Способ штамповки изогнутых деталей с фланцами

)5 В 21 О 22/00 АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ИДЕТЕЛЬС КО ование инструии, свованиемрастя- уществраевых ляют до опреде- астяже- нечном завод УТЫХ инд- изоИзобретениботки металловнологии иполуцилиндров.Известныгнутых деталейориентированирабочего инструсимметрии, свообразованием ф- гибку с растяж ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССРФ 1013033, кл, В 21 О 37/00, 1981,(54) СПОСОБ ШТАМПОВКИ ИЗОГНДЕТАЛЕЙ С ФЛАНЦАМИ(57) Использование: для гибки полуцров из листовых заготовок, Сущност е относится к области обрадавлением, а именно, к техоснастке для гибки из листовых заготовок.способом штамповки изос фланцами, включающие е заготовки относительно мента, фиксацию ее на оси бодную гибку на пуансоне с ланцев и на конечном этапе ением. Недостатком известных способов является то, что они обладают недостаточной производительностью и не могут обеспечить возможность штамповки крупногабаритных изделий полуцилиндрической формы с отогнутыми боковыми краями без использования дополнительной операции предварительной вырубки технологических отверстий для фиксации по ним, Кроме того, данные способы характеризуются большим расходом металла, поскольку предусматривают только гибку с последующей вытяжбретения: способ включает ориентирзаготовки относительно рабочегомента, фиксацию ее на оси симметрбодную гибку на пуансоне с образофланцев и на конечном этапе гибку сжением. При фиксации заготовки осляют путем местной отгибки кучастков, свободную гибку осуществобразования сегмента высотой 1,ляемой из условия допустимости рния для данного матерйала. На коэтапе краевые участки разгибают. 7 ил кой, причем вытяжка осуществляется безрастяжения.Известен способ штамповки изогнутыхдеталей с фланцами, включающий ориентированные заготовки относительно рабочегоинструмента, фиксацию ее на оси симметрии; свободную гибку на пуансоне с образованием фланцев и на конечном этапе- гибкус растяжением,Однако этот способ обладает недоста- Оточной производительностью, поскольку не Оможет быть использован для штамповки (Якрупногабаритных изделий полуцилиндри- (Яческой формы с отогнутыми краями в пери- Орферийной части без использованиядополнительной операции предварительной вырубки технологических отверстий для ффиксации по ним. Кроме того, данный способ предусматривает только гибку с последующей вытяжкой, причем вытяжкаосуществляется беэ растяжения, что влечетза собой большой расход металла,Целью изобретения является повышение производительности за счет исключе3 1766558ния предварительного выполнения техно- тяжном пуансоне 2 при помощи отформоогических отверстий для фиксации на заго- ванных ранее технологических уклонов 4товке и экономии металлапри изготовлении(фиг. 3), исключающих явление "перетяжки"стальных полуцилиндрических иэделий. заготовки 1, т. е. ее сползание в одну изПоставленная цель достигается тем, что 5 боковых сторон относительно продольнойв способе штамповки изогнутйх деталей с оси вытяжного пуансона 2 в периодсвободфланцами, включающем ориентирование ной гибки, когца подвижные опоры 3 не учазаготовки относительно рабочего инстру- ствуют в работе, В процессе свободноймента, фиКСЪцию ее йа оси симметрии, сво- гибки предварительно формуют часть полбо н ю гибку на пуансоне с образованием 10 уцилиндрического профиля, высоту котороФланцевйна конечном этапе - гибку с рас- го, соответствующую величине ходатяженйем, фиксацию" заготовкиосуществ- подвижной матрицы 6 при свободной гибке,ляют путем местной отгибки"краевых определяют из уравнения участков, свободную гибку осуществляют доаобразования сегмента высотой и, определя . " . 2емой из уравнения: Это ураврение было определено следующим образом.Ь= В (1 - соз , Принимаем (фиг, 7), что Вм - радиус Гигде В-средний радиус гибки;бочной матрицы 6, адлины дугА - А и Б-Б,т.а - эмпирический угол, 20 е. о А-А=ОБ - Б или:18000 .,. вайа ойа Ва=В а, (1)+ 100 .Щ 0дп, - велиЧина равмомернбго растяже- где В - средний радиус гибки готового издеа накойечном этайе краевые участки разги а - угол, ограниченный радиусами В ибают," - " "- высотой начала вытяжки с растяжением пр,На фиг, 1 приведена схема исходной В 1 - среднийрадиусзаготовкивмоментпозиции; фиг. 2 -Йтамп, вид в плане; фиг. завершения процесса свободной гибки3 - разрез А-А наФиг. 2 фиг. 4 - схема а.1 - угол, ограничивающий длинудеформации периферии заготовки; фиг. 5 - 30 товки, подвергающейся растяжению нсхема свободной гибки предварительного сотеучастка йр.