Устройство к прессу простого действия для крепления сменного инструмента Советский патент 1982 года по МПК B21D22/20 B21D24/02 

(54) УСТРОЙСТВО К ПРЕССУ ПРОСТСГО ДЕЙСТВИЯ ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ СМЕННОГО ИНСТРУМЕНТА

I

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а точнее к гшстовой штамповке и может быть использовано во всех отраслях машиностроения при изготовлении как полых, так и плоских деталей различными формообразующими операциями: вытяжкой, обжимом, осадкой концевых участков листов и т.п.

Наиболее близким к предлагаемому по те 1ической сущности и достигаемому э4 фекту является устройство к прессу простого действия для крепления сменного инструмента, содержащее цилиндр с крышкой, в котором размешен поршень со штоком, гидросистему и расположенный на нижнем торце цилиндра узел крепления сменного инструмента fl.

Однако с помощью известного устройства невозможно в короткий срок производства переналадку пресса на различные формообразующие операции.

Цепь изобретения - сокращение сроков перенападки прессов на различные формообразующие операции.

С этой цепью устройство к прессу простого действия дпя крепления сменного инструмента, содержащее цилиндр с крышкой, в котором размещен поршень со штоком, гидросистему и расположенный на нижнем торце цитгандра узел крепления сменного инструмента, снабжено кольцевым плунжером, установленным в цилиндре концентрично штоку поршня с возможностью относительного осевого перемещения, и имеющим на свободном торце дополнительный узеп крепления сменного инструмента, а поршень установлен в цилиндре с возможностью жесткого соединения с крышкой посредством фиксирующего механизма, которым снабжено устройство.

