Способ изготовления заготовок балок картеров и автоматическая линия для его осуществления Советский патент 1989 года по МПК B21J5/12 

менте, располагая его срединную часть по оси симметрии инструмента. Деформирование осуществляют приложением встречно направленных усилий к верхним и нижним торцам пакета заготовок, ограничивая увеличение толщинь нагретых участков пакета заготовок.

Автоматическая линия для осуществления способа Г фиг.5) включает в себя загрузочное устройство, имеющее в качестве составных элементов пневматический цилиндр 1 и рольганг 2, на котором находится исходная листо- заготовка (лист ). На уровне поверхности рольганга смонтирована правильная роликовая машина 3 и распределительный механизм 4. Последний состоит из рольганга 5, выполненного с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси 6 в два фиксированных положения, соответствующих положениям нижних и верхних направляющих индукционного;нагревателя 7, выполненного в виде двух спаренных секций 8 и 9, Каретка 10 с собачкой 11 выполнена с возможностью движения вдоль рольгагна 5. Два цепных толкателя 12 и 13 расположены в исходном состоянии ниже уровня .нижних направ лякицих. Они выполнены с возможностью перемещения вдоль этих направляющих. За нагревателем 7 смонтирована загрузочная рама 14 с собачкой 15 и реечным механизмом 16 перемещения. Загрузочная рама 14 выполнена с возможностью захода в пространство между верхней 17 и нижней 18 плитами штампа пресса 19. Верхняя плита 17 штампа выполнена с возможностью вертикального перемещения. Пресс имеет два гидроцилиндра 20 и 21 с пуансонами 22, 23. Гидроцилиндры смонтированы на станине 24 пресса 19.no обе стороны от штампа с возможностью движения пуансонов 22 и, 23 навстреч друг другу.

На станине 24 смонтирована также неподвижная нижняя плита 18 штампа, На ней же смонтирован механизм 25 запирания штампа (фиг,6), состоящий из гидравлических цилиндров 26 и клиньев 27, вьшолненньгх с возможностью вхождения в клиновые опоры 28 верхней плиты 17 штампа.

Внутри верхней 17 и нижней 18 плит штампа смонтированы пневматические циливдры 29 и 30 механизма уклад0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

ки пакета заготовок в штамп и цилиндр 31, торец которого имеет возможность выдвигаться до более низкого уровня, чем штоки цилиндров 29. Торцы 32 штоков цилиндров 30 выпол- иены со скосами, направленными вдоль движения рамы 14. в пространство между плитами 17 и 18 штампа, За прессом смонтирован механизм выгрузки, состоящий из рольганга -33 с упорйм 34 (фиг.7) цилиндра 35, склиза 36 и цепного конвейера 37, Здесь же смонтирован рычаг 38 с магнитом 39 механизма кантовки нижнего листа.

Автоматическая линия работает следующим образом.

Исходная листовая заготовка (лист) 40 после установки на рольганг 2 цилиндром 1 подается S правильную роликовую машину 3. Пройдя правку заготовка попадает на рольганг 5 распределительного механизма 4, осуществляющего сдваивание заготовок 40 и 41 при установке их в направляющие нагревателя 7,

Направляющие расположены на разных уровнях, обеспечивающих зазор между заготовками 40 и 41,

При прохождении первой заготовки 40 рольганг 5 имеет фиксированное положение у нижних направляющих и заготовка попадает на нижние направляющие, куда ее заталкивает собачка

11каретки 10, При прохождении следующей заготовки рольганг поворачивается вокруг оси 6 и занимает второе фиксированное положение у . верхних направляющих, куда вторая заготовка заталкивается также с помощью собачки 11 каретки 10.

После этого включается ток в спаренных секциях нагревателя и осуществляется местный подогрев участков 42, 43, 44 и 45 заготовок. После окончания нагрева цепным толкателем

12обе заготовки, расположенные др.уг над другом, одновременно переводятся в секцию 9 нагревателя 7, где производится дальнейший местный нагрев до температур деформации.

В это время происходит повторное заполнение заготовками секции 8 нагревателя.

После окончания нагрева цепным толкателем 13 обе заготовки сталкиваются на загрузочную раму 14. При этом они входят в соприкосновение по наибольшей поверхности, образуя

пакет, периметры по боковым поверхностям совпадают благодаря наличию направляющих по боковому периметру рамы. Сзади положение заготовок фиксируется собачкой 15.

