Устройство для изготовления осесимметричных полых ступенчатых деталей

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК А 17904 19) 5/08 51)5 В ТЕНТНО ГОСУДАРСТВЕННОЕ ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ЕТЕНИЯ К ПАТЕНТ матр матрицам станине м оса, матри узлами ы, устано закрепле Изобретение талловдавлением но для иэготовл полых деталей с и ком и фланцем в с многопозиционно автомате с цельнИзвестно устр осесимметричных лей на многопоэи ляет осутампоЪки чных поОПИСАНИЕ И(56) Навроцкий Г.А. и др. Технология объемной штамповки на автоматах. М.: Машиностррение, 1972, с. 63-66. рис. 37, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОСЕСИММЕТРИЧНЫХ ПОЛЫХ СТУПЕНЧАТЫХ ДЕТАЛЕЙ(57) Использование: обработка металлов давлением, в частности изготовление осесимметричных полых деталей с перемычкой, полым отростком и фланцем в средней части отростка на многопоэиционном хо-лодноштамповочном автомате с цельнымиицами. Сущность изобретения; устройотносится к обработке меи может быть использоваения осесимметричных еремычкой, полым отрост- редней части отростка на м холодноштамповочном ыми матрицами.ойство для изготовления полых ступенчатых детационном холодноштампоство содержит закрепленную на станине обойму с матрицей. В обойме со стороны, противоположной пуансону, выполнены три равномерно расположенных по окружности паза, В матрице выполнены соответственно расположенные им сквозные пазыв которых шарнирно закреплены двуплечие рычаги..Первое плечо каждого рычага установлено с возможностью продольного перемещения в соответствующем пазу обоймы. Наружная поверхность второго плеча выполнена конусной с возможностью взаимодействия с конусной поверхностью обоймы. На внутренней поверхности второго плеча рычага выполнен упор для наружной поверхности полого отростка детали. В станине по оси матрицы со стороны выталкивателя жестко закреплен стержень, на котором расположена подпружиненная выталкивающая втулка. На пуансонодержателе жестко закреплены упорные стержни, установленные с возможностью взаимодействия с торцом . а матрицы, Высота конической поверхности.обоймы меньше (или равна) рабочего хода 0 матрицы. 5 ил.Д. вочном автомате с цельными содержащее закрепленные на ханизм реза, механизм перен ный блок с матричными соответствующие им пуансо ленные в пуансонодержателя.ных на ползуне. Известное устройство не и ществить изготовление методо в цельных матрицах осесимм5 10 ного блока закреплены отрезная втулка 3 спроводкой 4, матричный узел 5 для вырав 30 35 40 в пуансонодержателе 20 для прошивки 45отверстия в перемычке, пуансон 21, за 50 лых деталей с перемычкой. полым отростком и фланцем в средней части отростка,Цель изобретения -снижение расхода металла, повышение качества изделий и сокращение трудоемкости изготовления деталей с фланцем в средней части,На фиг. 1 схематично показано предлагаемое устройство; на фиг, 2 - вид А на фиг, 1; на фиг. 3 - разрез Б - Б на фиг, 2 на фиг.4 - разрез В-Вна фиг. 2; на фиг, 5 - технологический процесс изготовления деталей.Устройство для изготовления осесимметричных полых ступенчатых деталей на многопозицион нам холодноштамповочном автомате с цельными матрицами содержит матричный блок 1, жестко закрепленный в стакане 2 холодноштамповочного многопоэиционного автомата. В расточках матричнивания.после отрезка торцов заготовки и образования на ней заходной фаски, матричный узел 6 для обратного выдавливания полости заготовки и прямого выдавливания отростка заготовки, матричный узел 7 для прямого выдавливания полости полого отростка, матричный узел 8 для прошивки отверстия в перемычке заготовки и матричный узел для.формообразования фланца в средней части полого отростка,В состав устройства входят также отрезная втулка-нок 9 с подпружиненным толкателем 10, размещенные в штоке 11 механизм реза, упор 12, закрепленный в станине 2, ограничивающий длину отреэаемой заготовки; пуансон 13, закрепленный в ползуне 14 автомата для выравнивания торцов заготовки, пуансон 15, закрепленный в пуансонодержателе 16 для обратного выдавливания полости заготовки, пуансон 17, закрепленный в пуансонодеркателе 18 для прямого выдавливания полого отростка и наметки углублейия в перемычке под прошивку, полый пуансон 19, закрепленный крепленный в пуансонодержателе 22 для формообразования фланцев в средней части полого отростка,Матричный узел для формообразования .