Сферодвижный механизм Советский патент 1990 года по МПК B21D37/12 

Изобретение относится к устройствам для пластической обработки металлов давлением и является составной частью машины, пресса или уст- ройства для штамповки обкатыванием.

Цель изобретения - расширение тенологических возможностей путем наложения на прессователь вибрационных колебаний,

На чертеже схематично показан сферодвилшый механизм, продольный разрез, по плоскости наибольшего эксцентриситета ротора.

В продольной ступенчатой полости

1эксцентрикового ротора 2 расположена цапфа 3 корпуса 4, охватывающего самоустанавливающийся подшипник 5, расположенный на водиле 6 прессователя. В цапфе 3 расположен

|следящий золотник 7 со скалкой 8;, Iподжатой пружиной 9 через щуп 10 к упору 11. В эксцентриковом роторе

2установлен гидромотор 12, связан- 1ный с кривошипным валом 13, на кото ром шарнирно закреплен шатун 14, кинематически связанный с упором 11, установленным с возможностью .осевого перемещения во втулке 15, Линия нагнетания следящего золотника 7 сообщена через дроссель 17 с полостью 18 нагнетания гидромотора 12.

Сферодвижный механизм работает следуюш 1м образом

Положение водила 6 прессователя определяется нейтральным положением скалки 8-в корпусе золотника 7. При подаче жидкости через дроссель 17 в полость 18 нагнетания гидромотора последний приводит во вращение кри- Ьоимпный вал 13, сообщающий через Шатун 14 колебательное движение упору 11. При смещении упора 11 влево скалка 8 через щуп 10 смещается от

35

20

25

JQ

40 4S

0

5

носительно своего нейтрального положения так, что линия 16 нагнетания сообщается через золотник 7 с полостью 1. Под давлением жидкости, поступающей в полость 1, цапфа 3 смещается влево до тех пор, пока относительное положение скалки 8 и зо- дотника 7 не станет соответствовать нейтральному. Смещение цапфы 3 вызывает изменение угла наклона водила 6 прессователя. При смещении .упора 11 вправо соответствующее смещение скалки 8 относительно золотника 7 обеспечивает сообщение полости 1 со сливом. При этом под действием технологического усилия, приложенного к нрес- сователю, водило перемещает вправо до перекрытия окна золотника 7 полкой скалки 8, т.е. до нейтрального

положения.

(

Таким образом, при колебательном движении упора 11 реализуется колебательное движение водила 6 прессователя и закрепленного на нем инструмента, Частота колебаний определяется частотой вращения кривошип- кого вала 13, т.е. гидромотора 12, и так как зта частота превьш1ает частоту вращения эксцентрикового ротора 2, то на основное движение прессователя с инструментом, определяемое скоростью его осевого движения и частотой вращения эксцентрикового ротора., наютадывается вибрационное воздействие . Частота вращения гидромотора зависит от расхода жидкости, который подбирается необходимьм сечением дросселя 17. Соединение линий 16 и 18 нагнетания исклрочает необходимость в автономной системе питания и управления гидромотором, что упрощает конструющю и улучшает экс;тлуата5

ционные характеристики сферсдвижног механизма в целом,

Наложение вибрации на основное движение деформирующего инструмента вызывает ряд присущих методам вибрационной штамповки положительных эффектов. Вибрационное воздействие на инструмент при штамповке обкатьша- нием, реализуемое на сферодвижном прессователе, приводит к циклическому изменению геометрии перемещающегося локализованного очага пластической деформации. Это способствует улучшению заполнения полостей штампа и проявляется особенно эффективно при получении низких стержневых деталей с развитым тонким флацем из цилиндрической заготовки, высота которой сопоставима с высотой детали..В этом случае на нижнем торце стержня вследствие иезаполне- ния углов матрицы образуются фаски :неконтролируемых размеров. Наложение вибрации исключает это явление, что способствует расширению технологических возможностей.

Экономический эффект от внедрения изобретения обеспечивается переводом некоторБгх деталей на штамповку обкатыванием с обработки резанием, что приводит к экономии металла, энергетических и трудовых ресурсов, повышению качества продукции за счет уменьшения шероховатости поверхности.

613223

0

5

0

5

0

5

Формула изоб. ретенич.

1. Сферодвижный механизм, содержащий прессователь с водилом, эксцентриковый ротор с продольной осевой ступенчатой полостью, в которой размещен корпус с внешними цилиндрическими цапфами, расположенными в соответствующих ступенях продольной осевой полости, самоустанавливатощий ся подшипник, установленньй с возможностью контакта с корпусом и водил ом, а также гидравлическую систе- му- измерения давления в полости под цапфой в виде следящего золотника со скалкой, установленной с возможностью взаимодействия через щуп с упором, смонтированным в дне осевой полости, отличающийся тем, что, с целью расширения нологических возможностей, механизма путем наложения на прессователь .вибрационных колебаний, упор снабжен автономным приводом для сообщения ему колебательных перемещений в осевом направлении.

2.Механизм по п. 1, о т л и - чающийся тем, что автономный привод упора вьтолнен в виде установленного в эксцентриковом роторе гидромотора и связанного с ним кри- вошипно-шатунного механизма. .

3.Механизм по п.1, отличающийся тем, что полость нагнетания гидромотора сообщена с входом следящего золотника.

Изобретение относится к устройствам для пластической обработки металлов давлением и является составной частью машины, пресса или устройства для штамповки обкатыванием. Целью изобретения является расширение технологических возможностей путем наложения на прессователь вибрационных колебаний. Сферодвижный механизм содержит прессователь с водилом 6, связанным через самоустанавливающийся подшипник 5 с эксцентриковым ротором (ЭР) 2, цапфа 3 которого расположена в полости 1 ЭР 2, а также систему измерения давления в полости 1 в виде следящего золотника 7, складки 8, взаимодействующей с упором (У)11. Для создания колебательных перемещений У 11 и наложения вибрационных колебаний на прессователь У 11 снабжен автономным приводом в виде кривошипно-шатунного механизма и связанного с ним гидромотора 12, установленного в ЭР 2. При вращении кривошипного вала 13 колебательное движение передается У 11, линия нагнетания 16 сообщается через следящий золотник 7 с полостью 1 и смещает цапфу 3, вызывающую изменение угла наклона водила 6 прессователя. 2 з.п.ф-лы, 1 ил.