Устройство для изготовления полупустотелых заклепок Советский патент 1993 года по МПК B21K1/56 

полупустотелую заклепку из более дешевых материалов, например, заменить медные сплавы на алюминиевые и вести устойчивый процесс получения заклепки, что ведет к снижению себестоимости заклепки.

При этом при проведении опытных работ было установлено, что прошивной пуансон диаметром более 0,85 диаметра заклепки требует уменьшения скорости прошивки заготовки, так как возрастает сопротивление при деформации, полупустотелой части стержня, а уменьшение диаметра пуансона менее 0,75 диаметра стержня заклепки ведет к быстрому выходу из строя прошивного пуансона.

Применение в устройстве подпружиненных высадочной матрицы и высадочного пуансона с подпорным усилием при соотношении усилия подпора высадочный матрицы усилию подпора высадочного пуансона 1,00:1,25 позволяет:

- обеспечить плавность прошивки возрастания контактного давления, что исключает образование микротрещин в торце пустотелой части заклепки и повышает этим .самым качество выпускаемой заклепки и принимается с учетом сечения стержня заклепки и предела текучести материала из которого изготовляется заклепка;

- исключить жесткий удар при образовании полупустотелой части заклепки, так как пуансон прошивной установлен жестко, также и при формовании головки заклепки, что снижает вероятность поломки устройства.

Создание условия для осевого перемещения высадочной матрицы на высоту головки заклепки позволяет создать условия при ее формовании обеспечивающие выполнять линейные размеры стержня заклепки и головки при плавном возрастании усилия и в случае наличия положительного допуска по объему металла снижает вероятность поломок.

Обеспечение подпорного усилия пружины на высадочном пуансоне больше чем на высадочной матрице гарантирует выполнение линейных размеров заклепки, а в случае подачи положительного допуска длины заготовки то припуск пойдет на увеличение головки заклепки, так как матрица торцом упрется в стакан пружины, ход которого равен линейному размеру головки заклепки.

Покрытие из нитрида титана толщиной 5 мкм методом ионнб-вакуумной металлизации рабочих поверхностей прошивного, высадочного, подающего пуансонов и высадочной отрезной матриц являясь про межуточным слоем между рабочими поверхностями и заклепкой позволяет уменьшить

коэффициент трения, особенно на прошивном пуансоне, снижает усилия деформирования заготовки, улучшает стойкость рабочих деталей устройства, уменьшает

5 схватываемость рабочих поверхностей устройства с обрабатываемыми материалами. Толщина покрытия взята на основании лабораторных исследований и стойкости покрытий пуансонов и матриц.

0

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2; на фиг. А - вид по стрелке В на фиг. 2; на фиг. 5 - сечение Б-Б

5 по фиг. 2; на фиг. 6,7,8- стадии получения заклепки: переноса заготовки на фиг. 6, (на фиг. 7) конец штамповки заклепки; (на фиг, 8) положение матрицы и высадочного пуансона в конечный момент выталкивания.

0 ,На чертеже приняты обозначения:

Н - зазор между торцом стакана пружины и торцом пуансоно-держателя равным высоте головки заклепки.

Н - расстояние между матрицей и кор5 пусом после сжатия тарельчатой пружины. Устройство для изготовления полупустотелых заклепок содержит станину 1, на которой жестко смонтирована матричная плита 2, толкатель 3, установленный с за0 дней стороны плиты, каретки 4, соединенной с ползуном 5, который в свою очередь соединен с шатуном 6 кривошипно-шатун- ного механизма 7, также установленного на раме 1. В матричной плите установлены вы5 садочная 8 и отрезная 9 матрицы, оси которых параллельны и лежат в горизонтальной плоскости.

