×
26.08.2017
217.015.ed30

Результат интеллектуальной деятельности: Устройство для штамповки осесимметричных деталей с удлиненной осью

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при штамповке осесимметричных деталей с удлиненной осью за один переход. Устройство содержит два ползуна, первый из которых расположен на одной оси с матрицей. Второй ползун размещен перпендикулярно упомянутой оси. Устройство содержит пуансон, состоящий из наружного пуансона с фланцем и внутреннего пуансона. Наружный ползун имеет возможность попеременного расположения на первом ползуне напротив оси матрицы и на втором ползуне. Внутренний пуансон перемещается в наружном пуансоне. Последний обеспечивает отрезку заготовки и штамповку осесимметричной детали в матрице совместно с внутренним пуансоном. Матрица и наружный пуансон установлены с образованием между ними полости высотой не более трех диаметров заготовки. Между торцом фланца наружного пуансона и матрицей установлена пружина. В результате обеспечивается повышение производительности штамповки и стойкости технологической оснастки. 1 ил.

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при штамповке стержневых изделий с большим объемом головы в один переход.

Известны горизонтально и вертикально ковочные машины, в которых штамповку стержневых изделий с большим объемом головы производят в несколько переходов, так как возможности высадки головы на переходе ограничены 2-3 диаметрами высоты заготовки. Перекладку заготовки по переходам в машинах осуществляют либо вручную, либо с помощью автоматического перекладчика. Недостатком технологии является ее многопереходность и усложненность в связи с этим конструкции машины. (МТОМД: Горизонтально-ковочные машины. Вертикально-ковочные машины.)

Известны прессы-автоматы для штамповки клапанов, в которых штамповку осуществляют в два перехода. На первом переходе производят выдавливание стержня клапана, на втором переходе производят штамповку головы клапана. Перекладка заготовки по переходам осуществляется с помощью автоматического перекладчика. Недостатком технологии является ее многопереходность и усложненность в связи с этим конструкции пресса. (Большая энциклопедия нефти и газа. Штамповка клапанов)

Известен способ изготовления клапанов электровысадкой. Процесс электровысадки дает возможность непрерывно деформировать нагретую часть заготовки при соблюдении соотношения L<3d (где L - первоначальная длина высаживаемой части, d - начальный диаметр заготовки). При этом осаживаемая часть заготовки имеет хорошую продольную устойчивость, а суммарное утолщение (набор металла) в высаживаемой части может достигать значительных величин. Недостаток технологии электровысадки состоит в сравнительно невысокой производительности процесса. (Энциклопедия по машиностроению XXL. Электровысадка.)

Общим недостатком названных технологий является неоднородность структуры стержневой части изделия и головы.

Известно устройство для штамповки осесимметричных деталей с удлиненной осью, содержащее смонтированные на станине пресса верхний и нижний инструменты, первый из которых выполнен в виде пуансона а второй в виде матрицы (а.с. СССР № 651875, В21D 37/12 1979 г.). Указанное устройство принимается за прототип. К недостаткам устройства и технологии, используемой для изготовления подобных изделий, относятся следующие признаки:

1. Заготовка для раскатки головы изделия изготовлена прямым выдавливанием из прутка, что представляет первую операцию техпроцесса. Этим переходом получается стержень изделия.

2. Перенос действующего усилия с нижнего торца матрицы на поперечные пальцы матрицы снижает допустимое на матрицу усилие, усложняет конструкцию штампа.

3. Поворот матрицы для выталкивания готового изделия повышает время изготовления изделия, что также повышает трудоемкость изготовления.

Технической задачей изобретения является повышение производительности, повышение стойкости инструмента, качества продукции, снижение энергозатрат и трудоемкости при изготовлении изделий.

Поставленную задачу достигают путем сокращения числа переходов при изготовлении стержневых изделий с утолщением до одного, изменением схемы напряженного состояния и получения в объеме деформируемой заготовки сдвиговых деформаций, за счет чего уменьшается усилие деформации и повышаются механические свойства металла изделия.

