Устройство для получения борта на изделиях типа тел вращения Советский патент 1991 года по МПК B21D19/02 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в машиностроительной, авиационной, радиотехнической и смежных отраслях промышленности.

Целью изобретения является получение борта закрытой формы с минимальным радиусом сопряжения за счет оптимальной схемы деформирования.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство с готовым изделием, под осью симметрии при рабочем положении пружинного формозадающего кольца; над осью симметрии - при положении кольца.

подготовленном к выводу из полости изделия,общий вид;на фиг 2-5 - последовательность формообразования изделия в устройстве, на фиг 2 - исходное положение; на фиг 3 - промежуточное положение, на фиг. 4 - конец процесса формообразования; на фиг. 5 - вывод пружинного формозадающего кольца, на фиг 6 - пружинное формозадающее кольцо в рабочем положении; на фиг, 7 - то же, подготовленное к выводу из полости изделия

Устройство (фиг.1) содержит матрицу 1, приводимую во вращение силовым приводом 2. В полость матрицы 1 вводится пруо о а vi ю

00

жинное формозадающее кольцо 3. Кольцо 3 соединено посредством секторов 4 и штифтов 5 с рядом радиально перемещающихся толкателей 6, закрепленных при помощи шарнирного узла в корпусе 7. Корпус 7 размещается в обойме 8, имеющей коническую внутреннюю полость. Наружная поверхность толкателей 6 контактирует с внутренней поверхностью обоймы 8, внутренняя поверхность толкателей 6 контактирует с профилированной поверхностью продольно перемещающейся штанги 9. Штанга 9 жестко закреплена в обойме 8, свободно перемещающейся в продольных пазах корпуса 7. Причем продольное перемещение обоймы 8 совместно со штангой 9 в пазах корпуса 7 обеспечивает сжатие и разжатие пружинного формозадающего кольца 3 посредством толкателей 6, а продольное пере- мещение корпуса 7 совместно с толкателями б, обоймой 8, штангой 9 обеспечивает установку и извпечение кольца 3 из обоймы матрицы 1. В качестве деформирующего элемента устройства используется пара роликов, установленных в державке 10, которая поступательно подводи гея к зоне деформации при помощи силового привода 11. В державке 10 на параллельных осях установлены отбортовочный ролик 12 и опорный ролик 13, контактирующий с опорной поверхностью матрицы 1.

Устройство работает следующим образом.

Предварительно вытянутая заготовка устанавливается в полости матрицы 1. Внутрь заготовки вводится пружинное формозадающее кольцо 3, которое жестко защемляет борт и оставляет свободной зону борта для последующей деформации. От привода 2 задается вращение матрице 1 совместно с заготовкой и пружинным кольцом 3. Державка 10 при помощи привода 11 перемещается перпендикулярно оси заготовки. Опорный ролик 13 контактирует с опорной поверхностью матрицы 1, при этом отбортовочный ролик 12 перемещается поступательно за счет зазора между поверхностью формозадающего пружинного кольца 3 и пластически деформирует борт заготовки по форме профилированной поверхности кольца 3. Процесс деформирования происходит до тех пор, пока за счет перераспределения объема деформируемого металла радиус отбортовки не станет близким к нулевому и металл не заполнит объем между формозадающим кольцом и профилем от- бортовочного ролика 12. При этом дальнейшее поступательное движение державки прекращается с ликвидацией зазора между кольцом 3 с отбортовочным роликом 12.

По окончании формообразования закрытого борта детали державку 10 отводят в исходное положение, вращение матрицы 1 прекращается. Обойма 8 со штангой 9

перемещается влево и, контактируя с наружной поверхностью толкателей 6, перемещает их к оси устройства. Толкатели 6 посредством секторов 4 и штифтов 5 сжима- ют пружинное кольцо 3, выводя его из кон0 такта с деформированным участком детали. Диаметр кольца 3 становится меньше диаметра закрытого борта детали и при перемещении корпуса 7 вправо кольцо 3 выходит из детали, деталь извлекается из матрицы 1.

5Пружинное кольцо 3 выполнено таким

образом, что в разжатом положении наружный диаметр кольца соответствует внутреннему диаметру детали и контактирует с ней по непрерывной линии. В сомкнутом состо0 янии диаметр кольца позволяет свободно извлечь через внутренний диаметр борта детали.

Применение предлагаемого устройства позволяет получить борт закрытой формы

5 на полых деталях типа тел вращения с минимальным радиусом сопряжения, близким к нулевому, путем применения технологической схемы фиксирования заготовки, обеспечивающей подпор по всему очагу де0 формации по ходу процесса формообразования и направленное управляемое деформирование материала заготовки. Устройство позволяет получить требуемую форму изделия за одну операцию и исклю5 чить последующую механическую доводку детали, что снижает трудоемкость ее изготовления.

Формула изобретения

1. Устройство для получения борта на

0 изделиях типа тел вращения, содержащее станину с матрицей, имеющей опорный торец, полость для размещения заготовки и прй- вод ее вращения, а также свободно вращающийся отбортовочный ролик с меха5 низмом его осевого перемещения, отличающееся тем, что, с целью получения борта закрытой формы с минимальным радиусом сопряжения за счет оптимальной схемы деформирования, оно снабжено пру0 жинным формозздающим кольцом, установленным с возможностью вхождения в полость матрицы, опорным роликом, размещенным параллельно отбортовочному ролику с возможностью совместного пере5 мещения с ним в направлении, перпендикулярном оси матрицы, и взаимодействия с опорным торцом матрицы, узлом перемещения пружинного формозадающего кольца в осевом направлении, выполненным в виде установленного соосно с матрицей подвижного в осевом направлении корпуса, несущего поворотные толкатели, одним концом шарнирно связанные с корпусом, а другим концом - с внутренней поверхностью формозадающего кольца, а также узлом изменения диаметра пружинного формозадающего кольца, выполненным в виде полой обоймы, установленной соосно корпусу, охватывающей его с возможностью относительного осевого смещения и периодического контакта внутренней поверхностью с наружной поверхностью толкателей, и профилированной штанги, закрепленной по оси обоймы с возможностью перемещения между толкателями и перио- дического контакта с обращенными к ней поверхностями толкателей.

2. Устройство поп.1,отличающее- с я тем, что корпус выполнен с продоль- ными пазами на внутренней поверхности для направления обоймы.

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в машиностроительной, авиационной и радиотехнической отраслях промышленности. Цель изобретения - получение борта закрытой формы с минимальным радиусом сопряжения за счет оптимальной схемы деформирования. Устройство содержит станину, на которой смонтирована матрица (М), приводимая во вращение от привода, свободно вращающийся отбортовочный ролик ОР, снабженный механизмом осевого перемещения перпендикулярно оси М. Устройство имеет пружинное формозадающее кольцо, соединенное с радиально перемещающими его толкателями, шарнирно закрепленными в корпусе, который установлен внутри обоймы. Толкатели контактируют наружной поверхностью с внутренней поверхностью обоймы, а внутренней поверхностью - с продольно перемещающейся на величину пропорциональную степени деформации пружинного формозадающего кольца профилированной штангой, жестко соединенной с обоймой, свободно перемещающейся в продольных пазах корпуса. Устройство также снабжено дополнительным опорным роликом с рабочим профилем, соответствующим профилю опорной поверхности М и установленным в единой державке параллельно отбортовочному ролику. 1 з.п.ф-лы, 7 ил.

7 7

Фиг. 2

Фиг.З

Фиг. 6

Фиг Л

Фиг. 5

Фиг. 7