сечения со -срезанными углами на нерабочих торцах 1|.

Недостатком известной матрицы является большая трудоемкость -ее изготовления, обусловленная тем, что секторы должны обрабатываться каждый в отдельности с жестким допуском по сопрягаемым поверхностям.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой является составная матрица, содержащая обойму, и расположенную внутри нее вставку, состоящую из секторов, на верхних торцах которых закреплены элементы из износостойкого материала (2).

Недостаток этой матрицы состоит в больщой трудоемкости ее изготовления, что обусловлено необходимостью индивидуальной подгонки секторов в процессе сборки.

Цель изобретения - снижение трудоемкости изготовления матрицы путем исключения индивидуальной подгонки секторов в процессе сборки.

Указанная цель достигается тем, что в составной матрице, содержащей обойму и расположенную внутри нее вставку, состоящую из секторов, йа верхних торцах которых закреплены элементы из износостойкого материала, секторы выполнены с радиусом наружной поверхности меньшим радиуса внутренней поверхности обоймы, обойма выполнена составной по высоте с верхней частью в виде кольца, охватывающего элементы из износостойкого материала, матрица снабжена .средством для создания сжимающего усилия между секторами, и по меньшей мере два диаметрально противоположных сектора вылолйены с направляющими выступами, входящими в соответствующие пазы, выполненные в нижней части обоймы.

На фиг. 1 изображена матрица, продольный разрез; йа фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 - сечение В-В на фиг. 1; на фиг. 5 сектор, вид сверху; на фиг. б - вид Г на фиг. 5.

Матрица содержит обойму, выполнеййую составной по высоте из йижйей части в виде корпуса 1 и верхней части в виде бандажного кольца 2, скрепляемых между собой винтами 3, расположенную вйутри обоймы вставку, состоящую из двух диаметрально расположенных секторов 4 и 5, имеющих направляющие выступы 6, а также установленных между секторами 4 и 5 секторов. На верхних торцах секторов 4, 5 и 7 закреплены элементы 8 из износостойкого материала, например твердого сплава, охватываемые кольцом 2. Матрица содержит также средство для создания сжимающего усилия между секторами 4, 5 и 7, выполненное, например, в виде винтов 9. Винты 10 служат для поджатия секторов 4, 5 и 7. К корпусу 1 винтами 11 крепится сегмент 12. В корпусе 1 выполнены два паза 13 для размещения в них выступов б секторов 4 и 5, паз 14 для установки сектора 5 и сегмента 12, а также кольцевой паз 15 для установки секторов 4: 5 и 7.

Секторы 4, 5 и 7 выполнены с радиусом наружной поверхности с меньшим радиуса сопрягаемой внутренней поверхности корпуса 1 обоймы на величину, обеспечивающую возможность перемещения линии сопряжения секторов 4, 5 и 7 с корпусом 1 на угол, равный сумме угловых допусков секторов 4, 5 и 7. Определение радиуса поверхности С производится геометрическим расчетом. Сектор 4 и все секторы 7 окончательно обрабатываются по поверхностям С и D. Сектор 5 по поверхностям D обрабатывается с припуском на подгонку, обеспечивающим компенсацию максимальной погрешности суммы угловых допусков 4, 5 и 7.

Кольцо 2 обоймы выполнено из стали (например, марки XI2M), термоупрочияемой до высокой твердости, вследствие чего износостойкость кольца приближается к износостойкости элементов 8. Корпус 1 обоймы изготовлен из сталей, обладающих хорощими упругими свойствами, необходимыми для восприятия растягивающих напряжений, возникающих в матрице при штамповке.

Сборку матрицы производят следующим образом.

В кольцевом пазу 15 корпуса 1 в направляющий паз 13 устанавливают сектор 4, потом монтируют все секторз 7, которые поджимают технологическими вИйтами 10, при этом сектора 4 и 7 должны плотйо прилегать по плоскостям D и к поверхности корпуса 1, что обеспечивается наличием в секторах 4 и 7 опорных поверхностей С. Сектор 5, обработанный с расчетным припуском по плоскостям D, устанавливают в направляющий паз 13 корпуса I (фиг. 4) сверху через паз 14 со смещением в радиальном направлении к йаружйой поверхности корпуса 1, при помощи вийта 9 сектор 5 смещается в радиальйом направлении к цейтру корпуса 1. При этом сектор 5 подгойяют по плоскости D, пока ой йе займет свое рабочее положение (фиг. 2), создав напряжение сжатия по плоскостям D всех секторов. При необходимости сектора 7, койтактирующие с сектором 5, при помощи простого прйспособлейия прижимают к сопрягаемой поверхйости f корпуса 1. После этого в корпус 1 устанавливают сегмент 12 и закрепляют винтами 11. При необходимости-создания больших напряжений сжатия по плоскостям D корпус может содержать несколько винтов 9, которые создадут дополнительные напряжения сжатия после установки сектора 5. После сборки секторов в корпусе матрица обрабатывается по поверхности Р до образования единой поверхности. Все твердосплавные элементы 8 заключаются в (Зандажное кольцо 2 и скрепляются винтами 3. Далее матрицу окончательно обрабатывают по наружным плоскостям. внутреннему и наружному диаметру. Вследствие того, что радиус внутренней поверхности С секторов 4, 5 и 7 меньше радиуса внутренней поверхности I корпуса 1 обоймы, то сектора 4, 5 и 7 будут контактировать не по всей сопрягаемой поверхности 1, а только по вертикальной линии. При сжатии секторов 4, 5 и 7 винтами 9 в случае наличия погрешностей по углу ri секторы 4, 5 и 7 своей поверхностью С -перекатываются по поверхности L корпуса 1 обоймы, при этом линия контакта поверхностей С и смешается от среднего положения в ту или иную сторону. Это. приводит к тому, что все зазоры между секторами 4, 5 и 7 будут компенсированы, секторы 4, 5 и 7 будут плотно прилегать друг к другу по поверхностям D и образуют сплошное внутреннее кольцо матрицы, Таким образом, предлагаемая матрица исключает необходимость индивидуальной подгонки секторов по углу (подгонке подвергается только один сектор), вследствие чего трудоемкость ее изготовления значительно снижается.

СОСТАВНАЯ МАТРИЦА, содержащая обойму и расположенную внутри нее вставку, состоящую из секторов, на верхних торцах которых закреплены элементы из Износостойкого материала, отличающаяся тем, что, с целью снижения трудоемкости изготовления матрицы путем исключения индивидуальной подгонки секторов в процессе сборки, секторы выполнены с радиусом наружной поверхности меньшим радиуса внутренней поверхности обоймы, обойма выполнена составной по высоте с верхней частью в виде кольца, охватывающего элементы из износостойкого материала, матрица снабжена средством для создания сжимающего усилия между секторами, и по меньшей мере два диаметрально противоположных сектора выполнены с направляющими выступами, входящими в соответствующие пазы, выполненные в нижней части обоймы. 1. (Л /4-Х О5 00 сл Ф«г./

А/

/

/

/

/

//

,

Л:

(рие.2

f$$$$$ $$ $$$$$

у/// //////м ттт.