Устройство для гидравлического деформирования тонкостенных оболочек

(19 511 В 213 26 ПИСА ОБРЕТЕН ЕТЕЛЬСТ К АВТОРСКОМУ(21) 3522789/ (22) 14. 12. 82 (46) 23.04.84 (72) В.И.Глазк А,С.Чумадин, М.Ф.Каширин и (71) Московск гический инсти Бюл. В ов, В.И .М.Хамя А,Д.Ков ий авиац 15Ершовов,лев нныи техноло,Э.Циолковскотут им. СУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(56) 1. Штамповка резиной и жидкостьюдеталей из листовых полуфабрикатов.Сборник технологических материалов.М., НИАТ, 1969, ч. 1, с. 202. черт.44(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО ДЕфОРМИРОВАНИЯ ТОНКОСТЕННЫХОБОЛОЧЕК, содержащее полый корпус,в заполненной рабочей жидкостью полости которого установлен подпружиненный кольцевой поршень-опора с размещенным на его верхнем торце прижимомзаготовки, и пуансон для формообразования заготовки, установленный свозможностью перемещения вдоль оси поршня-опоры, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения качестваполучаемых изделий путем созданияв процессе деформирования переменноговдоль образующей оболочки гидростатического давления, устройство дополнительно снабжено промежуточным порп: -нем, установленным в полости корпусателескопически по отношению к поршню-опоре и выполненным в виде двустенного стакана с наружной удлиненной и внутренней более короткой стенками, образующими открытую со стороны пуансона кольцевую полость ицентральный сквозной канал с профилированной внутренней поверхностью, Жа также кольцевым упором, жестко связанным с пуансоном и установленнымс возможностью взаимодействия с верхним торцом промежуточного поршня,при этом поршень-опора подвижно смок- фтирован в кольцевой полости промежуточного поршня, а промежуточный поршень подпружинен относительно корпуса в осевом направлении.)с т овец) црст.Мущественцо в процес - сах ке;цтбрсвкц упрочцеция и,формоизл гг. .)1 т Го)С ОС ТР тт НЫХ С бОЛС ЧЕК е1:зцтболее бчиз.сим к изсбретен 1 ю- 1 Нессот, сущности и достигас кО.)У 1;СЗ У 1: - ,Та"г ЯВЯЕГЯ гГТРСС Во дпя НцравпическОГО дефа)ьировани)1т т 011 костет 11 Ьх сбалсчек садег)жа)Яее попы)т:;орп; с и заполнсцнс)й рабочей жт)ДКССТЬЮ ПОТОСТИ КОТОРО 0 МСТЯ Цав ЛЕЦ ПОДтРУ)СИНЕЦЦЫЙ КОЛЬЦЕВОЙ ПОРШЕЬЬ- опорс с разьещенць".гт ца ега Верхнем торце прижимом заготовки, пуансон для 11)ормообразогация за"ставки, ;отацог)ленный с вазможностью гтеремсщен-.я Втс)11. ОСИ ГОрц 1 я-ОттсрЬт Г 111 егос гаток известного устройства, в котором цавлецие, пргжимающег обо-. с)чсу к формообразующему пуансону, г)сстоянца цс Всей площади ее поверхНОС ) И . Э З)СЛ)С) таЕТСЯ В ПЕР аВНамЕ ОНОМ)- гггоцеции маериапа дефармируемой обскточкц вголь ее сбразуюшей, Зтс С ЦРКОЕт тСНЧЕСТВО ПалътаЕМЫХ ИЗДЕЛИЙЦЕЛЬ ИэобрЕТЕНИЯ - тСВЬШтЕНИЕ КаттЕСТВа 101 УЧаЕЫ); ИЗДЕЛИЙ ПУТЕМ СОЗ- .) 1:1 И В процессе десчОрмиров ация пере)еццого;:голь образующей оболочкиНдрс: "татчссса ГО давления ,- ос.тац.-тЕЦцая ЦЕЛЬ ДОСтИГаЕтСЯ ТЕМ,ТС) УС ГРСЙ):.Т)ЗО Д)1 Я ИД.:аВЛИЧЕ СКОГО ДР)с)т 1)Оваци тонкостенных Оболочексадержашее палыг корпус, в заполнен)ой рабсчс": викостью псласти кйтс- Рагу УСТНЦОВЛЕЦ ГОДПР-ДКИНЕ.П-ЬЙ Ссл.)- невой поршень-опора с размещенным на его ")зерхцем торце прижимом заготов ь т с) КИ, И П-.ганеон Гт;Я ФОРМООСРаЗОВНЦИЯ загстсБки, устацОБ енцый с Вазмаж гССТЬЮ Г)ЕРЕЕтт.ЦИЯ ВДОЛЬ ОСИ ПОРШНЯ-. О ПОПЫ гто Палцт-;ТР 1)110 С Н а о)КР На ПрОМЕ-" )КУ ОтЦЬ 1 ПОРШНЕМ, УСТапавЛЕЦЦЬМ В ПОр 1 лс) .ти:сорцуса тепескопически пго отцаше 1 ью к пор 1 кню-" поре и вьпалнеццым В ВИДЕ ДВУСгЕЦЬ 01 О Сттакапа С НаРУЖНОЙ у 1 гцНЕ Н 01 и В НутрЕ ННЕИ бсЛЕЕ КС 1 роткой стенками, об)разующими открытую Са СТОР)СЦЬ )т,ганаана КОЛЬПЕВУЮ ПОЛОСТЬ% и центральный сквозной канал с профиЛт 1 РОВ анной ВН )гТРЕННЕЙ ПОВР РХНОСТЬЮ р С ТаКЖЕ КО.