SU776916A1 - Штамп дл обработки пакета заготовок - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к машиностроению и предназначено дл  использовани  в .холодноштамповочиом производстве при многослойной вырубке и пробивке материалов , обладающих малой жесткостью, таких , например, как сетка ткана , бумага, тонколистова  фибра, фетр, фольга и т. д.

Известен штамп дл  вырезки деталей из топколистового материала типа фольги, содержапдий матрицу и пуансоп. Поперечный размер пуансона в сечени х, иаиболее близких к ториу матрицы, равен размеру вырезаемой дета;1и, в остальных сечени х размеры пуаисона иревышают размеры детали . Коитур режуи1ей кромки матрицы соответствует номинальным размерам детали.

Однако этот штамн не может вырезать одновременно иесколг ко слоев фольги из-за отсутстви  необходимого технологического зазора между рабочими част ми, так как выполиен он практически беззазорным.

Известен штамп совмешеиного действи , предназначенный дл  вырубки и пробивки неметаллических материалов, содержащий подвижиую и неподвижную плиты. На подвижной плите смонтированы пуансоны и матрица с расположеиным внутри нее подпружиненным прижимом-выталкивателем. На неподвижной плите установлен нуансои-матрица с подпружиненным съемником .

Указаиный штамн совмещенного действи  позвол ет получать дета.ти кольцевой

5 формы. Однако этот штамп также не нредназначен дл  обработки в нем сло  из нескольких заготовок, так как технологический зазор рабочими част ми штампа соответствует толщине одной заготовки.

10 Поэтому при одновременной обработке нескольких слоев неметаллических материалов получаемые детали будут иметь контур низкого качества, что нотребует либо 100%-ной забраковки деталей, либо доиол15 нительной механической обработки.

Известен стаиок дл  автоматического перфорироваии  штамповкой скрепленных пластин, содержащий ползуиы, на которых З тановлены перфорирующий пуансон и

20 перфорирующа  матрица, раеположеиные на определенном рассто нии друг от друга . Встречное движение ползунов и пх отвод производитс  с помощью кривошипа и кулачка. Зажимное приспособлеиие прижи2 .5 мает песколько пластин к перфорирующей матрице. При рабочем ходе происходит выталкивание иуаисона вперед, вызывающее одновремеииое иерфорироваиие всех иластин .

Однако получаемые пластины iiiieior низкое качесгг.с} 1чромок, T|)t;6yiOLU ix допо.пштелыюй обработки. Кроме того, т. штамп невозмол 1-ю использовать ири обработке материалов, имеющих малую жесткость и склоииых к образованию вспученностей , таких, нанример, как тканые сетки, так как получаемые детали буду 1 нлкть низкое качество кромок и сохран ть имеющиес  ранее вснучнванн , что нотрсбуст илн их забраковки, нлн доиолинтельной механнчеекой обработки.

Известен режущий инструмент, установленный в устройстве, состо щем нз двух валов, на одном из которых имеетс  нрофилыюе лезвие, выполн ющее роль нуансона . Другой вал снабжен опорной нластпHoii , нг)аюи,ей роль матрицы.

Прн работе мзюгослойный материал заводитс  между валами устройства н опираетс  на опорную плаетнну, установленную на нижнем валу. При повороте валов материал оказываетс  защемленным между опорной пластиной и нрофнльным лезвпсм, отсто щим от нее на небольшом рассто НИИ . Прп дальнейщем повороте нластнна н лезвне совмещаютс , и лезвне раздел ет материал, выруба  деталь, соответствующую профилю пластины. Однако получаема  многослойна  деталь имеет низкое качество кромок. Кроме того, этот ннетрумент нельз  использовать при обработке материалов , имеющих малую жесткость н склонных к образованию вспученностей, так как вырезанные детали сохран ют эти вснучнвани  и после правки будут иметь другие размеры, что потребует дополнительной механической обработки.

Известно устройство дл  производства н упаковки этикеток, содержащие щтамп дл  вырезани  пачки этикеток, состо щее из опорной плиты, на которой установлена матрица, и подвижной плиты, на которой установлено лезвие, выполн ющие роль нуансона . При включении устройства лезвпе подходит к пачке заготовок, установленных на матрице, и производит вырезку этикеток .

Известный щтамп имеет р д недостатков. Из-за отсутстви  прижима пачки заготовок этикетки получаютс  с заваленными кромками . Кроме того, данный щтамн не может обрабатывать материалы, склонные к образованию вспучепностей, так как детали после обработки сохран т на своей поверхнести эти вспученности и после разглаживани  будут иметь другие размеры, что потребует дополнительной механической обработки .

