Винтовой пресс для штамповки с кручением Советский патент 1984 года по МПК B30B1/18 

Изобретение относится к обработке материалов давлением, а именно к конструкциям винтовых прессов для штамповки кручением. Известен винтовой пресс для штамповки с кручением, содержащий смонтированный в направляющих станины ползун с размещенным в нем поворотным штамподержателем, гайку, -установ ленную в верхней травеисе станины с возможностью вращения и свинчивающуюся с винтовым шпинделемf а также поивод и маховик . В известном устройстве формообразование изделия осуществляется при поступательном и вращатепьном движе НИИ инструмента. Недостаток известного устройства ограниченные технические возможности кз-за постоянной величины соотношения скоростей вращательного и поступательного перемещения инструмента. Цель .изобретения - расширение тех нологических возможностей путем обес печения возможности регулировки скорости вращения штамподержателя. Указанная цель достигается тем, что винтовой пресс для штамповки с кручением, содержащий смонтированный в направляющих станины ползун с размещенным в нем поворотным штамподержателем, гайку, установленную в верхней траверсе станины с возможностью вращения и свинчивающуюся с ви нтовым шпинде.лем, а также привод и маховик, снабжен дополнительной гайкой, тормозом и дополнительными направляющими, а ,на винтовом шпинделе выполнен фиксирующий элемент, при этом дополнительная гайка закреп лена в поворотном штамподержателе, тормоз смонтирован на ползуне с возможностью взаимодействия со штамподержателем, дополнительные направляЮ1аие установлены йа станине, маховик закреплен на основной гайке, а винто вой шпиндель размещен своей нарезкой в дополнительной гайке и фиксирующим элементом в дополнительных направляющих. Фиксирующий элемент винтового шпинделя выполнен в виде обойли со шлицевым отверстием. Фиксирующий элемент винтового шпинделя выполнен в виде закрепленного на нем дополнительного ползуна а дополнительные направляющие - в ви де балок с пазами. . Кроме того, пресс снабжен шайбой закрепленной на торце винтового шпин деля . На фиг. 1 показан пресс, общий вид на фиг. 2 - фиксирующий элемент винтового шпинделя в виде ползуна, вариант; на фиг. 3 - вид Л на фиг. 2 на фиг. 4 - крепление шайбы на нижнем торце вин.ового шпинделя. Пресс содержит станину 1, в направляющих которой установлен ползун 2, в котором на подшипниках скольжения 3 и 4 с помощью фланца 5 смонтирован поворотный штамподержатель 6. В верхней поперечине станины 1 установлена на подшипниках 7 и 8 основная гайка 9, жестко соединенная с маховиком 10. в основной гайке 9 установлен винтовой шпиндель 11, который своей нижней частью соединен с дополнительной гайкой 12, закрепленной в штамподержателе 6. На ползуне 2 установлен тормоз 13. На верхней- части винтового шпинделя выполнен фиксирующий элемент 14 в виде шлицевого хвостовика, а на станине 1 смонтированы дополнитель41ые направляющие 15 в виде обоймы со шлицевым отверстием. Фиксирующий элемент винтового шпинделя может быть выполнен в виде жестко закрепленной на нем дополнительного ползуна 16, размещенного в пазах балок 17, установленных на станине 1. На верхней траверсе станины установлен тормоз гайки 9 и маховика 10 (не показан). Привод пресса осуществляется либо от гидроцилиндров 18, либо от дуговых статоров 19. Для предотвращения самопроизвольного опускания штамподержателя 6 на. нижнем торце винтового шпинделя 11 за реплена упорная шайба 20. Пресс работает следующим образом. В исходном-положении гайка 9с маховиком 10 заторможены относительно станины 1, а штамподержатель б заторможен тормозом 13 относител-ьно ползуна 2. При включении привода растормаживается маховик 10 с гайкой 9. и при их вращении винтовой шпиндель 11 перемещается вниз вместе с ползуном 2. Происходит разгон подвижных частей, во время которого маховик 10 запасает энергию. При соприкосновении инструмента с заготовкой на.штамподержатель б действует осевое усилие, которое создает в резьбе дополнительной гайки 12 крутящий момент, стремящийся провернуть штамподержатель 6 относительно винтового шпинделя 11 и ползуна 2, где Kp (oi-p;. где р - угол трения в резьбе; Р - осевое технологическое усилие деформирования; Dj-p - средний диаметр резьбы винтовой пары; об - угол наклона резьбы. Повороту штамподержателя 6 препятствует тормоз 13. Одновременно на контактной поверхности бойка с заготовксй возникает момент трения, который также препятствует повороту штамподержателя 6.

