Способ штамповки деталей
Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть иснользовано при изготовлении деталей сложной формы. Цель - повышение экономичности путем снижения расхода металла. Деформацию сдвига осуществ.чяют после выдавливания в заготовку пуансонов перемещением их вдоль плоскостей, перпендикулярных направлению движения пуансонов при их вдавливании. Кроме того, деформацию сдвига осуществляют перемещением пуансонов с изменепием направления их движения вдоль плоскостей сдвига. После частичного перемешения одного из пуансонов с изменением направ.:1ения сдвига осуп1ествляют его дополнительное вдавливание в заготовку перпендикулярно плоскости сдвига, после чего продолжают его перемещение в направленип. пара.плельном указанной плоскости. Способ позволяет получать детали сложной конфигурации . 2 з.п. ф-лы, 8 ил.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК (513 4 В 21 3 о!08
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ВКВЯИO;;:;;
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ г (21) 4175229/25-27 (22) 05.01.87 (46) 07.07.88. Бюл. ¹ 25 (71) Крам аторский научно-исследовательский и проектно-технологический институт машиностроения (72) М. Я. Бровман (53) 621.73 (088.8) (56) Патент Японии ¹ 60 — 49824, кл. B 21 3 5/08, 1985. (54) СПОСОБ ШТАМПОВКИ ДЕТАЛЕЙ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении деталей сложной формы.
Цель — повышение экономичности путем снижения расхода металла. Деформ ацию
„„SU„„1407640 A 1 сдвига осуществляют после выдавливания в заготовку пуансонов перемещением их вдоль плоскостей, перпендикулярных H31IpBBëcíèþ движения пуансонов при их вдавливании.
Кроме того, деформацию сдвиг
1407640
Изобретение относится к обработке металлов давлением, преимущественно к изготовлению заготовок сложной формы.
Цель изобретения — повышение экономичности путем снижения расхода металла.
На фиг. 1 представлена схема начальной стадии деформирования заготовки; на фйг. 2 — вторая стадия процесса деформац и; на фиг. 3 — стадия деформирования со с игом; на фиг. 4 — стадия деформирован я при получении выступаюших участков де али разной длины; на фиг. 5 — разрез
А А на фиг. 1; на фиг. 6 — разрез Б — Б, н фиг. 1; на фиг. 7 — разрез  — В на ф г. 3; на фиг. 8 — схема деформации с дои нительным вдавливанием пуансона после частичного его перемещения в направлении, п раллельном плоскости сдвига.
Схема содержит деформ ируемую загото ку 1, упор 2, плиту 3, в которой распол жен пуансон 4, упор 5. Деформацию также ос шествляет плита 6 с пуансоном 7.
Способ осуществляется следующим обр зом.
Первая операция состоит в нагреве загото ки (для стали — до 1150 — 1200 С) и ш амповке из нее исходной прямоугольной полосы с утолщениями П-образной формы на концах (фиг. 1) с закругленными углами.
После этого приступают ко второй операции — помещают заготовку 1 в полость ш.}ампа и вдавливают в нее два пуансона
4;,и 7 до контакта с заготовкой плит 3 и 6 ($ иг. 2) . Упоры 2 и 5 при этой операции не ф ксированы и не препятствуют увеличению д:.ны заготовки при вдавливании в нее пуансонов. Эту операцию осушествляют для стлали при 100 — 1150 С. Положение пуансонс}в 4 и 7 относительно плит 3 и 6 можно регу!лировать, изменяя тем самым глубину в,}авливания пуансонов 4 и 7 в заготовку 1.
Если глубина вдавливания одного пуансона р !вна М, а начальная толщина заготовки
2}(., то конечная ее толщина равна 2h=
=2(h — ЛЬ) (фиг. 3).
После вдавливания в заготовку пуансонов осуществляют третью операцию — деформацию сдвига, перемещая плиты 3, 6 и пуансоны 4, 7 вправо. При этом упоры 2 и 5 фиксированы, например, гидравлическими цнлиндрами и препятствуют перемещению вг!раво заготовки 1 (фиг..3). Сдвиг происходит в зонах вблизи плоскостей у=+h.
Третья операция осуществляется для сталей при 1050 — 1100 С. На каждый пуансон 4 и
7 } ри этом действует сила P = к}6, где k =- —
У3 предел текучести при сдвиге; 6. — предел текучести при растяжении; 1 — длина участк» сдвига (фиг. 2); 3 — средняя на участке сдвига толщина заготовки 1. Можно принимать ее максимальную величину (фиг. 5)
Р = 0,586,!В (1) .