Высадочная матрица 8 (см. фиг. 3)состоит из корпуса 10, в котором установлена

0 матрица 11, входящая в цилиндрическую полость корпуса 10. К торцу матрицы 11 наборной пружиной 12 прижимается стакан 13. В центральном отверстии матрицы 11с возможностью перемещения установлен

5 выталкиватель 14, имеющий осевое отверстие, через которое проходит прошивной пуансон 15, закрепленный пуансонодержа- телем 16 и пробкой 17, у пуансонодержателя 16 выполнена центрующая поверхность для

0 стакана 13, причем между торцом стакана и выступом пуансонодержателя образуется зазор величиной равной осевому перемещению матрицы, т.е. высоте головки заклепки. В торец выталкивателя 14 упираются толка5 тели 18, на которые воздействуют толкатель 3. Отрезная матрица (см. фиг. 4) выполнена в виде корпуса 9 с отверстием для подачи проволоки, перпендикулярно оси которого и с возможностью перемещения в горизон тальной плоскости установлен нож 19 с на«ладными лапками 20, закрепленными болтами 21, штангой 22 и стопорным болтом 23. По другую сторону отверстия установлен упор 24.

В каретке 4 смонтированы высадочный 25 и подающий 26 пуансоны, оси которых параллельны оси высадочной матрицы 8 и лежат в вертикальной плоскости.

Высадочный пуансон 25 (см. фиг. 5) состоит из корпуса 27, пуансона 28, набора тарельчатых пружин 29, регулировочных шайб 30, втулки 31, пробки 32, Матрица 8, пуансон 25 стопорятся болтами 33 с контр- огайками. Каретка 4 соединена с ползуном 5 через направляющие 35.

Заклепка 36 изготовлена из проволоки 37, из которой отрезается заготовка 38.

Устройство работает циклически. Цикл начинается с момента, когда проволока 37 подается (любым известным способом) через отверстие в отрезной матрице 9 до упора 6 (см. фиг. 6). Штанга ножа 22 совершает перемещение ножа 19с лапками 20 вдоль торца отрезной матрицы 9, отрезает заготовку 38 из проволоки 37 и переносит к высадочной матрице 8, так, чтобы заготовка была соосно ей (см. фиг.-2. 4, 6). Подающий пуансон 26 (см. фиг. 2, 3, 6) при перемещении каретки 4 в горизонтальной плоскости ползуном 5, своим торцом подает заготовку 38 в отверстие матрицы 11, перемещая выталкиватель 14 и толкатели 18 до упора толкателей 18 в пуансонодержатель 16 в его торцовую поверхность цилиндрических углублений. При этом пуансон произведет наметку центра заготовки за счет наличия на конце прошивного пуансона 15 конуса с углом 85°, что одновременно заготовку фиксирует. Данный угол обеспечивает стабильный процесс образования пустотелой части заклепки, т.к. предотвращает смещение центра заклепки и обеспечивает наименьшее усилие при пластической деформации металла.

После этого штанга 22 ножа 19, каретка 4 с подающим пуансоном 26 отводятся в исходное положение, затем каретка 4 совершает движение вниз до совмещения осей высодочной матрицы 8 и высодочного пуансона 25 (см. фиг. 2 и 7), и каретки 4 вновь совершает движение в горизонтальной плоскости, в результате чего произойдет окончательное формирование заклепки в две стадии за один ход пуансона 28 сначала формируется пустотелая часть заклепки за счет разности площадей деформации стержня со стороны головки и полупустотелой части заклепки и наличие конусности торца прошивного пуансона 15.

Затем головки заклепки торцовой поверхностью высадочного пуансона 25 и высадочной миатрицы 8, которые установлены в корпусах 10 и 27 подпружиненными с уси- лием подпора с учетом сечения заклепки и пределах текучести материала создаваемыми пружинами высадочной матрицы и высадочного пуансона в соотношении 1:1,25. Такое соотношение позволяет в начале сжать пружину 12 и переместить стакан 13 до упора в пуансонодержзтель 16, чтообес-, печивает линейные размеры заклепки 36 (см, фиг. 7). Пружины 29 высадочного пуансона 25 срабатывает в случае отклонения подачи в сторону плюсового допуска предохраняя в целом все устройство от поломки. После окончания формирования заклепки (см. фиг. 8) ползун 5 отводит каретку 4 вместе с высадочным пуансоном 25 назад, и каретка поднимается вверх, а толкатель 3 перемещает толкатели 18, которые воздействуют на выталкиватель 14, перемещаю- щий заклепку до торца матрицы (см. фиг. 8), в результате чего она удаляется из нее. На этом цикл изготовления одной заклепки закончен, а все устройство продолжает работать в автоматическом режиме.

