Штамп для вытяжки с противодавлением

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

Q9) (l1) (21) 3434936/25-27 (22) 06.05,82

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

00 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

Н ABTOPGHOINV СВИДЕТЕЛЬСТВ (46) 30.08.83. Бюл . У 32 (72) С.Г.Перевозчиков, Ю.О.Иихайлов и В.И.Казаченок.(53) 621 983 ° 3(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР и 721175, кл. В 21 0 22/20, 24.10,78 (прототип), (54)(57) 1. ШТАМП ДЛЯ ВЫТЯЖКИ С ПРОТИВОДАВЛЕНИЕМ, содержащий установленную на основании матрицу, имеющую на зеркале кольцевую канавку для подачи смазки, сообщенную с мас" лосборником, и рабочую полость, заполненную жидкостью, внутри которой с возможностью вертикального перемещения установлен выталкиватель, смонтированный на верхней плите пуансон, связанный с промежуточной плитой прижим, а также установленный на общем с матрицей основании гидроцилиндр с упругим элементом и поршнем с полым штоком, который выполнен сборным с возможностью регулировки по длине, и трубопроводы с обратными клапанами, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности за счет ускорения заполнения рабочей полости матрицы жидкостью во время возвратного хода пуансона и про" межуточной плиты, маслосборник образован подпоршневой полостью гидроцилиндра, которая сообщена с канав" кой на зеркале матрицы посредством трубопроводов, при этом в поршне выполнено сквоэнов осевое отверстие с клапаном, сообщающее надпоршневую и подпоршневую полости цилиндра, а обратные клапаны расположены на вхо- Я де и выходе трубопроводов.

2, Шгампnoï, 1, отлича ю шийся тем, что сквозное осевое отверстие в поршне выполнено с расширяющейся в сторону штока конической выемкой, в которой свобод- но помещен обратный клапан в виде шарика, а в штоке выполнены радиальные отверстия с диаметром, меньшим . диаметра шарика.

3. Штамп по п. 1, о т л и ч аю шийся тем, что шток гидроци" линдра установлен с воэможностью контакта с промежуточной плитой.

1038010

Изобретение относится к обработке, металлов давлением, в частности к листоштамповочному производству.

Известен штамп для вытяжки с противодавлением, содержащий устано вленную на основании матрицу, имеющую на зеркале кольцевую канавку для подачи смазки, сообщенную с маслосборником, и рабочую полость, заполненную жидкостью, внутри которой с воэможностью вертикального перемещения установлен выталкиватель, смонтированный на верхней плите ny" ансон, связанный с промежуточной плитой прижим, а также установленнйй на общем с матрицей основании гидроцилиндр с упругим элементом и поршнем с полым штоком, который выполнен сборным с возможностью регулировки по длине, и трубопроводы с обратными клапанами (1 1.

Однако производительность известного штампа невысока, поскольку во время возвратного хода пуансона и промежуточной плиты рабочая полость матрицы, медленно заполняется жидкост ью, Цель изобретения - повышение производительности эа счет ускорения

30 заполнения рабочей полости матрицы жидкостью во время возвратного хода пуансона и промежуточной плиты.

Поставленная цель достигается тем, что в штампе для вытяжки с проти« ,водавлением, содержащем установленную на основании матрицу, имеющую на зеркале кольцевую канавку для по" дачи смазки, сообщенную с маслосборником, и рабочую полость, заполненную жидкостью, в нутри которой с воэможностью вертикального перемещения установлен выталкиватель, смонтированный на верхней плите пуансон, связанный с промежуточной плитой прижим, а также установленный на об- 45 щем с матрицей основании гидроцилиндр с упругим элементом и поршнем с полым штоком, который выполнен сборным с возможностью регулировки по длине, и трубопроводы с обратными клапанами,50 маслосборник образован подпоршневой полостью гидроцилиндра, которая сообщена с канавкой на зеркале матрицы посредством трубопроводов, при этом в поршне выполнено сквоэ" 55 ное осевое отвврстие с клапаном, сообщающее надпоршневую и подпоршне-: вую полости цилиндра, а обратные клапаны расположены на входе и выходе трубопроводов.

Сквозное осевое отверстие в поршне выполнено с расширяющейся в сторону штока конической выемкой, в которой свободно помещен обратный клапан в виде шарика, а в штоке выполнены радиальные отверстия с диаметром, меньшим диаметра шарика.