Г)ЬГЕВЫМ УПОРОМ) ЖРСТКО связанЫм с т;уансоцом и установленг ным с вазможностью взаимодеиствия ВЕРХ)тьг ТОРЦОМ Г)РОМЕЖУТОЧНО ГО ПОРШпоршень-опара подвижна смонтирован в кольцевой полости про-: мегкутсчцсГО порНя а промежуточныйпоршень подпружинец относительно кар-.туса л осевом цаправлвции,В)та фи 1,изобрсккецо птредлагаемое ус".ройства, вариант для процесса упрочнеция оболочек растяжением (начагцьцое и конечное полсжеция 1 на сциг, 2 - то же. Вариант для процесса переформовки канкческай оболочки в оболочку в Форме парабслсида вращения (начальное и кагечное положения),Устройство содержит пуансон 1 для Формообразования заготовки 2. прквод осевого перемешения пуансона(не показан), полый корпус 3, за-,апценный аабочей жидкостью,. г- полости д которого помещен промежуточный поршень 5. г 1 ромежутсчныи поршень 5 имеет Форму двустенцого стакана с наружно; 6 удл)неНсй и внутрен;:.ей 7 более короткой стенками: СтегКи 6 и 7 стакана образуют ат)срытуо со стороны пуансонакольцевую полость 8 а Внутренняя стенка 7 стакана и пуансон образуют профилированный кольцевой канал 9 с переменной вдоль оси плошадью проходного сечения. В кольцевой полости 8 подвижна установлен поршень-опора 10 с фланцем 11 на его торце):г.я прижима заготовки 211 ежд)ту промежуточным поршнем 5 и дном корпуса 3 установлены пружины 12. а ме;кду поршнем-опорой 10 и промежуточным поршнем 5 - пружины 3. В верхней ЧаСТИ ПуаНСО:1 а 1 ВЫПСЛНЕца СТУПЕНЬ 1 тт большего диаметра, на которой закреплен кольцевой упор )5,. взаимодейс.твуюий с верхним торцом наружной стенки 6 промежуточного поршня 5.Устройства работает следующим образом.Заготовку 2 (оболочку-полуфабрикат) закрепляют в полости 4 корпуса 3 на поршне-опоре ,0 с псмощгью прижимного Фланца 11, При рабочем ходепуансона 1, осуществляемом. например, с помощью ползуна пресса, пуансон входит в полость заготовки 2, после чего через кольцевой упор 15 воздейСТВУЕт На ВЕрХНИ 11 тарЕтц НаружНОй СТЕН- ки промежуточного поршня и перемещает его вниз.При зтом рабочая жидкость из донной части полости 4 вытесняется го колт.цевому каналу 9 с переменнымвдоль оси проходным сечением в полость под поршень-опору 10. В результате создаваемого давления поршень 108723опора 10 растягивает заготовку 2 в ,меридиальном направлении, Одновременно это же давление прижимает заготовку к формообразующему пуансону 1.При этом эа счет изменения скорости потока вдоль оси канала 9 гидростатическое давление, прижимающее заготовку 2 к пуансону 1, переменновдоль образующей деформируемой оболочки и, соответственно, пропорцио нально переменны блокирующие силы трения между пуансоном 1 и оболочкой, препятствующие ее меридианальной деформации. Все это приводит к неравномерному вдоль образующей мериди Б анальному растяжении оболочки. Так, в проиллюстрированном примере (фиг.1) минимальная степень деформации имеет место вблизи полюса оболочки (т.е.наиболее утоненной части заготовки), 20 30максимальная - в зоне ее фланцевой части. Необходимое изменение давления вдоль образующей оболочки, определяемое в каждом конкретном случае, обеспечивается соответствующим профилированием кольцевого канала 9. В конце хода деформирования поршень- опора 10 упирается в ступень 14 пуансона 1. Давление в полости 4 резко возрастает до максимальной постоянной во всем объеме величины, что обеспечивает дополнительный калибрующий обжим оболочки по пуансону. Применение изобретения позволяетуменьшить разнотолщинность и повысить равномерность по сечениям прочностных свойств получаемых иэделий,т.е, существенно повысить их качество,о е 1303 ская наб., д Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4 Тираж 796И Государственнпо делам изобросква, Ж, Ра Подписное омитета СССР ий и открытий