Прижим к устройству для гидромеханической вытяжки

Союз Советских

Социалистических

Рес ублик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 912341 (6l ) Дополнительное к авт. саид-ву(22) Заявлено 01.07.80 (21) 2948062/25-27 с присоединением заявки М(23) ПриоритетОпубликовано 15.03.82. Бюллетень М 10

Дата опубликования описания 18 03.82 (51)М. Кл.

В 21 D 22/10 фпудеретесииыМ квиитет

СССР ае делен изаеретеии11

M открытий (53) УДК 621. .983.3 (088.8) !

Е. С. Сизов, М. А. Бабурин, С. А. Эрбейгеф, И,. И, СЖТчтттовнм

Ю. А. Канищов,К. Г. Сизова, Г. С. Ротницкий и В И „.!Звнутт;.! (72) Авторы изобретения !! » ! г. !.:;., с .

l!g; .. (71) Заявитель (54) ПРИЖИМ К УСТРОЙСТВУ ДЛЯ ГИДРОМЕХАНИЧЕСКОЙ

B ЫТЯЖКИ

<5 8g 8с1 р !!»!!% = ;.!

Изобретение относится к обработке . металлов давлением.

Известен прижим к устройству для гидромеханической вытяжки, на рабочей поверхности которого выполнена кольцевая

5 канавка постоянной ширины с контуром, эквидистантным контуру пуансона Ы .

Недостатком известного прижима является то, что кольцевая канавка имеет по стоянную ширину из поверхностей, радиус сопряжения которых в окружном направлении является неизменной величиной, торможение материала, проходящего через канавку, в различных радиальных направлениях будет одинаково и при вытяжке

15 анизотропного материала будет происходить образование фестонов в направлении его меньшей прочности. Для получения детали с требуемой высотой необходимо ио увеличивать размеры заготовки с учетом образования фестонов, которые после вытяжки необходимо срезать, в резулыате имеют место болыпие отходы материала.

1Лелью изобретения является повышение коэффипиента использования материала при вытяжке деталей из анизотропных материалов.

1Лель достигается тем, что в прижиме к устройствам для гидромеханической вытяжки, на рабочей поверхности которого выполнена кольцевая канавка постоянной ширины с контуром, эквидистантным контуру пуансона, кольцевая канавка выполнена с кривизной, изменяющейся в окружном направлении прямо пропорционально изменению прочности материала заготовки, а радиус кривизны в каждом радиальном сечении равен где Г,1 - радиус кривизны сопрягатощихся знакопеременных поверхностей участка кольцевой канавки в радиальном сечении его;

ЬО - исходная толщина заготовки; Ь (0,15 0,20) В

Зо-2п

3 912 о - степень вытяжки, определяемая отношением диаметра заготовки к диаметру пуансона; б ° - минимальный предел прочности

6 &1 штампуемого материала; б — предел прочности материала в направлении под углом * от направления с „ „, На фиг. 1 показан предложенный прижим в начальный и промежуточный момент вы яжки; HB фиг. 2 — заготовка B проме,жуточный момент вытяжки, вид сверху; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2; на фиг. 4 — сечение Б-Б на фиг. 2; на фиг. 5 - сечение В-В на фиг. 2; на фиг. 6 - изометрия заготовки в промежуточный момент вытяжки по линии СОД на. фиг. 2; на фиг. 7 — номограмма определения радиусов кривизны знакопеременФ ных поверхностей участков кольцевой канавки.

Прижим 1 с кольцевой канавкой 2 установлен в штампе для гидромеханической вытяжки, содержащем пуансон 3 и гидроэластичную матрицу 4.

Процесс штамповки осуществляют следующим образом.

Заготовку 5 устанавливают на прижим 1, верхняя часть которого находится вровень с верхом пуансона 3, При создании давления Р,, в гидроэластичной матрице 4 осуществляют обжим заготовки 5 по пуансону 3 с одновременным дополнительным деформированием фланцевой части заготовки 5 на расстоянии 7. от пуансона 3. Расстояние 7. равно сумме радиуса округления прижима

1 Y и пяти-шести толшин материала заготовки 5. При этом формируют замкнутый кольцевой гофр 6. Форму гофра 6 задают выполнением в подвижном прижиме 1 кольцевой канавки 2, которая имеет постоянную ширину определяемую из условия

