Устройство для изготовления изделий с выпукло-вогнутым рельефом из листового металла

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1 В 21 0 22 ОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ИЕ ИЗОБРЕТ АТЕН 2 Бюл. М 46енов, Д. Б. К.: Машиностро по холодновского В. Прис, 513, с,кобритании И.2019288, кл. В 2(54) УСТРОЙ ИЗДЕЛИЙ С ЕФОМ ИЗ ЛИ (57) Изобрет давлением ли риала и може учения издел вогнутым рел чеканки, а им ных конструк новых панеле СТВО ДЛ ВЫПУКЛ СТОВОГ ение отн стового л т быть ис ий с дек ьефным р енно стр ций, подв й и т.п. Я ИЗГОТОВЛЕНИЯ О-ВОГНУТЫМ РЕЛЬО МЕТАЛЛА осится к обработке еталлического матепользовано для полоративным выпуклоисунком типа ручной оительных профильесных потолков, стеСущность изобретения Из ретение относится к обработке м листового металлического мате может быть использовано для пол зделий с декоративным выпукло давлени риала и учения вогнутым рельефным рисунчеканки. типа учн и Известно уст строительных пр листового матер пропускается че таллических валк ройство для иэфильных ко ала, в котор еэ две пары в. Нужный и зготовлени струкции изм заготовкажестких мерафиль заго(21) 4827535 (22) 24.05,90 (46) 15,12,91 (75) И. Е, Сем (53) 621.983. (56) Патент 1973.Справочник ред. Романо ение, 1971, Патент Вели О 22/10, 197- нанесение рельефного рисунка на поверхность - реализуется при пропускании металлического листа между столом, на котором закреплена матрица, и металлическим цилиндрическим валом с эластичной оболочкой. имеющей толщину д, опреде 1 яемую из следующего неравенства: б/2+ 5дб/2 + 80, где б - диаметр вала, мм. При деформировании изделий из конкретного материала эластичный материал имеет вполне определенную твердость по Шору, Шкала А из мягких алюминиевых и медных сплавов 40 - 60 единиц, из нагартованных алюминиевых и медных сплавбв и стали 90- 95 единиц. Эластичный материал может быть выполнен с выступом, повторяющим рел ьеф и роти вол ежа гцего участка матрицы, которая выполнена из взаимозаменяемых частей, Крепление частей матрицы осущест- (" " ваяют встроенными в стол электромагнитами. Рассмотрены 5 вариантов выполнения приводов перемещения стола. 9 э.п, ф-лы, 5 ил. товки Формируется воздеиствием валков в горизонтальной и вертикальной плоскостях.К недостаткам данного устройства следует отнести сложность и большую стоимость изготовления валков, демонтаж которых для смены рельефа изделия - строительной констр) кции связан со значительной потерей времени.Известно также устройство, в котором необходимая внешняя Форма иэделия обеспечивается применением при штамповке пуансона с эластичной вставкой, совершаю 1 Ь 99345)-) 8 ДОС.ГатхаЛИ УотРОйо-Ва ЯВГ 1 Я(отСс 1; зна Гительное время переналади на доугсй рСЛЬО Л 518(1/Я 1, ОгН ообраз(8 фООМ Г,/г.8 ДСтаалапия Л 1 ЛСТ/)РОГО Материапа И б."Стр(лй 113 ог: эл: с) ой зсгавки.,и(з,/( 8 бп 11/(л;4 (18 ггпа лвм /; с( Т,з;1/ Л /;(Г ( Л/. ( С:111 ГЧ, Л( 1 Г 1 Г/(ф 0и Л ГП -1 о .; " 1, П 1 1 " гп л( ( , ":(13Р "- (1 ИИ ЯВЛЯЕ(СЯ 1/СТОГО":СТВЗ, СОВЕРжаЩЕЕ СТ 8111,/ С М;,1(а(л.111 ЧВС (тяг( 1;ИЛИНГ 1 риЧВСКИ/Л) са (1 О:;л 11 П 01 ВО/(О(-);Чга(11-,Ь 1 Ого П СР(. МЕ -с 1/сгт (1(с 11 Л (1, ( г Я(/г) 1 1 с)/;а( (АЙг/ )11 Со СТОООНЫ: Вт)/111 Ы1 ак 1 Р С(10 жг(ОС(. ПЕРЕХОДВ; 1 ЗГС(тов//81/и (,ЗДО/л/1 ДРУ: Сй ФОО(ЛЫ ИЗ-За НаЛИ 1/ИЯ СПЛОШНой (Е/(Ь 110/г) матоицыП эЙ -ГВ(Л тсл( ) О ГЛЕЬ";Ые ч(1 аСТ)(И Г 1:10 )и Ос топ ь 1 , :о м ; о на; ге В од , и х 1 л 1 ;.,;КВХ С 3 СТУ(г)а:ОШИ;Л Р 8 ПЬефос МВ 1 )Г,(,Ы, ЧТО и;11";.,ОД(,1;т к его 13 н осу. .