Закрытй штамп

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕ ЕЛЬСТВУ(ц)565768 Дополнительное к авт, свид-ву -явлено 02.04.76 (21) 2335203/27 3/О аявки-исоединени сударственный номнтесвета Министров СССРпо делам изобретенийи открытий 3) Приоритет -53) УДК 621,73.073) Опубликовано 25.07.77 Бюллетеиь27 5) Дата опубликования описания.24.08.77 Леванов, В. И. Семенди Н. Волосов Авторыизобретения 141 ьщ6 мат Уральский о пол итехниче ового Кут им. Т итель го Знамен Кирова(5 па, особенн бычной точ й штамп овки, что ой машинь о нри ности, ребует при- н использовании зПо той же причин овок закрыт ия штампувеличенного усил водит к перегрузк снижению срока ее кузнечн службы размещены том вставкаию к этой 20 в веобойм тавки-обо равномернь м Изобретение относится к области обра-.ботки металлов давлением и может бытьиспользовано при объемной штамповке изделий различной конфигурации,Для объемной, преимущественно г рячей, штамповки иа различных кузнечныхмашинах обычно применяют открытые облойные штампы, основным недостатком которых является большая потеря металла назаусенцы.Этот недостаток устраним при применении закрытых (безоблойных) штампов,, Известен закрытый штамп, содержащий3верхнюю и нижнюю части а также размещенную в одной из частей вставку-обойму,ограничивающую рабочую часть штампа иимеющую коническую внутреннюю поверхность 11) .Основным недостатком закрытого штампа известной конструкции является егонизкая стойкость и ы разрушающего действия избытка деформируемого металла(по сравнению с объемом полости штампе),который неизбежно возникает на практикев связи с колебаниями размеров заготови и износом самого штам тЦель изобретения - повышение стойкости закрытого штампа - достигается О .благодари тому, что предлагаемый з крытый штамп снабжен амортизаторами, упруго поджимающими вставку-обойму к однойиз частей штампа с возможностью переме 1 щения относительно нее, а коническая 5 внутренняя поверхность вставки-обоймывыполнена расширяющейся в противоположную от амортизаторов сторону,Амортизаторы могут бы рхней части штампа, пр а установлена по отно части с зазором,Внутренняя поверхность ы может быть выполнена илинеравномерным уклоном11 ри наличии равномерного укло 1 щ егоугол определяется из равенства(Р 61 т 3 с.-У РСоьц(,)Я-Р .-О, где А - угол уклона внутренней поверхности вставки-обоймы;Р - среднее нормальное напряжение в начале периода доштамповки на поверхностях с уклоном;Ь - площадь поверхности с уклоном; 109- соотношение между касательными и нормальными напряжениями при давлении РР - суммарное усилие давления аморв;тиэаторов и вредных сопротивлений движе нию обоймы.При наличии неравномерного уклона, например при его отсутствии на части длины образующей, величина уклона одре деляется иэ равенства 20(Р, 31 и сС.- У,Р Соус( ) 5-9 Р -Р= О,. (11)где 0 Р 6 9 Р имеют3указанные выше эйачения;Р- среднее нормальное напряжение в 25 начале периода доштамповки на поверхностях без уклона;Ь - плошадь поверхности беэ уклона;ф - соотношение между касательными и нормальными напряжениями при давле- ЗО нии РБлагодаря наличию уклонов вставка-, обойма взаакодействует с частями штам па и деформируемым металлом так, что обеспечивает за счет действия сил кон тактного трения закрытие штампа лишь до момента возникновения в нем напряжений, необходимых и достаточных для отчетливом го заполнения фигуры, после чего штамп может раскрываться, обеспечивая выход40 избытка металла, Зазор между вставкойо".оймой и той частью штампа, в которой она установлена, выбирают с таким расчетом, чтобы образующийся при доштамповке заусенец не создавал значительных сопро тивлений вытеканию иэ штампа избыточного металла, С другой стороны, заусенец не должен быть излишне высоким, чтобы усилие обрезного пресса было достаточным дл- его снятия.50,.а фиг. 1 изображен предлагаемый закрытый штамп, разрез, при полном смыкании частей штампа на фиг. 2 и 3 показа но взаимное расположение элементов штампа соответственно в начале и в конце про55ф е цесса штамповки; на фиг, 4 дана схема силового взаимодействия вставки-обоймы с деформируемым металлом и частямиштампа.