Шток гидроцилиндра установлен с возможностью контакта с промежуточной плитой, На чертеже изображено предлагаемое устройство, Штамп для вытяжки с противодавлением содержит установленную на основании 1 матрицу 2, имеющую на зерка" ле кольцевую канавку 3 для подачи смазки, сообщенную с маслосборником, образованным подпоршневой полостью 4 гидроцилиндра 5, установленного на общем с матрицей основании 1. Матрица 2 штампа имеет также рабочую полость 6, заполненную жидкостью, внут" ри которой с возможностью вертикального перемещения установлен выталкиватель 7. На верхней плите 8 смонтирован пуансон 9, а на промежуточной плите 10 - прижим 11. В гидроцилиндре 5 находятся упругий элемент 12 и поршень 13 с большим штоком 14, который выполнен сборным с возможностью регулировки по длине, В поршне 13 гидроцилиндра 5 выполнены сообщающее его надпоршневую и подпоршневую полости сквозное осевое отверстие

15 с клапаном в виде шарика 16 и коническая выемка 17, расширяющаяся в сторону штока 14 и служащая для свободного помещения шарика. При этом маслосборник, образованный подпоршневой полостью 4, сообщен с кольцевой канавкой 3 посредством трубопро-. вода 18, на входе и выходе которого расположены обратные клапаны 19 и 20, в штоке 14 выполнены радиальные отверстия 21 с диаметром, меньшим диаметра шарика 16, а подпоршневая полость 22, гидроцилиндра 5 сообщена посредством трубопровода 23 и обратного клапана 24 с рабочей полостью 6 матрицы 2, Штамп работает следующим образом.

Перед началом процесса вытяжки на зеркало матрицы 2 укладывают плоскую заготовку и, перемещая промежуточную плиту 10 вниз (привод прижима на чертеже не показан), посредством прижима 11 прижимают заготовку к матрити 6 матрицы 2 поступает в кольцевую канавку 3 под избыточным давлением на всем протяжении процесса вытяжки.

Посредством этого давления жидкость открывает обратный клапан 20, поступает в трубопровод 18, открывает обратный клапан 39 и поступает в подпоршневую полость гидроцилиндра 5, а затем через обратный клапан 36 в поршне 13 в надпоршневую полость гидроцилиндра .5. Избыточное давление сохраняется в гидроцилиндре 5 и в трубопроводе 18 до конца процесса. вытяжки, так как под действием этого давления обратный клапан 20 в момент завершения процесса вытяжки и прекращения вытеснения жидкости из полости матрицы 2 закрывается. Избыточное давление в трубопроводе 18 и в обеих полостях гидроцилиндра 5 меньше, чем рабочее давление жидкости в рабочей полости 6 матрицы 2 вследствие гидравлических потерь, возникающих в вытяжном зазоре при с прохождении жидкости через обратный клапан 20> трубопровод 18, .обратный клапан 19, отверстие

15 в поршне 13 и радиальные отверстия 21 в штоке 14. Поэтому избыточного давления в гидроцилиндре 5 не достаточно, чтобы во время процесса вытяжки открыть обратный клапан 24, на который при этом воздействует рабочее давление в рабочей полости 6 матрицы 2, и он во время рабочего хода. пуансона 9 закрыт.

При обратном ходе пуансона 9 деталь снимается с последнего прижимом 11 и остается в рабочей полости

6 матрицы 2. При отводе промежуточной плиты 10 с прижимом 11 от матрицы 2 вытянутая деталь под действием-выталкивателя 7 извлекается из р:. бочей полости 6 матрицы 2.

Во время отвода промежуточной плиты 10 вверх и выталкивания детали иэ полости матрицы 2 давление в рабочей полости матрицы падает до атмосферного, жидкость иэ надпоршневой полости гидроцилиндра 5 под действием избыточного давления в этой полости открывает обратный клапан

24 и по трубопроводу 23 начинает подзаряжать рабочую полость 6 матрицы

2. Одновременно с этим при отводе промежуточной плиты 30 вверх поршень

13 со штоком 14 под воздействием упругого элемента 12 быстро перемещается вверх. При быстром перемещении з 1038030 4 це 2, В этот момент промежуточная плита 10 воздействует на шток 14, перемещая поршень 13 вниз и сжимая упругий элемент 12. Обратный клапан 24 в это время закрыт. По мере перемеще» ния поршня 13 вниз в надпоршневой пслости гидроцилиндра 5 образуется разрежение. Так как обратный клапан

19 в этот момент закрыт, жидкость сжимается между поршнем 13 и основа- 10 нием гидроцилиндра 5. Давление, воздействующее на жидкость, находящуюся в подпоршневой полости гидроцилиндра 5, равно :отношению величины силы на штоке 14 к площади попереч- 15 ного сечения гидроцилиндра 5. Жидкость под действием этого давления поднимает ц3арик 16 и через отверстие в поршне 13 и. радиальные отверстия

21 в штоке 14 принудительно. подаетf ся иэ подпоршневой полости на надпоршневую полость гидроцилиндра 5.