При одновременном выдавливании металла заготовки в боковом и осевом направлениях меняется схема напряженно-деформированного состояния по объему заготовки, увеличивается число плоскостей сдвига, в результате чего происходит интенсивное дробление зерен, повышение температуры и пластичности металла, снижение усилия деформирования по сравнению с раздельным традиционным прямым выдавливанием с последующей осадкой головы изделия. Мелкозернистая структура, полученная в результате применения предложенного устройства изготовления стержневых изделий, обеспечивает значительное повышение прочностных и эксплуатационных свойств изделий. В предлагаемом устройстве за счет одновременной деформации стержня и головы изделия достигается однородность структуры изделия.

Поставленная задача достигается тем, что предлагаемое устройство содержит два ползуна, причем первый ползун расположен на одной оси с матрицей (например, горизонтально), а второй ползун перпендикулярно этой оси, пуансон выполнен составным, состоящим из наружного пуансона с фланцем, выполненного с возможностью попеременно находитЬся на первом ползуне напротив оси матрицы и на втором ползуне и внутреннего пуансона, выполненного с возможностью перемещения в наружном ползуне, при этом наружный пуансон выполнен с возможностью осуществления функции отрезки заготовки и штамповки изделия в матрице совместно с внутренним пуансоном, причем между матрицей и наружным пуансоном имеется полость, высота h которой составляет от одного до двух-трех диаметров заготовки, при этом между торцом фланца наружного пуансона и матрицей установлена пружина, а второй ползун снабжен упором для удержания наружного пуансона.

Краткое описание позиций на фиг.1:

1 - матрица;

2 - внутренний пуансон;

3 - наружный пуансон с фланцем;

4 - ось матрицы;

5 - второй ползун;

6 - заготовка;

7 - пружина;

8 - толкатель наружного пуансона;

9 - готовое изделие;

10 - упор-включатель;

11 - выталкиватель;

12 - держатель;

h - высота полости между матрицей и наружным пуансоном.

Описание устройства в статике

Устройство для штамповки осесимметричных деталей с удлиненной осью содержит смонтированные на станине (не показана на чертеже) соосно матрицу 1, составной пуансон, который содержит внутренний пуансон 2, выполненный с возможностью перемещения в наружном пуансоне 3, снабженном фланцем, два ползуна, один из которых - первый ползун (не показан) расположен на одной оси 4 с матрицей 1, а второй ползун 5 перпендикулярно этой оси. Наружный пуансон 3 с фланцем выполнен с возможностью попеременно находиться на первом ползуне напротив оси 4 матрицы 1 и на втором ползуне 5 с возможностью осуществления функции отрезки заготовки 6 при движении его на ось 4 матрицы 1 и функции штамповки изделия 9 при выходе на ось 4 матрицы 1 совместно с внутренним пуансоном 2. Между матрицей 1 и наружным пуансоном 3 образована полость, высота h которой составляет от не более трех диаметров заготовки 6. Пружина 7 установлена между торцом фланца наружного пуансона 3 и матрицей 1. Для включения в движение второго ползуна 5 в станине установлен упор-включатель 10. В матрице 1 расположен выталкиватель 11 готового изделия 9. Второй ползун 5 снабжен держателем 12 для удержания наружного пуансона 3.

Работа устройства

Заготовку 6 подают до упора-включателя 10 через неподвижный нож в наружный пуансон с фланцем 3, и упор включает механизм резки заготовки 6.

Ползун 5 подает отрезанную заготовку в пуансоне 3 на ось 4 механизма штамповки. Внутренний пуансон 2 вводят в отверстие наружного пуансона 3, например, на полтора - два диаметра прутка, при этом держатель 12 наружного пуансона 3 убирают. Ползун 5 возвращают в исходное до начала отрезки положение. Толкатель 8 и внутренний пуансон 2 подают заготовку в матрицу 1 и производят штамповку изделия. При этом сначала подают наружный пуансон 3 до упора в пружину 7, затем внутренний пуансон 2 производит штамповку до упора торца внутреннего пуансона 2 в торец толкателя 8, а затем наружный пуансон 3 и внутренний пуансон 2 производят совместно окончательную штамповку головки изделия, сжимая при этом пружину 7.