фланца в средней части полого отростка содержит жестко закрепленную в станине 2 обойму 23 и установленную внутри нее с . возможностью продольного перемещения по внутренней поверхности обоймы матрицу 24. Матрица 24 находится под действием пружины 25, Величина подпружиненного хода Ь матрицы ограничивается буртом 26,Для формообразования фланца на полом отростке изделия в матрице выполнена полость 27 для формирования фланца, конфигурация которой соответствует конфигурации фланца изделия. Соосно с рабочей поверхностью матрицы по ее оси установлена подпружиненная выталкивающая втулка 28, которая через промежуточную деталь 29 взаимодействует со стержнями 30, размещенными в проставке 31, жестко закрепленной через промежуточную деталь 32 в матричном блоке 1. Стержни 30 взаимодействуют с выталкивателем 33 механизма выталкивания из матриц, Обойма 23 со стороны распОложения пружины 25 для подпружинивания матрицы 24 имеет три равномерно расположенных по окружности паза34 с торцовой стенкой 35, Внутренняя поверхность обоймы 23 представляет собой копирную поверхность, выполненную в виде сопряженных между собой цилиндрического 36 и конического,37 участков. При . этом конический участок расположен со стороны торца обоймы, обращенного к пуансону 21, на боковой поверхности матрицы 24 выполнены сквозные пазы, расположенные соответственно пазам 34 обоймы 23. Длина й 1 конического участка внутренней поверхности 37 равна (или меньше) рабочему ходу Ь матрицы 24(ЬгЬ).В пазах 34 обоймы 23 установлены шарнирно на осях 38 три двуплечих рычага 39.Оси 38 жестко закреплены в матрице.24.Одно плечо 40 рычага 38 выполнено с возможностью продольного перемещения в пазу 34 и взаимодействия с торцовой стенкой 35. Наружная поверхность 41 другого плеча 39 выполнена с опорной поверхностью в виде части конической поверхности с возможностью взаимодействия с поверхностью 37 обоймы 23, Внутренняя поверхность 42 рычага 39 является упором для . наружной поверхности полого отростка.детали и имеет форму ручья цилиндрической формы. В положении рычагов 39, соответствующем контакту наружной поверхности 41 с цилиндрической частью 36 внутренней поверхности обоймы 23, внутренние поверхности 42 трех рычагов 39 образуют соосную с матрицей 26 цилиндрическую полость, диаметр которой равен диаметру полого отростка детали, а ширина Ь 1 на 0,3-0,5 мм меньше расстояния Ь от фланца до примыкающей к нему ступени детали.На технологическом переходе формообразования фланца в средней части полого 5 отростка детали на пуансонодержателе 22жестко установлены параллельно пуансону 21 два упорных стержня 43, которые имеют возможность воздействовать на подпружиненную матрицу 24, При этом длина 1 превы1790463 510 20 25 30 35 40 45 шает длину 11 пуансона 21.кэк минимум на толщину 2 перемычки детали.Кроме того, проставка 31 снабжена жестко закрепленным в нем стержнем 44, который установлен с воэможностью скольжения его внутри выталкивающей втулки 28 и полости отростка штампуемой детали,Устройство установлено на многопоэиционном холодноштамповочном автомате, Исходный для штамповки пруток подается в автомат В это время ползун 14 с установленными на нем пуансонами находится в крайнем заднем исходном положении, и отрезная втулка-нож 9 с толкателем 10 расположены на позиции отрезки соосно с отрезной втулкой 3 (устройство на фиг. 1 изображено в положении окончания процесса штамповки).Пруток, пройдя через проводку 4 и отрезную втулку-нож 9, перемещает подпружиненный толкатель 10 до соприкосновения его с упором 12, чем ограничивается длина отрезанной заготовки. Затем в автоматическом режиме происходит перемещение вперед к матричному блоку 1 ползуна 14 с пуансонами и перемещение штока 11 с втулкой-ножом 9.на первую позицию штамповки,.где осуществляется первый технологический переход штамповки. При ходе ползуна вперед пуансон 13,воздействуя на толкатель 10, переталкивает отрезанную заготовку из втулки-ножа 9 в матрицу 5. При дальнейшем ходе ползуна в матрице 5 через толкатель 10 и размещенный в ней выталкиватель происходит выравнивание торцов заготовки и образование на ней заходной фаски.