При третьей операции формируется правый конец заготовки 1.
Далее осуществляют четвертую операцию — после остановки пуансонов 4 и 7 в крайнем правом положении, показанном на фиг. 3, изменяют направление их движения и перемещают их противоположно направлению оси х (влево фиг. 2). При этом формируется левый конец заготовки 1 и участки металла у поверхности заготовки смещаются вдоль плоскостей y=+h.
Эту операцию осуществляют при температуре (для стали) 980 — 1030 С.
Последняя пятая операция заключается в удалении заготовки 1 из штампа и подаче ее для термообработки или зачистки.
Легко можно осуществить изготовление асимметричных заготовок, вдавливая пуансоны 4 и 7 на разную глубину Ah и Ah< и осуществляя затем сдвиги вдоль плоскостей y=h,— дЬ< и y=ho+ ЬЬ (2).
Можно и перемешать пуансоны вдоль оси
Х на различные величины, чтобы выполнить, если это нужно, разные длины выступающих участков заготовки у ее концов: 1, и
} (фиг. 4). Так можно изготовлять гаечные ключи с различной конфигурацией головок вблизи их концов. Единственное ограничение — величины перемешений пуансонов 4 и 7 должны быть такими, чтобы не произошло разрушения вдоль плоскостей сдвига.
Можно изготовлять и заготовки более сложной формы, например, вдавив пуансон
4 на ah, перемещать его вправо, пока его левый край не совпадет с точкой а (фиг. 8).
После этого осуществляют дополнительное вдавливание пуансона 4 в заготовку 1 на величину отрезка ав и продолжают перемещение пуансона вправо вдоль вс. Таким образом, обеспечивается сначала сдвиг вдоль плоскости у=Н (фиг. 8), а потом сдвиг вдоль плоскости y=h, что и обеспечивает получение требуемой формы конца заготовок с выступами различной длины, толц,иной приближенно равной ай и аЬ+Н вЂ” h (т.е. сдвигом в оль плоскостей у=Н и y=h). Еше проше получать заготовки постоянной толщины из порезанной листовой заготовки.
Пример. Необходимо получить заготовку гаечного ключа с одинаковыми головками на его концах толщиной 8 мм с утолщениями на концах (фиг. 6, 7) до 12 мм из углеродистой стали.
Из полосы толщиной 12 мм, шириной
19 мм нарезаем заготовки длиной 110 мм и в штампе выдавливаем рельеф, показанный на фиг. 1, оставляя у концов выступы П-образной формы толщиной 12 мм и уменьшив по остальной длине толщину заготовки 1 до 8 мм. При этом ее длина возрастет в 1,4 раза до 154 мм, а ширина на
1 мм — до 20 мм. После этого, осуществив индуктором дополнительный нагрев до
1150 С, подают заготовку 1 в штамп и, перемещая плиты 3, 6 с пуансонами 4 и 7, вдавливают их в заготовку 1 на 5 мм каждый.!
407640
Затем фиксируют заготовку упорами 2 и
5 и перемещают пуансоны 4 и 7 вправо на
15 мм, каждый с силой, равной согласно формуле (1) при общей длине заготовки 167 мм и ширине п ансона 4 — 5 мм 1, =58 мм, 6 =
=12 кг/мм, 5 =12 мм, P=4,9 т (49 кН).
После этого изменяют направление движения пуансонов 4 и 7 на обратное и перемешают их влево на 15 мм в исходное положение и еще на 15 мм дальше, обеспечив формирование левого конца заготовки.
Формула изобретения
1. Способ штамповки деталей, включающий деформирование заготовки, вдавлива- 15 ние пуансонами и осуществление деформации сдвига, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности путем снижения расхода металла, деформацию сдвига осуществляют после вдавливания в заготовку пуансонов перемещением их вдоль плоскостей, перпендикулярных направлениям движения пуансона при их вдавливании.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что деформацию сдвига осуществляют перемещением пуансонов с изменением направления их движения вдоль плоскостей сдвига.
3. Способ по пп. и 2, отличающийся тем, что после частичного перемещения одного из пуансонов вдоль направления сдвига осуществляют его дополнительное вдавливание в заготовку перпендикулярно плоскости сдвига, после чего продолжают его перемещение в направлении, параллельном указанной плоскости.
1407640
1407640
Составитель A. Воронцов
Редактор С. Патрушева Техред И. Верес Корректор И. Муска
3а каз 3247/12 Тираж 589 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4 5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, i,ë. Проектная, 4