Далее совместным обратным ходом наружного пуансона 3, внутреннего пуансона 2, выталкивателя 11 и пружины 7 изделие 9 удаляют из матрицы 1. Наружный пуансон 3 при этом выводят на внутреннем пуансоне 2 в исходное до начала деформации положение. Готовое изделие 9 падает в тару, ползун 5 охватывает наружный пуансон 3, при этом держатель 12 фиксирует его в ползуне 5. Внутренний пуансон 2 и толкатель 8 выводят из наружного пуансона 3 в исходное положение. Ползун 5 возвращают в исходное положение. Исходное положение наружного пуансона 3, внутреннего пуансона 2, толкателя 8, ползуна 5 показано условной линией. Далее процесс повторяют.

Изготовление изделия может быть осуществлено с использованием как холодной заготовкой изделия, так с нагретой заготовкой изделия.

В лаборатории МФТИ на разрывной машине с усилием 1000 кН на экспериментальной установке опробована штамповка клапана двигателя внутреннего сгорания из свинцовой заготовки диаметром 20 мм и длиной 30,5 мм. Усилие штамповки составило 250 кН. После выдавливания части стержня заготовки произвели окончательное выдавливание стержня заготовки с одновременным поперечным выдавливанием тарелки клапана.

Устройство может применяться для штамповки болтов, цапф и многих других изделий машиностроения.

Устройство для штамповки осесимметричных деталей с удлиненной осью, содержащее соосно смонтированные на станине матрицу и пуансон, отличающееся тем, что оно снабжено двумя ползунами, первый из которых расположен на одной оси с матрицей, а второй - перпендикулярно упомянутой оси, при этом пуансон выполнен составным из наружного пуансона с фланцем, имеющего возможность попеременного расположения на первом ползуне напротив оси матрицы и на втором ползуне, и внутреннего пуансона, выполненного с возможностью перемещения в наружном пуансоне, который выполнен с возможностью осуществления отрезки заготовки и штамповки осесимметричной детали с удлиненной осью в матрице совместно с внутренним пуансоном, причем матрица и наружный пуансон установлены с образованием между ними полости, высота которой составляет не более трех диаметров заготовки, между торцом фланца наружного пуансона и матрицей установлена пружина, а второй ползун снабжен держателем для удержания наружного пуансона.
Устройство для штамповки осесимметричных деталей с удлиненной осью
Устройство для штамповки осесимметричных деталей с удлиненной осью
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 31-37 of 37 items.
18.05.2018
№218.016.51f3

Способ измерения концентрации агломератов несферических наноразмерных частиц в жидких средах

Использование: для определения концентрации агломератов несферических наноразмерных частиц в жидких средах. Сущность изобретения заключается в том, что используют измерительную ячейку в форме кольцевого канала переменного сечения для создания ускоренного потока, содержащую побудитель...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002653143
Дата охранного документа: 07.05.2018
25.06.2018
№218.016.66c8

Способ совместной оценки канала связи и мягкой демодуляции для cofdm-сигналов и устройство для его реализации

Изобретение относится к области передачи дискретной информации и предназначено для применения в приемных устройствах беспроводных систем передачи, использующих COFDM-модуляцию. Технический результат изобретения заключается в повышении точности оценки канальной характеристики и эффективности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002658335
Дата охранного документа: 20.06.2018
28.10.2018
№218.016.97a2

Метод получения суспензии, содержащей частицы микрогеля для закрепления почв и грунтов

Изобретение относится к способу получения суспензии, которая может быть использована для закрепления почв и грунтов в сельском хозяйстве, при строительстве различных дорог и других земляных сооружений. Способ получения суспензии заключается в том, что растворяют в воде мономер, сшивающий агент...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002670968
Дата охранного документа: 26.10.2018
02.12.2018
№218.016.a2dd

Способ оперативного лечения ожоговых ран

Изобретение относится к медицине, а именно к хирургии и комбустиологии, и может быть использовано в ходе лечения ожоговых ран для временного закрытия ран различной этиологии. Способ оперативного лечения ожоговых ран включает хирургическую обработку раны и временное наложение биологического...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002673806
Дата охранного документа: 30.11.2018
13.01.2019
№219.016.aed8

Оптический смеситель излучения с применением призм из оптически активных материалов

Изобретение предназначено для получения сигналов вращения четырехчастотного лазерного гироскопа. Оптический смеситель лучей, распространяющихся во встречных направлениях в резонаторе четырехчастотного лазерного гироскопа, предназначен для одновременного детектирования интерференционных картин,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002676835
Дата охранного документа: 11.01.2019
31.01.2019
№219.016.b551

