Штамп для пробивки отверстий в тонколистовом материале Советский патент 1983 года по МПК B21D26/02 B21D28/14 B21D31/02 

. -1, - --.- Изофетение относится к устройствам для офаботки металлов давлением, в час ности, к штампам для пробивки отверс-. тйй в тонколистовых анизотропных материалах пуансонами из эластичного материала или передающими средами, на ко-. торые воздействуют источником импульсной энергии. Изофетение может ть к; пользовано в приборостроении, авиастрое НИИ, электромашиностроении и других отраслях промьполенности. Известен штамп для пройявки отверстий в тонколистовом материале «содержащий жидкостный, газовый или эластичный пуансон, матрицу и вкладыш, уста. новленный в рабочем окне матрицы. Конец вкладьпиа, обращенный к пуансону, имеет поперечное сечение, неидентичное по форме с поперечньп сечением окна матрицы, и офазует с поверхностью окна неравномерный зазор С 11 Этот штамп не позволяет получать многоугольные отверстия. Целью изофётешга является повьппение точности пройюаемых отверстий, нмекицих форму многоугольников. Эта цель достигается тем, что в штампе .для проявки отверстий :в тонколистовом материале, схщержашем жидкостный, газовый или эластичный пуансон, матрицу и вкладаош, установленный в рабочем окне матришз, имеющей со стороны, обращенной к пуавюону, поперечное сечение; неидентичное по форме с псшеречным сечением окна матрицы, и образующий неравномерный зазсф с поверхностью окна, боковые стороны, ограничивающие конец вкладыша, офашенный к пуансону, выполнены вьшуклыми, а зазор между & ковой стороной вкладыша и соответствзтощей стороной поверхности, ограничивающей окно, в центральной части равен 5-1О толщинам штампуемого материала, а в углах - 15 - 2О толщинам. На фиг. 1 показан продольный разрез штампа; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. 3& Штамп содержит матрицу 1 с прямоур гольным отверстием. В отверстии размещен вкладыш (подпор) 2. На матриде установлена разрядная камера 3, заполненная передающей средой 4, служащей пуансоном, прижимающим заготовку 5 к зеркалу матрицы, В камере установлены электроды 6, связанные с источником импульсной энергии (не показан). Конец вкладьпиа 2, обращенный к заготовке 5 и передающей среде 4, имеет поперечное сечение, отличающееся от поперечного сечения окна матрицы. Боковые стороны, образующие поверхность этого конца, имеют криволинейную, в частности параболическую, вьшуклую фо му. Между каждой из сторон вкладыша и соответствующей стороной поверхности, ограничивающей окно матрицы, имеемся неравномерный зазор. Величина зазора в середине каждой части стороны составляет 5-1О толщин щтампуемого материала, а в углах окна - 15-20 толщин этого материала. В результате высоковольтного разряда передающая среда 4 оказывает импульсное воздействие на заготовку 5 и пробивает отверстие. Наличие переменного зазора между режущими кромками матрицы 1 и кромками вкладьщха 2 выравнивает упругие деформации материала за. готовки, которые уменьщаются в местах минимального зазора и увеличиваются 5 ПО мере увеличения зазора. В углах прямоугольного отверстия, где деформация наиболее затруднена,-зазор между режущими кромками и подпором имеет максимальную величину, в резулгл-ате чего условия деформации в углах прямоугольного отверстия облегчаются, и отрыв материала происходит значительно ближе к углам, вследствие чего уменьшаются заусенцы в углах пробитого отверстия. Лабораторные испытания предлагаемого штампа дали следующие результаты. Наличие вкладьппа-подпора с торцом в форме проЙ1Ваемого без подпора прямоугольного отверстия с зазором, плавно по параболе изменяющимся от 5-1 OS (где S-толщина) в серединах сторон до 15-2О S в углах режущих кромок, обеспечивает равномерность усилий и равномерность упругих деформаций по контуру пробиваемого отверстия и приводит к уменьшению погрешности формы пробиваемого отверстия в 5-1О раз по сравнению с пробивкой без подпора. В таблице приведены результаты замеров пробитых прямоугольных отверстий с использованием предлагаемых подпоров, с использованием подпоров с равномерным Зазором вдоль режущей кромки матришл для офазцов из Стали Ю толщиной О,1 мм. Размеры пробиваемого прямоугольного отверстия ЗОх4О мм.

Как видно из представленной табпицы, оптимальной величиной зазора между режущей кромкой матрицы и подпором является зазор, равный 5-10 толщинам