Способ штамповки выдавливанием изделий с ребрами жесткости

СОК)З СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 5 В 2135/1 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ВТОРСКО ВИДЕТЕЛ ЬСТВУ аетокеб загскласып дии дел кач тал ме, реа встречного течения медет к снижению усилия ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССРМ 1248718, кл. В 21 3 5/12, 1986.(54) СПОСОБ ШТАМПОВКИ ВЫДАВЛИВАНИЕМ ИЗДЕЛИЙ С РЕБРАМИ ЖЕСТКОСТИ(57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при штамповке изделий с тонкимполотном и ребрами. Цель изобретения -повышение качества изделий и снижениеэнергозатрат на штамповку. Способ заклюИзобретение относится к обработке металлов давлением и может использоваться при штамповке изделий с ребрами жесткости с тонким полотном, преимущественно в изотермических условиях.Цель изобретения - повышение качества изделий и снижение энергозатрат на штамповку за счет изменения характера деформации заготовки,Совместное деформирование предварительно отштампованной заготовки с накладкой из пластичного материала, размещенной в межреберных зонах, позволяет при окончательной штамповке значительно уменьшить перетекание металла из набранных утолщений, исключить образование складок и зажимов в полотне изделия и интенсифицировать течение металла в ребра, что позволяет повысить качество изделий и снизить энергозатраты на штамповку,ся в штамповке выдавливанием заготопри которой в местах, соответствующих рам на изделии, образуют выступы, и в ледующей окончательной штамповке в стадии, На первой стадии полученную товку деформируют совместно с надкой, выполненной из пластичного или учего материала и расположенной в жреберных промежутках; на второй стаокончательно штампуют(калибруют) изие, предварительно удалив накладку. В естве накладки могут использоваться мелы, в том числе в порошкообразной форсоли, графит, окислы и др., не гирующие с материалом изделия и штам э.п. ф-лы, 5 ил. так как отсутствиеталла в полотне вештамповки.На фиг, 1 показана схема штамповки заготовки в предварительном штампе: слева - до деформации, справа - после предварительной штамповки; на фиг. 2 начальный момент первой стадии окончательной штамповки; на фиг. 3 - конечный момент первой стадии окончательной штамповки; на фиг. 4 и 5 - соответственно начальный и конечный моменты второй стадии окончательной штамповки (калибровка изделия с доштамповкой ребер жесткости),Штамп для реализации способа содержит контейнер 1, устанавливаемые в контейнере матрицы 2 и 3, и заходящие в контейнер пуансоны 4 и 5 соответственно для предварительной и окончательной штамповки, 1696079Штамповку изделий с ребрами жесткости осуществляют следующим образом,Заготовку 6 в виде отрезка прутка или галосы нагревают до ковочной температуры и укладывают на матрицу 2 нагретого предварительного штампа со смазанными рабочими поверхностями и, вводя в контейнер 1 пуансон 4,прикладывают к ней деформирующее усилие (фиг. 1), Металл затекает в углубления пуансона, образуя в местах расположения ребер на изделии выступы 7, плавно переходящие в межреберные плоские участки 8. Благодаря плавному изменению конфигурации рабочей поверхности матрицы 2 и пуансона 4 металл заготовки 6 свободно перетекает вдоль горизонтальной плоскости, при этом исключается образование дефектов в виде зажимов, "прострелов" и складок, Обьем формуемых при предварительной штамповке выступов 7 соответствует обьему соответствующих ребер изделия.После предварительной штамгювки полученный полуфабрикат извлекают из предварительного штампа, нагревают и смазывают. На верхней стороне полуфабриката между выступами 7 размещают накладку 9 из пластичного или сыпучего материала, Этот же материал помещают между пазами матрицы 3 для окончательной штамповки(фиг, 2), установленной в контейнере 1 нагретого штампа для окончательной штамповки, Полуфабрикат с наклацкой укладывают на матрицу 3 и, действуя пуансоном 5, выполняют первую стадию окончательной штамповки. При этом деформация выступов 7 и полотна полуфабриката сопровождается уплотнением и деформацией накладок 9.Накладки 9 обжимают полотно., препятствуют обратному перетеканию металла из набранных на предварительном переходе утолщений и способствуют истечению его в пазы пуансона 5 и матрицы 3, в результате чего образуются ребра 10 изделия (фиг. 3).После полного уплотнения накладок 9 (этот момент фиксируют по достижении прессом установленного усилия Р штамповки) деформацию прекращают, отводят пуансон 5, и извлекают из штампа изделие с вчерне отштампованными ребоами 10, местами недоштампованным, а местами пережатым полотном и уплотненными накладками 9.