Устройство для обработки деталей типа втулок Советский патент 1992 года по МПК B24B39/02 

Изобретение относится к металлообработке и может быть использовано при изготовлении изделий типа втулок пластическим деформированием

Известно устройство для дорнования изделий типа втулок в среде СОЖ высокого давления, содержащее корпус, в котором размещены герметичная камера для СОЖ, матрица, верхняя опора и дорн, установленный на оправке, связанной со штоком пресса.

Известное устройство имеет ограниченные технологические возможности из-за низкого качества наружных поверхностей изделий, связанного с неравномерным износом рабочих поверхностей матрицы пре- имущественно в верхней части из-за сухого трения ее с изделием

Известно устройство для обработки изделий типа втулок пластическим деформированием одновременно по внутренней и наружной поверхностям в среде СОЖ высокого давления, содержащее корпус, в котором размещены опора для изделия и камера для СОЖ, в верхней части которой установлены фильера и связанный с траверсой подводимый дорн, и взаимодействующие со штоком станка посредством скалок подпружиненные плунжеры.

В этом устройстве обработка дорнова- нием совмещена с калиброванием наружного диаметра втулок в условиях интенсивной смазки поверхностей раздела инструмент- изделие, однако технологические возможности его ограничены из-за одностороннего направления деформации изделия, т е. только е направлении увеличения размера

XI XI

ГО

к

о

СА)

отверстия, Кроме того, ото устройство ненадежно в работе при обработке изделий с большими допускаемыми отклонениями по длине и наружному диаметру из-за сложности уплотнения в начальный период обра- ботки.

Целью изобретения является повышение надежности и расширение технологических возможностей за счет уплотнения зоны обработки и стабилизации скорости изде- лия.

Указанная цель достигается тем, что устройство для обработки изделий типа втулок, содержащее корпус с размещенными а нем фильерой и траперсой с оправкой и дорном, а также кронштейн и гидроцилиндр высокого давления с плунжером, снабжено технологической втулкой для взаимодействия с изделием, подпружиненными гидродемпферами и механизмом поддержки оправки с дорном, а также кольцевым гидроцилиндром с кольцевым плунжером, при этом в последнем размещены втулка и гид- роцилиидр высокого давления, а траверса выполнена разъемной в радиальном на- правлении, причем гидроцилиндр высокого давления и кольцевой гидроцилиндр соединены посредством каналов и обратного клапана, а механизм поддержки оправки с дорном и гидродемпферы установлены на траверсе.

На фиг. 1 изображено устройство для обработки изделий типа втулок в исходном положении, продольный разрез; на фиг.2 - устройство для обработки изделий типа оту- лок в работе, продольный разрез; на фиг.З - сечение по А-А фиг. 1.

Устройство содержит корпус 1. В верхней части к корпусу 1 закреплен кольцевой гидроцилиндр, содержащий гильзу 2, фла- нец 3, кольцевой плунжер 4, уплотнитель- ныс кольца 5 и втулку 6. В кольцевом плунжере 4 установлен плунжер 7 гидроцилиндра высокого давления, посредством штока 8 связанный со штоком 9 пресса, Для уплотнения и центрирования штока 8 фланец 3 снабжен втулкой 10. В нижней части штока 8 выполнены каналы и установлен обратный клапан 11 для сообщения кольцевого гидроцилиндра с гидроцилиндром вы- сокого давления. Гайка 12 для крепления плунжера 7 на штоке 8 выполнена удлиненной в виде втулки К нижнему торцу кольцевого плунжера 4 закреплено верхнее уплотиительное кольцо 13 для вэаимодейст- вия с нижним уплотнительным кольцом 14. установленным в нижней части корпуса 1. В корпусе 1 выполнено окно для изделия 15. Корпус 1 посредством кольца 16, являющегося средней частью корпуса, с установленной в нем фильерой 17 и кольца сцентрирован с нижней чястыо корпуса основанием 19 и закреплен к нему. В нижней части основания 19 посредством кронштейнов 20 и направляющих планок 21 установлена разъемная в радиальном направлении траверса 2 для изделия 15 и дорна 23, установленного на оправке 24. В верхней части основания установлен механизм поддержки оправки 24 с дорном 23 для выгрузки изделия 15 из траверсы 22, выполненный в виде двух вилок 25, установленных в направляющей 26 с возможностью радиального возвратно-поступательного перемещения в противоположных направлениях от одного привода посредством рычажного механизма 27. В траверсе 22 установлены подпружиненные гидродемпферы 28 для взаимодействия с изделием 15 в конце обработки. Траверса 22 снабжена рычажным механизмом 29 для радиального возвратно-поступательного перемещения в противоположных направлениях обеих ее частей от одного привода.

Устройство снабжено механизмами загрузки и выгрузки изделий, а также гидростанцией с системой управления.

Работает устройство следующим образом.

В исходном положении заготовку изделия 15 через окно в корпусе 1 устанавливают торцом в зазор между фильерой 17 и дорном 23. Через верхнее отверстие в гильзе 2 подают СОЖ в кольцевой гидроцилиндр. Кольцевой плунжер 4 перемещается вниз до соприкосновения верхнего уплотнительно- го кольца 13 с нижним уплотнительным кольцом 14. Изделие 15 оказалось внутри кольцевого плунжера 4. Давление СОЖ в кольцевом гидроцилиндре возрастает до величины настройки обратного клапана 11, после чего СОЖ заполняет нижнюю полость кольцевого плунжера 4, являющуюся полостью гидроцилиндра высокого давления, в которой помещено изделие 15.

