Штамп для вытяжки

(56) Авторское свидетельство СССРМ 84433, кл. В 21 О 22/20, 1949.(54) ШТАМП ДЛЯ ВЫТЯЖКИ (57) Изобретение относится к о таллое давлением и может быт но при изготовлении осеси иэделий в т. ч, с переменной то ки, с повышенными требован дежности. Цель изобретения трудоемкости изготовления и вытяжки с утонением. Матриц со ступенчатой рабочей полос для фиксации заготовки, ступе 6 е относится к обработке мем и может быть использоваизготовлении полых х изделий, в т.ч. с перемененки, с повышенными тредежности,тения - снижение трудоемия, расширение технологи- остей путем обеспечения нием.показан штамп для вытяжО амп содержит матрицу 1 с опорной кой 2, и ступенью 3 рабочей полости сеции заготовки, гидроцилиндр 4, в установлена силовая втулка 5 с упоеытяжной пуансон 7 с фланцем 8 и кой ступенью 9. а также дополниШт площад для фик котором ром 6 и коничес ОСУДАРСТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИРИ ГКНТ СССР Изобретени талловдавление но при осесимметричны ной толщиной ст бованиями по на Цель изобре кости изготовлен ческих возможн вытяжки с утоне На чертежебработке меь использовамметричных лщиной стениями по на - снижение обеспечения а выполнена тью: ступень нь вытяжки и ступень вытяжки с утонением, В верхней части укреплен гидроцилиндр, в полости которого телескопически установлены силовая втулка и пуансон вытяжки, имеющие соответственно кольцевой упор для взаимодействия с опорной площадкой матрицы, и фланец, являющийся также упором при ходе вниз. Пуансон вытяжки также имеет на нерабочем торце коническую ступень, площадь которой составляет 0,2 - 0,4 от площади поперечного сечения вытяжного пуансона. Площадь поперечного сечения силовой втулки на участке вхождения в гидроцилиндр составляет 0,8 - 1,6 от площади поперечного сечения вытяжного пуансона. Штамп снабжен стабилизатором давления в гидроцилиндре в виде дополнительного гидроцилиндра и резервуара с рабочей жидкостью, 2 з. и. ф-лы, 1 ил. тельный гидроцилиндр 10, поршень 11 которого связан с верхней плитой пресса, резервуар 12 с рабочей жидкостью и редукционный клапан 13.Штамп работает следующим образом.При рабочем ходе пресса вытяжной пуансон 7 передает усилие на плоскую заготовку, установленную в ступени 3 матрицы 1, При этом производится вытяжка заготовки в вытяжную ступень матрицы 1. Далее производится вытяжка с утонением стенки до увеличения ее длины на 20-35. После этого силовая втулка 5 начинает воздействовать на торец заготовки с усилием сжатия, равным 0.6-1,8 усилия вытяжки. Одновременно из-эа воздействия поднимающейся стенки начинается ее перемещение вверх, При этом верхний торец силовой втулки 55 10 15 20 25 30 35 40 45 50 действует на рабочую жидкость, находящу-,юся в полости гидроцилиндра 4 под давлением Р, которое передается на коническуюступень 9, обеспечивая начальное смещение вытяжного пуансона 7 относительногидроцилиндра 4 и передачу давления навсю площадь поперечного сечения вытяжного пуансона 7. Соотношение усилий насиловой втулке 5 и вытяжном пуансоне 7обеспечивается соотношением площадейих поперечных сечений и остается постоянным в течение всего процесса формоизменения до момента касания упора 6 силовойвтулки 5 и опорной площадки 2 матрицы 1.Причем упор 6 расположен так, что это происходит при толщине пресс-остатка 0,5 - 0,8толщины заготовки.Далее за счет перемещения силовойвтулки 5 в гидроцилиндре 4 давление рабочей жидкости передается на верхний торецвытяжного пуансона 7 и происходит вытяжка пресс-остатка без его утонения, что достигается уменьшением диаметравытяжного пуансона 7, Фланец 8 предохраняет пуансон 7 от провала, При обратномходе пресса происходит съем полуфабриката с вытяжного пуансона 7.