Устройство для изготовления полых изделий

, МЗЗ проектное конструктор кое бюро "Злектротехмонвичвидетельство СССРВ 21 О 41/00, 1984,овлена с соосной М но ручья ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при автоматизированном изготовлении, например иэ металлической трубы деталей сложной конфигурации, в частности гильз, с высокой точностью.Известное устройство для изготовления полых изделий содержит основание, в котором установлена формообразующая матрица, подвижную траверсу, в которой установлен пуансон соосно сквозному профилирующему ручью формообразующей матрицы, профилирующий калибр с восьмеркообразным профилем и заострением на конце, закрепленный на рабочем торце пуансона, дополнительную матрицу с отверстиями овального профиля для установки заготовок, расположенную между формообразующей матрицей и пуансоном, Заготовка представляет собой отрезок трубы, наружный диаметр которой равен меньшей оси профиля овальных отверстий матрицы, а внутренний диаметр меньше оси профиля профилирующего калибра, Профиль пуансона соответствует профилю овальных отвер 2(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛЫХ ИЗДЕЛИЙ(57) Назначение; изготовление деталей типа Гильз с высокой точностью, Сущность изобретения: траверсу 2 перемещаю к матрице 5, Профилирующий калибр 6 своим острием входит в зону центраторов 12 и направляется в заготовку 11, раздавая ее и овалиэируя. Затем пуансон 3 проталкивает заготовку 11 в матрицу 4, где ей придается окончательный восьмеркообразный профиль. 2 э,п, флы,4 ил,стий матрицы, Зта матрица устах возможностью последовательнойустановки ее отверстий относитель формообразующей матрицы.Кабельную гильзу для соединения проводов внахлест формируют следующим образом,При осевом перемещении пуансона в сторону формообразующей матрицы профилирующим калибром раздают заготовку, помещенную в соответствующее овальное отверстие дополнительной матрицы, и этим придают заготовке овальную форму по всей длине. Воздействием на торец заготовки рабочим торцом пуансона после введения профилирующего калибра в заготовку, заготовку формируют по наружной поверхности в ручье формообразующей матрицы, затем подвижные части устройства возвращают в исходное положение и при изготовлении следующей гильзы ею выталкивается предыдущая.Установка обеспечивает гарантированный зазор между материалом гильзы и вводимыми в нее проводами при образованиисоединения, что повышает производительность монтажных работ.Иэ конструкции устройства видно, что поперечный размер изготавливаемых гильз зависит от диаметров профилирующего калибра и пуансона и ограничен по наименьшей величине их проч ностными характеристиками. Наиболее высокие требования предьявляются к прочностным характеристикам пуансона, Это обусловлено тем, что при формировании гильзы для введения заготовки рабочим торцом пуансона в формообразующую матрицу к пуансону должно быть приложено усилие (до 0,3 тонны), превышающее допустимое усилие на торец профилирующего калибра.Опыт эксплуатации устройства показал, что через несколько десятков циклов работы пуансон теряет устойчивость - приобретает изогнутую форму, То же, но в меньшей степени относится и к профилирующему калибру.Надежность работы устройства зависит от материала, из которого изготовлены эти элементы, их диаметров и длин. Последние, в свою очередь, зависят от размеров изготавливаемых гильз,Невысокая надежность известного устройства в силу изложенных выше причин ограничила ее функциональные возможности по изготовлению гильз малого поперечного размера и большой длины (труба О 3 и 4 мм).Целью изобретения является повышение надежности устройства.Поставленная цель достигается тем, что устройство для изготовления полых изделий по э,с, СССР М 1235593, содержащее основание, формообразующую матрицу, дополнительную матрицу с отверстиями овального профиля, подвижную траверсу, пуансон и профилирующий калибр, согласно изобретению снабжено роликами предварительной обкатки, размещенными между формообразующей и дополнительной матрицами, э также охватывающими пуансон направляющими, упруго связанными с траверсой с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно нее по оси обработки, и центраторами, подпружиненными друг навстречу другу на поверхности дополнительной матрицы со стороны траверсы. Направляющие пуансона расположены с противоположных сторон большой оси поперечного сечения пуансона. Рабочие поверхности центраторов соответствуют контактирующим с ними участкам поверхностей профилирующего калибра,Заявляемое устройство отличается отосновного изобретения по а.