Штамп для горячей изотермической штамповки Советский патент 1988 года по МПК B21J13/02 B21J1/06 

со ел

00 со

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении деталей изотермической штамповки с жесткой регламентацией температурного режима штамповки, например, в состоянии сверхпластичности металла заготовки.

Цель изобретения - повышение долговечности и эксплуатационной надежности штампа за счет обеспечения в основной (несушей) части его объема более низкой температуры, чем в слоях, прилегаюцхих к гравюре, при наличии строго изотермических условий штамповки, т.е. при равенстве температуры рабочей поверхности штампа температуре заготовки.

Подключение коаксиальной одному из индукторов дополнительной катушки одним концом к матрице, а другим - к пуансону обеспечивает за счет выделения джоулева тепла в заготовке и прилегаюших к гравюре участков штампа поддержание температуры заготовки в необходимых пределах и плавное нарастание температуры в процессе формообразования заготовки в связи с постепенным увеличением плошади контакта между гравюрой и заготовкой, приво- дяшим к росту тока в заготовке.

Основная часть объема штампа может иметь температуру более низкую, чем температура заготовки. Благодаря этому увеличиваются прочностные свойства штампа.

На чертеже показан штамп, разрез.

Штамп состоит из матрицы 1 и пуансона 2, в которых заключены две коаксиальные индукционные катушки 3 и 4, соединенные с источником переменного тока. Вместе с катушкой 4 коаксиально ей намотана электрически не связанная с ней катушка 5, концы которой с помощью двух контактных узлов 6 подсоединены соответственно к матрице и пуансону. Рабочая поверхность штам0

5

0

5

0

па (гравюра) имеет форму штампуемой детали.

Штамп работает следующим образом.

В промежутках между процессами штамповки матрица 1 и пуансон 2 штампа прогреваются индукторами 3 и 4 до температуры, на 20-30% ниже требуемой температуры формоизменения заготовки. В процессе штамповки ток, наводимый в катушке 5 магнитным потоком, создаваемым катушкой 4 (показан стрелками), начинает протекать через заготовку 7, поддерживая в ней требуемую температуру, например температуру сверхпластичности, до которой заготовку нагревают предварительно. Эта температура поддерживается на протяжении всего процесса формообразования, так как ток прекращает течь через заготовку 7 только после окончания штамповки и разрыва цепи.

В сравнении с известным в предлагаемом штампе обеспечивается повышение прочности и надежности благодаря комплексному подогреву пуансона и матрицы индукционными токами и заготовки контактным током, что исключает интенсивный отвод тепла от заготовки в процессе формообразования и обеспечивает наиболее благоприятные температурные условия формоизменения заготовкиГбез специального трансформатора).

Формула изобретения

Штамп для горячей изотермической штамповки, содёржаший матрицу и пуансон со встроенными коаксиально им индукторами

35 в виде катушек, отличающийся тем, что, с целью повышения долговечности и эксплуатационной надежности, он снабжен размещенной коаксиально одному из индукторов, вокруг него, дополнительной катушкой,

.Q один конец которой подсоединен к матрице, а другой - к пуансону.

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может использоваться при изготовлении деталей с жесткой регламентацией температурного режима штамповки, например, .в состоянии сверхпластичности металла заготовки. Цель изобретения - повышение долговечности и эксплуатационной надежности штампа за счет обеспечения в основной (несушей) части его объема более низкой температуры, чем в слоях, прилегаюших к гравюре, при наличии строго изотермических условий штамповки. Штамп содержит пуансон и матрицу со встроенными индукторами. Коаксиально одному из них вокруг индуктора размещена дополнительная катушка. Один конец катушки подсоединен к матрице, а другой - к пуансону. В промежутках между процессами штамповки пуансон и матрица прогреваются индукторами, а при штамповке ток, наводимый в дополнительной катушке магнитным потоком индуктора, протекает через заготовку, поддерживая требуемую температуру в ней на протяжении всего процесса формообразования . 1 ил. S

,