Штамп Дагиса для горячего деформирования Советский патент 1992 года по МПК B21D7/02 

Изобретение относится к кузнечно- штамповому производству может быть использовано при горячей штамповке, в частности, заготовок ремонтных деталей для восстановления изношенных деталей на ремонтных предприятиях из стальных штучных листовых заготовок

В современном кузнечно-штамповом производстве применяют неперестраиваемые штампы для горячей штамповки изделий из листовых заготовок, снабженные системами охлаждения пуансонов (Бойцов В.В. и Трофимов И Д Горячая штамповка, М.: Высшая школа, 1978, с.251-253, 256, 257, рис.180 и 186; Владимиров В М. Изготовление штампов, пресс-форм и приспособлений. М : Высшая школа, 1974, с 368, 369. рис.145.

Известные непереналаживаемые штампы позволяют производить горячую штамповку деталей из стальных штучных заготовок.

Известен также непереналаживаемый штамп для горячей вытяжки деталей из штучных заготовок листового стального проката с охлаждаемой центральной частью пуансона (Мещерин В Т Листовая штамповка. Атлас схем. М,: Машиностроение, 1975, с 113, рис.296).

Известные штампы для горячей гибки не являются переналаживаемыми, п них не предусмотрена возможность быстрой, нетрудоемкой замены пуансонов и матриц. В матрицах штампов не имеется каналов для их равномерного охлаждения, или охлаждающие системы не обеспечивают равномерного охлаждения формообразующих поверхностей.

Поэтому не представляется возможным совместить горячую штамповку с закалкой и этим расширить технологические возможности штампа.

В известных штампах регулируемые и нерегулируемые упоры штучных заготовок прикреплены к плитам. Поэтому при смене матриц требуется их дополнительная регулировка, что увеличивает трудоемкость и сложность работ при замене матриц и пуансонов.

Конструкция посадочных гнезд матриц а штампах и пуансонов затрудняет замену матриц и пуансонов и увеличивает трудоемкость операции.

Целью изобретения является расширение технологическихвозможностей штампа

KWOB

ЗЖГ-iS

VI

О СЛ

о

за счет дополнительного охлаждения матрицы, упрощение процесса смены матриц и пуансонов, упрощения эксплуатации штампов преимущественно для гибки стальных штучных листовых заготовок.

Матрица выполнена с глухой рабочей поверхностью, направляющими упорами для ЗЗГОТОВОУ., дополнительными подводящими и отводящими штуцерами и рядом отверстий с размещенными траллельно рабочей поверхности матрицы осями, связанных лабиринтно одно с другим и с полостями дополнительных штуцеров, а отводящий штуцер пуансона связан с подводящим штуцером матрицы трубопроводом.

На фи,1 изображен предлагаемый штамп; на фиг.2 - сменная матрица, развер- тка сечения (t - ширина паза для установки заготовки детали).

Штамп для горячего деформирорания преимущественно штучных заготовок сс- держ ит нижнюю плиту, охлаждаемую сменную матрицу, охлаждаемый сменный пуансон, направляющие колонки, верхнюю плиту гибкие трубопроводы (шланги), соединяющие полости пуансона и матрицы.

Нижняя плита 1 снабжена выступами 2 и 3 для крепления ее к столам прессов. В нижней плите 1 выполнено открытое образованное двумя опорными плоскостями 4 и 5 углублениями в форме призмы (матрице- держатель) для установки и закрепления матрицы 6. Плоскости 4 и 5 расположены под углом а, равный, например, 90°.

Сменная матрица 6 имеет цилиндрическую нзржуную поверхность Внутренняя формообразующая поверхность матрицы может быть открытой цилиндрической (как в данном случае). На матрице б установлены кронштейны 7, предназначенные для закрепления ее на нижней плите винтами 8, и кронштейн 9 регулируемого упора 10, определяющего положение заготовок деталей перед штамповкой. Матрица снабжена штуцерами 11, 12 для подвода охладителя и отвода его от матрицы.

К нижней плите 1 прикреплены направляющие колонки 13 верхней плиты 14, обеспечивающие необходимое возвратно- поступэтельное движение пуансону 15 в заданном положении. Последний выполнен в виде полого цилиндра, закрытого с торцов крышками, К торцовым крышкам прикреплены илуцеры 16 и 17, предназначенные для подвода и отвода от пуансона охладителя (воды, сжатого воздуха, специальных жидкостей и т.д.). Формообразующая поверхность пуансона, кроме цилиндрической, может иметь и другую форму, соответствующую форме матрицы.

Пуансон 15 снабжен хвостовиком 18, который закреплен в верхней плите 14. Хвостовик 18 имеет посадочное гнездо для пуансона о виде двух пересекающихся под заданным углом / плоскостей 19 (как показано на фиг. 10)

Плоскости 19 образуют открытое призматическое посадочное место для пуансона 15. Пуансон 15 прикреплен к хвостовику 18 винтом 20. Угол / между плоскостями 19 в данном случае выбран равным 120°,

Выходной штуцер 17 для охладителя пуансона 5 соединен с выходным штуцером

11 матрицы б гибким трубопроводам, длина

которого позволяет перемещать пуансон

как в верхнее, так и в нижнее положение,

Последовательное соединение охлаждающей полости пуансона с системой каналов матрицы упрощает регулировку потока охладителя подвода и слив охладителя, улучшает качество работы штампа по сравнению со случаем раздельного подводи охлаждающей среды к пуансону и матрице.

