Устройство для формообразования изделий

(54) УСТРОЙ ЗОВАНИЯ ИЗ (57) Изобрете металлов дав. пользовано для ОРМООБРАСТВО ДЛЯ фДЕЛИЙ ие относится ением и мо формообразо к обработк жет быть ис вания изделии ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(21) 4060337/3 (22) 25.04.86 (46) 23.07.87. (71) Центр м (72) И. И. Тер и С. И. Терехи (53) 621.983.1( (56) Авторское1183235, кл из листового материала. Цель изобретения- упрощение конструкции, повышение надежности работы, а также снижение энергозатрат. Устройство для формообразования изделий содержит пуансон 1 и матрицу в виде полого корпуса 2 с сыпучим материалом 3, корпус имеет герметизированную гибкую оболочку 4 и подсоединен к вакуум- насосу 11. После создания требуемого профиля матрицы посредством погружения в сыпучий материал пуансона 1 осуществляют вакуумирование объема сыпучего материала. При этом он отверждается и происходит фик. сирование рабочего профиля матрицы. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для формообразования изделий из листового материала.Целью изобретения является упрощение конструкции, повышение надежности работы, а также снижение энергозатрат.На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, до создания рабочего профиля матрицы; на фиг. 2 - то же, после создания рабочего профиля. 10Устройство содержит пуансон 1 и матрицу в виде полого корпуса 2, заполненноготвердыми частицами сыпучего материала 3, например мелкими стальными шариками или песком. Корпус 2 снабжен гибкой воздухонепроницаемой оболочкой 4, герметизирующей его полость, из высокопрочцого на разрыв материала, например ца основе тефлона, закрепленной по контуру стенок корпуса 2, например с помощьк клея. 20Часть матрицы в основании корпуса 2выполнена в виде подвижного уплотненного по стенкам корпуса 2 поршня 5 со штоком 6.Возвратно-поступательное движение штока 6 осуществляется посредством приводного ме.хацизма, например винтового домкрата (не показан). Поршень 5 снабжен вкладышем 7 из открытого пористого преимущественно твердого материала, например керамического, а в штоке 6 выполнен канал 8, сообщающий вкладыш 7 посредством штуцера 9 и трубопровода 10 с вакуум-на.30сосом 11, В стенке корпуса 2 имеется канал 12 для свободного прохода воздуха в полость корпуса при перемещении поршня 5.На стенке корпуса 2 закреплены вибраторы3, обеспечивающие перевод сыпучего материала 3 в текучее состояние в процессе погружения пуансона 1 в матрицу при формировании ее рабочего профиля,Устройство работает следующим образом.Госредством приводного механизма, цапример домкрата, поршень 5 перемещается вверх, выдвигая сыпучий материал 3 из полости корпуса 2, при этом гибкая оболочка 4 принимает выпуклый вид.Опускают на оболочку 4 пуансон 1. Таккак сыпучий материал является легкоде формируемым, то при надавливании пуансона 1 на оболочку 4 она деформируется, принимая форму пуансона. Для обеспечения плотного прилегания оболочки 4 к поверхности пуансона 1 включают вибраторы 13, осугцествляющие вибрирование массы сыпучего материала 3, При частоте 5 - 10 Гц сыпучий материал 3 переходит в текучее состояние, что обеспечивает беспрепятственное погружение пуансона 1 в оболочку 4 с сы.пучим материалом 3 и придание им тре буемой конфигурации поверхности, соот ветствующей конфигурации пуансона 1, Так как сыпучий материал является цесжц.маемым, то объем замкнутой полости меж. ду оболочкой 4 и поршнем 5 всегда неизменен. Поэтому при надавливании пуансона 1 ца объем сыпучего материала 3, находящегося в текучем состоянии от действия вибрации, его погружение происходит до дос тижеция плотного облегания его поверхности оболочкой с сыпучим материалом Дальнейшее погружение пуансона до требуемой глубины обеспечивается посредством приводного механизма штока 6, что приводит к смещению объема сыпучего материала 3 вместе с поршнем 5 и пуансоном 1 по оси корпуса 2,После этого вибраторы 3 отключают и осуществляют вакуумировацие объема сыну. чего материала 3, подключая штуцер 9 через трубопровод 10 к вакуум-цасосу 11. При создании разрежения в полости корпуса 2 сыпучий материал 3 обжимается гибкой оболочкой 4, на которук действует атмосферное давление, при этом частицы сцепляются между собой и теряют подвижность, образуя жесткую пространственную структуру, что приводит к отверждецию оболочки и фиксированию приданной ей формы поверхности. Положение штока 6 фиксируется посредством блокировки приводного механизма. Штуцер 9 перекрывается и вакуум-насос 11 отсоединяется,После этого пуансон 1 извлекается из матрицы, и устройство готово к осуществлению процесса формообразования изделий из тонколистового материала,При необходимости перецаладки устройства, т.е. создания иного рабочего профиля матрицы, осуществляют разгермети.зацию объема сыпучего материала 3, открь 1- вая штуцер 9, после чего перемещают пор. шень 5 вверх и повторяют процедуру создания профиля матрицы.Технико-экономическая эффективность предлагаемого устройства заключается в том, что простыми и доступными средствами обеспечивается возможность формообразования изделий различной конфигурации из тонколистового материала. При этом устройство простое по конструкции, надежное и малоэцергоемкое в работе,Формула изобретения1, Устройство для формообразования изделий, содержащее пуансон, выполненную в виде стакана, заполненного наполцителем, матрицу и средство для фиксации заданного рабочего профиля цаполцителя, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции, повышения надежности н снижения энергозатрат, оцо снабжено закрепленной на стенках матрицы и герметизирующей ее полость гибкой оболочкой, в качестве наполнителя используют твердые частицы сыпучего материала, а средство для фиксации заданного рабочего профиля1324наполнителя выполнено в виде источника вакуума, соединенного с полостью матрицы.2. Устройство по и, 1, отличающееся тем, что между гибкой оболочкой и дном матрицы устанОвлен с возможностью перемегце 7184ния в ней уплотненный по стенкам корууса матрицы поршень со стоком, при этомна торцовой поверхности поршня закрепленпористый вкладыш, а в штоке выполненканал, связывакнций вкладыш с источникомвакуума.Составитель Э. Копаев Редактор О. Юрковецкая Техред И. Верее Корректор М. Ложо Заказ 2 Ч 94/7 Тираж 73 Подписное В 1 ИИПИ Государственного комитета СССР по делам нзобретеннй н открытнк 13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Пронзводственно.полнграфнцеское предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4