Молекулярно-электронный гидрофон

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к прямому измерению акустических сигналов, обусловленных перепадом давления. Изобретение представляет собой устройство для измерения изменений давления в акустической волне в жидких и газообразных средах. Изобретение представляет собой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002678503
Дата охранного документа: 29.01.2019
09.05.2019
№219.017.4964

Ингибитор braf киназы n-(3-(5-(4-хлорофенил)-1h-пиразоло[3,4-b]пиридин-3-карбонил)-2,4-дифторофенил) пропан-1-сульфонамид

Изобретение относится к ингибитору BRAF киназы, представляющему собой соединение N-(3-(5-(4-хлорофенил)-1Н-пиразоло[3,4-b]пиридин-3-карбонил)-2,4-дифторофенил)пропан-1-сульфонамид формулы 1, в качестве средства для профилактики или лечения пролиферативного заболевания, характеризующегося...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002687107
Дата охранного документа: 07.05.2019
Showing 21-27 of 27 items.
26.08.2017
№217.015.eaf0

Адаптивная электрогидравлическая следящая система с модулированной осцилляцией

Адаптивная электрогидравлическая следящая система с модулированной осцилляцией содержит сумматор, настраиваемый регулятор, модулятор, демодулятор, генератор осцилляции, клеточный автомат, объект управления, соединенные определенным образом. Обеспечивается упрощение системы и повышение ее...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002627956
Дата охранного документа: 14.08.2017
26.08.2017
№217.015.edd2

Гидролизуемая кислотой композиция, включающая частицы микрогеля, для доставки лекарств в живые организмы и способ ее получения

Изобретение относится к области фармацевтики и представляет собой гидролизуемую кислотой композицию для адресной доставки лекарств, состоящую из диспергированных в растворе частиц микрогеля, имеющих размер в диапазоне от 0,1 до 10 мкм, и содержащую: а) основную цепь полимера, являющуюся...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002628881
Дата охранного документа: 22.08.2017
19.01.2018
№218.016.0797

Способ выделения концентрата ценных металлов, содержащихся в тяжелых нефтях и продуктах их переработки

Изобретение относится к способу выделения ценных металлов, содержащихся в тяжелых нефтях и продуктах их переработки. Способ включает в себя обработку тяжелого нефтяного сырья низкотемпературной плазмой, образуемой сверхвысокочастотным (СВЧ) электромагнитным излучением. Способ осуществляется...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002631427
Дата охранного документа: 22.09.2017
13.02.2018
№218.016.23e1

Блиск охлаждаемых пилонов подачи горючего

Изобретение относится к области аэрокосмической техники и может быть использовано для подачи горючего в высокоскоростной поток воздуха в перспективных прямоточных воздушно-реактивных двигателях внутриатмосферных летательных аппаратов. Блиск охлаждаемых пилонов подачи горючего в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002642718
Дата охранного документа: 25.01.2018
14.12.2018
№218.016.a6c3

Заготовка для изготовления многослойных пустотелых изделий обработкой материалов давлением, способ изготовления многослойных пустотелых изделий и изделие, полученное указанным способом

Изобретения относятся к обработке давлением и могут быть использованы при изготовлении многослойных пустотелых изделий, применяемых в различных отраслях промышленности. Формируют заготовку, содержащую по меньшей мере две плотно сопряженные между собой части из металлов с различным химическим...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002674798
Дата охранного документа: 13.12.2018
12.10.2019
№219.017.d48e

Кремнийорганическая смазка для глубокого вакуума

Предлагаемое изобретение относится к области кремнийорганических смазочных композиций, в частности к смазочным композициям, которые могут применяться для соединения, уплотнения и герметизации стеклянных и металлических элементов различного технологического и лабораторного оборудования,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002702663
Дата охранного документа: 09.10.2019
21.05.2020
№220.018.1f35

Способ изготовления длинномерных пустотелых изделий и устройство для его реализации

Группа изобретений относится к области обработки металлов и материалов давлением при изготовлении длинномерных пустотелых изделий типа стаканов и втулок. Снижение прикладываемого для деформирования заготовки усилия за счет создания в зоне пластической деформации сдвиговых деформаций,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002721253
Дата охранного документа: 18.05.2020
+ добавить свой РИД