Устройство для образования утолщений на профилях

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 1400719 21 Р 190 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Риг. 7 ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Московский авиационный технологический институт им. К. Э. Циолковского (72) В. И. Ершов, С. А. Жарков,А. С. Чумадин, Н. Д. Ливенкои И. В. Гущин(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАЗОВАНИЯ УТОЛЩЕНИЙ НА ПРОФИЛЯХ(57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в самолетостроении, судостроительной промышленности и других областях машиностроения. Цель повышение качества утолщения путем предотвращения гофрообразования. Устройство содержит установленные относительно друг друга опорную плиту 1 и прижимную плиту 2, пуансон 3 и элемент противодавления (ЭП) 4. ЭП 4 установлен в полости 5 прижимной плиты 2 с возможностью перемещения по пазам (П) 6 с помощью цилиндрических выступов (В) 7, выполненных на боковых поверхностях ЭП 4. В 7 расположены симметрично с обеих сторон ЭП 4. Два В 7 одной стороны смещены относительно друг друга по высоте и глубине, ЭП 7 снизу подпружинен пружиной 8. На боковых поверхностях полости 5 выполнены по два П 6. Для определения формы криволинейной части П 6 приводятся расчетные зависимости. Заготовку 9 устанавливают между плитами 1 и 2, а ЭП 4 в П 6 полости 5. Под действием усилий пуансон 3 перемешает ЭП 4 и осаживает часть заготовки 9. При дальнейшем перемещении пуансона 3 ЭП 4 постоянно обеспечивает подпор зоны образования утолщения и предотвращает потерю устойчивости материала заготовки. 6 ил.Ьо Бо сас А 5 осоя=у (Ь,-Х) +(Ь,-Х);соя А сояо Ьо Бо УЯосояс/, ф(Ьд Х) соя и. Ьо Бо (Ьо - Х) соях соя о Изобретение относится к обработке металлов давлением, точнее к устройствам для образования утолщений на профилях.Цель изобретения - повышение качества образования утолщений за счет исключения появления гофров,На фиг. 1 показано устройство для получения утолщений на профилях в исходном положении; на фиг. 2 - то же, в процессе получения утолщения; на фиг. 3 разрез А - А на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез В - В на фиг. 3; на фиг. 5 и 6 схемы расчета формулы для криволинейных участков проточки.Устройство содержит установленные одна относительно другой опорную 1 и прижимную 2 плиты, пуансон 3 осадки и элемент 4 противодавления, контактирующий с рабочей поверхностью пуансона 3 и установленный в полости 5 прижимной плиты 2 с возможностью перемещения по направлцюццм пазам 6 с помощью цилиндрических выступов 7, выполненных на боковых поверхностях элемента противодавления. Цилиндрические выступы 7 расположены симметрично с обеих сторон элемента противодавлеция, причем цилиндрические выступы одной стороны, которых два, выполнены смещенными относительно друг друга по вертикали ц горизонтали. Элемент противодавлеция снизу подцружинен пружиной 8. На боковых поверхностях полости 5 выполнены по два паза 6, имеющие прямолинейный и криволинейный участки, а форма криволинейной части пазов определяется выражением где у, Х - координаты точек осей пазов криволинейной части (для криволинейной части отсчет координат производится от точек 1 до 1);5, зазор между опорными поверхностями неподвижной плиты и элемента противодавления в исходном положении;ч. в исходн вылет элемента противодавления;5-угол, равный половине угла профиля пуансона осадки (для прямоугольного профиля равен 45).Смещение по горизонтали и вертикалипазов один относительно другого должно быть таким, чтобы обеспечить работоспособность элемента противодавления, т.е. начало криволинейного участка одной проточки должно быть ниже начала криволинейного участка другой. Использование в качестве направляющей для элемента противо давления системы паз - цилиндрическийвыступ с формой криволинейной части, описанной по вышеприведенному уравнению, необходимо потому, что данная форма пазов обеспечивает постоянный подпор зоны деформирования в процессе деформирования, т.