Способ изготовления деталей из прутка и штамп для его осуществления Советский патент 1993 года по МПК B21D35/00 B21D22/02 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и предназначено для использования в металлургической промышленности при производстве деталей из прутка типа клемм рельсового скрепления, соединительных скоб и петель.

Цель изобретения-расширение технологических возможностей за счет обеспечения многоугловой гибки деталей пространственной формы.

Положительный эффект заявляемого способа изготовления деталей из прутка и устройства для его осуществления будет получен благодаря тому, что изготовление деталей выполняют на одной машине за два перехода вместо гибки заготовки по частям на трех машинах с транспортировкой заготовки между ними по известной технологии гибки. В результате совмещения операции гибки на одной машине и сокращения времени изготовления детали предложенным

способом удается использовать тепло нагрева исходной заготовки для закалки детали. Компактный нагрев круглой заготовки оказывается более дешевым по сравнению с нагревом под закалку изогнутой детали сложной формы известным способом.

На фиг.1 дан пример изготавливаемой детали клеммы; на фиг.2 - заготовка после гибки ее концевых участков; на фиг.З - заготовка после гибки ее промежуточных участ- ков; на фиг.5-заготовка после окончательной гибки; на фиг.б - устройство для реализации способа; на фиг.7 - разрез А-А на фиг.б; на фиг.8 - разрез Б-Б на фиг.б; на фиг.9 - разрез В-В на фиг.б.

По способу изготовления деталей из прутка целесообразно задать в штамп пруток расчетной длины на позицию предварительной гибки. Здесь сперва отгибают концевые участки заготовки с помощью двух пар гибочных инструментов. Затем, освободив конце00

Ч| 44 Ю СО

СО

ые участки заготовки от крнтактэ с гибочым инструментом гнут ее среднюю часть в братном направлении. Порлеэтого, при заиксирован ной в положении после гибки редней части с помощью пружины или гидавлики, гнут промежуточные участки аналоично концевым, заводя изогнутые концевые частки; за оправку узла предварительной ибки. Предварительно изогнутую заготовку ри обратном ходе подвижной плиты штампа передают шиберным механизмом на цию окончательной гибки. При рабочем ходе подвижной плиты штампа осущеетвля-ют окончательную гибку заготовки в плоскости, наклоненной к плоскости предварительной гибки. Деталь снимают с оправки узла окончательной гибки при обратном ходе подвижной плиты.

Пример. Исходную загоийжу из прутка диаметром 13 мм §& мт задают е горизонтально-гмбочн1«о машину 1/Ш4 усилием 1000 кИ дата щтгоеявммя прунаякной клеммы рельсового е«фе«яв«мя (ф«г.1, выполненной в виде двух соединенных кнутых пространственней форады. Заготовка поступает «а позицию прадшрй- теяьной двукпва4и«е тота лотавша перпендияудярио неврвелешаго пврвмаще- ния подвижного MM6 pyia8itT& и оришмтмру- ется симмвтр«чмо 0тмосш«яы о вею даух пар гйбвадшх шготрродвтое. пдаэгаздацвн- ных для штаба квнцеешх ч®етей 1 заготов- км. Расстояние wsaww этими айвмаиташ41 (фиг.2) принимаетея равнмм дшт изогнутой линии деташл с учетом иееявдующвй гифси среднем чает заготовки 2 (фиг.З) состоящей из цвитрвяьи©го перегибе и двух боковых перегибов, и промэжуточнсШ частм 3 (фиг.4) заготовки и соетавпяат 520 мм. Симметричное раеположанме габоч«ых зяе- ментов позволяет одновременно изгибать концевые участки 1 заготовки под прямым углом и избежать перекосов и искажения формы заготовки. Гибку средней части 2 заготовки ведут в обратном направлении в полости оправки шириной SO мм и глубиной 9В мм (фиг.6,7). Прц этом внутренняя часть инструмента, изгибающего среднюю часть 2 заготовки, подпружинивают относительно инструмента, изгибающего промежуточную часть 3 заготовки усилием, превышающим усилие гибки средней части заготовки, равное 2700СН. Под внутреннюю часть инструмента устанавливается пружина, предварительно сжатая до усилия 35000Н, что обеспечивает гибку промежуточных участков 3 заготовки только после окончания гибки среднего участка. Концевые участки 1 заготовки, контактирующие с гибочными инструментами, выводят из контакта с инструментами и сближает при