А фиксирующий механизм выполнен в виде байонетного соединения, поступательно перемещаемый элемент которого жестко связан с поряинем, а поворотный - установлен в крышке и снабжен зубчатореечным приводом. На фиг. 1 изображено устройство, раз реЗ, с гидросистемой, обеспечивающей требуемое силовое воздействие на заготовку; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. поясняющее конструкцию привода байонетного соединения; на фиг. 3 и 4 - примеры испопьзования устройства соответственно при глубокой вытяжке и при обжиме (калибровке) полых листовых деталей (левая часть на фиг. 3 и 4 показывает положение устройства перед началом формообразующей операции, а правая частьпосле окончания формообразующей операции). .Устройство содержит гидроцилиндр 1, в котором размещен поршень 2 со штоком 3, и установленный концентрично штоку порщня с возможностью относительного осевого перемещения кольцевой плунжер 4, три крышки: верхнюю 5,ниж- нюю 6 и центральную 7, в которых размещены уппотнительные копьца. Соединение гидроцилиндра 1 с верхней 5 и ниж ней 6 крышками осуществляется болтами 8 и 9, а центральная крышка 7 крепится болтами 10. Пуансонодерж;атепь 1; соединяется с поршнем 2 при помощи байонетного соединения, а проворот друг относительно друга предотвращается винтом 12 Крепление пуансона в пуансонодержателе 11 обеспечивается узлом крепления в виде поворотного стопора 13. Самопроизвольный проворот поршня 2 с кольцевым плунжером 4 относительно гидроцилиндра 1 с верхней крышкой 5 и, следовательно, возможное разрушение раз мещенного в крышке привода 0айонетного соединения предотвращается стопорными штифтами . 14 и 15, установленными соответственно в нижней крышке бив кольцевом плунжере 4. Эти штифты, входя в выфрезерованные канавки в кольцевом плун жере 4, обеспечивают перемещение поршня 2 и кольцевого плунжера 4 как отно сительно друг друга, так и вместе без их проворота относительно оси устройства На фиг. 2 изображено байонетное соединение поршня 2 с верхней крышкой 5 и привод его. Поступательно перемещаемый элемент байонетного соединения выполнен в виде зубчатого диска 16, жестко связанного с поршнем 2, а поворотный элемент 17 его с ответными выступами 18 установлен в верхней крышке 5 и HivieeT привод в виде закрепленной на поворотном элементе 17 шестерни 19, зацепляющейся с установленной с возможностью поступательного перемещения в крыщке 5 рейкой 20, в которой размещено уплотнительное кольцо 21. Ь-езьбовой толкатель 22 с рукояткой 23 и специальной гайкой 24 (прикрепляемой к верхней крышке 5 болтами 25) предназначены для создания поступательного перемещения рейки 2О, необходимого для соединения поршня 2 с верхней крышкой 5 или для их разъединения. Гидросистема устрюйства выполнена независимой от гидросистемы пресса и предназначена для совместной или раздельной работы поршня 2 и кольцевого плунжера 4. Гидросистема устройства состоит из трехходового крана 26, обратного клапана 27, предохранительно-разгрузочного клапана 28, манометра 29, вентиля 30и пневмогидроаккумулятора 31 с манометром 32. Предложенное устройство на примере выполнения операции глубокой вытяжки (фиг. 1 и 3) работает следующим образом. В исходном положении устройства (перед выполнением операции глубокой вытяжки- см. фиг. 3) поворотный элемент 17 при помощи шестерни 19 и рейки 20 установлен таким образом, что его выступы 18 размещены против соответствующих выступов зубчатого диска 16, поршня 2, чем обеспечивается закрепление последнего в верхней крышке 5 гидроцилиндра 15. К пуансонодержателю 11 при помощи поворотного стопора 13 крепится пуансон 33, а к нижнему торцу кольцевого плунжера 4 посредством болтов 34 крепится прижимная плита 35. При помощи трехходового крана 26 и вентиля 30 жидкость из пневмогидроаккумулятора поступает через обратный клапан 27 и входное отверстие С1 в полость гидроцилиндра 1 между поршнем 2 и кольцевым плунжером 4, в результате чего последний, опускается вместе с пуансоном 33 вниз, занимает исходное положение перед вытяжкой (см, фиг. 3, слева). Выполнение операций типа вытяжки с помощью предложенного устройства осуществляется следующим образом (см. фиг. 3). При рабочем ходе пресса устройство вместе с пуансоном 33 и прижимной плитой 35 перемещается вниз, в результате чего сначала заготовка прижимается к вытяжной матрице. 36, а потом вытягивается в поле изделие, при заданном усилии со стороны прижимной плиты 35, так как жидкость из гидроцилиндра 1 стравливается в пневмогидрОаккумулятор 31при заданном (с помощью предохра59нитепьно-разгрузочного клапана 28) давлении. В результате чего предотвращается складкообразование листовой заготовки при вытяжке ее в полое изделие. При обратном ходе.пресса устройство вместе с прижимной плитой 35 и пуансоном 33 поднимается в крайнее верхнее положение и при открытом положении вен тиля 30 жидкость из пневмогидроаккумулятора 31 через обратный клапан 27 и трехходовой кран 26 и входное отверстие возвращается в рабочую полость гидро- цилиндра 1. Это приводит к перемещению кольцевого плунжера 4 в крайнее нижнее (исходное) положение с одновременным съемом прижимной плитой 35 отштампованной детали с пуансона 33. После этого может быть осуществлена глубокая вы тяжка следующей детали. Переключение устройства на выполнение формообразующих операций типа обжима и калибровки ocyщeqтвляeтcя следующим образом. Перед осуществлением рабочего хеша пресса кольцевой плунжер 4 (фиг. 1 и 4, слева) устанавливается в гидроцилинд- ре 1 в крайнем верхнем положении, после чего вентиль 30 перекрывается, а трехходовой кран 26 поворачивается в положение, обеспечивающее соединение с отверстием б на наполнение гидроцилиндра 1 жидкостею из пневмогидроаккумулятора 31. Однако жидкость с помощью вентиля ЗО не подается в гидроцилиндр 1 до тех пор, пока при помощи рукоятки 23 и резьбового толкателя 22 рейка 2О не передвинется в крайнее нижнее положение, в результате чего находящаяся с ним в зацеплении шестерня 19 не повернется в положение, обеспечивающее выход зубьев диска 16 порщня 2 в промежутки между выступами 18 поворотного элемен та 17. После этого открытие вентиля ЗО обеспечивает подачу жидкости в гидроци- линдр 1 через входное отверстие Б в над порщневую полость, чем обеспечивается совместное перемещение порщня 2 с кольцевым плунжером 4. После установки соответствующего штампа для выполнения, например, опера-ции типа калибровки с использованием дополнительного узла крепления, выполне ного на цилиндре (см. фиг. 4), осуществляется цикл штамповки детали, при ко- тором гидросистема устройства работает так же, как и при цикле вытяжной операции, с той лишь разницей, что при рабочем ходе пресса трехходовой кран 26 обеспечивает стравтшание жидкости из 6 надпорщневой полости через отверстие предохранительно-разгрузочный клапан 28 и вентиль 30 в пневмогидроаккумулятор 31. Настройка предохранительно-разгрузочного клапана 28 на требуемое давление (замеряемое манометром 29), обеспечивает обжим изделия путем вталкивания листовой заготовки толкателем 37 в зазор между матрицей 30 и пуансоном 33. При обратном ходе пресса устройство вместе с толкателем 37 и пуансоном 33 поднимается в крайнее верхнее положение, при этом открытое положение венг тиля 30 обеспечивает возврат жидкости из пневмогидроаккумулятора ЗО в надпорщневую полость гидроцилиндра 1, в результате чего поршень с кольцевым плунжером 4 перемешается в крайнее нижнее положение, осуществляя одновремен но съем отщтампованной детали с пуансоном 38. После этого может осуществляться обжим или калибровка следующего изделия. Использование предлагаемого устройства обеспечивает: расщирение области применения гидропрессов одинарного действия для изготовления деталей, требующих двойного силового воздействия на деформируемую заготовку; снижение времени простоя прессов; ускорение перенастройки прессов на различные формообразующие операции. Экономический эффект внедренного yci ройства только на одном предприятии составляет 2О тыс. руб. в год. Формула изобретения 1. Устройство к прессу простого действия для крепления сменного инструмента, содержащее цилиндр с к{я 1щкой, в котором размещен поршень со штоком, гидросисте му и раслопоженный на нижнем торце цилиндра узел крепления сменного инструмента, отли чающееся тем, что, с целью сокращения сроков переналадки прессов /на разш1чные формообразующие операции, оно снабжено кольцевым плунжером, установленным в цилиндре концентрично штоку по{шя с возможностью относительного осевого перемещения и имеющим на свободном торце дополнительный узел крепления сменного инструмента, а порщень установлен в цилиндре с возможностью жесткого соединения с крышкой посредстйом фиксирук щего механизма, которым снабжено устройство.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское свидетельство СССР № 534280, кл. В 21D 24/02, 03.01,74 (прототип). ог.1