Устройство для вытяжки листового металла с противодавлением жидкости Советский патент 1980 года по МПК B21D26/02 B21D22/12 

1

Изобретение относится к области листовой штамповки и может быть использовано для глубокой вытяжки деталей различной конфигурации.

Известны устройства для вытяжки листового материала с противодавлением жидкости, содержащие неподвижный корпус, в котором с возможностью осевого перемещения установлена матрица в виде втулки с полостью для жидкости высокого давления и со ступенчатой наружной поверхностью, а также расположенную на нижнем торце матрицы эластичную диафрагму, прижим и закрепленный на щтоке силового цилиндра пуансон 1.

Недостатком известных устройств являются больщие габариты в поперечном направлении, так как давление жидкости в матрице воспринимается корпусом в виде цилиндра с дном, охватывающим матрицу снаружи. Вследствие концентрации напряжений в месте сопряжения дна и стенки и высокого давления жидкости внутри корпуса приходится применять корпус с больщой толщиной стенки. Недостатком является также большая трудоемкость изготовления корпуса.

Известно также более близкое по существу к изобретению, устройство для вытяжки листового металла с противодавлением

жидкости, содержащее закрепленный на верхней плите щток-порщень с отверстиями для подвода и отвода рабочей среды, подвижную в осевом направлении относительно штока от индивидуальных гидроцилиндров матрицу, выполненную в виде гладкой втулки с закрепленной диафрагмой, и расположенный в нижней плите пуансон, приводимый в движение силовым цилиндром 2.

Однако наличие индивидуального привода для перемещения матрицы усложняет конструкцию устройства, увеличивает его высотный габарит и не исключается возможность перекоса матрицы из-за различного усилия гидроцилиндров привода.

Целью изобретения является упрощение конструкции устройства и уменьп1ение его габаритов за счет исключения индивидуального привода для перемещения матрицы.

Поставленная цель достигается за счет того, что в отличие от известного устройства, содержащего закрепленный на верхней плите щток-порщень с отверстиями для подвода и отвода рабочей среды, подвижную в осевом направлении относительно штока матрицу, выполненную в виде втулки с закрепленной на нижнем торце эластичной диафрагмой, и расположенный в

нижней плите .пуансон, приводимый в движение силовым цилиндром, в описываемом устройстве внутренняя поверхность матрицы выполнена стуненчатой, в полости большего диаметра которой раснололсен штокпоршень, при этом устройство снабжено установленной на свободном торце матрицы крышкой с направляющим отверстием под шфк.

На чертеже показано описываемое устройство с частичным разрезом, обилий вид, в момент окончания процесса вытяжки.

Устройство содержит станину, состояш,ую нз верхней 1 и нижней 2 илит, соединенных посредством колонн 3 с помош,ью гаек 4. Поршень 5 выполнен заодно целое со штоком, который закреплен жестко на верхней плите 1 станины. Шток имеет отверстия для подачи и слива жидкости, подсоединения манометра, клапанов и т. д.

Матрица 6 выполнена в виде втулки со ступенчатой внутренней поверхностью. Полостью большего диаметра матрица 6 надета на норшень 5 и со стороны этой полости матрица закрыта крышкой 7 с нанравляюш,им отверстием под шток. Между крышкой 7, матрицей 6 и штоком, а также между иоршнем и матрицей поставлены уплотнения.

Полостью меньшего диаметра матрица 6 обращена в сторону пуансона 8 и со стороны этой полости к матрице прикреплена с помощью зажимного кольца 9 эластичная диафрагма 10. Зажимное кольцо 9 иоджато к матрице 6 с помощью фланца 11.

Па нижней нлите 2 станины посредством подушки 12 закреплен прижим 13. Пуансон 8 закреплен на штоке 14 гидроцилиндра 15 двустороннего действия. Гидроцилиндр 15, закрытый с обоих торцов крышками 16 и 17, закреплен на нижней плите 2 с наружной стороны.

Устройство работает следующим образом.

Плоскую заготовку укладывают на прижим. При этом пуансон находится в крайнем нижнем положении, а матрица-в крайнем верхнем. Подается жидкость в полость А матрицы и под действием небольшого избыточного давления и веса матрицы последняя опускается до упора кольца 9 в иодущку 12. Создается начальное давление в матрице. Затем жидкость подается в нижнюю полость гидроцилиндра 15.

Пуансон поднимается, вытягивая заготовку 18. Поскольку давление в матрице при этом увеличивается, то возрастает и усилие, действующее на выступ внутренней поверхности матрицы. Под действием этого усилия увеличивается сжатие диафрагмы между матрицей и зажимным кольцом.

Так как площадь выступа внутренней поверхности матрицы больше площади зажимного кольца, то удельное давление сжатия диафрагмы всегда больше давления в матрице, что обеспечивает надежную герметизацию матрицы в процессе вытяжки.

По окончании рабочего хода пуансона сбрасывается давление в матрице и в нижней полости гидроцилиндра. Жидкость подается в верхнюю полость гидроцилиндра и полость Б матрицы. При этом пуансон и матрица возвращаются в первоначальное положение. Готовая деталь снимается с прижима.

Применяя сменные пуансоны и прижимы, на устройстве можно вытягивать разнообразные детали.

Формула изобретения

Устройство для вытяжки листового металла с противодавлением жидкости, содержащее закрепленный на верхней плите щток-поршень с отверстиями для подвода и отвода рабочей среды, матрицу, подвижную в осевом направлении относительно штока и выполненную в виде втулки с закрепленной на нижием торце эластичной диафрагмой, а также расположенный в нижией плите пуансон, приводимый в движение силовым цилиндром, отличающееся тем, что, с целью уирощения конструкции и уменьшения габаритиых размеров за счет исключения индивидуального привода для перемещения матрицы, внутренняя поверхность матрицы вынолнена ступенчатой, в полости большего диаметра которой расположен шток-поршень, при этом устройство снабжено крышкой с направляющим отверстием под щток, установленной на свободном торце матрицы. Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 394134, кл. В 21D 26/02, 1970.

2.Патент Велнкобритании № 994770, кл. В 3G, опублик. 10.06.65 (прототип).

;7