При повторном рабочем ходе вытяжнойпуансон 7 упирается в заготовку и начинаетперемещаться относительно гидроцилиндра 4 в верхнее положение, При этом давлением рабочей жидкости силовая втулка 5перемещаетсг, в крайнее нижнее положение, При достижении вытяжным пуансоном7 крайнего верхнего положения элементыштампа приходят в исходное положение,Для поддержания постоянного объемарабочей жидкости в полости гидроцилиндра4 (в связи с возможными утечками в уплотнениях) предназначены дополнительныйгидроцилиндр 10, резервуар 12 с рабочейжидкостью. Заданное давление Р 1=1,1 Р создается поршнем 11, связанным штоком сверхней плитой пресса, и поддерживаетсяредукционным клапаном 13.Площадь поверхности конической ступени 9 вытяжного пуансона 7 составляет0,2-0,4, а площадь поперечного сечения силовой втулки 5 на участке, входящем в полость гидроцилиндра 4, - 0,6 - 1,8 отплощади поперечного сечения вытяжногопуансона 7,Указанные пределы соотношения площадей поперечного сечения силовой втулки5 и вытяжного пуансона 7 дают соотношение усилий на силовой втулке 5 и вытяжномпуансоне 7, обеспечивающее наиболее благоприятныв условия деформирования, исключающее зарождение и развитиедефектов металла,При уменьшении соотношения менее 0,6 сказывается преобладание растягивающих усилий и возникают трещины отрыва фланца и дна.При увеличении соотношения более 1,8 преобладание сжимающих усилий вызывает появление скалывающих трещин в стенке полуфабриката.Фаска на вытяжном пуансоне площадью 0,2 - 0,4 поперечного сечения вытяжного пуансона служит для предварительного отхода пуансона от корпуса, при воздействии на нее рабочей жидкости под давлением Р,При уменьшении площади поверхности конической ступени 9 менее 0,2 площади поперечного сечения вытяжного пуансона 7 усилия, развиваемого под действием рабочей жидкости, недостаточно для отхода вытяжного пуансона 7 от гидроцилиндра 4, что снижает эффект, так как преобладает усилие от втулки 5 и существенно повышаются напряжения сжатия.Увеличение более 0,4 площади поперечного сечения приводит к снижению эффекта, так как усилие вытяжного пуансона существенно превосходит усилие втулки, что увеличивает растягивающие напряжения в стенке,Штамп обеспечивает изменение схемы приложения внешних сил к очагу деформации и неизменность их соотношения в процессе формоизменения таким образом, чтобы увеличение разовой деформации не приводило к образованию в сечении стени трещин. Это позволяет интенсифицировать процесс формоизменения.Формула изобретения Штамп для вытяжки, содеьмащий закрепленную на неподвижной части матрицу со ступенчатой полостью, состоящей из фиксирующей ступени и ступени вытяжки, размещенные на подвижной части корпус гидроцилиндра, вытяжной пуансон с цилиндрическим фланцем со стороны нерабочего торца и силовую втулку, установленную на вытяжном пуансоне с возможностью относительного осевого смещения, о т л и ч а ющ и й с я тем,что, с целью снижениятрудоемкости изготовления, расширения,технологических возможностей путем обеспечения вытяжки с утонением, матрица.снабжена ступенью вытяжки с утонением,размещенной за ступенью вытяжки, на силовой. втулке выполнен кольцевой упор, смонтированный с возможностью взаимодействия с обращенным к нему торцом матрицы, сама эта втулка выполнена в виде поршня гидроцилиндра и установлена в нем совместно с вытяжным пуансоном, при этом1648602 Составитель И.КовригинаТехред М.Моргентал Корректор В.Гирняк ктор И,К Заказ 1482 ВНИИПИ Го Тираж 514 Подписноетвенного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 оиэводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10 фланец вытяжного пуансона выполнен диаметром, меньшим диаметра полости гидро- цилиндра, и конической ступенью со стороны, противоположной силовой втулке.2. Штамп по и. 1, о т л и ч а ю.щ и й с я тем, что вытяжной пуансон выполнен с площадью поверхности конической ступени 0,2-0,4, а силовая втулка - с площадью поперечного сечения участка, входящего в полость гидроцилиндра, 0,6 - 1,8 от площади поперечного сечения вытяжного пуансона.5 3, Штамп по и. 1, отл ича ю щи йсятем, что он снабжен стабилизатором давления в гидроцилиндре, выполненным в виде дополнительного гидроцилиндра и резервуара с рабочей жидкостью,