Устройство для глубокой вытяжки

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН ЯО 1017409 А ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Я у ними и з контуру ко ящий из э и пуансон, овышения ериала за вания, эле е кольцевы окружност и порядке. размещенныи межд ный по наружному тичный блок, состо личной жесткости, тем, что, с целью п использования мат ния фестонообразо выполнены в вид установленных по щемся по жесткост ССР.77 (проУБОКОЙприжим,ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИИ(54) (57) УСТРОЛСТВО ДЛЯ ГЛВЫТЯЖКИ, содержащее матрицу афиксированльцевой эласлементов разотличающееся коэффициента счет устранементы блока х сегментов, и в чередуюИзобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в авиационной, приборостроительной и других областях машиностроения.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для глубокой вытяжки, содержащее матрицу, прижим, размещенный между ними и зафиксированный по наружному контуру кольцевой эластичный блок, состоящий из элементов различной жесткости, и пуансон 1.Недостатком этого устройства является то, что при вытяжке из-за анизотропии листового материала возникают фестоны, которые не позволяют перевести весь металл в готовое изделие, что также снижает коэффициент использования металла. Цель изобретения - повышение коэффициент использования материала за счет, устранения фестонообразования.С этой целью в устройстве для глубокой вытяжки, содержащем матрицу, прижим, размещенный между ними и зафиксированный по наружному контуру кольцевой эластичный блок, состоящий из элементов различной жесткости, и пуансон, элементы блока выполнены в виде кольцевых сегментов, установленных по окружности в чередующемся по жесткости порядке.На фиг. 1 изображено устройство в исходном положении вытяжки; на фиг. 2 - то же, на промежуточном этапе вытяжки; на фиг. 3 - сечение эластичного блока.Устройство содержит матрицу 1, прижим 2, размещенный между ними и зафиксированный по наружному контуру кольцевой эластичный блок, состоящий из элементов различной жесткости, выполненных в виде кольцевых сегментов, установленных в чередующемся по жесткости порядке в окружном направлении, из которых сегменты 3 обладают наименьшей жесткостью, а сегменты 4 - наибольшей и пуансон 5.Количество кольцевых сегментов определяется свойствами анизотропии вытягиваемой заготовки. Оно определяется кратностью количеств их и других сегментов количеству возможного образования фестонов на заданном материале. Наиболее характерным для вытягиваемых листовых металлов является образование четырех фестонов, формируемых в направлениях меньшей прочности материала, Следовательно, количество сегментов 4 с наибольшей жесткостью равно четырем, и расположены они должны быть в направлении материала с меньшей его прочностью. Между этими четырьмя сегментами 4 наибольшей жесткости расположены четыре сегмента 3 с наименьшей жесткостью. Устройство работает следующим образом.Под действием нагрузки Р пуансона 5на центральную часть заготовки 6 в ней возникают напряжения, не превосходящие предела упругости, Прижим 2 под действием 5нагрузки Рприближается к матрице 1, воздействуя на кольцевые сегменты 3 и 4.Все сегменты подвергаются одинаковой деформации, однако из-за различной жесткости кольцевых сегментов 3 и 4 давление на 10 заготовку 6, оказываемое ими, различное,При этом силы трения, которые вводят в пластическое состояние металл заготовки 6 (Г =И, где Х - сила, действующая нормально поверхности заготовки, р - коэффициент трения) и направляют его к центру, где пуансон 6 направляет его в полост матрицы 1, различные. Сила трения возникает большая в тех местах заготовки 6, которые соприкасаются с кольцевыми сегментами 4, которые имеют большую жест- ( кость.При значительных степенях вытяжкиусилие прижима 2 Р периодически снижается до нуля, а затем снова возрастает до максимума, т. е. деформирование кольцевых сегментов происходит м ногократно.25 Использование эластичного блока переменной жесткости позволяет осуществлять вытяжку анизотропных металлов. Анизотропные материалы обладают различными механическими свойствами в разных направлениях относительно направления прокатки. При вытяжке деталей в известных устройствах образуются фестоны и впадины. Обычно образуются 4 фестона и 4 впадины. Край заготовки 6 в направлении впадин имеет большую прочность, а в направлении фестонов меньшую, поэтому в предлагаемом устройстве создаются большие силы заталкивания заготовки 6 в полость матрицы 1 в местах с меньшей прочностью материала заготовки 6. В результате этого при вытяжке в предлагаемом устрой стве во фланце заготовки не образуютсяфестоны и впадины. Практически целесообразным является применять толщину эластичного блока 8 - 10 мм.Предлагаемое устройство для глубокойвытяжки позволяет вытягивать детали из 45 анизотропных материалов без образованияфестонов, В результате этого отпадает необходимость в удалении металла, связанного с образованием фестонов. Объем металла, удаляемый после вытяжки в известных устройствах, составляет до 30/ исходного объ 5 б ема. Таким образом, использование предлагаемого устройства повышает коэффициент использования металла, что в конечном итоге при внедрении только на одном из заводов отрасли позволяет получить экономический эффект порядка 3 тыс. руб. в год.Составит Техред И Тираж 81 рственного зобретений - 35, Рау э, г. Ужго ль Н. ТугВерес Редактор Н. ГорватЗаказ 3436/1 2ВНИИ ПИ Госудпо делам и113035, Москва, Жфилиал ППП Патен комитета и открыт шская наб род, ул. П оваКорректор О. БилакПодписноеСССРийд. 4/5роектная, 4