Спосіб штампування днищ

Реферат: Спосіб штампування днищ включає попередню деформацію листової заготовки та остаточне формоутворення імпульсним навантаженням. При цьому попередню деформацію та остаточне формоутворення проводять одночасно в дзеркально розташованих матрицях. Попередню деформацію проводять з отриманням W-подібної заготовки-напівфабрикату, для чого спочатку під верхню матрицю встановлюють діафрагму, модель-контрматрицю з пластичного матеріалу і підмодельну плиту, простір між верхньою матрицею та діафрагмою заповнюють рідиною та заморожують, утворюючи при цьому тверду накладку з необхідним профілем по формі моделіконтрматриці. Після отримання твердої накладки підмодельну плиту і модель-контрматрицю знімають, встановлюють заготовку, одночасно в нижній матриці розморожену рідину з твердої накладки відводять насосом, вакуумують середовище під заготовкою-напівфабрикатом, верхню матрицю притискають до нижньої матриці через перехідник, камеру заповнюють рідиною з джерелом імпульсного навантаження та здійснюють імпульсне навантаження. Після цього з нижньої матриці деталь знімають, за допомогою поворотного пристрою дзеркально розташовані матриці міняють місцями та повторюють процес. UA 104002 U (54) СПОСІБ ШТАМПУВАННЯ ДНИЩ UA 104002 U UA 104002 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до технології обробки металів тиском і може бути використана у машинобудуванні при штампуванні деталей з листового матеріалу. Як найближчий аналог вибраний спосіб штампування днищ (Патент України № 4700, опубл 28.12.94, бюл. № 7), який включає попередню деформацію листової заготовки, що здійснюється одночасно з утворенням кільцевих рифтів, і остаточне формоутворення, в процесі якого проводять розпрямлення рифтів, попередню деформацію здійснюють в декілька переходів шляхом витяжки заготовки тиском робочого середовища через змінні матричні кільця. Недоліком найближчого аналога є мала продуктивність роботи завдяки довготривалій підготовці процесу, нерівномірне поле імпульсного навантаження на заготовку, в результаті чого деталь має нерівномірну товщину стінок, а також досить великі затрати коштів і часу на апробацію і налагодження технології на оснащенні з високоміцного матеріалу. В основу корисної моделі поставлено задачу підвищення економічності за рахунок використання оснащення з дешевого матеріалу, підвищення якості отриманої деталі за рахунок зменшення різниці товщини стінок у різних розрізах, а також зменшення часу на підготовку і налагодження процесу штампування. Для зменшення часу, витрат на апробацію і налагодження технології для моделіконтрматриці може бути використаний дешевий пластичний матеріал, наприклад пластилін. Поставлена задача вирішується тим, що в способі штампування днищ, що включає попередню деформацію листової заготовки та остаточне формоутворення імпульсним навантаженням, згідно з корисною моделлю, попередню деформацію та остаточне формоутворення проводять одночасно в дзеркально розташованих матрицях, причому попередню деформацію проводять з отриманням W-подібної заготовки-напівфабрикату, для чого спочатку під верхню матрицю встановлюють діафрагму, модель-контрматрицю з пластичного матеріалу і підмодельну плиту, простір між матрицею та діафрагмою заповнюють рідиною та заморожують, утворюючи при цьому тверду накладку з необхідним профілем по формі моделі-контрматриці, після отримання накладки підмодельну плиту і контрматрицю знімають, встановлюють заготовку, одночасно в нижній матриці розморожену рідину з твердої накладки відводять насосом, вакуумують середовище під заготовкою-напівфабрикатом, верхню матрицю притискають до нижньої матриці через перехідник, камеру заповнюють рідиною з джерелом імпульсного навантаження та здійснюють імпульсне навантаження, після отримання в нижній матриці деталі її знімають, за допомогою поворотного пристрою дзеркально розташовані матриці міняють місцями та повторюють процес. Суть корисної моделі пояснюється кресленнями, де на фіг. 1 зображена схема формоутворення твердої накладки за допомогою моделі-контрматриці з потрібним профілем. На фіг. 2 зображений загальний вид пристрою для штампування. Схема формоутворення твердої накладки за допомогою моделі-контрматриці