Экспериментальный штамп для деформирования образцов Советский патент 1988 года по МПК B21J5/00 

со со

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к конструкциям экспериментальных штампов для исследования процессов штамповки, преимущественно в изотермических условиях.

. Целью изобретения является расширение технологических возможностей и повышение точности измерения сиго- вых параметров.

На фиг.1 представлен штамп, общий вид, верхнее положение фиксатора; на фиг.2 - то же, нижнее положение фиксатора; на фиг.З - схема деформирования при обратном вьщавливании материала заготовки; на фиг.4 - то же, при осадке.

Штамп содержит матрицу, состоящую из обоймы 1 и донного элемента 2, установленнЕлх на месдозах 3 и 4 соответственно, пуансона 5, связанного с подвижной верхней плитой 6 посредством индивидуальной месдозы 7о Мес- доза 3, выполненная в виде тензочув- ствитель-ного стакана с каналами 8 для -охлаждения, ясестко закреплена на основании 9 и взаимодействует с обоймой 1 посредством упругого элемента 10, Обойма 1 снабжена регулируемым фиксатором 11. Основание 9 фиксируется на столе 12 пресса болтами 13. На основании 9 установлена нагреватель- ная камера 14, охватьшающая верхнюю часть обоймы 1 и донного элемента 2 с установленным начнем сменным инст- рументом 15. Позицией 16 обозначена заготовка.

ШФам работает следующим образом. На верхний торец донного элемента 2 устанавливают сменный инструмент 15 например, матрицу для прессования (фиг.1 и 2) или заглушку для обратного выдавливания (фиг.З) и осадки (фиг.4). Заготовку 16 через окно (не показано) в нагревательной камере 14 устанавливают на сменный инструмент 15, нагревают до заданной температуры и, при движении верхней плиты 6 вниз, пуансоном деформируют заготов- ку 16. В процессе деформирования производится прямое измерение усилий, действующих на рабочие элементы штампа. Усилие на пуансоне 5 измеряется месдозой 7. Усилие, действующее на матрицу (заглушку) 15 через донный элемент 2, передается на месдозу 4. Предлагаемая конструкция штампа позволяет исследовать влияние трения

на силовые параметры деформирования, когда фиксатор 11 находится в крайнем верхнем положении (фиг.1) и обойма 1 жестко связана с месдозой 3, силы трения, возникающие в процессе деформации между заготовкой 16 и обоймой 1, передаются на дно месдозы 3 и фиксируются. Когда фиксатор 11 находится в крайнем нижнем положении (фиг.2), а обойма 1 под действием упругого элемента 10 находится в среднем положении, в процессе деформирования заготовки, под действием сил трения, возникающих между заготовкой 16 и обоймой 1, последняя свободно перемещается вниз относительно мос- дозы 3 и донного элемента 2. Это позволяет исследовать силовые параметры процесса прессования металла, устранив реактивное трение между заготовкой 16 и обоймой 1. Установка фиксатора 11 в промежуточное положение (не показано) позволяет исследовать влияние трения на силовые параметры на различных стадиях процесса деформирования .

Таким образом, в зависимости от целей и задач исследования различных схем деформирования типа прямого (фиг,1 и 2) и обратного (фиг.З) выдавливания с учетом и без учета сил трения, возникающих между заготовкой 16 и обоймой 1j выбирают соответствующее положение фиксатора, а при необходимости между фиксатором 11 и месдозой 3. вводят дополнительно упругий элемент или высокочастотный резонатор .

Формула изобретения

1. Экспериментальный штамп для деформирования образцов, содержащий матрицу в виде обоймы и донного элемента, установленных на месдозах, основание, пуансон, связанньм с подвижной верхней плитой и снабженньй индивидуальной месдозой, а также упругий элемент, о тличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей и повьшгения точности измерения сиговых параметров, обойма установлена с возможностью осевого перемещения относительно донного элемента и месдозы, последняя выполнена в виде тензочувствительно- го стакана, закрепленного на основании и охватываюп(его обойму, упомянутый стакан установлен с BosMOKHoctbro взаимодействия с обоймой посредством указанного упругого элемента, при этом донный элемент выполнен в виде полого цилиндра, обращенного одним торцом к пуансону и установленного соосно с

ним, а обойма снабжена регулируемым фиксатором.

2. Штамп ПОП.1, отличающийся тем, что он снабжен нагревательной камерой, а стакан выполнен с каналами под охлаждающую среду.

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности, к устройствам экспериментальных штампов для изотермического деформирования. Цель - расширение технологических возможностей и повышение точности измерения силовых параметров. Штамп имеет нагревательную камеру, а стакан выполнен с каналами под охлаждающую среду. Обойма установлена с возможностью осевого перемещения относительно донного элемента и месдозы. Месдоза выполнена в виде тензочувствительного стакана, установленного с возможностью взаимодействия с обоймой посредством упругого элемента. Донный элемент выполнен в виде полого цилиндра. Обойма снабжена регулируемым фиксатором. При деформировании заготовки исследуется влияние сил трения на силовые параметры процесса деформирования. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. сл

15

Фиг.1

х ттття

16

Фиг.З

ФигМ