-1 Оо бхо/Ди/ о хаждь й раз усгаазл (в)а(ь зласп чный атсиаг на Лг 1 Р Этг) ( Ч 3( 1-; ,г", г НИ)Кае ( (1001ВЛ ( (Л 3 Г) -, 08 т Е Н (, я - (10 В ы .Е и 18 г) 00 (13 Води 3/ ьнос1, качеств:1, )асш(л(р 81 ие тех- /(Г)ЛОГ(глВСКИХ ВОЗ)ожНОС;-С(Л 1 Л /1,;.8 НЬШЕГ 1(Е Сто(1;/0)с ( ", 1 г 13 ГОГГ Вл 8 1(ЛЯ ИЗ Дел Ий"./Каза(1;-1 ая ЦелЛОг ПЛг ВЕтоя тец Что (/СГРой( ТВЕ ЛПЯ ЛГОТОВ)Енл(Я Илеп(1 Л ( ВЫПУКЛО-ВОГНУТЫМ ООЛЬефОК ЛЗ ЛИСтСВОГО (ЛЕТс:./(/ гг ГОД( 11 с/. 8("( С ( НИГ С ("(г Та/ Л 1:ЕСКИ л ЗЛ(.(1 1 НДОИ ССКИМ Ваппъ". и ПРИВОДО(Н 8 ГО ВВО, и,ЗЛЬНСгО 81(/,8 ЦЕЧИс( Э/)аст)с- НЕС ЭМ)/;а/)с С )СЛ (С;Ла ( Ри, И ИКЛЕ;ОЦЕИрабочий "рофиль и уэло(л 88 крРпле/ля,П р И г) 0 Д П Е р Е 1 ( Е цЕИ Я С т З/ /1 сс, Э Л ( С Т И(1 1 й М г1 8 г)(( г;г) /( 1 ,1 В л (: Г(р ", бг) г г( г (;( Л (, Н - Р(Лг/ег)КО(0 Ва/с) Г(Л/ЦИ 1:Г)й Г), ОПРВДЕЛЯЕМО(ИИЗ Сл 8 ДУОГЦ 3 ( 0 НЕ 0 а вг 1 СТВа,- -:.; ( (. ( Ос),Г сГДС О - (3 Иа(ЛЕТР ета//ЗЛЧЕС ОГО Ва/а, (Л/:(.Дласти ;ВЯ Обо/-Он 8 цилинд)Ическо-сВалга (леет ГВ /дс(с, ; (1 о . Ооу ,) Кс:.//а А);а 1 Г рИ ДЕфор 1 ИИГ(оваг)ИИ И.Де/1 ИЙ ИЗ М 1 Г /л х сл ю 1и и 8 В ы х и ( л е /1 н( х Г 11/ а В 0 Б 4 ОбО ед;01 и;,( ДРХОО ,Г)О 18 1)л 1,;зделий из наГВРГОВВ(НЫХ Лк) л(ЛН(ЛЕ(1/(Х, МЕДНЫХ СГП аВг)В И 1-)ЛИ (1; Г)(- Р -,ПР 1 Л ИЗГОТОБЛРНИИ ИЗДЕЛий С Не/)ВВНОИерно распределенной по поверхно: и глубиной рельефа эластичный материал со стороны матрицы имеет выступ, ширина ко торогс равна ширине противолежаьцего участка пабочего профиля матрицы в плане, г Высота - глубине релефа матрицы на упомяну, Ом участке,1)ри этом матрица 8 устройстве может 10 1:.1 ть как цельной, так и изгс 10 вле)/ной /1 зсоставных Взаимозаменяекь)х элементов.ОТЛИ 1 И 8 0 Т П рОТО. 1)па В 0 ПИСЫВ:8(г)ОКЛТРГ;йСТ(8 Элао 1 Ч(1 Ый 1 ла)8( (ал ВПол 81 20 в Виде оболочки цили,;дрического вала ог)- ,.Сд 8 Л 8 н ной тол ьцинь, из ГОГовлен ной из эластичного материала, напр Мер попиуретана, Такое конструктивное исполнен;ле рабе(-; Гс и:;струмента устройс Ва уме:ьшает .:5 усилие давления на матрицу и увеличиваетс)01 службы эластичного материала. ):роме ого, значительно повышается качество обработки поверхности изделия, даже в том, случае, когда оно имеет большие колебания по 10 т( л)(л 1(ло . ОБ фог)муле л 5с ( - -80 левая часть:.ер;-"(" ства относится к ог,ределению толцлны эластичной оболочки при изготовле 35 )ии изделий из листового материалатол(циной до 0,1 мм с ( елк(им рельефны/л рисунком глуоиной до 2 мм, а правая - при ИЗГО/ТОВ/ЛЕНЛИ ИЗДЕЛИЙ Из МЯГКОГО /1 ИСТОРОГО ма ер(иала толи(инол до 1,5 (мм с крупным 40 /СГ(ье Ым рисунком глубиной до 30 м(л(.Важным фактором, характеризующигл) /0 Л 0- К и, 3 С П 8 0 И М Р Н Т а Л( Ь Н Ы ", и С С Л С Д О В аЯ :Кг":ЗВЛИ. ЧТС С (8/1 Ь 10 Г:.ОБЫВен(ля 1-,а Д(ж 1 Ости рабО Гь; устрО.лс 1 Ва Ооолочка Ил(л(ндриРскОГО Вала должн ) бь 116 изГОтоР лена из эластичного материала с пределом прочности при растяжении, рагвным, напои (1 ер 40-60 1 а, и твердостью г;о Вору(.Кала А; 40/-бО един(иц при деформиро(;анни ИЗЛЕЛИй ИЗ (лЯГКИХ аЛЮМИН(ЛЕВЫХ (И МЕДНЫХ сплавов и 90 95 сдииц - изделий из нагар"Озг)1/НЬ 1) сЛ)О/Л 111(ЛВВЫХ И Медн-Х Спла ЗОВ И 55 мягкой стал/и С; Рто(м этого тре(эованиянаиболее качественная обраоо/(ка "(сверх- ности изделия дос)1 лгае гсяр( изготовле 1 чи. эластичной оболочки из полиуретаа (/ -(")ьц х воок30 35 45 СКУБЛ и СКУ 7 Л (ТУ 84-404-78) - для деформирования иэделий из мягких алюминиевых и медных сплавов с глубиной рельефа до 30 мм;СКУ ПФЛ ТУЯ 4-404-78) - для деформиООВзния изделий из нагзртсвзнных алюмлниевых и медных сплавов и мягкой стали с глубиной рельефа до 20 мм.