Устройство В.И.Васильева для штамповки деталей из листового материала Советский патент 1988 года по МПК B21D22/00 

(21)4124380/25-27

(22)24.09.86

(46) 15.04.88. Бнш. № 14 (72) В.И.Васильев

(53)621.979.62-229.61(088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 1284642, кл. В 21 D 43/00,

В 30 В 25/30, 24.06.85.

(54)УСТРОЙСТВО В.И.ВАСИЛЬЕВА ДЛЯ ШТАМПОВКИ ДЕТАЛЕЙ ИЗ ЖСТОВОГО МАТЕРИАЛА

(57)Изобретение относится к области холодной обработки металлов давлением и может быть использовано для штамповки деталей из листового материала. Цель изобретения - расширение

.технологических возможностей путем механизации перемещения остатка листа и полуфабрикатов деталей между рабочими позициями многопозиционного штампа, повышение надежности работы, точности подачи и производительности

процесса шта1 повки. Штамповка деталей осуществляется в мнсгопозиционном штампе. Стопа листов размещается в магазине. Отделенньш от стопы лист подается в зону обработки механизмом шаговой подачи листов, включающим вертикально-замкнутую тяговую цепь, несущую захваты. По мере подачи полосового материала участки полосовой з а- заготовки отрезаются и подаются на высшую ступень шиберной передачи. В дальнейшем каждый полуфабрикат перемещается с одной ступени шиберной передачи на другую, более низкую, попадая на позицию очередной обработки. Последний полуфабрикат каждой листовой заготовки подается на вошедшие в рабочую зону штампа стержни, затем - на каретку перехвата, а далее перемещается со следующей рабочей позиции в таком же порядке, как и остальные полуфабрикаты. 1 з.п. ф-лы, 12 ил.

е

(Л

00 00 00

о

О5

Изобретение относш-оя к холодной обработке металлов давлением и может быть использовано для штамповки детален из листового материала.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей путем механизации перемещения остатк листа и полуфабрикатов деталей между рабочими позициями многопозиционного штампа, повышение надежности работы, точности подачи и производительности процесса штамповки.

На фиг.1 изображено устройство для штамповки деталей из листового материала; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - вид Б на фиг.1 (исходное положение-поворотных стоек с кулачками); на фиг.4 - то же,стойки, повернутые на 45 против направ

ления движения часовой стрелки от исходного положения; на фиг.З - разрез В-В на фиг.З; на фиг.6 - вид Г на фиг.1; на фиг.7 - узел I на фиг.2; на фиг.8 - вид Д на фиг.7;на фиг.9 - узел II на фиг.1 (раскрытое положени штампа при подаче в рабочую зону матрицы последнего полуфабриката заготовки) ; на фиг. 10-то же, сомкнутое положение штампа; на фиг.11 - разрез Е-Е на фиг.9; на фиг.12 - разрез Ж-Ж на фиг.10.

Устройство содержит скрепленную с прессом 1 станину 2. В станине шарг нирно смонтированы звездочки 3 и 4, соединенные вертикально-замкнутой тяговой цепью 5. Стопа листов 6 размещена в магазине, представляющем собой шарнирно установленные на станин 2 по обе стороны стопы четыре верти- направленные цилиндрические поворотные стойки 7. На поворотных стойках 7 жестко закреплены (образующие механизм отделения нижнего листа) по два расположенные один над другим кулачки, верхние 8 из которых имеют форму усеченного конуса, обращенного своим большим основанием к нижнему кулачку 9, выполненному цилиндрическим. Основания верхних кулачков 8 размещены в одной плоскости, совпадающей с верхней поверхностью от;деляемого листа, и между ними и торцами нижних кулачков 9 выдержан зазор 10, равный толщине листа. На верхних и нижних кулачках выполнены сегментные срезы, хорды которых направлены по касательным к поверхностям цилиндрических поворотных стоек

0

0

5

5

0

5

0

5

7 и расположены друг относительно друга под углом 45° (фиг.З и 4).

Предназначенньпг для вхождения в стопу листов край 11 сегментного среза каждого верхнего кулачка 8 выполнен заостренным (фиг.З). На тяговой цепи 3 шарнирно смонтированы захваты 12, размещенные с интервалом,равным длине заготовки 13. На нижних концах левой пары поворотных стоек 7 неподвижно закреплены одноплечие рычаги 14 и 15, а на нижних концах правой пары - двуплечие рычаги 16 и 17, при этом последние шарнирно связаны между собой тягой 18, с рычагами 14 и 13 - тягами 19 и 20.

