Способ изготовления деталей типа стаканов и устройство для его осуществления

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 1 К 210 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ фиг.) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ ТИПА СТАКАНОВ И УСТРОЙСТВОДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) 1. Способ изготовления деталей типастаканов путем деформирования заготовкив матрице обратным выдавливанием при воздействии на нее пуансоном с одновременным перемещением матрицы в направлении перемешения пуансона, отличающийсятем, что, с целью повышения качества получаемых изделий, повышения стойкостиинструмента и снижения энергетических затрат, при деформировании осуществляют раздачу заготовки с одновременным приложением к наружной поверхности раздаваемого участка дополнительных усилий под угя 01238877 А 1 лом к направлению приложения усилия деформирования.2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при деформировании на части рабочего хода пуансона матрицу перемещают со скоростью, не равной скорости перемещения пуансона.3. Устройство для изготовления деталей типа стаканов, содержащее корпус со смонтированными в нем матрицей и выталкивателем, а также пуансон, отличающееся тем, что пуансон на участке, примыкающем к рабочему торцу, выполнен сужающимся в сторону матрицы, полость матрицы выполнена ступенчатой и образована расположенным со стороны выталкивателя участком меньшего поперечного сечения, а со стороны пуансон на - участком большего поперечного сечения, причем указанные участки сопряжены между собой переходным участком, расши- фф ряющимся в сторону пуансона.4. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что рабочий торец пуансона расположен выше наиболее узкого сечения переходного участка.Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к технологии иоборудованию для изготовления деталей тита стаканов путем обратного выдавливания.Цель изобретения - повышение качества получаемых изделий, повышение стойкости инструмента и снижение энергетическихзатрат.На фиг. 1 показана схема расположения заготовки в устройстве для ее деформирования в исходном положении; на фиг. 2 схема процесса деформирования; на фиг. 3 -устройство в исходном положении; на фиг. 4 то же, в процессе деформирования; нафиг. 5 - крепление матрицы устройства;на фиг. 6 - 10 - варианты конфигурации пуансона и матрицы,Способ осуществляют следующим образом.В штамп, содержащий пуансон 1, матрицу2 и выталкиватель 3 помещают заготовкуи прикладывают к ней усилие деформирования пуансоном 1. В процессе выдавливанияматрицу 2 перемещают в направлении движения пуансона 1 со скоростью Ч, равнойскорости перемещения пуансона Чь т.е. взаимное расположение их сохраняется неизменным. Под действием усилия деформирования Р, приложенного к заготовке, материал последней начинает вытекать в зазор,образованный выполненными на матрице ипуансоне, участками расширяющимися в направлении истечения выдавливаемого материала. Указанные участки наряду с осевым вызывают радиальное течение выдавливаемого материала, обуславливающее увеличение наружного диаметра получаемогоизделия по сравнению с диаметром исходной заготовки, что приводит к появлениюрастягивающих тангенциальных напряжений. Таким образом, согласно предлагаемому способу создается разноименная сжато-растянутая схема напряженного состояния заготовки на участке выдавливания АБ,что приводит к значительному снижению усилия деформироания. По окончании выдавливания выталкивателем 3 выталкивается готовое изделие из матрицы.Для уменьшения сил трения в образующейся стенке изделия выше рабочего торцапуансона и расширяющегося участка матрицы необходимо выполнять соответственнокольцевые выточку и расточку.Для достижения поставленной цели приизготовлении изделий с требуемой толщинойи конфигурацией дна целесообразно осуществляет выдавливание при оптималЬномположении пуансона относительно матрицы,и лишь в конце выдавливания изменятьзаданное положение. Для этого скорость перемещения матрицы Ъ в конце выдавливания должна отличаться от скоростидвижения пуансона ЧьПример. Осуществляют выдавливаниестальных цилиндрических стаканов из заготовок (марка материала сталь 20) диаметром 28 мм. Центральный угол конус- ности пуансона 8, матрицы 7, радиус скругления на торце пуансона 4 мм, а диаметр его рабочего пояска 27 мм. В результате осуществления описанных приемов получают стаканы с наружным диаметром 30 мм и толщиной стенки 1,5 мм. Удельные усилия деформирования составляют 180 кгс/мм. Чистота поверхности изделия при применении смазки фосфатированием и О омылением соответствует 6 классу.Устройство для изготовления деталей типа стаканов содержит пуансон 1 и матрицу 2, выталкиватель 3. Пуансон 1 установлен в пуансонодержателе 4, связанном с верхней плитой 5. Устройство снабжено съем- ником 6, установленным на направляющих колонках 7 и подпружиненным пружинами 8.Матрица размещена в обойме 9 и подпружинена пружиной 10, опирающейся на втулку 11, Матрица может быть закреплена на подвижной траверсе 12, установленной на колонках 13 и подпружиненной пружиной 14.Устройство работает следующим образом.При опускании верхней плиты 5 с пуансоном 1 приводится в движение съемник 6, который воздействует на матрицу 2 в момент касания пуансона заготовки 15. С этого момента начинается деформирвание заготовки, причем матрица движется вниз со скоростью, равной скорости перемещения пуансона, вследствие чего рабочий торец пуансона сохраняет свое оптимальное положение относительно переходного участка матрицы.Деформ ируемый материал течет в зазор между пуансоном и матрицей. По окончании деформирования выталкиватель 3 удаляет изделие из матрицы, В случае застревания изделия на пуансоне оно снимается съемником 6.Выбор формы рабочих участков матрицыи пуансона (фиг. 6 - 10) обусловлен как формой получаемого изделия, так и степенью деформации, материалом заго товки, смазкой и другими технологическимипараметрами, Для создания наиболее благоприятных условий деформирования необходимо уменьшить величину растягивающих напряжений путем выдавливания материала заготовки в зазор между пуансоном и матри цей, площадь которого уменьшается в направлении истечения, что приводит к дополнительному сжатию выдавливаемого материала.Усилие деформации в зависимости от величины углов наклона (при коническом исполнении) и формы образующей(при ином исполнении) рабочих участков матрицы и пуансонов, а также их взаимного расположения, может снижаться согласно эксплуатационным данным на величину порядка 50 О,". При этом для получения минимального усилия выдавливания рабочий торец пуансона должен быть расположен в процессе выдавливания выше наиболее узкого сечения переходного расширяющегося участка матрицы (выше точки Б, фиг. 2).1238877 Фиг.б фиг ь А. Быстрес Редактор Н. ДанкуличЗаказ 3330/7ВНИИПИ Роспо делам113035, Москва,Филиал ППП Пат СоставитеТехред И. ВТираж б 55дарственногоизобретенийЖ - 35, Раунт, г. Уж го ер Корректор ТПодписноекомитета СССРи оз крытийшская наб., д. 4/5род, ул. Проектная, 4