Машина для сферодвижной штамповки металлических заготовок Советский патент 1979 года по МПК B21D37/12 

Изобретение относится к машинам для штамповки металлических заготовок, имеющим сферодвижиый механизм. Известна машина для штамповки металлических заготовок, содержащая вертикальную станину, иа которой смонтированы гидроцилиндры и матрица . Один из гидроцилиндров размещен в верхней части станины и связан с ползуном, а второй гидроцилиндр размещен в основании и служит для выталкивания заготовок. В средней части станины размещены ползуны, которые являются корпусом сферодвижного механизма. Этот механизм сообщает водилу (держателю) с пуансоном пространственное сферическое колебание. Водило на верхнем конце имеет грибовидную головку, которая сопрягается с вогнутой поверхностью плиты, образуя кинематическую пару скольжения для передачи вертикального давления при щтамповке. Для подачи жидкости в зону сопряжения поверхности головки с опорной поверхностью плиты в последней выполнен канал с гидроприводом. Однако известная машина имеет низкую надежность и коэффициент полезного дейстВИЯ сферодвижного механизма, а следовательно, и всей MaiiiHHM. Цель изобретения -- повышение надежности и коэффициента полезного действия машины. Для этого в машине для сферодвижной штамповки металлических заготовок, содержащей вертикальную станину с гидроцилиндрами и матрицей, з также сферодвижный механизм, несущий водило с грибовидной головкой на одном конце и пуансои - на другом, водило выполнс.чо в виде сборной катушки, состоящеГ{ из двух частей, одна из которых выполнена конической с цилиндрическим хвостовиком, в iiOTOpoM установлена другая часть в виде головки грибовидной формы. В теле водила выполне.ч канал для протока .смазки, а в нем смонтирован подпорный клапан для регулирования протока жидкости по данному каналу и управления таким путем всей системой смазки, состоящей из двух параллельных ветвей, идущих к основным кинематическим элементам сферодвижного механизма. Корпус сферодвижного механизма выполнен в виде коробки с пятью вертикальными стенками, на двух и, которых,расположе(Ных под тупым углом одна к другой,разме дены двигатели сферодвижнбго механизма.

Для устранения вытекания смазки из механизма к нижним торцовым сторонам водила и корпуса прикреплена кольцевая эластичная диафрагма.

На фиг. 1 изображена предлагаемая ма. шина, общий вид с рабочей стороны (сфере двнжный механизм дан в разрезе); на фиг. 2 - то же, в плане.

На верхней части вертикальной сгганины размещен рабочий гидроцилиндр 2, а в основании г-- гидроцилиндр 3 для выталкивания заготовок из матрицы 4.

Рабочий гидроцилиндр 2 соединен с опорной плитой 5, являющейся крышкой корпуса 6 сферодвижкого механизма. Во внутренней полости этого корпуса размепхеиы все детали сферодвижного механизма.

В центре корпуса б размещено водило 7, несущее пуансон 8. Водило 7 выполнено в виде сборной катушки, состоящей из двух частей.

Верхняя часть водила оснащена насадной грибовидной головкой 9, скользящей по оперной плите 5 и выполняющей в данном водила функцию упорного элемента, а ннжияя часть выполнена конической с цилиндрическим хвостовиком, в котором установлена верхняя часть, и служит цапфой для упорного подщипника 10, размещенного в ступице 11.

Радиально-упорный подшипник 12 также находится в ступице и вместе с упорным тюдшипником 10 обеспечивает наклонное размещение д$одил а 7 в соответствующем отверстий ступицы И.

На внешней окружности, посредине ступицы, закреплен зубчатый венец 13 с коническими,зубьями. При помощи двух подшипников ступица смонтирована для вращения в корпусе 6. На верхней части ступицы размещен упорный подшипник 14, а внизу раЫально-упорный подшипник 15.

Основные рабочие детали сферодвижного механизма получают обильную проточную смазку.

Смазочная жидкость под давлением поступает через щтуцер 16, а затем делится на два потока. поток проходит через скользящую кинематическую пару - опорная плита 5 с грибовидной головкой 9 - и выходит из Ц1туцера 17. Второй поток жидкости направляется через канал внутри водила 7 и, пройдя все подшипники, выходит через штуцер 18.

В средней части водила 7 установлен подпорный канал Ш (или другой регулирунэщнй клапан), который обеспечивает подпордавления и разделяет жидкость на два потока. На торцовых сторонах снизу у водила 7 и корпуса б прикреплена кольцевая эластичная диафрагма 20, исключающая вытекание жидкости из механизма.

Корпус 6 сферодвижного механизма (см. фиг. 2) имеет пятиугольную форму в плане, при этом две стороны его, прилегающие к станине 1, расположены параллельно. Двигатели 21 размещены на двух задних сторонах корпуса 6 под тупым углом друг к другу.

Процесс штамповки в машине осуществляется следующим, образом. Заготовка укладывается в матрицу 4, когда пуансон 8 вместе со сферодвижным механизмом находится в верхней позиции.

Деформирование заготовки достигается в результате комплексного движения nyafb сона 8. Вертикальную подачу обеспечивает рабочий гидроцилиндр 2, а пространственное, сферическое колебание сообщает водило 7, которое служит исполнительным звеном сферодвижного механизма.

Рабочий гидроцилиндр 2 осуществляет вертикальную подачу корпуса сферодвижного механизма с переменной скоростью для холостого и рабочего ходов. Сферодвижный механизм, основные детали которого размещены в корпусе 6, обеспечивает пуансону 8 сферическое колебание непрерывно и, как правило, с постоянной частотой качания.

Гидроцилиндр 3 для выталкивания заготовок работает от общей гидросистемы машины, но выполняет свои рабочие и вспомогательные функции самостоятельно.

Двигатели 21, сообц1ают вращение зубчатому венцу 13 и ступице II. Вращение ступицы преобразуется в сферическое колебание водила 7 и пуансона 8, поскольку водило размещено в своих подшипниках наклонно по отношению к оси вращения ступицы.

Предлагаемая машина для штамповки металлических заготовок обеспечивает повышение надежности и КПД сферодвижного механизма. Конструкция водила, выполненного в виде сборной катушки, позволяет верхней ее части, имеющей вид грибовидной головки, работать в режиме гидростатического подшипника, .так как на его поверхности скольжения поддерживается повышенное давление смазки, а нижней упорной части водила - в условиях обычного подшипника скольжения или качения.

Формула изобретения

1. Машина для сферодвижной штамповки металлических заготовок, содержащая установленный на станине Сферодвижный механизм с двигателями, несущий водило с грибовидной головкой на одном конце и пуансон - на другом, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и коэффициента полезного действия, водило выполнено в виде конической катушки, с цилиндрическим хвостовиком, а грибо видная головка вы