С полученного чернового изделия удаляют накладки 9, очищают окончательный штамп от остатков материала накладки, подогревают его. смазывают, повторно укладывают на матрицу 3 окончательного штампа и осуществляют заключительную :тадию окончательной штамповки при по 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 мощи пуансона 5 (фиг, 4). На этой стадии калибруется полотно и окончательно оформляются оебра 10 изделия(фиг. 5).В качестве материала накладки могут использоваться графит, металлы, соли и окислы в виде порошков, не реагирующих с обрабатываемым материалом и с материалом штампа.П р и м е р. В изотермических условиях на гидропрессе усилием 4 Мн из алюминиевого сплава АК 4-1 штампуют фитинг, представляющий полотно толщиной 2 мм, с размерами в плане 17742,5 мм, По контуру фитинга имеются двусторонние ребра толщиной 2 - 7 мм и высотой от полотна 9 - 29 мм, причем ребра максимальной высоты расположены по узким сторонам изделия, На расстоянии 30 мм от одного из концов имеется также поперечное двустороннее ребро толщиной 2 мм и переменной высотой 9 - 18 мм над уровнем полотна.Заготовку в виде отрезка прутка ф 26 и длиной 175 мм нагревают в камерной печи до 460 С, помещают в предварительный штамп из стали 4 Х 5 В 2 ФС закрытой конструкции, закрепленный на гидравлическом прессе Д 0436 усилием 4 МН. Температура штампа поддерживается на уровне 420 - 440 С. Производят предварительную штамповку, при которой формуют фасонную заготовку прямоугольной в плане формы, шириной 40 мм, имеющую на концах утолщения толщиной 25 мм, плавно переходящие в полотно толщиной около 5 мм, Давление в гидросистеме пресса при этом равняется 70-80 атм, что соответствует удельным усилиям штамповки 100-130 МПа. Затем на пресс устанавливаютокончательный закрытый штамп из стали 4 Х 582 ФС, состоящий из контейнера, матрицы и пуансона, нагретый до 420 - 440 С, На торцовые рабочие поверхности матрицы насыпают графит. Порошок графита насыпают также на верхнюю поверхность нагретой фасонной заготовки, которую вместе с ним укладывают в штамп, Затем производят рабочий ход пресса, во время которого фасонная заготовка в области полотен обжимается вместе с порошком графита, После достижения в гидросистеме пресса давления 100 - 110 атм, свидетельствующего о достижении давления на заготовку в пределах 180-2 10 МПа, достаточного для полного оформления ребер в наиболее легко заполняемых зонах полости штампа, первую стадию деформации прекращают, полуфабрикат извлекают из штампа, удаляют с него спрессованную графитную накладку путем виброгалтовки и последующего травления в щелочи, а штамппрочищают. Очищенный полуфабрикат нагревают, смазывают, укладывают в нагретый окончательный штамп и доштамповывают усилием, превышающим усилие штамповки на предыдущей стадии. Давление на штамнуемое изделие при этом составляет 210 - 240 МПа. Затем готовое изделие снимают со штампа. На иэделии отсутствуют складки и другие дефекты.Применение при окончательной штамповке накладок из пластичного или сыпучего материала и размещение их на предварительно отштампованной заготовке в зонах между выступами, определяющими ребра жесткости, позволяет изменить характер деформаций, протекающих в заготовке, что приводит к повышению точности изготовленных деталей, улучшению их качества и снижению энергозатрат при выполнении штамповки. Формула изобретения1, Способ штамповки выдавливанием изделий с ребрами жесткости, при котором. сначала в предварительном штампе формируют выступы на поверхности заготовки взонах расположения ребер жесткости иэделия, а затем в окончательном штампе припомощи накладки формируют рельеф поверхности изделия с выдавливанием ребер5 жесткости, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения качества иэделий и снижения энергозатрат на штамповку, формирование рельефа поверхности иэделия вокончательном штампе осуществляют в две10 стадии, на первой из которых между выступами заготовки размещают накладку из материала, обладающего в условияхдеформирования большей пластичностью. именьшим сопротивлением деформации, чем15 материал штампуемого изделия, и деформирование заготовки в зонах между выступами осуществляют через эту накладку,выдавливая ребра жесткости, после чего накладку удаляют, а на второй стадии калибру 20 ют изделие, доштамповывая ребражесткости,2. Способ по и, 1, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что в качестве материала накладки используют сыпучую уплотняемую среду, на 25 пример порошки металла, графита, солей,окислов,1696079 ков Корректор Т, Мале Редактор И, Г ая аказ 4257 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 10 оставител ехред М.М О. Корабергентал