Что касается внешней формы эластичной оболочки, тс Она во многом зависит от характера распределения глубины рельеф;. по поверхности деформируемого изделия, Так при изготовленли изделий с равномерно распределенной глубиной рельефа эластичную оболочку выполняют по форме цилиндрической, При изготовлении изделий с равномерно распределенной по поверхности глубиной рельефа, в частности при максимальной глубине рельефа матрицы, не превышающей 10 мм, эластичный материал выполняют в виде гладкой цилиндрической оболочки без уступов, а при глубине рельефа, превышающей 10 мм, эластичный материал со стороны матрицы имеет выступ с шириной, равной ширине противолежащего участка рабочего профиля матрицы в плане, и высотой, равной глубине рельефа матрицы на упомянутом участке,Все указанные конструктивные признаки более чем на 25;ь повышают пооизводительность устройства в целом.Ожидаемый от использования описываемого устройства положительный эффект достигается также выполнением матрицы из составных взаимозаменяемых элементов, Это позволяет с минимальными затратами осуществлять переналадку устройства на изготовление изделий с другим рельефным рисунком. При этом заменять матрлцы можно не полностью, а лишь частично или просто переставлять их местами. Себестоимость изготовления составных матриц ниже себестоимости изготовления сплошной(цельной) матрицы, Таким образом, наличие в устройстве указанного нового конструктивного признака существенно расширяет технологические Возможности, повышает гибкость л снижае стоимость устролствг в целом,В отличие от известных технических решений в данном устройстве стол, на котором закрепляется матрица, может быть снабжен встроенными электромагнитами, предназначенными для закрепления матрицы или эаменяюших ее профильных рабочих элементов. Последнее значительно расширяет технологические возможности устройства и снижает стоимость матриц, в частностипри необходимости изгстовления изделий с неглубоким (до 5 мм) рельефом.Существенным отличием данного устройства от известных технических решений является также выполнение привода перемещения стола гидравлическим, пневматическим, электромеханическим или механеским с редукторной передачей (реечной или винтовой), Это повышает мобильност: и надежность работы устройства в длительном по времени технологическом процессе,На фиг. 1-5 представлена предлагаемое устройство.Устройство (фиг. 1) состолт из стани ы 1 с закрепленными на ней приводом 2 перемещения, металлическим валом 3 с эласти- ньм материалом 4, выполненным из погиуретана. На столе 5 установлен набор взаимоэаменяемьх элементов, образующих составную матрицу б, прикрепленную к столу планками 7, с приводом 8 перемещения, Листовая заготовка 9 устанавливается между эластлчным материалом 4 и составной матрицей б,На схеме гидропневмопривода перемещения стола (флг. 3) цифрами дополнительно к обозначениям на фиг, 1 указаны: поршень 9, цилиндр 10, кран 11 двухходовой, насос 12, емкость бак) 13 с рабочим теломНа фиг, 4 изображена схема механического привода, с кгтором перемещение стола осуществляется ручным способом с помощью рукоятки 14 и реечной или винтовой подачей 15 с г.