При обратном ходе ползуна 14 одновременно происходит возврат штока 11 механизма реза вместе с отрезной втулкой-ножом 9 в исходное положение. Затем производится выталкивание заготовки из матрицы 5 в клещи механизма переноса (не показаны), которые переносят заготовку на вторую позицию, где производится второй технологический переход штамповки. На этой позиции при очередном ходе ползуна 14 вперед пуансон 15 переталкивает заготовку из клещей механизма переноса в матрицу матричного узла 6. После этого клещи раскрываются, освобождая заготовку, а механиэм переноса возвращается в первоначальное положение, При дальнейшем ходе полэуна вперед пуансон 15, воздействуя на торец заготовки, проталкивает ее через матрицу, производя прямое выдавливание отростка заготовки до упора его в неподвижный в это время выталкиватель меха-. низма выталкивания из матриц. Затем, при дальнейшем ходе ползуна 15, происходит обратное выдавливание полости заготовки,После окончания штамповки начинается обратный ход ползуна 14, пуансон 15 выходит из полости заготовки, после чего производится выталкивание заготовки из матрицы в следующую пару клещей механизма переноса, которые затем переносят заготовку на третью позицию автомата, где осуществляется третий технологический переход штамповки, На этой позиции при ходе ползуна 14 вперед пуансон 17 переталкивает заготовку иэ клещей механизма переноса в матрицу матричного узла 7. После этого клещи раскрываются, освобождая заготовку, э механизм переноса возвращается в первоначальноее положение.При дальнейшем ходе ползуна вперед пуансон 17; воздействуя на перемычку заготовки,.проталкивают ее в матрицу на установленный в ее полости с зазором неподвижный стержень, При этом происходит прямое выдавливание полости полого отростка с одновременной наметкой углубления под прошивкуотверстия в перемычке,При обратном ходе ползуна 14 пуансон 17 выходит из полости заготовки, а затем выталкивающая втулка; воздействуя на торец полого отростка, выталкивает заготовку из матрицы, снимая ее с неподвижного стержня и переталкивая в клещи механизма переноса.Затем клещи механизма переноса переносят заготовку на четвертую позицию, где осуществляется четвертый технологический переход штамповки. При ходе ползунэ 14 вперед полый пуансон 19, войдя в полостьзаготовки и воздействуя на перемычку, заталкивает ее в подпружиненную матрицуматричного узла 8 до упора заготовки в неподвижный прошивной пуансон, жестко закрепленный в матричном узле. При этомпроисходит прошивка отверстия в перемыч-ке, отход проталкивается через полый пуансон 19 и удаляется через отверстия впуансонодержателе 20.При обратном ходе полэуна 14 пуансон19 выходит из полости заготовки, а затемвыталкивающая втулка, снимая заготовку спрошивного пуансона, удаляет ее из матрицы, переталкивая в клещи механизмапереноса. При очередном цикле работыавтомата клещи переносят заготовку напоследнюю пятую позицию, где осуществляется пятый технологический переходштамповки - формообразования фланца всредней части полого отростка,При очередном ходе полэуна 14 впередпуансон 21, войдя в полость заготовки детали и воздействуя на перемычку заготовки,переталкивает ее в матрицу 24, Клещи раскрываются и уходят с этой позиции на пред1790463 45 Формула изобретения Устройство для изготовленйя осесимметричных полых ступенчатых деталей на многопозиционном холодноштамповочном .автомате с цельными матрицами, содержа.щее закрепленные настанине механизм реза, механизм переноса, матричный блок с матричными узлами и соответствующие импуансоны. установленные в пуэнсонодержателях, закрепленных вползуне, о т л и ч аю щ е е с я тем. что, сцелью сниквния расхода металла, повышения качества изделйй и сокращения трудоемкости изготовления деталей с фланцем в средней части, оно снабжено закрепленным в пуэнсонодержателе пуансоном и установленным соосно с ним матричным узлом формообразования фланца, выполненным в виде закрепленной в станине обоймы, внутренняя поверхность 50 которой образована сопряженными междусобой цилиндрическим и коническим участками, последний из которых расположен со стороны торца обоймы обращенного к пуансону, а со стороны торца обоймы, противо 55 положного пуансону, выполнены по меньшей мере три равномерно расположенных по окружности продольных паза, и подпружиненной матрицы с рабочей полостью,установленной в обойме с возможностью продольного перемещения. на боковой поыдущую, При дальнейшем ходе ползуна образование на внутренней поверхностивперед два стержня 43, воздействуя на то- полого отростка,рец матрицы 24, перемещают ее по обойме После окончания формообразования23, сжимая при этом пружину 25. Во время фланца начинается обратный ход ползунадвижения матрицы 24 рычаги 39, скользя 5 14. ",поверхностями 41 по коническому участку .