Известен щтамп дл  обработки пакета заготовок, преимущественно вырубки, содержащий верхнюю плиту, на которой установлен пуансонодержатель с пуансоном и узел прижима, и нижнюю плиту, на которой установлена матрица с рабочим отверстием . Технологический зазор между рабочими част ми нпамиа установлен в зависимости от ТОЛИ11111Ы оГфабатываемого илкетп заготовок, состо н его не более чем из двух заготовок.

Штамп работает следующим образом. На матрицу с рабочим отверстием укладывают две заготовки. При включении пресса подггружпненный механизм прижима щтамна прижимает двухслойный пакет к матрице , а нуансон подходит к поверхности заготовок и воздействует на них. После вырубки деталей пуансон выходит из рабочего отверсти  матрицы н занимает нервоначал .ыюе ноложенне. Аналогично производ тс  и последующие циклы вырубки.

Однако известный щтамп обладает р дом сун,ественных недостатков, главным из кото)ых  вл етс  невозможность использовать его при щтамповке материалов, склонных к образованию вспученностей (мещковидностей ), в силу того, что заготовки из таких материалов, облада  малой жесткостью при укладке их друг на друга даже после правки из-за склонности к вспучиванию имеют поверхиости мешковидной формы , которые при дальнейщей щтамповке фиксируютс  в складки. Образоваиию складок при щтамповке способствуют и возникающие в многослойном пакете напр жени  от действи  на него боковых раснирающих усилий. Наличие складок приводит к тому, что иолучениые детали имеют неисправимый брак. Кроме того, кромки вырезанных деталей будут получатьс  низкого качества (заваленные, неравномерные заусенцы ) .

Цель изобретени  - повыщение качества получаемых деталей из материалов типа тканых сеток.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что отверстие матрицы выполнено с заходной частью, размещенной между режущей кромкой и рабочим торцом, сужающейс  в направлении рабочей части отверсти  и ограниченной поверхностью двойной кривизны с образующей тина параболы, наибольший н наименьп1ий диаметры полости выбраны соответственно из следующих соотношений:

/) + (2,,2).6с, г, Г) , /1,8ч-2,0 ..

- д + 1 - с,

где DQ - наибольший диаметр полости, мм; Дд - номинальный диаметр детали, мм; Sc - толщина пакета заготовок, мм; Дм - наименьший диаметр полости, мм;

п - количество заготовок в пакете, а глубина полости выполнена большей толщины обрабатываемого пакета заготовок. Выполнение отверсти  матрицы штампа с заходной частью (полостью) ук .ч нных

размеров н обеспечивает в процессе работы штампа раст жку материала под поздейетвием пуансона пепосредетвенно под пуансоном, вт гивапне в эту полость тех материала, которые создают иа его позерхпэст х вспучепноети, г, иостеиенпое заклинивание материала в локализованной зоне (вокруг пуансона). Обт нутый вокруг пуансона материал, заклинива сь между новерхност ми пуансона и матрицы, п локализованной зоне переходит в напр женное состо ние объемного сжати , которое сноеобствует устойчивости пластической деформации, создава  тем самым услови  дл  обеспече1 и  чистого среза материала заданного размера.

Та фиг. 1 изображен предлагаемый штамп, общий вид, разрез; на фиг. 2 - то же, в стадии раст жки материала под пуансоном; на фиг. 3 - то же, при нижнем крайнем иоложении нуанеоиа в процессе работы.

Основанием штампа  вл етс  нлита 1,на которой установлена матрица 2 цилиндрической формы, имеюща  внутреннее рабочее отверстие 3, повтор ющее форму готовой детали.

В верхней частн матрнн.ы еооено рабочему отверстию 3 выиолнеиа заходна  часть

4,стенки которой представл ют собой новерхность двойной кривизиы с образуюнхей в форме иараболы. Размеры заходиой части (полости) завис т от геометрических размеров детали н толщины сло  обрабатываемого материала.

Верхн   часть штампа состоит из плиты

5,к которой жестко прикреплен нуансонодержатель 6. В нуансонодержатель 6 по глухой посадке установлен нуансон 7. К плите 5 через пуансонодержатель G крепнтс  механизм прижима, состо ишн из пружин 8, ограничительных втулок (на чертежах не ноказаиы), и непосредственно прижима 9. Прижим имеет отверстие и установлен с возможностью перемешеии  относительно пуансона 7. Пружины 8 служат дл  подпружиниванн  прижима. Дл  предупреждени  вьшадаин  прижима под действием пружин имеютс  ограничительиьте втулки. В свободном иоложении плоскость прижима выстз.пает над п.лоскоетью пуансона .

Прнмер изготовлени  сеток масл ного фильтра.