рименением гайки 16 и опоры 17,Нз фиг. 5 изображена схема электромеханического привода с редуктсрной передачей 18, муфтой 19 и двигателем 20. Как видно из фиг, 4 и 5. переключение с механического на электромеханический привод осуществляется удалением рукоятки 14 и подключением электропривода через редукторную передачу 18 к жесткой опоре 17,Устройство работает следующим образом.Листовую заготовку 9 устанавливают на составные элементы матрицы б. Бключаот в работу приьод гооизонтального перемещения стола 5 с мзтрицей и заготовкой, При прохождении заготовки между валом 4 и матрицей б вал с эластичным материалом оказывает давление на заготовку, в результате чего на ее поверхности формуется сложный рельефный рисунок, совпадающий с рисунком матрицы, После прохождения всей длины заготовки через рабочую зону между взлом и матрицей изделие удаляется. Далее цикл обработки для новой заготовкиповторяется при перемещении стола в обратную сторону,формула изобретения1, Устройство цля изготовлениЯ изДелий с выпукло-гогнут.-м рельефом из листового металла, содержа;цее сгзнину с металлическим цилиндрическим валом и приводом его вертикзтнного г.ерема,цепия, эластичный матеОизл, и Ои ыкзОщ 1 й к цилиндри "18 скому валу, стол с мстрицои, име/ощей рабочий ПоофИЛЬ, 1 УЗЛОМ 88 К;ЭВПЛСНИЯ И ПРИВОД перемещения стога, о г и и ч з ю ш е е с яем что с ц 1;/1 ьк 1 уве//11 че ни 51 пооизвсдительности, раснирепия /ехног".гических возможностей, повышения качества иУМЕНЬШОНИЯ С/о / ОС;и ИЗГСПОВЛЕНИЯ ИЗДЕ- лии, элзс 1 ч/ый мз 181.",а/ Выполнен в вид 8 Оболочки ци/Индпического вала и имеет толщину О, оп редел 581 уо из следуОщего неравенства:(О/ 15 . 1/г, )чгде с 3 - диаметр вала, мм,2, Устройсп о по и. "., о т л и ч з о щ е 8- с я те., что, с целью иовыпения качества при д 8 формировзн 11 и изделий из мяГких алюминиевых и 58 Д 1-:ых сг/азов, элзстич.ыи материал и;д .ст тво /цг/сть пс Шору 1,цкз/1 а Р,) 40-60 Од8 Усто;,"г,:от/1 Иц 1 ощлея тем, что, с цельО повьО/ения качесгвз Г 1 ри деформиров/1 нии изделий из нагарто- ВЗННЫХ ЗТОМ 1; ИевцИ М 8 ЦНЬ;Х СПЛЗВОВ И стали, эластичный материал имеет твер,цость по Шору (шкала А) 90-95 ед,4. Устройство по и, 1, о тл и ч а ю ще ес я тем, что, с целью повышения качества5 при изготовлении изделий с неравномернораспределенной по поверхности глубинойрельефа, эластичный материал со стороныматрицы имеет выступ шириной, равнойширине противолежащего участка рабочего10 профиля матрицы в плане, и высотой, равной глубине рельефа матрицы на упомянутом участке,5, Устройство по и, 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что матрица выполнена составной15 из взаимозаменяемых частей.б. Устройство гю пп, 1 и 5, о т л и ч а юц 8 8 с я тем, что узел крепления матрицывыполнен в виде встооенных в стол электромагнитов.20 7, Устройство по и, 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что привод перемещения стола выполнен электромеханическим.8, Устройство по и. 1, о т л и ч а о ще ес я тем, что привод пеоемещения стола вы 25 полнен механическим с редукторной передачей.9. Устройство по и 1, о т л и ч а ю ще ес я тем, что привод перемещения стола выполнен гидравли/вским30 10. Устройство г/о и. 1, о т л и ч а ю щ е 8 с я тем, что привод перемещения столавыполнен пневматическим.оставитель И.Семено едактор А.Маковская Техред М.Чоргентал ;,оррект 4404 ИИПИ Госудао акаГКНТ СССР Производственно-издательс;:ий комбина "Патент", г. У:г г - ч Г,.- ", г жороа ул. а;арина,Тиражвенного комитета и113035, Москва, ЖПодо исноеизобретениям и Открьтимм