341 4

7,8 и 9 с радиусом кривизны ",, посгоянные в каждом радиальном сечении его и изменяющиеся в окружном направлении. В процессе вытяжки за счет обжатия заготовки 5 вокруг пуансона 3 торец заготовки 5 равномерно подтягивается к центру, При этом радиально перемещаемый материал фланцевой части проходит через зону формообразования щ гофра 6. Последний как бы перемещается ,через весь фланец заготовки 5, подвер гая его дополнительной деформации за счет знакопеременной кривизны сопряга емых участков гофра 6. На участках гофра 6 с большой кривизной материал, имеющий в этих направлениях максимып ную прочность, будет подвергаться большему сопротивлению своему перемещению, чем на других участках знакопеременных щэ поверхностей 7, 8 и 9 гофра 6. Следовательно, перемещение материала в напраи ленин с большей прочностью его будет замедленно по сравнению с перемещением в радиальных направлениях на участках

Z5 материала с минимальной прочностью его.

Такая дополнительная неодинаковая деформация материала позволяет уравновесить скорости перемещения края заготовки 5 по всему периметру и получить деталь без образования фестонов на торце ее.

Предложение иллюстрируется следующим примером вытяжки детали из кон- кретного материала с использованием предложенного прижима.

Исходный материал АМцАМ, толщина

35 листа о =1 мм Kp=2ô3ф яп п=1015кг/

/мм ; 6 1д 12,5 кг/мм, диаметр пу« ансона Q =125 мм.

1,5 6 (ф . $о (Ко"1) (Етых-< в т 3

1,5 12,5 ° 1 (2,3-1) (12,5-10,5

2p= 2,32п =2,3 125 =287,5 мм

45,тогда В -" — -80мм

2 -Я 287,5-125

2 2 в - (0,15-0,20) В= (0,15-0,20) ° 80= где в — ширина гофра; D g — исходный диаметр заготовки;

2п - диаметр пуансона, Формируют гофр 6 на заготовке 5 в четком соответствии со структурой анизс тропии материала заготовки 5, которую определяют заранее. Кольцевая канавка

2 и соответственно гофр 6 имеет три сои рягающиеся криволинейные поверхности

50 1 2-1 6 мм, Радиус кривизны определяют из но мограммы, представленной на фиг. 7

1,5

ВЕ ф э аз е Д(Р д

55 {К 1) ЬА ВО

- бВ п

5 0123 где г - относительный радиус кривизны сопрягающихсн энакопеременных поверхностей участка ко-льцевой канавки и гофра в раджмп ном, сечении его;.

hdqrs - относительный предел прочности материала заготсюки;

5g исходная ТОншнна заготовки „

k<) - степень вытяжки, определнемая отношением диаметра заготовки i0 к диаметру пуансона.

В результате испсапэования предложенного прижима получаем деталь в конечном итоге без образования фестонов, гго позволяет повысить коэффициент ис- и пользования материала при вытяжке деталей иэ анизотропных материалов эа счет того, что не требуется удаление фестонов. Кроме того, исключение операции подрезки фестонов значительно упрощает щ технологию изготовления детали. При серийном внедрении предлагаемого способа на одном предприятии отрасли мажет быть обеспечен экономический эффект порядка 5000 р. в год.

Формула изобретения

Прижим к устройству длн гидромеха- з© нической вытяжки, на рабочей поверхности которого выполнена кольцевая канавка постоянной ширины с контуром, энви41 d дистантным контуру пуансона, о т л ичающи йся тем, что,с пельюповышения коэффициента использования материала при вытяжке деталей из анизотропных материалов, кольцевая канавка выполнена с кривизной изменяющейся в окружном направлении прямо пропорционально изменению прочности материала заготовки, а радиус кривизны участков в каждом радиальном сечении равен:

",5 Е о к-

О 9 у 8ù ö) где Р - радиус кривизны сопрягаюшихся энакопеременных поверхносте и участка кольцевой канавки в его радиальном сечении

5 с - исходная толщина заготовки;

Ко - степень вытяжки, определяемая отношением диаметра заготовки к диаметру пуансона; бй „- минимальный предел прочности испытуемого материапа;

- предел прочности материала в направлении под углоМ с1 от направлени С 6g

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Исаченков Е. И. Штамповка рези}той и жидкостью. Машгиз, l967, с. 320, рис. 198 l (прототип).

912341 о р Ч7 .

Ф/Ф

Составитель О. Матвеева

Редактор М. Дыщан 7екред Л.Пекарь Корректор B. Сииилкаи.

Заказ 1240/14 Гирек 842 Подлисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113038, Москва, Ж36, Раушокаи иаб., д. 4/S

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проездная, 4