С помощью реечного механизма 16 перемещения рама пакетов листов входит в пространство между, верхней 1.7 и нижней 18 плитой штампа. При этом подвижная плита 17 предварително переводится в верхнее положение. Торец щтока цилиндра 31 находится в максимально нижнем положении, а штоки цилиндра 30 находятся в максимал но верхнем положении. При этом уровень торцов штоков цилиндров 30 находится несколько Bbmie уровня нижней поверхности нижней заготовки, передвигающейся по загрузочной раме, а уровень торца штока цилиндра 31 находится ниже уровня нижней поверхности нижней заготовки.

Благодаря вилочной форме рамы 14 высокое положение торцов цилиндров 30 не мешает ее заходу в пространство между плитами, при этом пакет з roTOSOK по скосам торцов штоков цилиндров приподнимается над рамой и орирается на эти торцы.

После остановки рамы передние края заготовок упираются в шток цилиндра 31, а положение задних краев Листов фиксируется собачкой 15, боковые края фиксируются направляющими рамы..14. После этого на верхнюю поверхность пакета заготовок опускаются торцы цилиндров 29, прижимающие их к торцам цилиндров 30.

Таким образем, пакет заготовок оказывается зафиксированным в штампе Затем загрузочная рама 14 выходит из пресса, возвращаясь в исходное положение, а верхняя плита 17 штампа вместе с цилиндра 29 выдвигается вни до контакта пакета заготовок с нижней плитой 18. При этом из цилиндров 30 постепенно стравливается воздух. При достижении верхней плитой нижнего положения штоки цилиндров 29 и 30-ВЫВОДЯТСЯ из зоны между плитами, а пакет заготовок остается уложенным на поверхности нижней плиты. Одновременно цилиндры 26 вводят клинья 27 в клиновые опоры 28 верхней плиты 17 штампа. В таком положении штамп ограничивает пакет заготовок по толщине, оставляя щелевое

0

5

0

5

пространство для вытекания металла при осадке пакета заготовок.

Осадка осуществляется двумя гидроцилиндрами 20 и 21 с пуансонами 22 и 23, которые движутся в зазоое между верхней и нижней плитой штампа, запертого клиньями, и одновременно с одинаковым усилием давят в противоположные торцовые поверхности пакета заготовок. После проведения пластической деформации пуансоны 22, 23 уводятся в исходное состояние, клинья освобождают верхнюю плиту 17.

Она поднимается, после чего движением штоков цилиндров 30 поднимаются с нижней плиты 18 осаженные заготовки. В образовавшееся пространство между верхней 17 и ниясней 18 плитой входит с новым пакетом заготовок загрузочная рама 14, которая своим передним концомвыталкивает отформо-г ванные заготовки на рольганг 33 механизма выгрузки. Там цилиндр 35, . упираясь штоком в верхнее изделие, подводит пакет к упору 34, высота которого не превьшгает толщину заготовки, продолжая движение, сбра- сьшает на склиз 36 верхнее изделие 46, которое попадает на конвейер 37 плоской поверхностью вниз. Нижнее, изделие 47 рычаг 38 механизма кантовки с помощью магнита 39 поднимает с рольганга, переворачивает и-укла5 дывает на конвейер также плоской поверхностью вниз.

Пример. Две прямоугольных листовых заготовки (листа) шириной 140 мм, длиной 1260 мм и толщиной

0 9,5 мм одновременно нагревали в индукторах . На каждом листе нагревали по 2 участка длиной по 200 мм до -1150. После нагрева листы накладывали друг на друга по одной из плоскостей наи5 большего размера с совпадением габаритных размеров, устанавливали в штамп с ограничением плитами штампа по высоте и одновременно прикладывали равные усилия с двух сторон ве0 личиной 150 т к торцам шириной 140мм. При этом происходила осадка листов, они принимсши вид одинаковых пластин с выступами и небольшими утолщениями в зонах нагрева. При этом утолщения

5 были направлены в сторону плит штампа, а контактирующие поверхности карточек оставались плоскими. Высота выступов составила 40 мм на сторону, максимальный размер дополнительного

0

утолщения составил до 2 мм. При приложении усилия 150 т к одному листу нагретому аналогично предыдуп им, не удается достигнуть требуемой величины выступов в 40 мм, образуются выступы только в 20 мм, а утолщения образуются в двух сторон до 1,5 мм (фиг.5).

