Устройство для калибровки полых изделий

О П И С А Н И Е969355ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспубликата опубликования описания 05.11,82) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КАЛИБРОВКИ ПО,ЛЫХ ИЗДЕ,ЛИЙИзобретение .относится к обработкеметаллов давлением, а именно к устройствамдля калибровки полых изделийИзвестно устройство для калибровки полых изделий, содержащее корпус со встроенной в него матрицей, дорн, опору с гнездомдля центрирования дорна и пуансон с двумя кронштейнами, в которых расположеныпневмоцилиндры с подпружиненными штоками 11,Однако в случае неравномерной работыцилиндров имеет место смещение оси дорнаотносительно центрирующего гнезда, чтов свою очередь приводит к поломкам отдельных узлов и деталей устройства, а такжеснижает качество правки изделия за счетпоявления у него разностенности.15Известно также устройство для калибровки полых изделий, содержащее закреплейный на подвижной плите пресса пуансон в виде трубы, дорн с выполненными наего хвостовой части направляющей цапфой,на средней части - рабочей поверхностьюи на головной части - шариковым фиксатором, смонтированный на неподвижнойплите пресса корпус а установленйыми в нем матрицей, опорой с направляющим отверстием и механизмом фиксации дорна йо его наружной поверхности 2.Недостатком известного устройства является невысокая производительность и надежность его работы. Это объясняется тем, что для осуществления рабочего цикла в процессе обработки изделия требуется произвести четыре (два вверх и два вниз) перемещения подвижной плиты пресса, что значительно увеличивает время, затрачиваемое на операцию калибровки. Кроме того, при совместной обработке внутренней и наружной поверхностей изделия, которая имеет место в йзвестном устройстве, возникают большие усилия, вызывающие поломку его полого пуансоНа.Цель изобретения - повышение производительности и надежности устройства.Поставленная цель достигается тем, что известное устройство для калибровки полых изделий, содержащее закрепленный на подвижной плите пресса пуансон в виде трубы, дорн с выполненными на его хвостовой части направляющей цапфой, на средней части - рабочей поверхностью и наголовной части - шариковым фиксатором, смонтированный на неподвижной плите пресса корпус с установленными в нем матрицей, опорой с направляющим отверстием и механизмом фиксации дорна по его наружной поверхности, снабжено размещенными в пуансоне штоком и подпружиненным относительно пуансона поршнем с центрирующим элементом в виде конусного гнезда на его торце, рабочая поверхность дорна выполнена длиной, превышающей длину матрицы, его головная часть выполнена в виде конуса, смонтированного с возможностью взаимодействия с центрирующим элементом поршня и связана с ним шариковым фиксатором, а направляющая цапфа дорна смонтирована с возможностью взаимодействия с направляющим отверстием опоры, при этом механизм фиксации дорна выполнен в виде диаметрально расположенных перпендикулярно его продольной оси двух призм, смонтированных с возможностью возвратно- поступательного перемещения, причем одна из призм выполнена регулируемой. На фиг. 1 показано устройство, разрез; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг. 1; на фиг. 3 - вариант выполнения пуансона при поджатии его пружиной; на фиг. 4 - то же, в случае применения дорна с относительно небольшим диаметром.Устройство содержит корпус 1, в котором выполнена расточка, в последней помещены деформирующие кольца 2, в совокупности составляющие матрицу. Корпус 1 закреплен в выточке неподвижной нижней плиты 3 пресса, на которой установлена опора 4, с направляющим центральным отверстием, соосным матрице. Нижняя плита 3 связана с верхней подвижной плитой 5 расположенными диагонально направляющими колонками 6, при этом верхняя плита 5 поджата пружинами 7, а ее верхнее положение установлено регулируемыми опорами, состоящими из ввернутых в колонки 6 шпилек 8 и навернутых на них гаек 9. В плите 5 закреплен пуансон 10, выполнен-. ный в виде стакана, в который помещен поршень 11, связанный со штоком 12, предназначенным совместно с гайками 13 для установки крайнего нижнего положения поршня. Потребность в применении штока 12 и гаек 13 вызывается в тех случаях, когда стенки пуансона тонкие и нежесткие, что не позволяет выполнить буртик для огра. ничения нижнего положения поршня 11.Для подачи сжатой среды и ее отвода предназначены отверстия 14 и 15 пробки 16, в которые ввернуты штуцеры, соединенные с соответствующими органами пневмо-или гидросистемы. Устройство содержит также дорн 17, имеющий рабочую поверхность, на которой деформирующие зубья выполнены с подъемом на каждый зуб, и калибрующую часть, расположенную вслед за 5 1 О 15 20 25 ЗО 35 40 45 50 рабочей и имеющую зубья одного и того же диаметра. В нижней части дорна выполнена цапфа 18, контактирующая с центральным отверстием опоры 4. В верхней своей части дорн выполнен с центрирующим конусом 19, контактирующим с внутренней конической поверхностью поршня 11, Для предотвращения сдвига поршня под действием радиальных сил обработки конус центрирующего элемента выполняется самотормозящим, т. е. угол при вершине конуса не должен быть большим 20. Для подъема дорна в нем установлен шариковый фиксатор 20, а в поршне 11 соответственно образована кольцевая канавка. В позиции контактирования дорна 17 с опорой 4 рабочая поверхность дорна расположена выше матрицы (вышеверхнего демпфирующего кольца