Молотовой штамп для горячей съемной штамповки Советский патент 1980 года по МПК B21J13/02 

1

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, а ,, именно к молотовым штампам закрытого типа для горячей объемной штамповки поковок из труднодеформируемых 5 высокожаропрочных сталей и сплавов на основе никеля.

Известен молотовой штамп для горячей объемной штамповки, содержащий верхнюю и нижнюю половины с выполнен-10 нынет на их рабочих поверхностях гравюрами, образующими ручей, и направляющими элементами, снабженные элемента крепления к подвижной и неподвижной частям молота соответствен- 15

но ИНедостатками известного молотового штс1мпа являются низкая производительность работы и качество поковок, получаемых из жаропрочных материалов.Это 20 обусловлено следующим.

Заготовка не может быть жестко зафиксирована в ручье штампа из-за перемещения его верхней половины при каждом ударе молота, и ее приходится 25 все время поправлять.

Выступающие участки и острые кромки загот1эвки интенсивно остывают на поверхности вследствие обдува их воздухом в -момент хода верхней час- 30

ти штампа, в результате чего во избежание образования трещин заготовку приходится неоднократно подогревать в печи.

Эффект применения всевозможных покрытий, выполняющих роль технологической смазки, сводится на нет еще менее надежной фиксацией заготовки в ручье штампа из-за уменьшения коэффициента трения.

Целью изобретения является повышение производительности работы и улучшение качества поковок, получаемых из жаропрочных материалов.

У1Газанная цель достигается тем, что верхняя половина штампа выполнена из двух частей с горизонтальной плоскостью разъема.

На чертеже представлен молотовой штамп, общий вид (слева от осевой линии показано взаимное расположение деталей штампа перед начгьлом пластического деформирования заготовки, а справа - в момент завершения рабочего хода молота).

На подштамповой плите 1 штамповочного молота жестко укреплен с помощью соединения типа ласточкин хвост и клиньев нижний полуштамп 2. Верхний полуштамп выполнен из двух

отдельных частей - жестко укрепленного на бабе 3 плоского бойка 4 и сопрягаемого с последним своим плоским торцом промежуточного элемента 5, противоположный торец которого снабжен профилированной поверхностью б, которая в совокупности с профилированной поверхностью 7 нижнего полуштампа 2 образует ручей.

На двух диаметрально противоположных углах торца нижнего полуштампа 2 запрессованы направляющие колонки 8, входящие в соответствующие им по форме и размерам гнезда 9, вы- . полненные на торце промежуточного элемента 5 верхнего полуштампа.

Окаймляющий ручей кольцевой выступ 10 промежуточного элемента 5 и соответствующее углубление 11 нижнего полуштампа образуют замок , лтампа. На противоположных боковых сторонах бойка 4, промежуточного элемента 5 и нижнего полуштампа 2 выполнены отверстия 12 для размещения в них штырей (не показаны). Позицией 13 обозначена заготовка, помещенная в ручей штампа.

Штамп работает следующим :образом. После укладки в ручей нагретой заготовки 13 и отвода бойка 4 в крайнее верхнее пололсениа, показанное на чертелсе штрихпунктирными линиями, приводят молот в действие и с максимально возможной частотой наносят удары плоским торцом бойка 4 по верхнему плоскому торцу промежуточного элемента 5, свободно лежащего на заготовке 13.

Энергия ударов передается через промежуточный элемент 5 и нижний полуштамп 2 на заготовку 13, в результате чего последняя, взаимодействуя с профилированными поверхностями штампа, претерпевает пластическую деформацию и заполняет ручей, образу поковку заданной конфигурации. Фиксация заготовки в ручье и фиксация незакрепленного промежуточного элемента относительно нижнего полуштампа обеспечивается не только направляющими .колонками 8, но и замковыми элемент-ами (выступом 10 и углублением 11), которые также способствуют тепловой изоляции деформируемой заготовки на протяжении цикла,даформирования.

По окончании процесса штамповки в отверстия 12 бойка 4 и промежуточного элемента 5 вводят штыри, попарно соединенные цепями (не показаны) , и ходом бабы молота вверх

;поднимают боек 4 вместе со связанным с ним промежуточным элементом 5, освобождая поковку, лежащую в ручье .нижнего полуштампа 2. Отштампованную поковку извлекают из штампа и укладывают на ее место следующую наретую заготовку 13, затем ходом бабы молота вциз опускают промежуточный элемент 5 до упора в заготовку, удаляют из отверстий 12 штьфи с цепями и снова поднимают бабу с бойком в крайнее верхнее положение.Посл чего технологический цикл повторяется.

Выполнение верхнего полуштампа из двух сопрягаемых друг с другом плоскими торцами отдельных частей, одна из которых закреплена на бабе молота, а другая установлена с возможностью ограниченного осевого перемещения между нижним полуштампом и закрепленной частью верхнего полуштампа, обеспечивает надежную фикса.цию заготовки в ручье штампа, что улучшает качество поковок. С другой стороны, в отличие от известных подкладных штампов, жесткое крепление нижнего полуштампа исключает поперечное перемещение всего штампа в процессе штамповки. Это позволяет наносить удары с максимально возможной частотой и тем самым, как вытекает из расчетных данных, повысить производительность штамповки на 35-50% по сравнению с известными штампами аналогичного назначения.

Формула изобретения

Молотовой штамп для горячей объемной штамповки, содержащий верхнюю и нижнюю половины с выполненными на их рабочих поверхностях гравюрами, образующими ручей, и направляющими элементами, снабженные элементами крепления к подвижной и неподвижной частям молота соответственно, о тличающийся тем, что, с целью повышения производительности работы и улучшения качества поковок, получаемых из жаропрочных материалов верхняя половина штампа выполнена из двух частей с горизонтальной плоскостью разъема.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Ковка и объемная штамповка стали. Справочник под ред. М.В. Сторожева, т.I, М. Машиностроение, 1967, с. 431-432.