SU1148674A1

SU1148674A1 - Compound dies

Info

Publication number: SU1148674A1
Application number: SU833659415A
Authority: SU
Inventors: Николай Васильевич Потекушин; Юрий Иванович Шумилов; Валентина Владимировна Шумилова
Original assignee: Челябинский Политехнический Институт Им.Ленинского Комсомола
Priority date: 1983-11-05
Filing date: 1983-11-05
Publication date: 1985-04-07

Abstract

К иГГАМП СОВМЕЩЕННОГО .ДЕЙСТВИЯ дл получени деталей из листового материна, содержащий .св занные с подвижной плитой пуансЬн и прижим, снабженный упругим элементом, и установленные на неподвижной плите матрицы дл вырубки и зачистки .и средства фиксации вы| убленной детали, отличающ JH, и. с тем, что, с целью расширени технологических возможностей путем упрочнени участкоз поверхности получаемьпс деталей, снижени усилий зачистки и повышени стойкости инструмента дл зачистки, он снабжен профилированными роликами дл накатывани продольных участков поверхности вырубленной детали и несущей их обоймой, размещенной между матрицами дл вырубки и- зачистки , соосно с ними. 2.Штамп по п. 1, отличающийс тем, что он снабжен корпусом в виде стакана, опирающегос дном с отверстием на неподвижную плиту и обхватывающего матрицы дл вырубки и зачистки,и обойму. (Л 3.Штамп по П.1, отличающийс тем, что каждый ропик вьшолнен с двум цапфами, а обойма вьшолнена с гнездами и снабжена установленными в них опорными втулками дл размещени цапф. 4.Штамп по п. 1, о т л и ч а4 ющийс тем, что матрицы дл 00 &amp;) зачистки вьтолнены с центральной частью в виде втулки и опорными -si ребрами на периферии. .IGGAMP COMBINED. EFFECTS for the production of sheet metal parts, containing punches connected with a movable plate and a clamp equipped with an elastic element, and mounted on a fixed plate of the matrix for cutting and stripping. And means of fixation | details, distinguishing JH, and. so that, in order to expand technological capabilities by hardening the surface sections, obtaining parts, reducing stripping forces and increasing tool life for the stripping tool, it is equipped with profiled rollers for rolling longitudinal sections of the surface of the cut-out part and carrying them with a cage located between the matrices for cutting and stripping, coaxially with them. 2. A stamp according to claim 1, characterized in that it is provided with a body in the form of a glass, supported by a bottom with a hole on a fixed plate and a grasping matrix for cutting and stripping, and a clip. (L 3. Stamp according to Claim 1, characterized in that each ropik is made with two trunnions, and the holder is crammed with sockets and provided with supporting sleeves installed therein for accommodating the trunnions. 4. Stamp according to claim 1, about m and h a4 in that the dies for the 00 &amp; strippers are tight with the central part in the form of a sleeve and the supporting -si ribs on the periphery. .

Description

Изобретение относитс к технологической оснастке дл листовой Штамповки, в частности к штампам совмещенного действи дл получени деталей из листового материала, иThe invention relates to a tooling for sheet punching, in particular to combined action dies for producing sheet material parts, and

может быть использовано в различных отрасл х машиностроени и приборостроени путем вырубки и зачистки ,. - .can be used in various fields of mechanical engineering and instrument making by cutting and stripping,. -.

Известно устройство дл двукратной зачистки и калибровки Наружной поверхности деталей, вырубленных из листового материала, содержащее соосно установленные матрицы дл зачистки и калибровки, втулки и обой мы, ограничиваюк(ие рассто ние между матрицами дл зачистки и матрицей дл калибровки и имеющие пазы дл удалени стружки, образующейс при зачистке LI J.A device for two-stage stripping and calibration is known. The outer surface of parts cut from a sheet material, containing coaxially mounted stripping and calibration matrices, bushings and the like, is limited (the distance between the stripping matrices and the calibration matrix and having grooves for removing chips, sweep LI J.