с. СССР М 1235593 тем, что оно снабжено установленными подвижно соответственно на травер се и матрице направляющими пуансона ицентраторами профилирующего калибра, а также роликами предварительной обкатки.Сравнение заявляемого устройства нетолько с прототипом, но и с другими техни ческими решениями в данной и смежныхобластях техники не выявило. технических решений, в которых заявляемые отличительные признаки обеспечили бы повышение надежности, что свидетельствует о 15 соответствии заявляемого решения критерию изобретения "Существенные отличия",Достижение положительного эффектаобеспечено следующим образом. Направляющие пуансона, установленные на тра версе с помощью упругих элементовподвижно, обеспечивают устойчивость пуансона в процесе работы устройства. Являясь направляющими для относительно длинного и тонкого стержня, каковым явля ется пуансон, они не дают воэможности емуизгибаться при приложении значительных усилий к заготовке в процессе формирования гильзы, Этому в значительной степени способствует сопряжение рабочих поверх ностей направляющих удлиненным поверхностям пуансона (сформированным большим радиусом его овального сечения), т,к. потеря его устойчивссти наиболее возможна в направлении малых радиусов его 35 овальных сечений. В процессе введения пуансона в матрицу упругий элемент в виде спиральных пружин сжимается и направляющие входят в траверсу, обеспечивая устойчивость пуансона до полного введения его в 40 матрицу, В матрице роль направляющих выполняется ее обоймами, в которых расположены заготовки.Центраторы профилирующего калибра,установленные на дополнительной матрице 45 подвижно с помощью упругих элементов ввиде спиральных пружин с направляющими стержнями, обеспечивают точное введение калибра в заготовку, Если при подходе калибра к центратррам будет иметь место не которое отклонение его заострения из-за,например, небольшого изгиба тела калибра, то центраторы, поджатые пружинами, устранят это отклонение и направят калибр в заготовку, Выполнению этой операции спо собствует соответствие рабочих поверхностей центраторов профилю калибра, Центраторы, таким образом, исключают возможность поломки калибра в процессе работы устройства. В использовании направляющих по всей длине калибра, как этосделано для пуансона, нет необходимости, т.к. осевое усилие, воздействующее на калибр при формировании гильзы, значительно меньше усилия, воздействующего на торец пуансона при проталкивании гильзы в матрицу,Ролики предварительной обкатки, установленные на входе. формообразующей матрицы в плоскости малых диаметров заготовки, обеспечили Возможность снизить рабочее усилие пуансона при формировании гильзы и этим способствовали повышению надежности устройства.Таким образом, предлагаемое устройство соответствует критерию изобретения "Положительный эффект",На фиг. 1 дана схема устройства в исходном положении: на фиг. 2 - схема устройства в конце формирования гильзы, на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг, 4 - разрез Б - Б на фиг, 1.Устройство для изготовления полых изделий содержит основание 1, траверсу 2, пуансон 3, формообразующую матрицу 4, дополнительную матрицу 5 с отверстиями овального профиля, На пуансоне 3 соосно закреплен профилирующий калибр 6 с восьмеркообразным профилем и заострением на конце. Пуансон 3 закреплен на траверсе 2, Поперечное сечение пуансона 3 имеет овальную форму. Его охватывают направляющие 7 пуансона, причем так, что их рабочие поверхности сопряжены с удлиненными поверхностями пуансона 3 (не показано). Направляющие 7 жестко скреплены с кронштейнами 8, на которых закреплены направляющие стержни 9 и пружины 10, вторые концы которых закреплены на траверсе 2. В траезрсе 2 выполнены отверстия для