В станине 2 смонтирован привод поворота стоек 7, представляющий собой жестко установленный на последней силовой цилиндр 21, шток которого шарнирно связан через промежуточную тягу 22 с рычагом 23, жестко установленным на одной из поворотных стоек 7. Кран 24 управления силовым цилиндром 21 размещен на станине 2 таким образом, что жестко установленный на его ручке зуб 23 имеет возможность периодического взаимодействия с захватами 12. Для возврата ручки крана 24 в исходное положение на ней неподвижно закреплен п - тивовес 26.

На станине 2 размещена с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль оси подачи заготовки 13 каретка 27, предназначенная для обеспечения шаговой подачи тяговой цепи 3. Каретка 27 представляет собой корпус 28, снабженный шарнирно установленными на нем роликами 29, с опорой на которые каретка может перемещаться по направляющим 30, неподвижно установленным на станине 2. Каретка 27 оборудована шарнирно закрепленными попарно в ее корпусе с интервалом, равным величине шага подачи листов, двуплечими собачками, образующими клавишные элементы 31. Клавишные элементы 31 представляют собой двуплечие рычаги, выполненные таким образом,что момент силы тяжести правого плеча 32 каждого из рычагов относительно центра поворота последних по величине превьш1ает величину соответствующего момента сил тяжести левого плеча 33, для чего на концах правых плеч 32 выполнены приливы 34. Двуплечие рычаги 31 смонтированы так.

3

что при перемещении каретки 27 в сТо рону подачи их левые плечи 33 имеют возможность периодического контактирования своими рабочими поверхностя- ми 35 с захватами 12, а их правые плечи 32 - с опорной поверхностью ; продольного элемента 36, выполненного в корпусе каретки. Длина каретки 27 выбирается из расчета, чтобы при выходе левого захвата 12 из зоны его возможного контактирования с клавишными элементами 31 (в связи с изменением прямолинейного перемещения на верхней ветви тяговой цепи 5 - на круговое по периферии звездочки 3) очередной правый захват 12 вошел в зону такого контактирования.

На подштамповой плите 37 неподвиж ,но установлен кронштейн 38, в кото- ром шарнирно размещен вал 39, несущий жестко установленные на нем двуплечие рычаги, образующие четьфех плечую качалку, при этом плечо 40 шарнирно связано посредством тяги 41 с кронштейном 42, неподвижно установленном на ползуне 43 пресса 1; плечо 44 - с кареткой 27 посредством тяги 45; плечо 46 - с кареткой 47 перехвата, штампа 48 посредством тяги 49, плечо 50 - с шиберной карет кой 51 посредством тяги 52.

Смонтированный на прессе 1 комбинированный штамп 48 последовательного действия со ступенчатой шиберной передачей полуфабрикатов включает жестко установленные на нижней неподвижной плите, т.е. на столе пресса 1, подштамповую плиту 37, несущую матрицу 53 для резки полосового материала, и матрицу 54 для гибки полуфабриката; установленные на верхней подвижной плите отрезной пуансон 55 и гибочный пуансон 56.

Каретка 47 перехвата -смонтирована в матрице 53 с. возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль оси подачи и несет на себе жестко закрепленные выступы 57, направленные поперек последней.Шиберная каретка 5 смонтирована с возможностью переме- щения дволь оси подачи и имеет три рабочих поверхности, расположенные н разных уровнях; на верхнем уровне - 58, на среднем уровне - 59 и на нижнем уровне - 60.

В матрице 53 неподвижно установле гибкий фасонный элемент 61,а на ее зеркале - съемник 62.

Q

n 5

5

0

5

1664

Для направления полосовых заготовок 13 в рабочую зону штампа имеются жестко закрепленные на станине 2 верхняя 63 и нижняя 64 направляющие, и шарнирно - ролик 65.

На гибочной матрице 54 смонтирован подпружиненный упор 66, отрегулированный таким образом, что его нижний торец касается зеркала матрицы, а рабочая поверхность выставлена из расчета обес печения требуемой ориентации полуфабриката.

На матрице 53 и пуансонодержателе 67 смонтированы элементы механизма улавливания последнего полуфабриката каждой полосовой заготовки: по обоим сторонам матрицы неподвижно закреплены кронштейны 68, несущие шарнирно смонтированные на них двуплечие рычаги 69, нижние плечи которых через промежуточные звенья 70 шарнирно связаны со стержнями 71, размещенными с обеих сторон матрицы вблизи ее входного отверстия поперечно направлению подачи полосовых заготовок с возможностью одновременного входа через отверстия, выполненные в стенках матрицы, в рабочую зону штампа и выхода из нее; каждое из верхних плеч рычагов 69 несет на себе ролик 72, установ- ленный с возможностью взаимодействия с кулачком 73, жестко смонтированным на пуансонодержателе 67. Для уменьшения давления стопы листовых заготовок 6 на кулачки 8 и 9 и улучшения условий отделения нижней заготовки кулачки могут располагаться в два и ;более этажа. Позицией 74 обозначен полуфабрикат.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы укладывают в магазин стопу листовых заготовок, разделяя ее на столько частей, сколько этажей кулачков 8 и 9 выполнено на поворотных стойках 7. Включают в автоматическом режиме пресс 1.