При этом пуансон 21 выходит из поло- .37 внутренней поверхности обоймы 23, по- сти детали, а стержни 43 отходят от матрицыворачиваются вокруг осей.38, При дальней. Под воздействием пружины 25 матрицашемперемещенииматрицы 24 поверхности"24, скользя по внутренней поверхности .41 рычагов 39 переходят с конического уча обоймы 23, возвращается в переднее исходстка 37 на цилиндрическую часть 36 внут- ное положение, Во время этого движенияренней поверхности обоймы 23, Матрица рычагй 39 своими плечами 40 взаимодейстпри этом совершает ход з, превышающий вуют с торцовыми стенками 35 пазов 34, адлину Ь 1 конического участка 37 внутренней копирные поверхности 41 переходят с циповерхности обоймы 23, В этом положении 15 линдрической части 36 внутренмейповерхрычаги 39 смыкаются между собой по оси ности обоймы 23 на ее коническую часть 37,матрицы,образуясвоимиповерхностями 42 В результате происходит принудительноесоосную с матрицей 24 цилиндрическую по-. раскрытие рычагов 39 и отход. рабочих по-.лость, которая охватывает наружную повер-верхностей 42 за пределы фланца на отрохность цилиндрического отростка. " 20 стке детали, Принудительное раскрытиеВ этом сомкнутом положении рычаги 39 рычагов 39 повышает надежность работыполностью перекрывают со стороны пуан-устройства, Затем под воздействием выталсона рабочую полость 27 матрицы 24,: кивателя ЗЗ механизма выталкивания изПри дальнейшем движении ползуна пу- матрицы происходит перемещение выталансон 21 воздействует на перемычку штам кивающих штырей 30; которые через детальпуемой детали, перемещая ее вместе с 29 сообщают движение выталкивающейматрицей 24 до упора торца полого отростка втулке 28. Последняя, воздействуя на торецв торец выталкивающей втулки 28, которая полого отростка, удаляет готовую деталь изв этом положении упирается в проставку 31 матрицы, одновременно снимая ее сосколь- .и через нее - на станину автомата, В это 30 зящего стержня 44.время полый отросток своей полостью нани зывается на стержень 44, Дальнейшее пере- Такимобразом, в результатепараллельномещение пуансона вперед вызывает осадку последовательныхтехнологических переходовстенок полого отростка и выдавливание ме-. штамповки производится изготовление осе талла в замкнутую рабочую полость 27, вы симметричных полых деталей с перемычкой,. полненную по форме фланца детали. полым отростком и фланцем в средней частиПомещенный в полость полого отростка: отростка на многопозиционном автомате сстержень 44 исключает возможное складко-: цельными матрицами,верхности которой выполнены сквозные пазы, расположенные соответственно пазам на обойме, с шарнирно установленными в них двуплечими рычагами, одно плечо каждого из которых расположено с возможностью продольного перемещения в соответствующем пазу обоймы, а другое плечо выполнено с опорной поверхностью в виде части койической поверхности с возмокностью взаимодействия с внутренней поверхностью обоймы и с обращенной к продольной оси устройства рабочей поверхностью, выполненной как часть замкнутой в окружном направлении поверхности при сомкнутом положении вторых плеч рычагов; при этом матрица выполнена с установленной соосно с ее рабочей поверхностью подпружиненной выталкивающей втулкой с 5 расположенным в ней жестко закрепленным на станине стержнем, а пуансонодержатель выполнен с жестко закрепленными на нем упорными стержнями, установленными с возможностью взаимодействия с 10 торцом матрицы, причем длйна упорныхстержней превышает длину пуансона. а длина конического участка внутрейней поверхности обоймы не превышает величину рабочего хода матрицы.1790463 ФОг Составитель Н. Бухердактор Г, Бельская Техред М.Моргентал Корректор Т, Вашкович СССР Производстве аз 36 ВНИ Тираж ПодписноеИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям и 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 ательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10