Матрица 6 дополнительно снабжена нерегулируемыми упорами 21 и системой каналов 22 (фиг.2), которые расположены в теле матрицы параллельно формообразующей поверхности матрицы и охватывают всю ее рабочую поверхность. С торцов матрицы охлаждающие каналы 22 закрыты крышками 23 и 24. В результате образуется лабиринт для движения охлаждающей среды, охватывающий равномерно всю формообразующую поверхность матрицы.

Призматические посадочные поверхности в нижней плите 1 и о хвостовике 18 пуансона 15 обеспечивают быструю легкую

смену матриц и пуансонов без дополнительных регулировок положения, причем исключено их застревание в гнездах и держателях. Расположение и закрепление упоров, определяющих положение загоговок на съемных матрицах, также ynpoaiaer процесс замены матриц и сокращает трудоемкость работ, обеспечивает легкость сбо- рочно-разборочных работ при обслуживании и эксплуатации, так 1:ак расположение упоров на матрице требует их регулировки только один раз при первой настройке штампа на заготовку.

При подготовке к работе устанавливают штампы на пресс, соединяют хвостовик 18

пуансона 15 со штоком пресса, а нижнюю пгшту 1 прикрепляют к столу пресса. Включают подачу охлаждающей среды в пуансон 15 и матрицу б. Поднимают пуансон в верхнее положения и устанавливают о упорах

10 и 21 матрицы и штучную нагретую заготовку детали 25 (фиг, 1), например полукольца, Посылают пуансон 15 до упора в матрицу 6. Пуансон 15 изгибает заготовку, и она принимает форму полукольца 25.

Если требуется выполнить гибку средне- и оысокоуглеродистых стальных полуколен с одновременной закалкой, заготовки нагревают несколько больше закалочной температуры с учетом их охлаждения в процессе установки заготовок в штампе. При штамповке производят выдержку детали в штампе на 20,.30 с: этим обеспечивают ее охлаждение и закалку в зажатом состоянии между пуансоном и матрицей. Поднимают пуансон и удаляют из матрицы деталь. Ориентировочно наибольшая толщина заготовки из листовой стали 5 мм.

Смену матрицы и пуансона выполняют следующим образом. Отсоединяют хвостовик 18 от штока пресса. Вывертывают винт 20 и снимают пуансон 15. Вместо снятого пуансона устанавливают пуансон других размеров и крепят его в хвостовике 18 винтом 20. Соединяют хвостовик со штоком пресса и поднимают пуансон в верхнее положение. Отворачивают винты 8, крепящие матрицу 6 к нижней плите. Снимают и устанавливают в нижнюю плиту другую матрицу и крепят ее винтами 8 к нижней плите.

При смене матрицы б и пуансона 15 отсоединенние гибкого трубопровода (ц)ланга) от штуцеров 17 и 11 не требуется.

Изобретение расширяет технологические возможности штампа за счет равномерного охлаждения всей формообразующей поверхности. Возникает возможность одновременно со штамповкой производить закалку деталей из листовой средне- и высокоуглеродистой стали. Повышается точность размеров заготовок деталей, требующих термообработки. Упрощается конструкция штампа, уменьшается трудоемкость и облегчаются замена матриц и

пуансонов, уход за штампами, их регулировка и ремонт.

Формула изобретения Штамп для горячего деформирования штучных, преимущественно листовых, эаготовок, содержащий верхнюю плиту, размещенный на ней сменный полый пуансон с рабочей поверхностью, нижнюю плиту со сменной матрицей и матрицедержателем и систему охлаждения пуансона в виде закрепленных на пуансоне подводящего и отводящего штуцеров для охлаждающей жидкости, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей за счет охлаждения матрицы,

преимущественно при гибке штучных листо,- вых заготовок, матрица выполнена с глухой рабочей поверхностью, направляющими упорами для заготовок, дополнительными подводящими и отводящими штуцерами и

рядом отверстий, причем оси отверстий параллельны рабочей поверхности матрицы, связанных лабиринтно одно с другим и с полостями дополнительных штуцеров, а отводящий штуцер пуансона связан с подводящим штуцером матрицы трубопроводом.

Использование: гибка штучных заготовок с обеспечением одновременно горячей гибки и закалки деталей из заготовок средней- и высокоуглеродистой листовой стали. Сущность изобретения: штамп содержит сменные полые пуансон и матрицу, причем матрица выполнена с глухой рабочей поверхностью, направляющими упорами для заготовок, дополнительными подводящими и отводящими штуцерами и рядом отверстий, связанных лабиринтно друг с другом и со штуцерами. Пуансон и матрица соединены гибким трубопроводом. 2 ил.

ЛОдоод

сжаои п&з от HOrnf ifM

Ьаг 1

Ок&од

П

d oaume-tS. к