Способ получения борта на деталях с незамкнутым наружным контуром и инструмент для его осуществления Советский патент 1992 года по МПК B21D22/02 

Изобретение относится к машиностроению, преимущественно к автомобилестроению, и может быть использовано при холодной штамповке изделий из тонколистового материала.

Широко известны способы получения борта отверстия с радиусными участками, а также на деталях с незамкнутым наружным контруом, имеющим вогнутые, выпуклые и прямолинейные участки I.

Также широко известно, что высота борта отверстия с радиусными участками и на деталях с незамкнутым наружным контуром, имеющим вогнутые, выпуклые и прямолинейные участки зависит от величины

напряженно-деформационного состояния на кромке борта и от геометрии инструмента 2.

Известен способ получения борта отверстия с радиуснмыи участками, а также с незамкнутым наружным контуром, имеющим вогнутые, выпуклые и прямолинейные участки (выбранный в качестве прототипа), заключающийся в пробивке или обрезке заготовки в плане бортуемого контура, затем отбортовка и, после чего, производится правка-посадка 3.

Известный инструмет, выбранный в качестве прототипа заявляемого устройства, содержит боковую рабочую поверхность с

-ч XI о о о ел

вогнутыми, выпуклыми и прямолинейными участками в плане, а также плоскую торцовую рабочую поверхность.

Недостатком известного способа и конструкции отбортовочного инструмента является то, что не обеспечивается получение качественного борта и его стабильной высоты, т.к. при отбортовке по вогнутому контуру заготовки част образуются разрывы от тангенциальных растягивающих напряжений, а при отбортовке по выпуклому контуру заготовки образуются гофры, переходящие иногда в складки от тангенциально сжимающих напряжений,

Целью изобретения является повышение качества борта и увеличение его высоты при отбортовке вогнутого и выпуклого контура детали, что позволяет избавиться в радиусных участках от разрывов и складкообразования, и возможность использования сталей повышенной прочности с уменьшенной толщиной.

Указанная цель достигается тем, что при операции отбортовки вогнутого контура заготовки отбортовку первоначально начинают на прилегающих прямолинейных участках заготовки к радиусному участку вогнутого контура, а после производят отбортовку криволинейного участка по радиусу, при отбортовке выпуклого контура первоначально начинают отбортовку участка, находящегося при вершине выпуклости по радиусу, а после отбортовку прямолинейного или большой кривизны участка. Все это происходит за один ход ползуна с пуансоном.

Способ реализуется конструкцией бор- туемого инструмента, торцовая рабочая поверхность пуансона содержит не плоскую поверхность согласно прототипу с выступами на рабочем торце пуансона переменной высоты, уменьшающейся к периферии пуансона, и прилежащие к ней с криволинейной поверхностью, а общее количество выступов зависит от числа криволинейных участков с вогнутым и выпуклым контурами.

На фи(.1 показан способ отбортовки вогнутого контура детали; на фиг.2 - то же, выпуклого контура.

Выступы 4 (фиг.1) на пуансоне 5 для отбортовки вогнутого радиусного участка располагаются вершиной криволинейной поверхности в точке сопряжений радиусного участка с прямолинейным участком на торцевой плоской поверхности пуансона 5. Длина линий криволинейных поверхностей выступов 4 в точках касания кромки бортуе- мой заготовки 1 в сумме должна быть равна двойной разнице длин между радиусным

участком кромки матрицы 6 и радиусным участком 2 кромки заготовки 1 (фиг.2).

Выступ 4 (фиг.2) на пуансоне 5 для отбортовки выпуклого радиусного участка

располагается вершиной криволинейной поверхности в точке вершины радиусного участка пуансона 5. Длина линии криволинейной поверхности выступа точках касания кромки бортуемой заготовки 1

0 должна быть равной разнице длины радиусного участка кромки матрицы б и радиусного участка 2 кромки заготовки 1.

Изобретение осуществляется следующим образом.

5 При отбортовке вогнутого контура детали 1 (фиг.1) на радиусном участке 2 детали 1 образуются тангенциальные растягивающие напряжения по кромке, которые компенсируются растянутыми комками

0 отформованных углублений 3 на прямолинейных участках детали 1, полученных первоначальной отбортовкой выступами 4, пуансоном 5 до отбортовки остальной части детали.

5При отбортовке выпуклого контура детали 1 (фиг.2) на радиусном участке 2 детали 1 образуются тангенциально-сжимающие напряжения по кромке, которые компенсируются (тангенциально-растягивающими

0 напряжениями) растянутой кромкой отформованного углубления 3 этого же участка 2 детали 1, полученного первоначальной отбортовкой выступом 4 пуансона 5 для отбортовки остальной части детали.

5Формула изобретения

1. Способ получения боота на деталях с незамкнутым наружным контуром имеющим вогнутые, выпуклые и прямолинейные участки в плане путем обрезки, отбортовки

0 и правки борта, отличающийся тем, что, с целью повышения качества и увеп;ме- ния высоты борта, перед отбортовкой pV- изводят предварительную локальную отбортовку на вогнутых участках в зонах,

5 прилегающих к точкам сопряжения упомянутых участков с прямолинейными участка ми, а на выпуклых участках - в зонах, прилегающих к центральной части упомянутого участка.

0 2. Пуансон для получения борта на деталях с незамкнутым наружным контуром, имеющий боковую рабочую поверхность с вогнутыми, рыпуклыми и прямолинейными участками в плане, а также торцевую рабо5 чую поверхность, отличающийся тем. что, с целью повышения качества и увеличения высота борта, он выполнен с выступами на торцевой рабочей поверхности с криволинейной поверхностью переменной высоты, уменьшающейся к боковой рабочей

поверхности, и прилегающими к ней в точках сопряжения вогнутых участков с прямолинейными участками и в центре випуклых участков контура.

Использование: в машиностроении, преимущественно в автомобилестроении при холодной штамповке изделий из тонколистового материала. Позволяет повысить качество и увеличить высоту борта при от- бортовке вогнутого и выпуклого контура детали. Сущность изобретения: способ вклюачет операции: обрезку, отбортовку и правку борта. Отбортовку вогнутого радиусного участка пуансоном с выступами на торцовой рабочей поверхности с криволинейной поверхностью переменной высоты, уменьшающейся к периферии пуансона, первоначально производят на прилегающих прямолинейных участках заготовки к радиусному участку вогнутого контура, а затем производят отбортовку криволинейного участка по радиусу. Отбортовку выпуклого контура начинают с отбортовки участка, находящегося при вершине выпуклости по радиусу, затем - отбортовку прямолинейного или участка большей кривизны. Все это происходит за один ход ползуна с пуансоном. Пуансон имеет выступы на торцовой рабочей поверхности с криволинейной поверхностью и переменной высоты, уменьшающейся к боковой рабочей поверхности пуансона. Выступы прилегают к. боковой рабочей поверхности пуансона в точках сопряжения вогнутых участков с прямолинейными в центре выпуклых участков. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. fe

Фиг.-/

Фиг. 2