Штамп для объемной штамповки изделий изтруднодеформируемых материалов

Союз Советских Социалистических Республик(51)М. Кл.з В 21 ,3 13/02 Государствеииый комитет СССР по делам изобретений и открытийДата опубликования описания 170281) ШТАМП ДЛЯ ОБЪЕМНОЙ ШТАМ ИЗ ТРУДНОДЕФОРМИРУЕМЬ КИ ИЗДЕЛИЙ МАТЕРИАЛОВ ладка с возможня с плунжером.ставлена схема Изобретение тся к обрабометаллов давлен именно к кострукциям штамп объемной штповки изделий и нодеформируематериалов.Известен штамп для объемной штамповки изделий из труднодеформируемыматериалов, содержащий контейнер сосмонтированным в нем стаканом, раздляющим полость контейнера на две камеры обжатия, две формообразующиеполуматрицы и уплотнения 11 .Недостатком известнойявляется низкая стойкостьщего инструмента из-за пепринимаемых формообразуюрицами.оо тк нам мы относи ием; а ов для э труд 10 конструкциидеформируюрегрузок вос 45 шими полуматповышение стойинструмента.стигается тем, 20 емной штамповки ормируемых матеонтейнер,со смоаканом, разделяера на две камеры 2 каналами, а также разующие полуматнутренняя поверхена ступенчатой, установлена ком Цель изобретения кости деформирующег указанная цель д что в штампе для объ изделий из трудноде риалов, содержащем нтированным в нем с ющим полость контей сжатия, соединенные плунжер, две формоо рицы и уплотнения,ность стакана выпол при этом на ступенипенсационная прок остью взаимодействиНа чертеже предконструкции штампа.Штамп содержит контейнер 1, верхнее уплотнение 2, заглушку 3 с уплотнением, стакан 4 с двухступенчатой внутренней поверхностью. Стакан 4 установлен в полости контейнера 1 и . делит ее на две соединяющихся между собой каналами 5 камеры сжатия б и 7. На ступени 8 стакана 4 установлена компенсационная прокладка 9. В стакане установлен плунжер 10 с закрепленной формообразующей полуматрицей 11, взаимодействующей с опорной плитой 12 пресса. На дне стакана 4 смонтирована формообразующая полумат-. рица 13, на которую устанавливают заготовку 14.Штампы монтируют на столе пресса. На дне двухступенчатого стакана 4 закрепляют нижнюю формообразующую матрицу 13 и заливают рабочую жидкость. На нижнюю формообразующую полуматрицу 13 устанавливают штампуемую заготовку 14. На ступень 8 стакана 4 устанавливают компенса- ционную прокладку 9, высота которой равна изменению размера по высотештампуемой заготовки 14. Затем в полость стакана 4 устанавливают с уплотнением плунжер 10 с закрепленной верхней формообразующей полуматрицей 11. На плунжер 10 устанавливают опорную плиту 12, через которую передают нагрузку пресса.Штамп работает следующим образом,Под действием нагрузки пресса сжимают рабочую жидкость камеры 7, опорная плита 12 передает усилие пресса на плунжер, вызывая соответствующий рост давления жидкости камеры б (так как они соединены каналами 5). Равенство давлений жидкости в камерах 6 и 7 вызывает перемещение стакана 4 вверх., вследствие разности торцовых 15 площадей внутреннего и наружного торцов стакана 4. При контакте верхней формообразующей полуматрицы 11 с штампуемой заготовкой 14 происходит быстрый рост давления рабочей жид О кости в камерах б и 7, развивая осевое усилие, необходимое для деформирования заготовки. Когда осевое усилие перемещения стакана 4 (равное произведению величины удельного давления жидкости в камерах б и 7 на разность торцовых площадей стакана 4), становится достаточным для пластического деформирования материала заготовки 14, начинается процесс объемной щтамповки. При этом рост давления жидкости в камерах б и 7 продолжается,. поддерживая изменяющуюся величину усилия деформирования, вызываемую деформационным упрочнением штампуемой заготовки. Изменяющаяся величина З 5 гидростатического давления в камерах сжатия б и 7 в свою очередь обеспечивает поддержание пластических свойств деформируемого металла.По окончании процесса штамповки 4 О (осадки на необходимую величину) плунжер 10 упирается торцом в компенсационную прокладку 9, установленную на ступени 8 стакана 4, тем самым предохраняя формообразующие полуматрицы 11 и 13 от перегрузки. Продолжающийся рост давления жидкости в камерах б и 7 вызывает обжатие штампованного изделия, увеличивая его механическую прочность и точность за счет перераспределения напряжений в отштампованном иэделии.Величина гидростатического давления для обжатия полученного изделия может варьировться в широком диапазоне давлений и зависит от расчетной нагрузки на контейнере. По окончании процесса штамповки и обжатия ,отштампованного иэделия нагрузку пресса снижают до О, опорную плиту 12 сниМают и через специальную распрессовочную втулку (не показано) нагрузку пресса передают на стакан 4.При этом жидкость из камеры б через каналы 5 перекачивается в камеру 7 и выпрессовывает плунжер 10 с закрепленной к нему верхней формообразующей полуматрицей 11. Затем извлекается изделие 14.Использование предлагаемого штампа проводит процесс объемной штамповки при высоких гидростатических давлениях, равных пределу текучести материала заготовки, и получается иэделие сложной формы из малопластичных материалов, при этом стойкость полу- матриц штампа увеличивается в 2-3 раза, чистота получаеых иэделий соответствует 9-10 классу и точность геометрических размеров не ниже 3 класса точности.Формула изобретенияШтамп для объемной штамповки иэделий иэ труднодеформируемых материаловсодержащий контейнер, со смонтированным в нем стаканом, разделяющимполость контейнера на две камеры сжатия, соединенные каналами, а такжеплунжер, две формообразующие полуматрицы и уплотнения, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения стойкости деформирующего инструмента, внутреняя поверхность стаканавыполнена ступенчатой, при этом наступени установлена компенсационнаяпрокладка с возможностью взаимодействия с плунжером.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 612747, кл. В 21 3 13/02,04.11.76.СоСтавитель Т, ТокареваТехред А.БабинецКорректор М.Виг7 Кини едакт аказ 10764 15 Тираж ВНИИПИ Государственногопо делам изобретений 113035, Москва, Ж,51 - Под комитета ССС и открытий адская наб. сно 4 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4