При каждом холостом ходе ползуна 43 пресса четырехплечая качалка поворачивается против направления движения часовой стрелки, при этом каретка 27 перемещается в сторону подачи на величину шага подачи. При этом с одним из находящихся в зоне каретки 27 захватов 12 периодически контактирует рабочая поверхность 35 левого плеча 33 одного из клавиш1{ых элементов 31,а правые плечи последних - с опорном поверхностью продольного элемента 36 корпуса каретки 7.

При каждом рабочем ходе ползуна 43 пресса каретка 27 получает холостой ход слева направо, при этом клавишные элементы пыряют под захватом, а пройдя его, устанавливаются в исходное положение (фиг.8).

Через несколько ходов пресса захват 12, находяпщйся на нижней ветви тяговой цепи 5, за счет взаимодействия с зубом 25 крана 24 поворачивает ручку последнего по направлению движения часовой стрелки, соединив бесштоковую полость силового цилиндра 21 с источником подачи рабочей среды (не показан). Шток силового цилиндра 21, перемещаясь слева направо, посредством тяги 22 и рычага . 23 (фиг,6) поворачивает одновременно все стойки 7 по направлению движения часовой стрелки. После потери контакта захвата 12 с зубом 25 ручка крана под действием противовеса 26 поворачивается против направления движения часовой стрелки, соединив што- ковую полость силового цилиндра 21 с источником рабочей среды, благодаря чему происходит поворот стоек 7- против направления движения часовой стрелки. Такие поворотные действия то в одном направлении, то в проти- воположном производятся при проходе вблизи крана 24 из захватов 12,

Перед началом работы устройства все стойки 7 с кулачками И и 9 занимают определенную позицию (фиг.4), при этом стопы листов 6 опираются на нижние цилиндрические кулачки 9. Во время входа захвата 12 в контакт с зубом 25 крана происходит поворот стоек 7 с кулачками 8 и 9 на 45 в направлении движения часовой стрелки, благодаря чему заостренный край 11 сегментного среза каждого верхнего кулачка 8 входит в стопу листовых заготовок, отделив от каждой части стопы нижний лист 13, который как

1388166

ста

10

15

20

25

13, начинает осуществлять шаговую подачу этого листа к штампу, В то время, когда указанный захват 12 проходит вблизи окончания верхнего прямолинейного участка цепи 5, происходит очередной сброс последующей листовой заготовки, при этом левый ее конец ложится поверх захвата 12,толкающего предыдущий лист, В таком положении последующая листовая заготовка некоторое время выстаивается, пока левый захват 12, опускаясь по периферии звездоч,ки 3, не начнет выходить из контакта с торцом предыдущего листа, а правьш захват 12 не войдет в контакт С правым тордом последующего листа. В момент выхода из контакта с листом левого захвата 12 начинается контактирование торцов обоих листов, благодаря чему неизрасходованная часть предыдущего листа подается к штампу. После этого начинается расходование последующей заготовки.

Последний полуфабрикат каждой лг: стовой заготовки проходит следующие рабочие позиции.

При первом холостом ходе ползуна пресса 43 происходит подача последнего полуфабриката 74 торцом последующей листовой заготовки, 13 на вошедшие при этом в рабочую зону штампа - ни 71 механизма улавливания (фиг.9), а при рабочем ходе - сброс полуфабриката на выступы 57 каретки пере- хвата 47 (позиция 75, фиг, 10).

При втором холостом ходе ползуна - сброс полуфабриката на верхнюю ступень 58 шиберной каретки 51 (позиция 76, фиг,9)5 а при рабочем ходе - на среднюю ступень 59 этой каретки (по- зиция 77, фиг, 10) .

При третьем холостом ходе ползуна - протаскивание полуфабриката под фигурным гибким элементом 61 (позиция 78, фиг,9), а при рабочем ходе - сброс на нижнюю ступень 60 каретки 51 (позиция 79, фиг,10),

При четвертом холостом ходе пол30

40

только хорда кулачка 9 устанавливает- -50 зуна - подача полуфабриката на последнюю позицию 80 (фиг,9) на зеркале матрицы 54 до упора в подпружиненный упор 66, который выбирает все погрешности подающего механизма; при рабочем ходе происходит образование готовой детали 81.