Недостатком данного устройства The disadvantage of this device

вл етс то, что оно йе позвол ет производить вырубку деталей, имеющиес S нем средства калибровки наружной поверхности не позвол ют обрабатывать и упрочн ть отдельные участки поверхности деталей, а расположение матрицы дл зачистки перед матрицей дл калибровки по ходу перемещени пуансона или толкател не обеспечивает дроблени кольцевой стружки перед зачисткой, что отрицательно 8ли ет на стойкость инструмента дл зачистки.is that it doesn’t allow cutting of parts, the external surface calibration tools that do not allow machining and hardening of certain parts of the surface of parts, and the positioning of the stripping matrix in front of the matrix for calibrating during the movement of the punch or pusher does not provide crushing ring shavings before stripping, which is a negative 8% on the durability of the stripping tool.

Известно таюке устройство дл накатывани отдельных участков, например шпицев, на на1ружной поверхности обрабатываемых деталей, обуславливающее упрочнение деталей не по всей поверхности, а лишь на этих участках. Известное устройство содержит ролики дл накатывани , заключешзые в корпус, и толкатель , обеспечивающий проталкивание обрабатываемой детали через рабочее отверстие устройства и накатывание шпицев. Форма рабочей поверхности каждого ролика соответствует форме обрабатьшаемого им участка детали 2.It is well known that a device for rolling separate sections, for example, Spitz, on the outer surface of workpieces, causes hardening of parts not over the entire surface, but only in these areas. The known device comprises rollers for rolling, which are enclosed in the housing, and a pusher, which pushes the workpiece through the working opening of the device and rolls into the spitz. The shape of the working surface of each roller corresponds to the shape of the part 2 being processed by it.

Недостатком указанного устройства вл етс отсутствие .средств, обеспечивающих возможность обработки на нем деталей из листового материала, их вырубки и зачистки.The disadvantage of this device is the absence of means which make it possible to process parts of sheet material on it, cutting and stripping them.

Наиболее близким к изобретению вл етс штамп совмещенного действи дл получени деталей из листового материала, содержащий св занныеClosest to the invention is a combined action stamp for the manufacture of sheet material parts containing associated

подвижной плитой пуансон и приим , снабженньй упругим элементом, установленные на неподвижной плите атрицы дл вырубки и зачистки средства фиксации вырубленной етали ГЗ.movable plate punch and take-up, equipped with an elastic element, mounted on the fixed plate of the atrice for cutting and stripping means for fixing the cut GZ chain.

Недостатком известного штампа вл ютс ограниченные технологиеские .возможности использовани , заклют ающиес в том, что он не позвол ет упрочн ть лишь отдельные участки поверхности получаемых деталей и требует значительных усилий дл осуществлени зачистки, следствием чего вл етс , невысока стойкость инструмента дл зачистки«A disadvantage of the known stamp is the limited technological possibilities of use, which consist in the fact that it does not allow strengthening only certain parts of the surface of the parts obtained and requires considerable effort to carry out the stripping, resulting in a low durability of the stripping tool.

Цель изобретени - расширение технологических возможностей путем упрочнени участков поверхности получаемых деталей э снилсени усилий зачистки и повьш1ени стойкости инструмента дл зачистки.The purpose of the invention is the expansion of technological capabilities by hardening the surface areas of the parts obtained by reducing the effort of stripping and increasing the durability of the stripping tool.

Поставленна цель достигаетс тем, что штамп совмещенного действи дл получени деталей из листового материала, содержатели св занные с подвижной плитой пуансон и прижим, снабженньш упругим элементом и установленные на неподвилсной плите матрицы дл вырубки и зачистки и средства фиксации вырубленной детали,- снабжен профилированными роликами дл накатьшани продольных участков поверхности вьфубленной детали и несущей их обоймой, размещенной между матрицами дл вырубки и зачистки, соосно с ними.The goal is achieved by the fact that the combined action punch for producing sheet material parts, the keepers associated with the movable plate, the punch and the clamp, is provided with an elastic element and installed on the basement plate of the matrix for cutting and stripping and the means of fixing the cut part, is equipped with profiled rollers for Nakatshan longitudinal sections of the surface of the molded part and the carrier bearing them, placed between the matrices for cutting and stripping, coaxially with them.