нагружении средней части заготовки усилием

гибки, нэправляя концевые участки в плоскоститибки . Выведение;концевых участков

, 1 заготовки из контакта с инструментами из:за; малого рабочего хода машины достигают перемещением этих инструментов перпендикулярно плоскости гибки клиновым устройством (фиг.8). После окончания гибки Средней части 2 заготовки ее оставляют приQ жатой к оправке усилием пружины, чтобы при последующей гибке не деформировались уже изогнутые участки 1 и 2. С помощью инструмента начймают изгибать под прямым углом вокруг оправки гфомежуточ5 участки 3 заготовки, отстоящие друг от друга на расстоянии 170мм. Одновременно изогнутые концевые участки 1 заводят за справку. При возвратном ходе машины изогнутую а одной плоскости заготовку переда(от шиберным механизмом на позицию окончательной гибки, где ее окончательно изгиб&ют в центральной части 4 в плоскости, макяоненной « плоскости предвари теяь«№й гибк«« (фиг.5). Способ может быть

5 р®§лнзован с помощью штампа для изготовления деталей из прутка, содержащего узел предварительной гибки м узел окончательна гибки, размещенные на двух соответствующих позициях иа подвижной 5 и

Й нвггещамжной 6 плитах гибоч«ой машины. Узел предварительной гибки снабжен двумя парами гибочных подвижных 7 и неподвиж- мых S инструментов, размещенными по обе етероны от оправки 9 узла предваритель5 ной гибки, установленной на неподвижной шште б. Wa подвижной плите 5 уста«овлена матрица 10 узла предварительной гибки, выполненная составной. Ее внутренняя часть 11 с рабочей поверхностью 12, размещенная в

0 пазе 13 оправки 9, установлена на упругом элементе 14, предварительно сжатом болтом 15. Наружная часть матрицы ТО огибает наружную рабочую часть 16. оправки 9. Гибочные инструменты 8 выполнены с возS можностью возвратно-поступательного пере мещения перпендикулярно направлению паза по направляющим 17. Перемещение осуществляется клином 18 через подпружиненную к неподвижной стойке 19 каретку 20, соединен0 ную с гибочным инструментом 8. Гибочные инструменты 8 в каждой паре выполнены со сквозными направляющими пазами 21, расположенными между оправкой 9 и гибочными инструментами 7 в плоскости, параллельной

5 плоскости 0-0 предварительной гибки при верхнем положении клина 18 и совпадающей с ней, при нижнем положении. В крыш-; кё 22, ограничивающей паз 21 с одной стороны, выполнено продолговатое отверстие 23 для установки исходной заготовки.

Узел окончательной гибки снабжен матрицей 24, установленной на подвижной плите 5, и оправкой 25, размещенной на неподвижной плите 6. Между позициями предва- рительной и окончательной гибки перед оправкой 25 узла окончательной гибки размещен фиксатор 26, поджатый пружиной 27 в направлении, перпендикулярном перемещению шиберного механизма 28 перемеще- ния предварительно изогнутой заготовки между позициями. Механизм содержит клин 29, ролики 30 и каретку 31, к которой прикреплен шибер 28. Съемник детали с оправки 25 выполнен в полости матрицы 24 окончательной гибки в виде встречно подпружиненных штырей 32, размещенных по обе стороны оправки 25 окончательной гибки и прижимаемых пружинами 3.3 в направлении полости матрицы.

Устройство (штамп) работает следующим образом.

Подвижная плита 5, закрепленная на ползуне гибочной машины, в исходном со- стоянии перед гибкой отведена от своего нижнего рабочего положения. В отверстие 23 устанавливается заготовка из прутка, которая укладывается на рабочие поверхности гибочных инструментов 8 и оправки 9. При рабочем ходе изгиб начинается с концевых участков 1 заготовки, которые поворачиваются на 90° подвижными элементами 7 вокруг скругленной части неподвижных элементов 8. После прохождения элементов 7 мимо скруглений элементов 8 клин 18 перемещает каретку 20 по направляющим 17 перпендикулярно плоскости гибки 0-0 и она уста наели вается так, что паз 21 находится в одной плоскости с изогнутой частью заго- товки. Перемещающаяся вниз внутренняя часть матрицы 11 нажимает на среднюю часть 2 заготовки и начинает ее изгиб в пазе 13 оправки 9, поворачивая вверх и сближая изогнутые концевые участки 1 заготовки. С момента начала гибки средней части заготовки и до ее окончания внутренняя часть матрицы 11 отжата пружиной 14 относительно наружной части матрицы 10. Как только усилие гибки в момент ее окончания превысит усилие пружины 14, начинается перемещение наружной части матрицы 10 относительно ее внутренней части 11, которая прижимает в этом время изогнутую среднюю часть 2 заготовки к оправке 9. На- ружная часть матрицы 10 изгибает относительно оправки 9 на ее наружной рабочей части 16 промежуточные участки 3 заготовки и заводит за оправку ее изогнутые концевые участки 11, которые направляются по пазу 21.

