Закрытый штамп Советский патент 1981 года по МПК B21J13/02 

1

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к закрытым штампам.

Известен закрытый штамп, содержащий пуансон и матрицу с выполненными на них соответственно друг другу пазом и выступом Cl.

Недостатком данного закрытого штампа является невысокое качество готового изделия.

Цель изобретения - повышение качества готового изделия.

Указанная цель достигается тем, что в закрытом штампе, содержгицем пуансон и матрицу с выполненными на них пазом и соответствуквдим ему выступом, на пуансоне и матрице выполнены дополнительные паз и выступ, сопрягающиеся с пазом и выступом под углом 90, а гравюра штампа выполнена наклонной к выступам штампа в двух взаимно перпендикулярных направленных, при этом углы наклона гравюры штампа находятся в следующей зависимости

,43 sj ; ,43 | ,

где о(, ft - углы наклона граг ры штампа в двух взаимно перпендикулярных, направлениях;

площадь деформированного

И

изделия -в плане;

площадь боковой стороны

изделия;

площадь торцовой стороны

1ГИ

изделия.

1 изображен штамп в аксоНа фиг. нометрии, общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 10сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 , схема действия сил, воэникаввдих при деформировании.

Штамп состоит (фиг. 1) из матри5цы 1 и пуансона 2, в которых выполнена гравюра 3. С левой и задней сторон гравюры 3 на матрице выполнены выступы 4 и 5, расположенные друг к другу под углом 90, а с правой и

20 передней сторон выполнены аналогичные выступы 6 и 7, которые совместно с выступами 4 и 5 образуют замкнутый контур по периметру гравюры при замыкании штампа, а гравюра 3 -выполне25на наклонной к выступам штампа в двух взаимно перпендикулярных направлениях, что обеспечивает плотное прилегание выступов попарно друг к другу во время деформирования, за.

30 счет того, что пуансон стремится сместиться относительно матрииэ по наклонной плоскости гравюры. Штамп работает следующим образом При движении ползуна пресса вниз выступы 4-7 пуансона 2 и матрицы попарно встречаются и, перемещаясь /относительно друг друга, образуют совместно с гравюрой 3 закрытую полость. При дальнейшем движении ползуна вниз пуансон 2 после встречи с заготовкой (фиг. 2 и 3) Начинает де формировать последнюю. Под действие усилия Р пресса сФиг. 4), которое на наклонной плоскости гравюры разл гается на силу Р, совершающую деформирования металла в силу при жимающую выступы 4, 5 и 6, 7 пуансо на 2 и матрицы 1 по плоскостям скол жения друг к другу, возникает сила сопротивления металла деформировани Q и сила бокового давления на стенк выступов Pjj-, которая стремится отор вать выступы пуансона и матрицы друг от друга. Чтобы этого не произошло, сила р2 должна быть равна или превышать силу во время всег процесса деформирования, т.е. Р или Р-С05Ч ; Pj-; $: Р где ot, 6 - углы наклона гравюры штампа к плоскости разъема в двух взаимно перпендикулярных на равлениях Установлено, что соотношение уде ных усилий от бокового давления на выступы (Pg-) и от сопротивления деформированию (Р) для деталей с удли ненной осью типа лопаток равно 0,7. Тогда с учетом проекции деформируемой заготовки на соответствующие стенки выступов можно записать для поперечного сечения гоавюон 0,7 или S Sj,,p-sin Sj - площадь деформированного изделия в плане; Sjj- - площадь боковой стороны изделия. Отсюда tg(iXL,43 1 . d Соответственно для продольного сечения гравюры P-COS Sn 0,7, Р, S I п р S m где 5 - площадь торцовой стороны изделия. Отсюда ; tg,,43 |й- . При таких значениях двойного угла наклона сила Рл, прижимающая выступы пуансона и матрицы, всегда больше силы бокового давления метал ла Р, что обеспечивает плотное при легание выступов друг к другу во время деформирования. При обратном ходе ползуна происходит возвращение пуансона и матрищл в исходное полодение и свободное удаление поковки из штампа. Таким образом, за счет выступов, которые выполнены непарно сопрягающимися под углом 90 друг к другу на пуансоне и матрице и расположены с противоположных сторон грав|рры, а также наклона у плоскости разъема в двух взаимно перпендикулярных направлениях, возникает во время деформирования сила, прижимающая выступы пуансона и матрицы друг к другу. Обеспечивается их плотное прилегание при деформировании, предотвращается образование заусенца по всему периметру изделия. Тем самлм повышается качество изделия и стойкость штампа. Применение штампа с наклонной гравюрой относительно выступов для штамповки заготовок удлиненной , например заготовок лопаток ГТД, позволяет повысить в 2-3 раза стойкость штампов, повысить качества поково и избежать дополнительных производственных затрат на устранение щелевого заусенца, тем салим увеличить производительность труда. Формула изобретения Закрытый штамп, содержащий- пуансон и матрицу с выполненными на них пазом и соответствующим ему выступом, о. тличающийся тем, что, с целью повышения качества готового изделия на пуансоне и матрице выполнены дополнительные паз и выступ, сопрягающиеся с упомянутьлми пазом и выступом под углом 90°, а гравюра штампа выполнена наклонной к выступам штампа в двух взаимно перпендикулярных направлениях, при этом углы наклона гравюры находятся в следующей зависимости где d,f углы, наклона гравюры штампа в двух взаимно nifpпендикулярных направлениях;площадь деформированного изделия в плане; площадь боковой стороны изделия; площадь торцовой стороны изделия. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США № 3905220, кл. В 21 D 37/00, 16.09.75.