Штамп снабжен также корпусом в виде стакана, опирающегос дном с отверстием на неподвижную плиту и обхватывающего матрицы дл вырубки и зачистки и обойму.The stamp is also provided with a housing in the form of a glass, supported by a bottom with a hole on the fixed plate and a gripping die for cutting and stripping and a yoke.

Каждый ролик вьшолнен с двум цапфами, а обойма выполнена с гнездами и снабжена установленными в них опорными втулками дл размещени цапф.Each roller is made with two trunnions, and the clip is made with sockets and provided with supporting sleeves installed in them for locating the trunnions.

Матрицы дл зачистки вьшолнены с центральной частью в виде втулки и опорными ребрами.на периферии.Stripping dies are provided with a core in the form of a sleeve and support ribs on the periphery.

На .фиг. 1 изображен штамп, продольный разрез , на фиг. 2. - разрез на фиг. 1, на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1J на фиг. 4 - разрез В-Б на фиг. Г, на фиг. 5 - разрез Г-Г на фиг. 1; на фиг. 6 - разрез Д-Днафиг. 1; на фиг. 7,-детали, которые могут быть изготовлены штампом . Штамп содержит верхнюю плиту 1 с устаиовленньми на ней пуансоном . 2, подвижным охватьшающим пуансон прижимом - съемником 3 и пуансонодержателем 4,. между которыми помещен упругий элемент 5 в виде полиуретановой подушки, взаимодейст вующей с прижимом 3. Детали верхней части штампа, зафиксированы относительно деталей нижней части штампа направл юшрми колонками 6, скольз щими во втулках 7. Нижн часть штампа включает нижнюю плиту 8 с закрепленным на ней корпусом 9 в виде стакана, в котором сверху уста новлена матрица 10 дл вырубки. В корпусе 9 под матрицей 10 разме щена цилиндрическа замкнута (не разъемна ) обойма 11. В центральной части обоймы выполнены пазы .12, в которые помещены профилированные ролики 13 с.кольцевыми выступами 14 и цапфами 15, введенными в опорные втулки 16, под которые выполнен гнезда. Образующа поверхности роли ков эквидистантна с боковой поверхностью обрабатываемой заготовки, а конфигураци (орма, размеры) кольцевых выступов 14 соответствует конфигурации обрабатьшаемьк ими элементов (пазов, канавок, желобов и др,) заготовки. Заготовка (деталь может иметь элементы одинаковые или различные по форме и размерам. Под обоймой размещены средства 17 фиксации и матрицы 18 и 19дл зачистки с промежуточными проклад- кольцами 20 и .21, установленными с интервалом (просветом) не .более половины заготовки между средством 17.фиксации и матри цей 18 и матрицами18 и 19. Бели чина-просвета гарантирует непрерыв: кость контакта, поверхности заготовкй с поверхност ми средства 17 фиксации и матриц дл зачистки-и, следовательно , точность фиксации заготовки относительно инструмента. Кроме того, гарантированньй просвет ; обеспечивает лучшее продвиже дае снима:емой стружки. Матрицы 18 и 19 выполнены с цент ральной частью в виде втулки 22 и опорных: ребер 23 на периферии. Ребра 23 матриц 18 и 19 располага:ютс ОДНО над другим, Между кольцом ;20 и .матрицей 18, кбльцом 21 и матрицей 19 образуютс каналы 24 и 25 Средство 17 фиксации, кольца 20 и 21 и матрицы 18, 19 и 10 и обойма 11 закреплены непосредственно в корпусе 9, соосчо с ним. Така фиксаци обеспечивает высокую точность сборки рабочих деталей штампа и высококачественную и точную обработку заготовок. В нижней плите 8 предусмотрен открытьй сверху поперечный паз 26, который сообщаетс каналами 24 и 25 с полостью, ограниченной средством 17 фикcaцIiи и матрицей 18, и полостью, образованной между матрицами 18 и 19. В плите предусмотрено также провальное окно 27 дл удалени обработанной заготовки из штампа. Вокруг окна выполнена бобышка 29. Штамп работает следующим образом. Перед опусканием верхней плиты 1 на вырубкой матрице 10 по Т1орам (не показаны) укладываетс исходна полоса. При опускании ползуна пресса пуансоном 2 по матрицы 10 из зафиксированной прижимом 3 .