Устройство для штамповки эластичной средой

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСЛУБЛИН 156905 1)5 В 21 Р 22/10, 26/06 ГОСУДАРСТВЕН НЫИПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР ОМИТЕ ТНРЫТ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Воронежский политехнический институт(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ШТАМПОВКИЭЛАСТИЧНОЙ СРЕДОЙ(57) Изобретение относится к обработкеметаллов давлением, в частности к штамповке эластичной средой, и может бытьиспользовано в различных отраслях машиностроения при изготовлении деталей на высокоскоростных штампах. Цель изобретения - увеличение усилия деформированияпри установке устройства на высокоскоростном штамповочном оборудовании. В процессе штамповки при контакте эластичнойподушки (ЭП) 4 с заготовкой 8 она деформируется упруго за счет кинетической энергии, накопленной плунжером 5. В ЭП 4 форми руется поле да влений, передаваемое за готовкой 8 в осевом и радиальных направлениях. Кинетическая энергия контейнера 3 расходуется при этом на преодоление работы сжатия пружин узла 7 возврата и контейнер перемещается относительно плунжера 5 в осевом направлении. Благодаря жесткому закреплению ЭП 4 в стенках контейнера 3 поверхность ЭП 4, контактирующая с заготовкой 8, изгибается. При этом ЭП 4 своей периферийной частью плотно облегает контур заготовки 8 и формирует дополнительное поле давлений. Антифрикционная прокладка 6 способствует снижению работы трения и общих энергозатрат на пластическое формоизменение заготовки 8. Увеличивается усилие деформирования, По окончании процесса силовой элемент с плунжером 5 возвращается в исходное положение, Контейнер 3 под действием узла 7 возврата устанавливается в свое первоначальное положение. Рабочая поверхность ЭП 4 выравнивается. Цикл повторяется. 4 з.п.ф-лы, 1 ил.5 10 15 20 Формула изобретения Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к штамповке эластичной средой, и может быть использовано в различных отраслях машиностроения при изготовлении деталей на высокоскоростных шта м па х.Цель изобретения - увеличение усилия деформирования при установке устройства на высокоскоростном штамповочном оборудовании.На чертеже представлена конструкторская схема устройства (слева - начало процесса, справа - окончание штамповки).Устройство содержит подштамповую плиту 1, размещенную на ней жесткую формообразующую оснастку 2, контейнер 3 с дном, эластичную подушку 4, жестко прикрепленную к боковым стенкам контейнера 3, сту енчатый плунжер 5, прикрепленный к силовому элементу (не показан), антифрикционную прокладку 6, выполненную из ткани на фторопластовой основе, закрепленной клеем к плунжеру 5 на его конической торцевой выемке, при этом эластичная подушка 4 выполнена с ответной конической поверхностью, эквидистантной поверхности выемки плунжера 5, Устройство содержит также узел 7 возврата, предназначенный для возврата. контейнера в исходное положение, выполненный в виде пружин сжатия. Формообразующим операциям в устройстве подвергается заготовка 8. Устройство работает следукщим образом.Заготовку 8 укладывают на жесткую формообразующую оснастку 2 и сообщают силовому элементу, на котором прикреплен плунжер 5, необходимую скорость перемещеНия.. При встрече эластичной подушки 4 с плоскостью заготовки 8 эластичная подушка 4 деформируется упруго за счет кинетической энергии, накопленной плунжером 5. В результате в эластомере формируется поле давлений, передаваемых обрабатываемой заготовке в осевом и радиальном направлениях. В свою очередь, кинетическая энергия, накопленная к моменту соударения контейнером 3, расходуется на преодоление работы сжатия пружин узла 7 возврата, в результате чего контейнер 3 перемещается относительно плунжера 5 в осевом направлении и, благодаря жесткому за щемлению эластомера по его периметру, приводит к изгибу поверхности эластичной подушки 4, контактирующей с заготовкой 8. При этом эластичная подушка своей периферийной частью плотно облегает контур обрабатываемой заготовки 8 и формирует дополнительное поле давлений в эластомере, Таким образом достигается перераспределение поля и интенсивности давлений в эластомере на поверх 25 30 35 40 45 50 55 ности контакта эластичной среды и обрабатываемой заготовки, в результате чего повышается эффективность процессов листовой штамповки. Возникающее в процессе деформирования поле давлений в эластичной подушке 4 приводит также к перераспределению объемов эластомера в полости контейнера, что сопровождается работой трения эластомера по торцовой поверхности плунжера 5.Антифрикционная прокладка 6, закрепленная на торце плунжера 5, способствует снижению работы трения и общих энергозатрат на пластическое формоизменение заготовки, По окончании процесса штамповки силовой элемент с плунжером 5 возвращаются в исходное положение, контейнер 3 под действием узла 7 возврата устанавливается в свое первоначальное положение и рабочая поверхность эластичной подушки 4 выравнивается, Цикл повторяется. 1. Устройство для штамповки эластичной средой, содержащее жесткую формообразующую оснастку, контейнер с размещеннои в его полости эластичной подушкой, плунжер, входящий в полость контейнера, и силовой элемент, отличающееся тем, что, с целью увеличения усилия деформирования при установке устройства на высокоскоростном штамповочном оборудовании, плунжер прикреплен к силовому элементу, выполнен ступенчатым и обращен большей ступенью к формообразующей оснастке, контейнер выполнен с дном, установлен на плунжере с возможностью независимого осевого смещения и снабжен узлом возврата контейнера в исходное положение, а эластичная подушка жестко прикреплена к боковым стенкам контейнера.2, Устройство по п. 1, отличающееся тем, что узел возврата выполнен в виде пружин сжатия, размещенных внутри контейнера между его дном и большей ступенью плунжера.3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что эластичная подушка со стороны, обращенной к плунжеру, выполнена конической, а плунжер - с соответствующей выемкой, имеющей поверхность, эквидистантную упомянутой поверхности эластичной подушки.4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью снижения энергозатрат процесса штамповки, штамп снабжен антифрикционной прокладкой, прикрепленной к плунжеру со стороны, обращенной к эластичной подушке.5. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что антифрикционная прокладка выполнена из ткани на фторопластовой основе.