Заявка

ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ М-5671

НЕСТЕРОВ ВЛАДИМИР СЕРГЕЕВИЧ

МПК / Метки

Код ссылки

<a href="https://patents.su/5-1696079-sposob-shtampovki-vydavlivaniem-izdelijj-s-rebrami-zhestkosti.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ штамповки выдавливанием изделий с ребрами жесткости</a>

Номер патента: 730402

. рицы 2, деформирующие пуансоны 3 и 4 расположены так, чтобы обеспечить свободное перемещение заготовки в полости матрицы. Пуансоны 5, б, 7, 8 находятся в исходном положении так, чтобы металл мог свободно заполнять радиальные полости, При распрессовке пробками 9 и 10 закрываются отверстия матрицы. После этого осуществляют распрессовку металла и выпрессовывание его в радиально расположенные к оси матрицы полости. По заполнении радиальных полостей процесс распрессовки заканчивается, пробки выводят из полости матрицы и производят прошивку заготовки оправкой в направлении, перпендикулярном оси заготовки. После прошивки производят выдавливание металла через очко 11 пуансонами одновременно из всех полостей матрицы в направлении, обратном.

Номер патента: 590043

. путем вытяжки подвижной матрицей по неподвижному пуансону 11,Однако известный способ не позволяет получать значительные коэффициенты вытяжки за одну операцию из-за того, что их величина ограничивается утонением материала на вытяжной кромке матрицы и гофрообразованием во фланце заготовки, что снижает качество готового изделия.С целью повышения качества готового изделия в предложенном способе одновременно с вытяжкой осуществляют калибровку обжимом по пуансону с помощью энергии магнитного поля, а вытяжку ведут с высокой скоростью постадийно, сообщая матрице возвратно-поступательное пульсирующее перемещение.На фиг. 1 показано одно из возможных устройств для получения полых изделий из листового материала в исходном положении; на фиг. 2 - то.

Номер патента: 1250352

. камеру 13формующей жидкости и снабжена двумяпараллельно встроенными в линию подачиэтой жидкости обратными клапанами 16и 17. Эти клапаны установлены навстречу друг другу и исключают самопроизвольное (без избыточного давления) вытекание жидкости в камеру 13.Устройство снабжено механизмом расстановки матриц на заданную порцию заготовки 18 и механизмом 19 подачи трубы-заготовки в зону формования.В качестве формующей жидкости можетбыть использована любая жидкость, в томчисле масло.Гидравлическая система устройства (непоказана) обеспечивает необходимые синхронные перемещения всех механизмов.Устройство работает следующим образом,В исходном положении цикла матрицы 1формующей головки расставлены на задан 55 51015 20 2530 35 40 4550 ную.

Номер патента: 859186

. выполненный в виде параллельных рядов бесконечных 2 Оверхних 4 и нижних 5 цепей с проФильными элементами 6. Ряды верхнихцепей 4 и соответствующие им рядынижних цепей 5 установлены с возможностью попарного зацепления, кроме того, ряды как в верхних 4, так инижних 5 цепей размещенные по разные стороны от среднего ряда, расположены с уменьшением количества про"фильных элементов в сторону движения листовой заготовки на величину,кратную шагу ячейки. Четные ряды верхних 4 и нижних 5 цепей смещены относительно нечетных на величину, равную глубине ячейки, Верхние 4 и нижние 5 цепи приводятся в движениепосредством тянущих 7 и направляющих 8 звездочек. Калибрующие направ.ляющие 9 создают дополнительное натяжение листовой заготовки на.

Номер патента: 979147

. фиг.1 изображена схема устройст.ва для изготовления гофрированныхизделий, вид сбоку, на фиг.2 - узел 30 продольного гофрирования, вид в пла 979147не, с разрезами по А-А иБ-Б; на Фиг,З показаны звенья траки) транспортеров: а - верхнего, Ь нижнего на фиг.4 - гофрированный лист с приформованными нижней и верхней обшивками5Устройство для непрерывного гофрирования изделий включает рулон 1 предварительно пропитанной полимерным связующим стеклянной или органической ткани (препрег), два рулона 4 О разделительной пленки 2 (целлофан, фторопласт, полипропилен или другие), направляющие валики 3, узел 4 продольного гофрирования в виде двух сочленных плит 5 с продольными па- зами б, длина которых уменьшается от центра плиты к периферии.