Устройство для получения полых изделий Советский патент 1991 года по МПК B21D22/20 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при конструировании устройств для получения полых изделий с дном и фланцем вытяжкой-выдавливанием.

Цель изобретения - повышение качества получаемых изделий за счет исключения отрыва их донных частей, а также повышение надежности устройства за счет оптимизации условий силового нагружения деформирующего инструмента.

На чертеже .показано устройство в момент завершения этапа вытяжки перед началом выдавливаниятобщий вид.

Устройство состоит из смонтированной на неподвижной плите 1 матрицы 2 с профильным отверстием. Соосно матрице 2 установлен пуансон 3 со ступенчатой рабочей частью. Ступень большего диаметра выполнена в виде охватываю щей пуансон 3 втулки 4, а ступенью меньшего диаметра служит рабочий торец пуансона 3. Над ступенью большего диаметра концентрично пуансону 3 смонтирован силоизмерительный элемент

О

о о о о ю

5 в виде втулки, а над последним расположены сменные кольцевые проставки 6. Над рабочим торцом пуансона 3 и над торцом верхней кольцевой проставки 6 размещен опорный элемент 7. На верхней его плоско- сти установлен соосно пуансону 3 второй силоизмерительный элемент 8. Силоизме- рительные элементы 5 и 8 могут иметь на своих наружных поверхностях тензодатчи- ки 9 и 10, электрически связанные с усили- тельной и регистрирующей аппаратурой (не показаны). Усилие от ползуна 11 пресса (не показан) может передаваться через промежуточный элемент 12, устанавливаемый на верхний торец силоизмерительногоэлемен- та 8.

Устройство работает следующим образом.

Листовую или полую заготовку (не показана) укладывают на матрицу 2, после чего деформируют ее обеими ступенями пуансона 3. При этом усилия, действующие на ступень большего диаметра, регистрируют силоизмерительным элементом 5, а суммарное усилие, действующее на обе ступени пуансона 3, регистрируют силоизмерительным элементом 8.

Для регулировки высоты ступени меньшего диаметра пуансона 3 и обеспечения заданной степени деформации при получе- нии изделия 13 используют набор кольцевых проставок 6.

Таким образом, при деформировании заготовки усилие на этапе выдавливания определяется с помощью силоизмеритель- кого элемента 5, а на этапе вытяжки усилия, действующие на ступень меньшего диаметра пуансона 3, определяются как разность между величиной полного усилия деформирования, определяемого силоизмеритель- ным элементом 8, и величиной усилия, измеряемого силоизмерительным элементом 5. В свою очередь, знание величины усилий, действующих на различных этапах формоизменения заготовки, позволяет как

ограничить величины напряжений, опасных для прочности изделий в наиболее опасных сечениях, так и соответствующим образом конструировать деформируемый инструмент для повышения надежности работы штампа.

. Формула изобретения

1.Устройство для получения полых изделий с дном и фланцем вытяжкой-выдавливанием, содержащее смонтированную на неподвижной плите матрицу и установленный соосно матрице подвижный пуансон со ступенчатой рабочей частью, обращенной ступенью меньшего диаметра к матрице, отличающееся тем, что, с целью повышения качества получаемых изделий за счет исключения отрыва их донных частей, а также повышения надежности устройства за счет оптимизации условий силового нагружения деформирующего инструмента, оно снабжено опорным и двумя силоизме- ритёльными элементами, ступень большего диаметра пуансона выполнена в виде втулки, охватывающей ступень меньшего диаметра, и смонтирована на ней с возможностью ограниченного перемещения вдоль продольной оси пуансона, при этом опорный элемент установлен с возможностью взаимодействия с нерабочим торцом пуансона, один из силоизмеритель- ных элементов выполнен в виде втулки, размещенной концентрично пуансону между обращенным к нему торцом опорного элемента и нерабочим торцом ступени большего диаметра пуансона, а другой смонтирован над опорным элементом.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено набором кольцевых проставок, размещенных концентрично пуансону между обращенными один к другому торцами опорного элемента и силоизмерительного элемента в виде втулки.

II

,Изрбретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при конструировании устройств для получения полых изделий с дном и фланцем вытяжкой-выдавливанием. Цель - повышение качества изделий за счет исключения отрыва их донных частей. Кроме того, повышается надежность устройства за счет оптимизации- условий силового нагружения деформирующего инструмента. В устройстве, содержащем матрицу и ступенчатый пуансон, большая его ступень выполнена в виде втулки, охватывающей меньшую ступень. Над нерабочим торцем большей ступени размещен силоизмерительный элемент в виде втулки. Нерабочий торец пуансона и расположенный с ним на одном уровне торец силоизмерительного элемента контактируют с плоскостью опорного элемента, на противоположном торце которого расположен другой силоизмерительный элемент. Такая конструкция позволяет регистрировать как суммарное усилие процесса формоизменения (силоизмеритель над опорным элементом), так и усилие, действующее на большую ступень пуансона. При этом усилие выдавливания измеряется сило- измерительным элементом в виде втулки над большей ступенью пуансона, а усилие вытяжки определяется как разность между общим усилием и действующим на большую ступень пуансона усилием. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.