Заготовки сеток 10 масл ного фильтра укладывают в несколько слоев (пакет) на матрицу 2 .птамиа. Под действием пресса (на чертежах не показан), пуансонодержатель G с пуансоном 7 и нпижим 9 начинают движение вниз, ири этом сначала м тепиала коснетс  прижим 9. 8 сжимаютс , в результате чего растет усилие

2. Затем к

зажима материала иа матрицу

материалу подойдет пуансон 7, и под его .воздействием матеппал начнет вт гиватьс 

в ио/юсть 4 матрицы 2. Вследствие того, что мате) но иериферш зажат прижимом , вт гиватьс  в эту полость будет материал , наход щийс  непосредственно под пуансоном. При этом, в первую очередь, будут раст гиватьс  те объемы материала, которые создают вспученности на заготовках .

Таким образом, поверхность материала

будет принудительно разглаж1-:ватьс  еще до наступлени  момента вырезки. При дальнейшем движении пуансона материал начинает постепенно заклиниватьс  в полости между пуансоном и образующими

матрицы. .Материал, иснытываюиип ; в начале деформации напр жение радиального (плоского) раст жени , нсреходит в локализованной зоне (зоне заклинивани ) в нанр женное состо ние об1 емного ежатн .

Это состо ние материала енособствуст устойчивости п.частнчеекой деформанни и п.;астнчеекому течению материала. Па последней фазе процесса штамповки пуансон нроизводнт вырезку деталей из заготовок и

н юталкнвает готовые детали через цилиндричеекое отверстие II в нижней части матрицы.

После в.- рубки деталей из заготовок под действием иресса пуансонодержатель с иуапсоиом и механизмом ирижима начинают движение вверх. Па матрице остаютс  лежать отходы от вырезки заготовок, которые удал ютс  перед иачалом следующего цикла.

Пормальпа  работа штамиа обеепечиваетс  при выборе высоты полости, равной 1,.5-2,0 толгцины обрабатываемого сло  материала, н размеров верхнего и нижнего Д1 аметров полости в соответствии с соотношени ми:

D6 Dд-f (2,,2)-Se, п - л 4- V

i-м - + I 1 -с,

где DO - наибольший диаметр нолости, мм; Од - номинальный диаметр детали, мм; 5,.--толщина обрабатываемого сло ,

м м;

DM - наименьший диаметр полости, мм;

п - количество сеток в обрабатываемом слое.

Предлагаемый штамп позволит получать детали высокого качества при обработке в пакете таких материалов, как, например, сетка ткана , бумага, тоиколиетова  фибра , фетр, фольга и т. н.

1-1спользование штамиа при обработке только одной детали - сетки маслофильтрз -- позволит иолучить годовой экономичгским эффект не менее 90 тыс. рублей.

(1) о р м у .т а изобретени 

Штамп дл  обработки пакета заготовок, ппеимушестврнно вырубки, содержащий

верхнюю плиту, ira котором установлены пуансонодержатель с пуансоном н узел прпжпма, и нижнюю , на котором установлегга матрнца с рабочнм отверстием, ограниченным режун1,ен кромкой, отлнчающнйс  тем, что, с целью повышени  качества нолучаемых деталей мз материалов тина тканых ееток, отверетне матрицы выио .лиеио е заходион чает1до, размен1еимой между режущей кромкой и рабочнм торцом , еужающейе  в направ.деннн рабочей части отверсти  н ограниченной поверхностью дво/пюй к)ивнзны с образуюи1ен типа параболы, наибольший и наименьшнй

D,. Лд 4-(2,0-:. 2,2).5,,

Л,(-5с,

где Лб - наибольший д 1аметр нолостн, мм;

/-);,- 1().инал1)Пый диаметр дета.и, мм;

5с-----то,:|И1ина накста заготовок, мм;

//м - -- ) диаметр полости, мм;

п -- количество заготовок в иакете, а глубииа полости выиолисна бо,- ьи1ей, чем то.пиииа обрабат1)115асмого пакета заготовок .

5

hi г. J

Claims (1)

1. Ф о р мvл а изобретения

   Штамп для обработки пакета заготовок, преимущественно вырубки, содержащий верхнюю плиту, на которой установлены пуансоподержатель с пуансоном и узел прижима, и нижнюю плиту, на которой установлена матрица с рабочим отверстием, ограниченным режущей кромкой, отличающийся тем, что, с целью повышения качества получаемых деталей из материалов типа тканых сеток, отверстие матрицы выполнено с заходной частью, размешенной между режушей кромкой и рабочим торцом, сужающейся в направлении рабочей части отверстия и ограниченной поверхностью двойной кривизны с образующей типа параболы, наибольший и наименьший диаметры полости выбраны соответственно из следующих соотношений:

   ' D₆ . D, -1-(2,0 --:. 2,2)· 5_С, где Do — наибольший диаметр полости, мм; Эд.....- поминальный диаметр детали, мм;

   Э₍------толщина пакета заготовок, мм;

   10 Дм - - наименьший диаметр полости, мм; п — количество заготовок в пакете, а глубина полости выполнена большей, чем толщина обрабатываемого пакета заготовок.