При вырубке контура фигурной за- готовки картера из осаженных сдйоен- ных листов при их укладке на плоскую поверхность вырубного штампа вмятий и заусенцев не образуется.

Формула из обретения

1,Способ изготовления заготовок балок ккартеров, заключающийся в нагреве згчаст ков листовой заготовки, размещении ее в инструменте, приложении деформирующего усилия, последующем деформировании с формированием выступов в зоне нагретых участков заготовки и удалении полученных изделий,отличающийся

тем, что, с целью снижения энергозатрат процесса и расширения технологических возможностей, нагревают одновременно две заготовки, перед деформированием формируют пакет заготовок, совмещая по плоскости их нагретые участки, пакет в инструменте размещают, располагая его срединную часть по оси симметрии инструмента, а деформирование осуществляют приложением встречно: .направленных усилий к верхним, и нижним торцам пакета заготовок, ограничивая увеличение толщины нагретых участков пакета заготовок.

2.Автоматическая линия для изготовления заготовок балок картеров, содержащая установленные по ходу технологического процесса и связан- ные между собой транспортными средствами и системой управления устроство загрузки заготовок, приводной правил ьный механизм, нагреватель, пресс с плитами штампа,.а также механизм выгрузки, отличающаяс я тем, что она снабжена распределительным механизмом заготовок.

о

с

5

0

расположенным перед нагревателем, загрузочной рамой, размещенной перед прессом, механизмом пакета заготовок в штамп, смонтированным в плитах, механизмом затирания штампа, размещенным на штампе, а также устройство кантовки нижней заготовки, смонтированным в механизме выгрузки, при зтом распределительных механизм заготовок кинематически связан с правильным механизмом и нагревателем, загрузочная рама связана транспортными средствами с нагревателем и системой управления с прессом, механизм укладки пакета заготовок в штамп кинематически и Системой управления соединен с плитами, механизм запирания штампа связан с плитами системой управления, а устройство кантовки нижней заготовки кинематически соединено с устройством выгрузки,

3.Автоматическая линия по п.2, . отличающаяся тем, что распределительный механизм заготовок выполнен в виде рольганга, установленного с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси в два фиксированных положения, а также связанной с tiJiM системой управления кареткой с собачкой, при этом каретка установлена с возможностью перемещения вдоль рольганга,

4.Автоматическая линия по пп, 2иЗ, отлича-ющ-аяся тем, что загрузочная рама снабжена фиксатором положения заготовки, выполненным в виде собачки, реечным механизмом горизонтального перемещения загрузочной рамы, при этом загрузочная рама выполнена в„виде двух направляющих, соединенных поперечиной,, а промежуточный реечный механизм размещен на поперечине.

5.автоматическая линия по пп, 2-4, отличающаяся тем, что механизм укладки пакета заготовок в штамп выполнен в,виде двух групп соосно расположенных пневмоци- линдров, закрепленных соответственно на верхней и нижней плитах, при этом штоки гидроцилиндров размещены-, с возможностью встречного перемещения.

liO

4Z 2

Изобретение относится к обработке металлов давлением. Цель изобретения - снижение энергозатрат процесса и расширение технологических возможностей. Автоматическая линия, реализующая предлагаемый способ, содержит устройство загрузки заготовок, приводной правильный механизм, нагреватель, пресс с плитами штампа, механизм выгрузки, а также распределительный механизм заготовок, загрузочную раму, механизм укладки пакета заготовок в штамп, механизм запирания штампа и устройство кантовки нижней заготовки. Нагревают одновременно участки на двух заготовках. Формируют пакет заготовок, совмещая по плоскости их нагревательные участки. В инструменте /штампе/ размещают часть пакета, прилегающую к нагретым участкам заготовок. Деформирование производят приложением встречно направленных усилий к торцам пакета заготовок, ограничивая увеличение толщины нагретых участков пакета заготовок. 2 с.и. 4 з.п.ф-лы, 7 ил.

Фи2.3

Фиг.г

Фиг. IfNT

«7

Z .

77/7/7

f S ч 12 16 n

A-A

(.6

Составитель В.Бещеков Редактор И.Бандура Техред А.КравчукКорректор Т.Малец

Заказ 4806/13

Тираж 572

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Vt 15 19 20 i2 IB 30 52 zt «

BiJS

36

Фиг. 7

Подписное