Устройство для пластического деформирования стальных заготовок

(51) 4 В 21 ) 5/04 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН д ВТОРСНОМ,К СВИДЕТЕЛЬСТВУ й/ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство СССРУ 549221, кл, В 21 Л 5/04, 1970,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЛАСТИЧЕСКОГО ДЕФОРМИРОВАНИЯ СТАЛЬНЫХ ЗАГОТОВОК(57) Изобретение относится к областиобработки металлов давлением и можетбыть использовано при изготовлении прессового инструментаЦель - повышение производительности и расширение технологических возможностей устройства, Для ее достижения устройство снабжено гидроцилиндром, соединенным с камерой высокого давления каканалом с перепускным клапаном. В камере высокого давления размещен подпружиненный выталкиватель, установленный с возможностью взаимодействияс поршнем гидроцилиндра, Рабочий торец выталкивателя является формообразующей поверхностью камеры высокого давления. Пуансон воздействует назаготовку, перемещая ее вместе с выталкивателем вниз, и деформирует заготовку, окруженную жидкостью подвысоким давлением. 1 ил.Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к устройствам для деформирования металлов под выс оким гидростатическим давле 5 нием, и может быть использовано в машино стр оит ел ь ной, инс труме нт аль ной и других отраслях промышленности, в частности для изготовления полостей пр ессоштамповочного инструмента. 10Целью изобретения является повышение производительности и расширение технологических возможностей устройства.На чертеже представлено устройст во, где левая часть - исходное поло - жение, правая часть - конечное.Устройство содержит контейнер с прикрепленным к нему сверху направляющим кольцом 2 для направления ра О бочего плунжера-пуансона 3. В рабочей камере высокого давления установлен подпружиненный выталкиватель 4, хвостовик которого проходит в центральное отверстие на дне рабочей ка меры,К нижнему торцу контейнера прикреплен гидроцилиндр 5 с размещенным в нем поршнем б. Полость гидроцилиндра сообщена с полостью камеры высокого давления через канал-сопло 7 и перепускной клапан 8.При выдавливании полости в заготовке, на рабочем плунжере может быть установлен соответствующий инструмент, 35Устройство работает следующим образом.Гидроцилиндр 5 наполняется необходимым объемом рабочей жидкости: касторовым маслом, минеральным мас О лом с дисульфидом молибдена или др, при холодном деформировании материалов, а при деформировании материалов при повышенных температурах - легкоплавким сплавом цинка, висмута или алюминия, После этого устройство устанавливается и крепится на рабочем столе быстроходного кузнечнопрессового оборудования, снабженного выталкивающим механизмом, желательно с гидравлическим силовым прив.одом.Затем поршень 6 и выталкиватель 4 переводятся в верхнее крайнее положение (левая сторона чертежа), и рабочая жидкость чер ез с опло 7 и перепускной клапан 8 заполняет камеру высокого давления, Заготовка 9 устанавливается на верхнем торце вытал РгдеН=- напор над центром тяжести отверстия;- коэффициент расхода; И - сечение отверстия соп получают, предполагая, что весь объемгидростатической среды должен пройтичерез отверстие сопла за время Е/Ч 2 ч где Е высота столба гидростагической среды;скорость перемещения рабочего плунжера;создаваемое давление в камере высокого давления;плотность гидростатическойсреды,кивателя 4, Исполнительным органомкузнечно-прессового оборудованиявоздействуют на рабочий плунжер-пуансон 3, последний через направляющее кольцо приходит в контакт с обрабатываемой заготовкой 9, перемещая ее совместно с выталкивателем 4вниз, в результате чего заготовкав процессе деформирования находитсяпод воздействием рабочей жидкости,При дальнейшем перемещении плунжера-пуансона 3 вниз гидростатическое давление в рабочей камере значительно возрастает, так как переход жидкости из рабочей камеры в гидроцилиндр 5 через сопла 7 запаздывает по сравнению с уменьшением объема рабочей камеры за счет внедренияв нее лунжера-пуансона 3 (клапан 8при этом со стороны камеры высокогодавления закрыт).Высокое давление в процессе деформирования обеспечивается за счетистечения из камеры высокого давления рабочей жидкости через отверстиемалого сечения при относительно большой скорости перемещения рабочегоплунжера. При этом создаваемое давление в камере имеет прямую зависимость от вязкости используемой гидростатической среды и скорости пе,ремещения рабочего плунжера,Так, например, определяют перемещение рабочего плунжера.Определяя расход жидкости черезотверстие сопла 7 по формулеОтсюда сечение отверстия соплачЧЯш -гдН К5а диаметр отверстия соплаЙ4 я1Таким образом, в зависимости от диаметра сопла 7, вязкости рабочей жидкости и скорости перемещения плунжера-пуансона пластическая деформация обрабатываемой заготовки происходит в условиях определенного расчетного гидростатического давления, которое создает в материале заготовки дополнительные напряжения сжатия, препятствующие трещинообразованию, тем самым увеличивая его технологическую пластичность.После завершения пластичеСкой деформации исполнительный орган прессового оборудования возвращается в исходное верхнее положение, при этом 25 выталкиватель пресса, воздействуя на хвостовик гидроцилиндра 5, перемещает его вверх, вытесняя рабочую жидкость через открытый клапан 8 (при необходимости их может быть несколько штук) и сопло 7 опять об - ратно в рабочую камеру, а заготовка при помощи подпружиненного выталкивателя 4 выводится из рабочей зоны контейнера, и процесс повторяется.Формула из обр ет енияУстройство для пластического деформирования стальных заготовок, содержащее контейнер с полостью под рабочую среду, деформирующий инструмент, а также средства удаления заготовки из контейнера, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения производительности и расширения технологических возможностей, оно снабжено гидроцилиндром с поршнем, полость которого соединена с полостью контейнера каналом с одним, как минимум, препускным клапаном, средство удаления заготовок из контейнера выполнено в виде подпружиненного выталкивателя, рабочая поверхность которого выполнена формообразующей,при этом выталкиватель установлен с возможностью взаимодействия опорной поверхностью с поршнем упомянутого гидроцилиндра.1388172 оставитель В.Бещековехред И.Верес Корректор Г,Решетник Редактор Л.Повхан Заказ 1537 15 Тираж 589 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 035, Москва, Ж, Рауше ая наб., д, 4/ едприятие, г. Ужгород, ул, Проектная,оизводственно-полиграфическ Подпи комитета СССР открытий