Устройство для штамповки полых кольцевых изделий Советский патент 1992 года по МПК B21J13/02 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и омжет быть исполь-i зовано при объемной штамповке полых- кольцевых изделий.

известен штамп-автомат для выдавливания полых деталей с использованием двух предварительно деформированных заготовок, имеющий две рабочие позиции: для сквозной прошивки и прямого выдавливания. При сквозной прошивке вследствие неравномерности деформации наиболее деформированные внутренние слои образуемого изделия отстают в обратном истечении от наружных, в результате чего торцы

полуфабриката приобретают коническую форму (утяжину). За счет усложнений конструкции штампа, а именно, введения с второй рабочей позиции, осуществляющей операцию прямого выдавливания, утяжины устраняются.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является устройство для штамповки полых кольцевых изделий, содержащее нижнее основание со смонтированным на нем цилиндрическим пуансоном, имеющим выпуклый рабочий торец, выполненный в виде конической или части сферической поI -

Х|

(Л

верхности, а также подвижную матрицу в виде цилиндра с размещенным в ней толкателем.

Недостатком известного устройства является отставание металла, выходящего из- под пуансона, по сравнению с течением его вдоль стенки. В результате кольцевое изделие получается с утяжинами. Этот недостаток наиболее характерен при штамповке изделий из алюминиевых сплавов, когда под торцом пуансона образуется застойная зона и не происходит формообразование требуемого кольцевого изделия; изделие получается с заштампованным дном.

Цель изобретения - повышение качества получаемых изделий за счет более равномерного течения металла при штамповке.

Указанная цель достигается тем, что устройство для штамповки полых кольцевых изделий, содержащее нижнее основание со смонтированным на нем цилиндрическим пуансоном, имеющим выпуклый рабочий торец, выполненный в виде конической или части сферической поверхности, а также подвижную матрицу в виде цилиндра с размещенным в ней толкателем, снабжено дополнительной матрицей, установленной на нижнем основании и имеющей торцовую рабочую поверхность в виде углубления тороидальной формы, сопряженного с поверхностью рабочего торца пуансоном. При этом подвижная матрица выполнена с выпуклым тороидальным торцом, обращенным к рабочей поверхности дополнительной матрицы.

На чертеже изображено предлагаемое устройство в начальной и конечной стадиях получения кольцевого изделия.

Устройство для штамповки полых кольцевых изделий состоит из блока 1, в котором установлено верхнее основание 2 и нижнее основание 3. В верхнем основании смонтирована подвижная матрица 4 в виде полого цилиндра, с размещенным в ней с возможностью осевого перемещения толкателем 5. Подвижная матрица 4 имеет выпуклый тороидальный рабочий торец 6. На нижнем основании установлены пуансон 7, имеющий выпуклый рабочий торец, выполненный в виде конической им части сферической поверхности, и дополнительная матрица 8, имеющая торцовую рабочую поверхность в виде углубления 9 тороидальной формы, сопряженного с поверхностью рабочего торца пуансона. В каждом цикле штамповки участвуют две детали: заготовка 10 и полуфабрикат 11, причем первая в результате

штамповки деформируется в полуфабрикат 12, а вторая - в готовое кольцо 12.

Устройство работает следующим образом.

При подаче заготовки 10 в зону приема

подвижная матрица 4 перемещается вниз до рабочего положения, в результате чего заготовка размещается внутри подвижной матрицы. Толкатель 5 совершает рабочее

движение и заготовка при взаимодействии с матрицами 4 и 8 и пуансоном 7 деформируется в полуфабрикат 11. В дальнейшем подвижная матрица 4 и толкатель 5 перемещаются в верхнее положение, а в зону приема подается новая заготовка 10. Подвижная матрица 4 опускается в нижнее рабочее положение охватывает заготовку, которая своим торцом взаимодействует с торцом полуфабриката 11. Толкатель 5 совершает рабочее движение, в результате чего заготовка 10 деформируется в полуфабрикат 11, а предварительно отштампованный полуфабрикат 11 - в готовое кольцо 12. При перемещении подвижной

матрицы 4 и толкателя 5 вверх происходят съем готового кольца 12 и удаление из рабочей зоны. В дальнейшем операции повторяются и за каждый рабочий цикл получается одна кольцевая деталь.

Положительный эффект заключается в улучшении качества получаемых кольцевых изделий и обеспечивается за счет создания условий для более равномерного течения металла при штамповке, Детали получаются

без заштампованного дна и с меньшими утяжинами на боковой поверхности.

Формула изобретения Устройство для штамповки полых кольцевых изделий, содержащее нижнее основание со смонтированным на нем цилиндрическим пуансоном, имеющим выпуклый рабочий торец, выполненный в виде конической или части сферической поверхности, а также подвижную матрицу в виде цилиндра с размещенным в ней толкателем, отличающееся тем, что, с целью повышения качества получаемых изделий, оно снабжено дополнительной матрицей,

установленной на нижнем основании и имеющей торцовую рабочую поверхность в виде углубления тороидальной формы, сопряженного с поверхностью рабочего торца пуансона, при этом подвижная матрица выполнена с выпуклым тороидальным торцом, обращенным к рабочей поверхности дополнительной матрицы.

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при объемной штамповке кольцевых деталей. Цель изобретения - повышение качества получаемых изделий. Устройство для штамповки полых кольцевых изделий содержит блок с верхним и нижним основаниями, подвижную матрицу с размещенным в ней толкателем, цилиндрический пуансон с выпуклым рабочим торцом в виде сферы или конуса, установленный на нижнем основании. Устройство снабжено дополнительной матрицей, установленной на нижнем основании и имеющей на своем торце кольцевое углубление с тороидальной донной частью, сопряженной с выпуклым рабочим торцом пуансона, а подвижная матрица выполнена в виде полого цилиндра с выпуклым тороидальным торцом. В данном устройстве при формообразовании кольцевой детали происходит изменение направления течения металла на 180°, причем металл заготовки сначала интенсивно разгоняется на периферию с образованием отверстия в ее центральной части, а затем происходит формирование кольца на наружной поверхности подвижной матрицы (выворачивание). Изменение направления течения металла осуществляется за счет дополнительной матрицы, имеющей на своем торце кольцевое углубление с криволинейной в поперечном сечении(тороидальной) донной частью, сопрягающееся с выпуклым рабочим торцом пуансона, а также за счет выполнения подвижной матрицы в виде полого цилиндра с выпуклым (тороидальным) торцом. 1 ил. В