При пятом холостом ходе ползуна готовая деталь 81 удаляется из рася параллельно стопе, тут же сбрасывается: в нижнем этаже стопы 6 поверх станины 2, а в верхнем этаже - поверх стопы нижнего этажа,

В дальнейшем, в- процессе шаговой 55 подачи захватов 12 один из последних, находящийся на верхней ветви тяговой цепи 5, войдя в котакт с торцом ли

13, начинает осуществлять шаговую подачу этого листа к штампу, В то время, когда указанный захват 12 проходит вблизи окончания верхнего прямолинейного участка цепи 5, происходит очередной сброс последующей листовой заготовки, при этом левый ее конец ложится поверх захвата 12,толкающего предыдущий лист, В таком положении последующая листовая заготовка некоторое время выстаивается, пока левый захват 12, опускаясь по периферии звездоч,ки 3, не начнет выходить из контакта с торцом предыдущего листа, а правьш захват 12 не войдет в контакт С правым тордом последующего листа. В момент выхода из контакта с листом левого захвата 12 начинается контактирование торцов обоих листов, благодаря чему неизрасходованная часть предыдущего листа подается к штампу. После этого начинается расходование последующей заготовки.

Последний полуфабрикат каждой лг: стовой заготовки проходит следующие рабочие позиции.

При первом холостом ходе ползуна пресса 43 происходит подача последнего полуфабриката 74 торцом последующей листовой заготовки, 13 на вошедшие при этом в рабочую зону штампа - ни 71 механизма улавливания (фиг.9), а при рабочем ходе - сброс полуфабриката на выступы 57 каретки пере- хвата 47 (позиция 75, фиг, 10).

При втором холостом ходе ползуна - сброс полуфабриката на верхнюю ступень 58 шиберной каретки 51 (позиция 76, фиг,9)5 а при рабочем ходе - на среднюю ступень 59 этой каретки (по- зиция 77, фиг, 10) .

При третьем холостом ходе ползуна - протаскивание полуфабриката под фигурным гибким элементом 61 (позиция 78, фиг,9), а при рабочем ходе - сброс на нижнюю ступень 60 каретки 51 (позиция 79, фиг,10),

При четвертом холостом ходе пол0

бочей зоны штампа посредством устройства (не показано).

Все полуфабрикаты, кроме последнего, каждой полосовой заготовки от- резаются от нее при рабоче ходе ползуна и тут же подаются на опорные площадки 57 каретки 47 перехвата (стержни 71 механизма улавливания в это время выведены из рабочей зоны ш-Гампа).

Формула изобретения

не листа, преобразующий механизм.

связывающий ползун пресса с тяговой цепью, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем механизации перемещения остатка листа и полуфабрикатов деталей между рабочими позициями многопозиционного Штампа, по- вьш1ения надежности работы, точности подачи и производительности процесса штамповки, оно снабжено расположенными под плоскостью подачи и один под другим механизмами улавливания, механизмом перехвата и механизмом перемещения остатка листа и полуфабрикатов, причем преобразукмций меха- низм выполнен в виде каретки, смонтированной на станине с возможностью возвратно-поступательного перемещени в направлении подачи лиСта, вала, расположенного между прессом и мага- зином, двуплечего рычага, закрепленQ

с Q 5 д

5

0

5

0 5

ного на валу, один конец которого шарнирно связан через тягу с ползуном пресса, а другой его конец шар- . нирно связан через другую тягу с кареткой, и двуплечих собачек, шарнирно закрепленных на каретке с возможностью взаимодействия одним концом с захватами тяговой цепи, а другим концом - с кареткой, и расположенных в направлении- подачи листа на расстоянии одна от другой, равном шагу подачи листа,привод поворота стоек выполнен в виде силового цилиндра, закрепленного на станине и шарнирно связанного через рычаг с одной из стоек и крана управления, связанного с силовым цилиндром и установленного на станине с возможностью взаимодействия с захватами тяговой цепи, механизм улавливания остатка листа и полуфабрикатов выполнен в виде двух старжней, расположенных в матрице симметрично относительно оси подачи с возможностью перемещения в направлении, перпендикулярном к оси подачи, и дополнительных преобразующих механизмов, связывающих стержни с верхней плитой штампа, механизм перехвата выполнен в виде ка- :ретки перехвата, установленной в матрице с возможностью возвратно-поступательного перемещения в направлении подачи листа, и системы рычагов,шар- . нирно связывающих каретку перехвата с валом, механизм перемещения выполнен с виде шиберной каретки смонтированной в матрице с возможностью возвратно-поступательного перемещения в направлении,параллельном направлению подачи листа и имеющей ступени, выполненные одна за другой в направлении подачи, и дополнительной системы рычагов, шарнирно связывающих шиберную каретку с валом.

fpua.S

cpua

1388166 /i

ериг.}

21

///)

J 28 (fJuff.7

риг.&

3

/ //

J

cfiue.S 3/ jf

иг

f

7tf SS 6S 54

/ 23

50 6 J

(us.3

фие, fO

7///// /

Фиг.12