Так как радиальные отверстия 21 в штоке 14 и отверстие 15 в поршне

13 имеют диаметр, меньший диаметра . 25 шарика 16, последний во время работы штампа всегда находится в полос. ти, образованной штоком 14 и конической выемкой 17 поршня 13 ° Принудительную подачу жидкости из подпоршне-З вой полости гидроцилиндра 5 в надпоршневую полость облегчает разрежение в последней. В положении, соответствующем крайнему нижнему по-. ложению промежуточной плиты 10 и, I 35 соответст венно, поршня 1 3, подпоршневая и надпоршневая полости гидроцилиндра 5 заполнены жидкостью и давления в них .равны, Шарик 16 в этот момент лежит в конической выемке 37 поршня 13 °

Принудительная подача жидкости иэ подпоршневой полости гидроцилиндра 5 в надпоршяевую полость псэволяет за короткий промежуток вре45 мени, соответствующий рабочему ходу промежуточной плиты 10 и пуансона

9, заполнить надпоршневую полост ь порцией жидкости, необходимой для подзарядки матрицы 2).

Далее сообщают движение верхней плиты 8 с пуансоном 9. При рабочем ходе пуансона 9 плоская заготовка вытягивается в полую деталь. При этом избыток рабочей жидкости из рабочей полости 6 матрицы 2 через образующийся между деталью и матрицей

2 зазор перетекает в кольцевую канавку 3. Жидкость из рабочей полос

10380 поршня 13 вверх давление в надпоршневой полости гидроцилиндра 5 возрастает, и шарик 16, находящийся в конической выемке 17 поршня .13, под действием давления в надпоршневой, 5 полости гидроцилиндра 5 выполняет роль закрытого обратного клапана и препятствует перетеканию жидкости из надпоршневой полости в подпоршневую полость гидроцилиндра 5. Жидкость, 0 находящаяся в надпоршневой полости гидроцилиндра 5, по мере перемещения поршня 13 вверх подзаряжает рабочую полость 6 матрицы 2 порцией рабочей жидкости до заполнения последней. !5

Обратный клапан 24 в процессе подзарядки все время открыт.

Сочетание использования первона" чального избыточного давления в подпоршневой полости гидроцилиндра 5 20 и принудительной подачи жидкости иэ нее в рабочую полость 6 матрицы 2 при перемещении вверх поршня 13 обеспечивает подзарядку штампа за короткий промежутоК времени, соответ- 25 ствующий обратному ходу пуансона 9 и промежуточной плиты 10.

Во время движения поршня 13 вверх обратный клапан, роль которого выполняет шарик 16; закрыт. При этом в лодпоршневой полости гидроцилиндра»

5 за счет увеличения ее объема избыточное давление падает сначала до атмосферного, а затем в подпоршневой полости гидроцилиндра 5 образуется разрежение. Под действием этого разрежения жидкость, находящаяся под избыточным давлением в трубопроводе 18, открывает обратный клапан

19 и всасывается в подпоршневую полость гидроцилиндра 5. Избыточное давление в трубопроводе 18 исчезает.

После извлечения вытянутой детали на зеркало матрицы 2 укладывают очередную заготовку и далее цикл повторяется, Предлагаемый штамп при высокой производительности обеспечивает хорошее качество штампуемых деталей за счет стабильного и надежного заполнения рабочей полости матрицы рабочей

1 жидкостью во время возвратного хода пуансона и промежуточной плиты, а также возможность вштяжки деталей с противодавлением на быстроходных прессах практически с любым числом ходов полэуна в минуту, что повышает производительность труда при штамповке.

1038 010

Составитель H.TóãóíîBà

Редактор А .Лежнина ТехредЖ.Кастелевич Корректор " Ватрушкина

Заказ 6099/9 Тираж 816 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4