Устройство для осадки полой конической заготовки в плоское кольцо Советский патент 1984 года по МПК B21D22/00 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и к штамповой оснастке оснастке. Известно устройство для изготовления плоских кольцевых деталей, содержаш.ее матрицу, а также пробивной, отбортовочный, вырубной и формующий пуансоны 1. Недостатком этого устройства является низкое качество деталей, обусловленное тем, что формовка происходит в свободном состоянии, вследствие чего при снятии нагрузки при пружинении детали ее форма искажается. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является устройство для осадки конических заготовок в плоское кольцо, содержащее подвижную плиту и неподвижную плиту, несущую средство торцового подпора заготовки 2. Недостаток этого щтампа - низкое качество штампуемых деталей, обусловленное тем, что устройство не позволяет осуществлять подпор штампуемой заготовки по внутреннему диаметру, в результате внутренняя поверхность готовой детали имеет отклонения от геометрической формы. Кроме того, качество деталей снижается ввиду их неплоскостности из-за пружинения после снятия нагрузки. Целью изобретения является повышение качества штампуемых деталей путем повышения точности геометрической формы готового изделия. Указанная цель достигается тем, что в устройстве для осадки полой конической заготовки в плоское кольцо, содержащем подвижную плиту и неподвижную плиту, несущую средство торцового подпора заготовки, последнее выполнено в виде обоймы, внутри которой помещены радиально подпружиненные к ней секторы, имеющие со стороны, обращенной к подвижной плите, коническую поверхность, подвижная плита выполнена с рабочей поверхностью, эквидистантной конической поверхности секторов, а устройство снабжено жестко закрепленным на подвижной плите ступенчатым пуансоном, большая ступень которого, прилегающая к подвижной плите, выполнена цилиндрической с диаметром, соответствующим внутреннему диаметру готового изделия, меньшая ступень имеет высоту, равную высоте конической заготовки, и криволинейную боковую поверхность, радиус кривизны которой равен щирине готового кольца. Угол наклона образующих конических поверхностей секторов и подвижной плиты равен углу пружинения детали. На фиг. 1 изображен щтамп, продольный разрез, причем слева от оси симметрии штамп показан в исходном положении, справа - в конечный момент штамповки; на фиг. 2 - то же, вид в плане; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 1. Штамп содержит неподвижную плиту 1, несущую средство торцового подбора заготовки, выполненное в виде обоймы 2, внутри которой помещены радиально подпружиненные к ней пружинами 3 секторы 4 с конической поверхностью 5, длина 1 образующей которой равна ширине готового кольца, и цилиндрической поверхностью б, диаметр которой в разомкнутом состоянии секторов 4 соответствует наружному диаметру готовой детали; подвижную плиту 7 с рабочей поверхностью 8, эквидистантной конической поверхности 5 секторов 4; жестко закрепленный на плите 7 ступенчатый пуансон, большая ступень 9 которого, прилегающая к плите 7, выполнена цилиндрической с диаметром, соответствующим внутреннему диаметру готовой детали; меньшая ступень 10 пуансона имеет высоту, равную высоте конической заготовки, криволинейную боковую поверхность 11, радиус кривизны которой равен ширине готового кольца, и диаметры концевой части и прилегающей к большей ступени 9 части, равные внутренним диаметрам секторов- 4 в сомкнутом и разомкнутом состоянии соответственно. Угол о. наклона образующих конической поверхности 5 секторов 4 и подвижной плиты 7 равен углу пружинения детали. Кроме того, показаны заготовка 12 и готовая деталь (кольцо) 13. Штамп работает следующим образом. Предварительно изготовленную коническую заготовку 12 устанавливают на коническую поверхность 5 секторов 4 с фиксацией по поверхности 6. В этот момент секторы 4 сжаты пружинами 3. При перемещении подвижной плиты 7 вниз верхний торец заготовки 12 касается стыка плиты 7 и ступени 9 пуансона, при этом цилиндрическая поверхность ступени 9 предварительно центрирует заготовку 12 по ее внутреннему диаметру. Этот момент соответствует контакту секторов 4 со ступенью 10 пуансона. При дальнейщем ходе плиты 7 происходит осадка заготовки 12. В процессе осадки образующая заготовки 12 поворачивается относительно стыка плиты 7 ступени 9 пуансона, являясь радиусом поворота точек основания заготовки 12, при этом диаметр основания заготовки 12 увеличивается. Секторы 4 перемещаются в радиальном направлении от центра (раздвигаются), преодолевая сопротивление пружин 3, осуществляя при этом торцовый подпор заготовки 12. Перемещение секторов 4 происходит за счет их взаимодействия со сферической криволинейной боковой поверхностью 11 ступени 10 пуансона. Криволинейная боковая поверхность 11 ступени 10 с радиусом, равным щирине готовой детали (кольцу) 13, обеспечивает концентричность расположения стыка поверхностей 5 и 6 секторов 4 относительно стыка плиты 7 и ступени 9 пуансона, т.е. позволяет получать деталь 13 с

точной геометрической формой как по наружному, так и по внутреннему диаметрам. В сомкнутом положении штампа деталь 13 имеет форму усеченного конуса с углом о( наклона образующей. После размыкания

штампа за счет пружинения деталь 13 принимает форму плоского кольца.

Предложенный штамп дает возможность получать детали высокого качества, имеюшие точную геометрическую форму.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСАДКИ ПОЛОЙ КОНИЧЕСКОЙ ЗАГОТОВКИ В ПЛОСКОЕ КОЛЬЦО, содержащее подвижную плиту и неподвижную плиту, несущую средство торцового подпора заготовки, отличающееся тем, что, с целью повышения качества путем повыщения точности геометрической формы готового изделия, средство торцового подпора заготовки выполнено в виде обоймы, внутри которой помещены радиально подпружиненные к ней секторы, имеющие со стороны, обращенной к подвижной плите, коническую повер.хность, подвижная плита выполнена с рабочей поверхностью, эквидистантной конической поверхности секторов, а устройство снабжено жестко закрепленным на подвижной плите ступенчатым пуансоном, больщая ступень которого, прилегающая к подвижной плите, выполнена цилиндрической с диаметром, соответствующим внутреннему диаметру готового изделия, меньщая ступень имеет высоту, равную высоте конической заготовки, и криволинейную боковую поверхность, радиус кривизны которой равен щирине готового кольца. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что угол наклона образующих конических по- S верхностеи спкторов и подвижной плиты ра(Л вен углу пружинения детали. -vl со ю