Обтяжной пуансон

Полезная модель относится к области обработки металлов давлением, в частности к оборудованию для обтяжки листовых деталей одинарной и двойной кривизны в авиационной, автомобильной и других областях. В обтяжной пуансон, имеющий выпуклую рабочую поверхность, встроен заизолированный медный индуктор. Применение в производстве данного пуансона позволяет повысить качество изготавливаемых деталей путем обеспечения более равномерной деформации по длине заготовки.

1 з.п. ф-лы, 2ил.

Полезная модель относится к области обработки металлов давлением, в частности к оборудованию для обтяжки листовых деталей одинарной и двойной кривизны в авиационной, автомобильной и других областях.

Известен обтяжной пуансон (патент РФ 2272690, МПК В21 В11/20, опубл.09.08.2004 г.). В данном пуансоне для равномерности деформации на его выпуклой рабочей поверхности устанавливают накладку, состоящую из двух листов.

Недостатком данного технического решения является трудоемкость и недостаточно устраняется неравномерность деформации.

Наиболее близким по технической сущности является обтяжной пуансон (патент РФ 1261168, МПК В21 В11/20, опубл. 20.09.1996 г.), с выпуклой рабочей поверхностью, соответствующей поверхности рабочей детали.

Недостатком устройства является недостаточно высокое качество изготавливаемых деталей вследствие неравномерности деформации по длине заготовки, из-за наличия сил трения между пуансоном и заготовкой.

В основу полезной модели поставлена задача повышения качества деталей за счет выравнивания деформации.

Данная задача решается за счет того, что обтяжной пуансон, имеющий выпуклую рабочую поверхность, согласно полезной модели, в него вмонтирован индуктор, выполненным в виде заизолированной медной шины и соединенный с магнитно-импульсной установкой.

Для большей эффективности индукторов может быть установлено несколько.

На фиг.1 представлен обтяжной пуансон,

На фиг.2 схема установки в пуансон нескольких индукторов.

В пуансон 1 встроен индуктор, выполненный в виде заизолированной медной шины 2. Выход индуктора заключен в бандаж 3, а конец во вкладыш 4 без изоляции для соединения с кабелем, идущем к магнитно-импульсной установке (МИУ на чертеже не показана).

Данный пуансон со встроенный индуктором прошел испытания в лаборатории СГАУ. В лабораторных исследованиях использовался универсальный пресс ПСУ-50 с силоизмерителем и магнитно-импульсная установка МИУ-30. В качестве оснастки моделирующей процесс обтяжки с воздействием магнитно-импульсного давления на формуемую поверхность оболочки применялся балинитовый пуансон со встроенным в него индуктором, выполненным в виде медной шины. В процессе обтяжки в направлении растягивающей силы в зонах затрудненной деформации воздействовали одно или многократным нагружением импульсным магнитным полем. Индукторы могут быть размещены в различных точках пуансона. В процессе обтяжки идет постоянный контроль степени деформации (утонения) и как только выявляются зоны с отставанием деформации включаются соответствующие индукторы. Воздействующие силы Q как бы приподнимают заготовку над пуансономом. В зоне воздействия ИМП исчезают силы трения. Деформация выравнивается, т.о. в процессе обтяжки в нужных местах управляют силами трения.

Можно предложить и такой вариант: усилие Q превышает предел текучести материала заготовки и тогда в нужном месте производят формовку, например «рифта», а при дальнейшем приложении силы Р происходит выравнивание рифта. Таким образом, в зоне затрудненной деформации принудительно (путем формовки рифта) создают ограниченную нужную деформацию.

Следовательно, есть две возможности приложения поперечных электромагнитных сил - первая в упругой области (снижение или ликвидация сил трения), вторая при превышении усилия Q выше предела текучести (в пластической области) принудительно создают в этих областях нужную деформацию.

Применение данного пуансона в производстве позволяет повысить качество изготавливаемых деталей путем обеспечения более равномерной деформации по длине заготовки. Данное устройство позволяет повысить предельные возможности процесса.

1. Обтяжной пуансон, имеющий выпуклую рабочую поверхность, отличающийся тем, что в него вмонтирован индуктор, выполненный в виде заизолированной медной шины и соединенный с магнитно-импульсной установкой.

2. Обтяжной пуансон по п.1, отличающийся тем, что количество индукторов вмонтировано более одного.