е. подпор отходит от заготовки в зависимости, учитывающей объем материала в очаге деформации по времени. Вывод представленной в изобретении формулы производится путем расчета перемещения мате риала в процессе деформирования с учетомматериала заготовки и угла между полкамц профиля.Для расчета формулы криволинейногоучастка проточек рассмотрим одну стенку профиля с внутренним углом 2 о до и в процессе деформирования. Данные приведены ца фиг. 5 и 6, где Б, исходная толщина стенки профиля; 1, исходная толщина стенки профиля в направлении, параллельном плоскости, в которой расположены пазы 6 и цилиндрические выступы 7; Ь - длина полки профиля, принимается постоянной. Из условия постоянства объема до и40 после деформирования находимУстройство работает следующим образом.Профильную заготовку 9 устанавливают в устройство и фиксируют прижимной плитой 2 по опорной плите 1 с заданным усилием, например, при помощи гидроцилинд. ров (не показано). После этого устанавливают элемент 4 противодавления цилиндрическими выступами 7 в пазы 6 полости 5, при этом элемент 4 противодавления рабочей поверхностью контактирует с внутренней поверхностью профильной за отовки. Элемент проти вода вления устана вливают таким образом, чтобы цилиндрицеские выступы 7 находились в начале криволинейных частей пазов 6, т.е. в точках 1 и 11, что обеспечивается пружиной 8. Устанавливают пуансон осадки 8 до контакта с верхней частью элемента 4 противодавления. Далее под действием усилия на пуансон 3, например от траверсы (не показано), последний перемещает элемент 4 противодавления и одновременно осаживает часть профильной заготовки, находящейся между опорной плитой 1 и элементом 4 противо- давления. Во время осадки части профильной за готовки, находящейся между опорной плитой и элементом противодавления, последний перемещается таким образом, что в любой послелуюгций момент времени зона образования утолщения все время подпирается за счет перемецения цилиндрицеских выступов 7 по криволинейным участкам пазов 6 и за счет этого препятствует потере устойчивости материала профиля. При достижении требуемой величины утолщения профиля, что определяется по нели- чине вертикального перемещения пуансона 8 осадки, процесс останавливают, пуансон осадки поднимают, прижимную плиту отводят от опорной плиты, освобождая профиль после чего последний вынимают из устройства.11 реллагаемое устройство обеспечивает получение утолщений как на кромке профиля, так и в его средней части без гофрообразования с размерами утолщений "1= =2 2,5 при Ь, =7 - 10, где 5 - толщина утолщения; Ь - высота утолщения.Предлагаемое устройство позволяет по высить качество утолщения за счет предотвращения гофрообразования в зоне набора матерна чаФормула изобретения10Устройство для образования утолщенийна профилях, содержащее неподвижную плигу с профильной опорной поверхностью и П-образную прижимную плиту, образующие между собой полость, размещенные в этой полости с возможностью перемещения элемент противодавления и пуансон осадки, рабочие поверхности которых выполнены профильными, отличающееся тем, что, с целью повышения качества путем предотвращения гофрообразования, на боковых поверхностях элемента противодавления с двух противоположных сторон выполнены две пары симметрично расположенных цилиндрических выступов, оси которых параллельны и смещены друг относительно друга по горизонтали и вертикали, а на внутренних боковых поверхностях прижимной плиты выполнены пазы с вертикально расположенными прямолинейными и криволинейными участками лля размещения выступов, 30 при этом элемс нг противолавления подпружинен в вертикальном направлении, а форма криволинейных участков определяется из выражения5 б )о 8 оЙ - Х) совА сова35где у, Х -- координаты точек осей пазов криволинейной части;Я - зазор между опорными поверхностями неподвижной плиты и элемента противодавления в исходном положении;Ь, - исходный вылет элемента противола влени я;д, - угол, равный половине угла профиля пуансона осадки.не ССР,деличкая нае,г.Уж аун лприят Редактор А. МотыльЗаказ 2522/1 ОВНИИПИ Государств13035,Производственно.по. Составит Техред И Тираж 70 нного комитета Москва, Ж графическое пр ов Корректор Г. Региетник Подписное зобретений и открытийб., л 45 город, ул Г 1 роектная. 4