полосы производитс вырубка заготовки и проталкивание в окно матрицы на вапичину , превышающую ее тoлщIiнy на 1,5-2 Ncvs, т.е. пуансон 2 погружаефс в матрицу на ,5-2 мм. Затем выполн етс вырубка следующей (второй, третьей и т.д.) заготовки. Пуансон 2 вталкивает в окно матрицы 10 очередную заготовку, при этом предыду- щие заготовки перемещаютс в зону, занимаемую обоймой 11 с профилированными роликами 13. В этой же последовательности заготовки доход т до кольцевых выступов 14, Под действием силы трени профилированные ролики 13 поворачиваютс относитель™ но своих осей, а кольцевые выступы 14 пластически без сн ти стружки деформируют заготовку -.накатывают участок заданного профил . После этого заготовки, по-прежнему подаваемые пуансоном 2, поочередно проход т через средство 17 фиксащл к матрице 18 дл зачистки, проталки ваютс через нее, а затем и через матрицу 19 и. принудительно зДал ютс из штампа через провальное окно 27. . Рабочие кромки матриц 18 и 19 снимают припуск по незамкнутому .контуру в виде стружки, разделенной предварительно полученными в заготовке пазами. Снимаема стружкапо cooTBeTCTBjToiiniM каналам 25 и 24 ( стр.елки на фиг. 1) проваЛиваетс в паз 26, из которого периодически удал етс сжатым воздухом или другими средствами. После каждого рабочего хода ползуна съемник 3 снимает -с пуансона 2 отход, образую щийс при вьфубке заготовки. Просве ( заз,ор) мелсду торЦом втулки 22 и матрицей 19 равен 0,4-0,5 мм. Это предотвращает попадание стружки в провальное окно 29. Пример. Предлагаемый штамп опробован в производственных услоВИЯ5С . Получены плоские детапи сложной конфигурации с профилем канавок показанным на фиг. 7. Материал дета лей: латунь Л68, сталь 08кп, 10,08 СП, Ст.З, дюралюминий Д16АМ, титановый сплав ВТ-8 сталь . 12X1 этот и др. Толщина заготовок 2-5,8 мм, диаметр деталей 40-110мм глубина выдавленных канавок 0,53 ,5 мм, ширина 2-12 мм. Шероховатость участков детали (пазы, канавки, желоба и др.), обр ботанных, роликами плacтичeckим деформированием без сн ти стружки, соответствует параметрам R (ГОСТ 2 73) дл латуни 0,40-0,16 мкм, дл м гкой стали 0,50-0,25 мкм, дл твер-30 с 46 дои стали 1j6-0,63 мкм. Участки, расположенные между обработанными роликами и обработанные зачисткой посредством проталкивани заготовок через зачистные матрицы и путем сн ти приЛуска, имеют шероховатость по параметру R (ГОСТ 2789-73) дл латуни 0,50-0,25 мкм, дл м гкой стали 1,00-0,40 iiKM, дл твердой стали 2,0-0,80 мкм. Стопка проталкиваемых заготовок не мен ет своего пространственного положени , относительные смещени или поворот заготовок исключены. Штамп обеспечивает штамповку деталей с поверхностью высокого качества. Твердость поверхностных -слоев участков детали, обра-зованных пластическим деформированием (накатыванием), в 1,4-1,6 раза выше, чем твердость на участках после зачистки. Качество деталей повьшгаетс , величина припуска под зачистку уменьшаетс , количество зачистных операций сокращаетс , а стойкость инструмента повышаетс . Углублени (канавки) ri детал х получают роликами за один прием при однократном, проталкивании заготовок (за одну операцию).