профиля заготовки; фиг. б - схема вытяжки Так как Еа 1 а 1, В В, то отклонс растяжением; фиг, 7 - схема аналитиче- ние от равенства (1) будет ничтожно малыского определения величины высоты сво- Таким образом, оА-А= ОБ-Б= 1=бодной гибки Ь. 35 вайа(2)П р и м е р, На пресс модели БУРКЙЕ 800/4000 усилием 800 Т С устанавли- где 1 - длина дуги, соответствующая частивали вытяжной штамп, в котором эа один полуцилиндрического профиля, полученнойрабочий ход йроизводили штамповку поло- свободной гибкой на участке высоты.нинки корпуса топливного бака, имеющей 40 Длина дуги В-В при завершении проформу"полуцилиндра с отогнутыми боковы цесса вйтяжки с растяжением будет с о Вми краями. Стальную заготовку 1 размера- В= 1= лВ, (3)ми 1,4 к 790 х 800 мм укладывали навытяжной пуансон 2 и четыре подвижные Используя равенства(2) и(3), можно заопоры 3, которые в процессе свободной гиб писать величинуконструктивно допустимоки имелй"возможйосТь"пбйорачиваться, ос- го растяжения (удлинения), котораявобождая путь для движения заготовки 1 оговаривается ГОСТ 16523-70 на сталь лис(фиг, 1), Далее производили Формовку тех- товую (углеродистую), о:нологических уклонов 4 (фиг. 3, 4) на продольной оси заготовки 1 по двум ее краям, 50 лВ -на глубину 9 мм, ширину 30 мм и длину 30 д 11 - 1, 180мм (фиг. 4) при помощи формовочных пуантсанов 5; выполненных в виде изогнутых поворо:тйых подп-ружиненных рычагов, 180 - а 100закрепленных при помощи осей на торцах 5вытяжного пуансона 2, т. е, фиксировали .заготовку 1. Засчет" двйжения вниз подвиж 18000 = а(д . (4)ной части штампа - вытяжжной матрицы 6 г+ П)О- производили свободную гибку заготовки 1(фиг. 5) которая была зафиксирована на выЬс.гзагоа вые.м, - 100 Ва 80- д =да; 18000= +100); а = 518000 - 100 да+100 а;18000Задаваясь конструктивно необходимойвеличиной растяжения (оь),по равенству(4)определяема,Высота свободной гибки Ьс.г. определяется (фиг, 7) по формулеЬс.г.=й Ьр,"где пр - высота вытяжки с растяжением.Из треугольника АОГ Ьр=й:сов г,а,пс.г =й-йсоэ=й(1-сов.2) (5)а аРавенства (4) и (5) дают возможностьопределить необходимые параметры дляпроектирования штампов для свободнойгибки с последующим растяжением полуцилиндрических деталей любых размеровпс,г,=й (1-сов),а,а -+ ОО , д- для нашего конкретного случая принимаем 10%, что обеспечиваетутонение металла не более 20 оь, и конструктивно приемлемо для деталей (половин топливного бака), учитывая, что наряду сутонением металла происходит его упрочнение,а=-+ОП =-"- = 6:18000 18000Ьс г, й (1-соэ г ),агде й - радиус топливного бака, равный 260мм,Ьс,г,=260(1-соэ 2 260(1-соэ 81,3) = 163,6=260 (1-0,15126)=220,6 мм,Жестким эащемлением заготовки заканчивался процесс свободной гибки, При дальнейшем ходе вниз вытяжной матрицы 6, после жесткого зажатия боковых участков загбтовки(защемления) неподвижных относительно прижима 8, осуществляют вытяжку с растяжением, т, е. натягивание изогнутой крупногабаритной заготовки 1 на полный полуцилиндр Р=260 мм вытяжного пуансона 2. за счет ее растяжения и утонения по толщине,Результаты сравнительных испытанийизвестного и предлагаемого способов приведены в таблице.В графе результатов по предлагаемому 5 способу указана толщина готового изделия1,4 мм, т. е, равная толщине исходной крупногабаритной заготовки, Однако толщина готового изделия 9 (1,4) указана условно, но толщина металла в процессе вытяжки с рас тяжением уменьшается неравномерно наразличных участках формуемого иэделия 1, Так, вдоль продольной оси крупногабаритной заготовки 1 толщина металла минимальна (1,15:1,18 мм), а по сторонам, вправо и 15 влево от этой оси, утонение плавно уменьшается и на переходе йм (фиг. 7) в горизонтальный участок отогнутых краев заготовки приближается к исходной толщине 1,4 мм,20 Формула изобретенияСпособ штамповки изогнутых деталей с фланцами, включающий ориентирование заготовки относительно рабочего инструмента, фиксацию ее на оси симметрии, сво бодную гибку на пуансоне с образованием фланцев и на конечном этапе - гибку с растяжением, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения производительности эа счет исключения предварительного выпол нения технологических отверстий для фик-. сации на заготовке и зкономии металла при изготовлении стальных полуцилиндрических изделий, фиксацию заготовки осуществляют путем местной отгибки краевых 35 участков, свободную гибку осуществляют до образования сегмента высотой й, определяемой из уравненияЬ= й(1-соэ , 40 где й - средний радиус гибки; а -эмпирической угол, 180001р мерного растяже ния материала заготовки в , а на конечном этапе краевые участки разгибают.1766558 Редакто Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина Заказ 3502 ВНИИПИ Составитель В.КупкоТехред М,Моргентал Корректор О.Юрковецка Тираж Подписноерственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035,Москва,Ж, Раушская наб., 4/5