где Dv - диаметр заготовки;

fuL - коэффициент пластического

трения на контактной поверх| 6сти бойка, с заготовкой; 4 - удельное усилие деформиро вания, Т - сила трения

Как видно из формулы (1) , момент трения на контактной поверхности бойка с за1:чэтовкрй является функцией удельного усилия и дщаметра заготовки, и возрастает с возрастанием уси-; ЛИЯ деформщ)ования. В начальшлй момент деформирования происходит обычная осадка заготовки без кручения, но как только усилие деформирования и диаметр заготовки достигнут значений , соответствующих возникновению момента пластического кручения на контактной поверхности, тормоз 13 отключается, в результате чего начинает вращаться штамподержатель,

осуществляя штамповку заготовки с кручением. .

При этом шталтодержатель 6 благодаря нежесткости его связи с винтовым шпинделем 11 может прокручиваться относительно заготовки с различными ск фОстями или вращаться с той же скоростью, с которой окручивается заготовка, в зависимости от изменения условий трения на контактной поверхности.

После окончания хода деформирования маховик 10 с гайкой 9 переключается на.реверс, включается тормоз 13 и винтовой шпиндель 11 движется вверх, поднимая за собой штамподержатель б с ползуном 2. При достижении винтовым шпинделем 11 исходного положения маховик 10 с гайкой. 9 затормаживаются относительно станины 1, тормоз 13 отключается и штамподержатель 6 с ползуном 2 свинчивается со шпинделя 11 и возвращакэтся в исходное положение, где вновь включается тормоз 13, фиксируя штамподержатель 6 относительно полэуна 2 и винтового шпинделя 11.

Экономический эффект при внедрении изобретения достигается за счет расширения технологических возможностей.

w

Фиг.ч

1. ВИНТОВОЙ ПРЕСС ДЛЯ ШТАМПОВКИ С КРУЧЕНИЕМ, содержащий смонтированный в направляющих станины ползун с размещенным в нем поворотным штамподержателем, гайку, установленную в верхней траверсе станины с возможностью вращения и свинчивающую с винтовым шпинделем, а также привод и маховик, о т л и/ч а.ю щи и с я тем, что,, с целью расширения технологических возможностей путем обеспечения регулировки скорости вращения штамподержателя, он снабжен дополнительной гайкой, тормозом и дополнительными направляющими, а на винтовом шпинделе выполнен фиксирующий элемент, при этом дополнительная гайка закреплена в поворотном штамподержателе, тормоз смонтирован на ползуне с возможностью взаимодействия со штамподержателем, дополнительные направляющие установлены на станине, маховик закреплен на основной гайке, а винтовой шпиндель размещен своей нарезкой в дополнительной гайке и фиксирующим элементом - в дополнительных направляющих. 2.Пресс по п. 1, отлич ающ и и с я тем, что фиксирующий элемент винтового, шпинделя выполнен в виде шлицевого хвостовика, а дополнительные нагфавляющие - в виде обоймы со шлицевым отверстием. 3.Пресс по п. 1, отличаю щи Я с я тем, что фиксирующий эле1сл мент винтоБого шпинделя выполнен в виде закрепленного на нем дополнительного ползуна, а дополнительные направляющие - в виде балок с пазами. 4.Пресс по. п. 1, отлича ющ и и с я тем, что он снабжен упорной шайбой, закрепленной на торце винтового шпинделя. vj 4; СО СП