вместо трех операций применением известного штампа.On .fig. 1 shows a stamp, a longitudinal section; FIG. 2. - The section in FIG. 1, in FIG. 3 shows a section BB in FIG. 1J in FIG. 4 shows section B-B in FIG. G, FIG. 5 is a section of YYD in FIG. one; in fig. 6 - section D-Dnafig. one; in fig. 7, - parts that can be stamped. The stamp contains the top plate 1 with a punch placed on it. 2, a movable scooping punch with a puller 3 and a punch holder 4 ,. between which is placed an elastic element 5 in the form of a polyurethane cushion interacting with the clamp 3. The parts of the upper part of the stamp are fixed relative to the parts of the lower part of the stamp by sliding them with the columns 6 sliding in the sleeves 7. The lower part of the stamp includes the bottom plate 8 fixed to it a housing 9 in the form of a glass, in which a matrix 10 for cutting is installed on top. In the housing 9 under the matrix 10 there is a cylindrical closed (not separable) holder 11. In the central part of the holder grooves .12 are made into which the profiled rollers 13 with circular protrusions 14 and trunnions 15 are inserted, which are inserted into nests The forming surfaces of the rollers are equidistant with the side surface of the workpiece, and the configuration (shape, dimensions) of the annular projections 14 corresponds to the configuration of the elements (grooves, grooves, grooves, etc.,) processed by them. The workpiece (the part can have elements of the same or different in shape and size. Under the holder there are placed fixing means 17 and strips 18 and 19 of the stripping with intermediate shims 20 and .21 installed with an interval (clearance) of no more than half of the blank between the means 17 Fixings and matrixes 18 and matrices 18 and 19. The lumen of the lumen guarantees continuity: contact bone, surfaces of the workpieces with the surfaces of the fixation means 17 and matrices for stripping — and therefore the accuracy of fixation of the workpiece relative to the tool. Moreover, the guaranteed clearance provides the best advancement of detachable chips: the dies 18 and 19 are made with the central part in the form of a sleeve 22 and the supporting ribs 23 on the periphery. The ribs 23 of the matrices 18 and 19 are located: ONE over the other, between the ring ; 20 and the matrix 18, the collar 21 and the matrix 19 form the channels 24 and 25. The fixation means 17, the rings 20 and 21 and the matrices 18, 19 and 10 and the holder 11 are fixed directly in the housing 9, co-located with it. This fixation ensures high precision assembly of the working parts of the stamp and high-quality and accurate processing of workpieces. The bottom plate 8 is provided with an open-top transverse groove 26, which is connected by channels 24 and 25 with a cavity bounded by means 17 of a fixture 17 and a matrix 18, and a cavity formed between the matrices 18 and 19. The plate also has a failure hole 27 for removing the processed workpiece stamp. A boss is formed around the window. The stamp works as follows. Before lowering the top plate 1, the initial strip is laid on the die 10 along the T-pores (not shown). When the press ram is lowered by the punch 2 along the matrix 10 from the strip fixed by the clamp 3. The blank is cut and pushed into the window of the matrix by vapichiny exceeding its thickness by 1.5-2 Ncvs, i.e. Punch 2 plunger in the matrix on, 5-2 mm. Then, the next (second, third, etc.) harvesting is cut. The punch 2 pushes the next workpiece into the window of the matrix 10, while the previous workpieces are moved to the area occupied by the sleeve 11 with the profiled rollers 13. In the same sequence of the workpiece, they reach the annular projections 14, under the influence of the friction force the profiled rollers 13 turn relative ™ but their axes, and the annular protrusions 14 plastically deform the workpiece plastically without removing the chips, and roll up a portion of a given profile. Thereafter, the blanks, still fed by the punch 2, alternately pass through the fixing means 17 to the stripping matrix 18, are pushed through it, and then through the matrix 19 and. forcibly ejected from the stamp through the failure window 