Формула изобретения

1. Устройство для изготовления полупу-.

стотелых заклепок из проволоки, содержащее станину с зафиксированной на ней плитой, имеющей отрезную матрицу и высадочную матрицу с прошивным пуансоном и средством для удаления заклепок, нож с накладными прижимными лапками, а также ползун с передвижной кареткой, имеющей подающий и подпружиненный высадочный пуансоны, оси которых расположены в одной плоскости с осью высадочной матрицы,

отличающееся тем, что высадочная матрица снабжена охватывающим ее корпусом, торец прошивного пуансона выполнен коническим с углом конуса 85°, с диаметром стержня 0,75-0,85 диаметра стержня заклепки, а высадочная матрица установлена в корпусе с возможностью осевого перемещения на величину, равную высоте головки заклепки, и подпружинена относительно него, причем подпорные усилия пружин высадочной матрицы и вчсадочного пуансона находятся в соотношении 1/1,25.

2. Устройство поп, 1,отличающее- с я тем, что рабочие поверхности высадоч- ного. прошивного, подающего пуансонов и высадочной отрезной матрицы покрыты нитридом титана с толщиной покрытия 5 мкм методом ионно-вакуумной металлизации.

;с

к ее

с

Использование: устройства для изготовления изделий штамповкой; для изготовления полупустотелых заклепок, применяемых при производстве детских индивидуальных средств защиты от токсичных аэрозолей. Сущность изобретения: устройство для изготовления полу пустотелых заклепок из проволоки содержит станину с зафиксированной на ней плитой и ползун. Изобретение относится к устройствам для изготовления изделий штамповкой при производстве детских индивидуальных средств защиты от токсичных аэрозолей и может быть использовано при изготовлении полу пустотелых заклепок для сборки деталей в других отраслях для клепки пакетов из пластмассовых деталей и деталей изготовленных из композиционных, волокнистых, прорезиненных материалов. На плите установлены отрезная матрица и высадочная матрица с прошивным пуансоном и средством для удаления заклепок, а также нож с накладными прижимными лапками. На ползуне установлена передвижная каретка, На каретке смонтированы подающий и подпружиненный высадочный пуансоны, оси которых расположены в одной плоскости с осью высадочной матрицы. Торец прошивного пуансона выполнен коническим с углом конуса 85°, с диаметром стержня 0,75-0,85 диаметра стержня заклепки. Высадочная матрица установлена в корпусе с возможностью осевого перемещения на величину, равную высоте головки заклепки, и подпружинена относительно него. Подпорные усилия пружин высадочной матрицы и высадочного пуансона находятся в соотношении 1/1,25. Рабочие поверхности высадочного, прошивного, подающего пуансонов и высадочной, отрезной матриц могут быть покрыты нитридом титана с толщиной покрытия 5 мкм методом ионно-ваку- умной металлизации. 1 з.п. ф-лы, 8 ил. Выполнение торца прошивного пуансо на коническим углом конуса 85° обеспечивает стабильный процесс образования полупустотелой части заклепки и предотвращает смещение центра полупустотелой заклепки и обеспечивает меньшее сопротивление при деформации металла. Применение прошивного пуансона с диаметром стержня 0,75-0,85 диаметра стержня заклепки позволяет получить ел С 00 ЧЭ 00 W

Ь-816181

Г2ПФ

9иг.

to /2

1819184 66

Фиг. 5Фиг, 6

Фиг. 7 S /0 /3 /г /f/4

$6