на фіг. 1 містить підмодельну плиту 1, на яку встановлено модель-контрматрицю 2 з профільованою контрповерхнею, діафрагму 3, яка виконує роль антизмочувальної та вакуумувальної гумки при формоутворенні твердої накладки 4, та закріплено верхню матрицю 5 за допомогою верхнього лафету 6, а до верхньої матриці підведений верхній канал 7. Пристрій для штампування на фіг. 2 складається з верхнього 6 і нижнього 15 лафетів, між якими закріплена вибухова камера, яка містить дзеркально-розташовані верхню 5 і нижню 8 матриці, та переходник 9, а також рідину з джерелом імпульсного навантаження 10 (вибуховий заряд, розрядник для електрогідравлічного штампування, або ін.). Зверху вибухової камери встановлена холодильна установка 11. Тверда накладка 4 утворена рідиною, замороженою холодильною установкою 11 в порожнині між верхньою матрицею 5 та діафрагмою 3. До верхньої 5 та нижньої 8 матриць під'єднані відповідно верхній 7 та нижній 12 канали, з'єднані з насосом 13. Встановлений поворотний пристрій 14 для розвороту камері на 180 відносно горизонтальної осі. Заявлений спосіб штампування днищ реалізується таким чином. На підмодельну плиту 1 встановлюють модель-контрматрицю 2 і діафрагму 3 та зверху закріплюють верхню матрицю 5 за допомогою верхнього лафета 6. Простір між верхнею матрицею 5 та діафрагмою заповнюють водою, яку подають по верхньому каналу 7 насосом 13, та заморожують за допомогою холодильної установки 11, таким чином утворюють тверду накладку 4. Після чого підмодельну плиту 1 і модель-контрматрицю 2 знімають. Заготовку встановлюють під верхню матрицю 5 з твердою накладкою 4 та діафрагмою 3. Одночасно в нижній матриці 8 з твердої накладки 4 розморожену рідину відводять насосом 13 через нижній канал 12 та вакуумують середовище під заготовкою-напівфабрикатом. Для здійснення імпульсного навантаження верхню матрицю 5 притискають до нижньої матриці 8 через перехідник 9. В вибуховій камері розміщують рідину (воду) з джерелом 1 UA 104002 U 5 10 імпульсного навантаження 10, при ініціюванні якого виникає вибухова хвиля, що починає деформувати заготовку у напрямку верхньої матриці 5. Деформування продовжується до контакту заготовки з твердою накладкою 4 та отримання W-подібної заготовки-напівфабрикату. В нижній матриці 8 під дією вибухової хвилі заготовка-напівфабрикат набуває остаточної форми деталі. За допомогою поворотного пристрою 14 дзеркально-розташовані матриці міняють місцями поворотом відносно їх горизонтальної вісі та повторюють процес. Таким чином, одночасне штампування заготовки-напівфабрикату в верхній матриці та остаточне штампування деталі в нижній матриці призводить до економії часу, а також внаслідок перегрупування деформацій при попередньому деформуванні і остаточному формоутворенні деталь буде мати рівномірне поле деформацій та зменшиться різниця товщини стінок деталі в різних розрізах. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 15 20 25 30 Спосіб штампування днищ, який включає попередню деформацію листової заготовки та остаточне формоутворення імпульсним навантаженням, який відрізняється тим, що попередню деформацію та остаточне формоутворення проводять одночасно в дзеркально розташованих матрицях, причому попередню деформацію проводять з отриманням W-подібної заготовки-напівфабрикату, для чого спочатку під верхню матрицю встановлюють діафрагму, модель-контрматрицю з пластичного матеріалу і підмодельну плиту, простір між верхньою матрицею та діафрагмою заповнюють рідиною та заморожують, утворюючи при цьому тверду накладку з необхідним профілем по формі моделі-контрматриці, після отримання твердої накладки підмодельну плиту і модель-контрматрицю знімають, встановлюють заготовку, одночасно в нижній матриці розморожену рідину з твердої накладки відводять насосом, вакуумують середовище під заготовкою-напівфабрикатом, верхню матрицю притискають до нижньої матриці через перехідник, камеру заповнюють рідиною з джерелом імпульсного навантаження та здійснюють імпульсне навантаження, після цього з нижньої матриці деталь знімають, за допомогою поворотного пристрою дзеркально розташовані матриці міняють місцями та повторюють процес. 2 UA 104002 U Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3