В этом положении включают перемещение штока 8 вниз. Давление СОЖ в гидроцилиндре высокого давления с изделием 15 увеличивается, обратный клапан 11 скрывает отверстие, соединяющее гидроцилиндр высокого давления с кольцевым гидроцилиндром Давление СОЖ в гидроци- линдое высокого давления увеличивается до значений, достаточных для проталкивания изделия 15 сквозь неподвижные обрабатывающие инструменты фильеру 17 и дорн 23 Если торец изделия 15 не имеет достаточного уплотнения с рабочими повер- хьостями инструментов фильеры 17 и дорна 23, то изделие будет оставаться неподвижным до касания с его верхним торцом втулки 12. В этом случае начало обработки изделия 15 будет происходить при меньшем давлении СОЖ. Однако в процессе обработки уплотнение торца изделия 15 с рабочими поверхностями инструментов фильеры 17 и дорна 23 при наличии припуска неизбежно, а следовательно, неизбежно и увеличение давления СОЖ в гидроцилиндре высокого давления до значений, достаточных для проталкивания изделия 15 сквозь неподвижные фильеру 1(7 и дорн 23.

В конце процесса обработки изделие 15 нижним торцом взаимодействует с подпружиненными гидродемпферами 28, которые предотвращают выстрел изделия 15, а втулка 12 досылает изделие 15 верхним торцом ниже уровня вилок 25.

Штоку 8 сообщают перемещение вверх в исходное положение, СОЖ через нижнее отверстие в гильзе 2 подают в нижнюю полость кольцевого гидроцилиндра и поднимают кольцевой плунжер 4 в верхнее исходное положение. Посредством рычажного механизма 27 перемещают вилки 25 до взаимодействия с пазами оправки 24. Посредством рычажного механизма 29 разводят обе части траверсы 22 в противоположные стороны. Готовое изделие 15 падает сквозь образовавшееся отверстие в лоток, откуда его извлекают посредством механизма выгрузки (на чертежах не показан). Дорн 23 на оправке 24 в этот момент зафиксирован вилками 25.

Посредством рычажного механизма 29 сводят обе части траверсы 22, фиксируя оправку 24 по нижнему цилиндрическому выступу. Гидродемпферы 28 посредством пружин (на чертежах не показаны) возвращаются в исходное верхнее положение. Посредством рычажного механизма 27 вилки 25 разводят в крайнее положение. Устройство готово для обработки следующего изделия.

Цикл повторяется.

Предложенное устройство позволяет производить обработку изделий с припусками по наружному и внутреннему диаметрам одновременно, т.е. одновременно выполнять редуцирование и дорнование. Проходная схема движения изделий в отличие от тупиковой в прототипе и расположение обрабатывающих инструментов в нижней части разъемного гидроцилиндра высокого

давления исключает возможность попадания вместе с изделием окалины и других включений в плунжерные пары, а также гарантирует автоматическую промывку обрабатывающих инструментов после

обработки каждого изделия. Кроме того, техническое решение конструкции устройства позволило обеспечить высокое давление СОЖ в зоне обрабатываемого изделия, механическую блокировку процесса проталкивания и стабильную скорость изделия, что существенно повысило надежность устройства.

Формула изобретения Устройство для обработки деталей типа

втулок, содержащее корпус с размещенными в нем фильерой и траверсой с оправкой и дорном, а также кронштейн и гидроцилиндр высокого давления с плунжером, отличающееся тем, что, с целью

повышения надежности и расширения технологических возможностей за счет уплотнения зоны обработки и стабилизации скорости детали, оно снабжено технологической втулкой для взаимодействия с деталью,

подпружиненными гидродемпферами и механизмом поддержки оправки с дорном, а также кольцевым гидроцилиндром с кольцевым плунжером, при этом на последнем размещены втулка и гидроцилиндр высокого

давления, а траверса выполнена разъемной а радиальном направлении, причем гидроцилиндр высокого давления и кольцевой гидроцилиндр соединены посредством каналов и обратного клапана, а механизм поддержки

оправки с дорном и гидродемпферы установлены на траверсе.

CD c-J

OJ ID

t-

5h

Использование: обработка металлов пластическим деформированием Сущность изобретения: устройство содержит кольцевой гидроцилиндр, в кольцевом плунжере которого размещен сообщающийся с ним посредством каналов и обратного клапана гидроцилиндр высокого давления На плунжере гидроцилиндра высокого давления, связанного со штоком пресса, установлена технологическая втулка для взаимодействия с изделием. В нижней части гидроцилиндра высокого давления установлены обрабатывающие инструменты фильера и дорн длч одновременного редуцирования и дорнова- ния изделия в среде СОЖ давлением до 5000 ксг/см . Для стабилизации скорости и выгрузки изделия из устройства оно снабжено гидродемпферами, разъемной траверсой, механизмом поддержки дорна и рычажным механизмом. 3 ил.

Фиг, 2

Фиг.З