прохождения направляющих стержней 9 и направляющих 7 пуансона. Траверса 2 закреплена подвижно на основании 1, Дополнительная матрица 5 закреплена на основании 1 подвижно. В ней размещено несколько обойм, в которых расположены заготовки 11, представляющие собой отрезки труб, Обоймы имеют овальные отверстия. Профиль пуансона 3 соответствует профилю овальных отверстий матрицы 5. На матрице 5 установлены подвижно центраторы 12 профилирующего калибра 6. На торцах центраторов 12 жестко закреплены направляющие стержни 13 и пружины 14, Вторые концы пружин 14 закреплены на выступах корпуса матрицы 5, в которых выполнены отверстия для стержней 13. Рабочие поверхности центраторов 12 соответствуют профилю профилирующего калибра 6. Формообразующая матрица 4 закреплена на основании 1 неподвижно и соосно с ка 5 10 15 20 25 30 35 40 либром 6 и пуансоном 3. Профилирующий рычаг матрицы 4 имеет участок с профилем овальной формы и участок с восьмеркообазным профилем, В конце овального участка установлены ролики 15 предварительной обкатки в плоскости малых диаметров заготовки 11.Работа устройства, Для формирования гильзы перемещают в осевом направлении в сторону дополнительной матрицы 5 траверсу 2 относительно основания 1. Профилирующий калибр 6 своим острием входит в зону рабочих поверхностей центраторов 12.Благодаря поджиму их пружинами 14 острие калибра 6 направляется в заготовку 11, предварительно помещенную в овальное отверстие обоймы матрицы 5. Направляющие стержни 13 при движении центраторов 12 перемещаются в отверстиях выступов матрицы 5. Калибр 6 раздает заготовку 11, придавая ей овальную форму по всей длине. Приблизившись к центраторам 12,пуансон 3 своим торцом раздвигает их, воздействует на торец заготовки 11, перемещает ее вдоль продольной оси в формообразующую матрицу 4, в зону действия роликов 15 предварительной обкатки, Дальнейшее движение заготовки 11 приводит к формированию ее наружной поверхности на участке с восьмеркообразным профилем профилирующего ручья матрицы 4. При перемещении траверсы 2 кронштейны 8 упираются в центраторы 12, пружины 10 сжимаются, их направляющие стержни 9 и направляющие 7 пуансона проходят через отверстия траверсы 2. Удлиненные поверхности пуансона 3 скользят по рабочим поверхностям направляющих 7 и тело пуансона 3 предохраняется от потери устойчивости в течение всего движения пуансона 3 в рабочем цикле устройства. Самовыталкивание из матрицы 4 готовой гильзы происходит при изготовлении последующей гильзы после возврата подвижных частей устройства в исходное положениеТаким образом, по сравнению с прототипом - основным изобретением по а.с. СССР ге 1235593 заявляемое устройство благодаря обеспечению возможности исключения потери устойчивости пуансона, центрирования калибра при введении его в заготовку и предварительной обкатке ее в формообразующей матрице имеет более высокую надежность. По ориентировочной оценке надежность устройства повышена в 10 раз. Ограничение надежности (при пределе изготовления 2000 гильз без замены пуансона вызвано истиранием материала калибра в поперечном сечении.Формула и зоб рете н и 1. Устройство для изготовления полых изделий по авт. св. М 1235593, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено роликами предварительной обкатки, размещенными между формообразующей и дополнительной матрицами, а также охватывающими пуансон направляющими, упруго связанными с траверсой с возможностью возвратно-по.ступательного перемещения относительно нее по оси обработки, и центраторами, подпружиненными друг навстречу другу на поверхности дополнительной матрицы со стороны траверсы,2. Устройство по и, 1, о т л и ч а ю щ е е 5 с я тем, что направляющие расположены спротивоположных сторон большой оси поперечного сечения пуансона,3. Устройство по и, 1. о т л и ч а ю щ е ес я тем, что рабочие поверхности центрато 10 ров соответствуют контактирующим с нимиучасткам поверхностей профилирующегокалибра,1759506 Редактор Е.Хори ехред М.Моргентал Корректор С.Лисин Заказ 3137 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж-Э 5, Раушская наб., 4/5 роизводст но-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101