27.. The working edges of the matrices 18 and 19 remove the seam allowance on the open circuit in the form of chips, separated by grooves previously obtained in the workpiece. The chipbreaker removed cooTBTCTBjToiiniM to channels 25 and 24 (see page 1 in Fig. 1) is led into the groove 26, from which it is periodically removed by compressed air or other means. After each working stroke of the slide, the puller 3 removes the waste resulting from the cleaning of the workpiece from the punch 2. The clearance (zaz, op) of the sleeve of the sleeve 22 and the die 19 is 0.4-0.5 mm. This prevents chips from entering the failed window 29. Example. The proposed stamp was tested in production conditions. Flat details of a complex configuration with a groove profile shown in FIG. 7. Material of parts: L68 brass, steel 08kp, 10.08 SP, St.Z, duralumin D16AM, titanium alloy VT-8 steel. 12X1 this and others. The thickness of the workpieces is 2-5.8 mm, the diameter of the parts is 40-110 mm, the depth of the extruded grooves is 0.53.5 mm, the width is 2-12 mm. The roughness of the part areas (grooves, grooves, grooves, etc.) machined with plastering rollers without chip removal, corresponds to the parameters R (GOST 2 73) for brass 0.40-0.166 μm, for soft steel 0, 50-0.25 microns, for hard-30 from 46 to steel 1j6-0.63 microns. The areas located between the treated rollers and processed by cleaning by pushing the blanks through the cleaning matrices and by removing the surface have a roughness by parameter R (GOST 2789-73) for brass 0.50-0.25 μm, for mild steel 1.00 -0.40 iiKM, for solid steel 2.0-0.80 microns. The stack of pushed blanks does not change its spatial position, relative displacements or rotation of the blanks are excluded. The stamp provides stamping of parts with high quality surface. The hardness of the surface layers of the parts of the parts formed by plastic deformation (rolling) 1.4-1.6 times higher than the hardness in the areas after stripping. The quality of the parts is improved, the amount of allowance for stripping is reduced, the number of stripping operations is reduced, and the tool life is improved. The recesses (grooves) of ri parts are obtained by rollers at one time during a single pushing of the workpieces (in one operation). Instead of three operations using a known stamp.

Фаг.2Phage.2

фие.fie.

%z.J% z.J

фиг.Зfig.Z

Фиг.66

ФигFig

Claims

>. STAMP OF COMBINED ACTION for obtaining parts from sheet material, containing punches and a clamp attached to a movable plate and equipped with an elastic element, and matrices mounted on a fixed plate for cutting and stripping and means for fixing the hollowed part, distinguishing them. th. In order to expand technological capabilities by hardening the surface areas of the parts to be obtained, reduce the stripping forces and increase the resistance of the stripping tool, it is equipped with profiled rollers for rolling longitudinal sections of the surface of the cut part and their holder, located between the die cutting matrices and - stripping coaxially with them.

2. The stamp according to claim 1, characterized in that it is provided with a body in the form of a glass resting on the bottom with an opening on a fixed plate and wrapping a matrix for cutting and stripping, and a clip. '

3. The stamp according to claim 1, characterized in that each roller is made with two trunnions, and the clip is made with sockets and is equipped with support bushings installed therein to accommodate the trunnions.

4. A stamp according to Claim. Characterized in that the matrices for ₍ stripping are made with the central ^! Part in the form of a sleeve and supporting ribs on the periphery.

SU ,, ”1148674

1 148674