матрицы), а калибрующая часть дорна в зоне матрицы. На корпусе 1 закреплены друг напротив друга механизмы 21 и 22 фиксации дорна, выполненные в виде пневмо-или гидроцилиндров (возможно применение электромагнитов) . В каждом из механизмов поршень 23 поджат пружиной 24 и связан со штоком 25, а с последним связана призма 26, помещенная в горизонтальные направляющие прорези корпуса 1. Механизм 21 фиксации выполнен с возможностью регулирования хода призмы 26, для чего поршень 23 связан со шпилькой 27, на которую навернуты гайки 28. Крайнее положение призмы 26 механизма 2 установлено таким, что при ее взаимодействии с цилиндрической поверхностью дорна его ось совпадает с осью матрицы. Для удаления обработанного изделия на корпусе 1 закреплен пневмо- или гидроцилиндр 29 или электромагнит со съемником 30 (фиг. 2).На фиг. 3 представлен вариант, когда вместо сжатой среды в пуансоне 10 установлена пружина 31, поджимающая поршень 32, выполненный с центровым элемейтом 33 в виде цилиндрического выступа, взаимодействующего с центральным отверстием дорна 34. С целью подъема дорна его связь с поршнем 32 осуществлена посредством шарикового фиксатора 20, Для условий обработки изделий с отверстиями относительно небольших диаметров выполненный в виде цилиндрического выступа центровый элемент 35 дорна взаимодействует с центровым элементом поршня 36 (фиг. 4). Шариковый фиксатор 20 установлен в верхней части дорна и контактирует при его подъеме с кольцевой канавкой пуансона 10. Устройство, работает следующим образом.На верхнюю направляющую часть дорна 17, приподнятого над опорой 4 и удерживаемого призмами 26, устанавливают полое изделие 37. Для этого расстояние между дорном 17 и поршнем 11 отрегулированотаким, что позволяет выполнить такую установку. Предварительно усилие на призме 26 механизма 21 фиксации создают большее, чем на противоположной призме, В полость пуансона 10 через штуцер, завернутый в отверстие 14, подают воздух или масло под давлением. Органом перемещения пресса воздействуют на верхнюю плите 5 и перемещают совместно с пуансоном 10, центровые поверхности дорна 17 и поршня 11 вводят в контакт. Воздействуя пуансоном 10 на изделие, перемещают дорн, который своей цапфой 18 входит в центральное отверстие опоры 4, а торцовой поверхностью упирается в верхнюю поверхность той же опоры. Призмы 26 механизмов фиксации отводятся в исходное положение. Перемещая пуансоном 10 изделие вдоль рабочей части дорна, обрабатывают отверстие, а потом изделие проталкивают между деформирующими кольцами матрицы и калибрующей частью дорна. Под действием своего веса полое изделие падает на опору 4. При перемещении пуансона 10 вниз нагнетаемый воздух или масло дополнительно сжимается и вытесняется через штуцер, ввернутый в отверстие 15, подсоединенное к регулятору давления, отрегулированному на давление, которое, большее, чем в полости нагнетания. В дальнейшем орган перемещения пресса поднимается вверх, а сжатые пружины 7 перемещают верхнюю плиту 5 совместно с пуансоном в крайнее верхнее положение. При этом поршень 11 возвращается в исходное положение, а дорй 17, связанный с ним шариковым фиксатором 20, поднимается над опорой 4. В момент подъема дорна 1 на расстояние, несколько превышающее высоту, изделия, он зажимается призмами 26 и теряет связь с поршнем 11. Прокалиброванное изделие удаляется съемником 30, В дальнейшем цикл обработки повторяется.Экономический эффект при внедрении изобретения обеспечивается за счет калибровки изделий за одно перемещение (ход) подвижной плиты пресса, что существенно увеличивает производительность процесса. Кроме того, последовательная обработка внутреннего и наружного диаметров изделия обеспечивает надежную работу устройства, предотвращая поломку отдельных его узлов и деталей.5Формула изобретения Устройство для калибровки полых изделий, содержащее закрепленный на подвиж-ной плите пресса пуансон в виде трубы,дорн с выполненными на его хвостовойчасти направляющей цапфой, на среднейчасти - рабочей поверхностью и на головной части - шариковым фиксатором,смонтированный на неподвижной плитепресса корпус с установленными в нем матрицей, опорой с направляющим отверстием и механизмом фиксации дорна по егонаружной поверхности, отличающееся тем,что, с целью повышения производительностии надежности, оно снабжено размещеннымив пуансоне штоком и подпружиненным относительно пуансона поршнем с центрирующим элементом в виде конусного гнездана его торце, рабочая поверхность дорнавыполнена длиной, превышающей длинуматрицы, его головная часть выполнена ввиде конуса, смонтированного с возможностью взаимодействия с центрирующимэлементом поршня и связана с ним шариковым фиксатором, а направляющая цапфадорна смонтирована с возможностью вза 30 имодействия с направляющим отверстиемопоры, при этом механизм фиксации дорнавыполнен в виде диаметрально расположенных перпендикулярно его продольнойоси двух призм, смонтированных с возможностью возвратно-поступательного перемещения, причем одна из призм выполненарегулируемой.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР40727313, кл. В 21 К 21/00, 01.10.76.2, Авторское свидетельство СССР564037, кл. В 21 С 37/30, 01.04.76 (прототип),Составитель Э. КопаевТехред И. Верес Корректор Г. РТираж 845 ПодписноеИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытийМосква, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5ПП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 тник