При возвратном ходе машины заготовка передается на позицию окончательной гибки устройством передачи заготовки, приводимым в действие клином 29. Перемещение каретки 31 с шибером 28, проталкивающим деталь на вторую позицию, начинается на определенной высоте возвратного хода, когда матрица уже приподнята, а заготовка остаётся на оправке 9. Заготовка сдвигается шибером 28 с оправки 9 на оправку 25. При этом фиксатор 26 утапливается заготовкой, сжимая пружину 27, а в момент остановки заготовки в крайнем положении фиксатор приподнимается и фиксирует заготовку от сдвига своей боковой поверхностью.

При рабочем ходе машины происходит одновременная гибка двух заготовок на обеих позициях. Окончательная гибка осуществляется матрицей 24 вокруг оправки 25. При этом в начале выступ матрицы 24 ограничивает перекос заготовки относительно оправки 25 до начала гибки, э затем заготовка изгибается в полости матрицы 24. Съем детали с оправки 25 производится при возвратном ходе двумя штырями 32, которые задвигаются в полость матрицы пружинами 33, а затем подхватывают деталь снизу, снимают ее с оправки 25 и опрокидывают за пределы рабочей зоны устройства.

Формул а изобретения

1. Способ изготовления деталей из прутка в штампе путем последовательной гибки с передачей предварительно изогнутой заготовки на позицию окончательной гибки при обратном ходе подвижной плиты штампа, о тличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей за счет обеспечения многоугловой гибки деталей пространственной формы, на позиции предварительной гибки сперва отгибают концевые участки заготовки, затем освободив их, гнут в обратном направлении среднюю часть, после чего при зафиксированной средней части, гнут промежуточные участки аналогично концевым. а окончательную гибку осуществляют в плоскости, наклонной к плоскости предварительной гибки.

2. Штамп для изготовления деталей из прутка, содержащий узлы предварительной , и окончательной гибки, включающие соответствующие матрицы и оправки, а также шиберный механизм перемещения предварительно изогнутой заготовки, о т л и ч а кг щ и и с я тем, что он снабжен подпружиненным фиксатором заготовки, размещенным перед оправкой узла окончательной гибки, и двумя парами гибочных инструментов, размещенными по обе стороны оправки узлэ предварительной гибки, один из которых в каждой паре выполнен с сквозным направляющим пазом для заготовки и установлен с возможностью возвратно-поступательного перемещения в направлении ширины сквозного паза, матрица узла предварительной гибки выполнена из внутренней части, установленной на упругом элементе, и наружной части, оправка узла предварительной гибки выполнена с пазом ддя размещения внутренней части матрицы, а съемник выполнен в виде в&гречно подпружиненных штырей, размещенных по обе стороны оправки окончательной гибки.

Использование: для изготовления деталей типа клемм рельсовых сцеплений. Сущность изобретения: в начале изгибают концевые участки заготовки, затем производят гибку ее средней части в полости оправки и гибку промежуточных участков с прижатием средней части. После передачи заготовки на позицию второго перехода окончательно выполняют гибку под заданным углом к плоскости изгиба первого перехода. Устройство содержит матрицы предварительной и окончательной гибки, оправки и шиберный механизм. Узел предварительной гибки снабжен двумя парами гибочных элементов, один из которых имеет сквозной направляющий паз, матрица выполнена составной, ее внутренняя рабочая часть эквидистантна полости оправки и подпружинена относительно наружной части матрицы. Между позициями установлен, фиксатор, а сьемник выполнен в виде подпружиненных штырей. 2 с. п. ф-яы, 9 ил. , .

Ч

фигг. 3

Ф иг.

- фвг.Г

У

фиг. 2.

4кг.5

12

5 &77777ф777777 ъ.

Фиг.В

Фиг.З