Закрытый штамп состоит из нижней части, составленной из корпуса 1, планки 2, вставки 3, и верхней части, составленной иэ вставки 4, планки 5, корпуса 6;Вставка-обойма 7 установлена. с помощью тяг 8 в верхней части штампа, сопрягается с ней по поверхности А и прижимается к нижней части штампа с помощью амортизаторов 9, например пружинных, по плоскости В. Ъыталкиватели 10, 11 и толкатели 12, 13 предназначены для выталкивания отштампованного изделия из верхней и нижней частей штампа, Толкатели 14 предназначены для смешения вставки-обоймы 7 вниз после штамповки в случаях, когда усилия амортизаторов 9 для этого недостаточно. Между вставкой-обоймой и верхней частью штампа при нижнем ее положении (фиг, 1) устанавливается зазорй.Штамп работает следующим образом, При сближении частей штампа (фиг. 2) к моменту касания деформируемой заготовкой 15 боковой поверхности штампа вставка-обойма 7 закрывает его рабочую часть, Начальное прилегание вставки-обоймы к нижней части штампа обеспечивается действием амортизаторов 9. Благодаря действию сил трения на поверхности с контакта заготовки с вставкой-обоймой в стадии заполнения полости штампа металлом,(в первой стадии) происходит прижатие вставки-обоймы к нижней части штампа иобеспечивается неподвижность вставкиобоймыдо момента полного заполненияполости штампа,При дальнейшем сближении частей штампа до заданной закрытой высоты штампового пространства (при доштамповке) происходит смешение вставки-обоймы вверх (фиг, 3) под действием вертикальных со ставляющих давления металла на наклонную часть внутренней поверхности вставки-обоймы. При этом по контуру поковки образует ся компенсационная полость с наибольшейвысотой Ъ и = 8, подобная эаусенечной канавке открытого штампа.Торможение вставки-обоймы деформируемым металлом на первой стадии штамповки и ее подъем при доштамповке связаны с тем, что соотношение между касательными и нормальными напряжепиями ,ТР при пластическом трении уменыиается по мере роста нормальных напряжений,Благодаря выходу избытка металла в компенсационную полость открытого типа при доштамповке достигается высокая стойкость штампа и снижается усиля:. штамповки,1, Закрытый штамп, содержащий верхнюю и нижнюю части, а также оазмещенную в одной иэ частей вставку-обойму,5 ограничивающую рабочую часть штампа и имеющую коническую внутреннюю поверхность, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения стойкости штампа, он снабжен амортизаторами, упруго поджимающими вставку-обойму к одной иэ частей штампа с возможностью перемещения относительно нее, а коническаявнутренняя поверхность вставки-обоймы выполнена рас-. ширяющейся в сторону от амортизаторов.2.Штамппоп, 1, отличающийс я тем, что амортизаторы расположены в его верхней части, а вставка-обойма установлена по отношению к этой части с зазором, 203. Штамп по п, 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что внутренняя поверхность вставки-обоймы выполнена с равномерным уклоном, определяемым из равенства1 Р,5 а А- ФР,Со 5 с)5 -Рп = О,25где цС - угол .уклона внутренней поверхности вставки-обоймы;Р - среднее нормальное напряжение в начале периода доштлмповки на поверхностях с уклоном;бу - плошадь поверхности с уклоном;У- соотношение между касательнымии нормальными напряжениями при давлении РР - суммарное усилие давления амаритизаторов и вредных сопрдтивлений движениюобоймы.4. Штамп по и, 1, о т л и ч а ю щ и й: я тем, что внутренняя поверхность вставки-обоймы выполнена с неравномерным уклоном, определяемым из равенства(Р 1 ч 1 Ы. Ч, Р, с 05 с(-) б-ФР Ь-Р = Огде Р -среднее нормальное напряжениев начале периода доштамповки на поверхностях без уклона,5 - площадь поверхности без уклона;9 - соотношение между касательнымии нормальными напряжениями при давлении Р.д- Ру 5 у 9 ч Рп .еют э ачения, указанные выше,Источники информации, йринятые вовнимание при экспертизе:1, Охрименко Я, М. Технология кузнечно- штамповочного производства, МфМашиностроение, 1966, с. 355, рис.204,б, 565768