ШТАМП ДЛЯ ВЫСАДКИ СТЕРЖНЕВЫХ ИЗДЕЛИЙ

Полезная модель относится к области обработки металлов давлением и может быть использована для высадки стержневых изделий.
Известен штамп для высадки стержневых изделий, содержащий неподвижную и подвижную матрицы, скользящий пуансон, толкатель, пружину. (см. Холодная объемная штамповка: Справочник/Под. ред. Г.А.Навроцкого. М.: Машиностроение, 1987, С.227).
Недостатком данной конструкции является недостаточно полное прижатие подвижной матрицы к неподвижной, которое обеспечивается только за счет усилия развиваемого пружиной. Это приводит к тому, что в процессе высадки за счет появления распирающих усилий происходит отделение подвижной матрицы от неподвижной, затекание в образовавшийся зазор металла и, как следствие, ухудшение качества штампуемых изделий.
Наиболее близкой по технической сущности предлагаемой полезной модели является штамп для высадки, содержащий матрицу, высадочный стержень, толкатель, пружину, пуансон, имеющий внутреннюю рабочую поверхность, (см. Биллигман И. Высадка и другие методы объемной штамповки. М.: Машгиз, 1960, С.130).
Недостатком известной конструкции является недостаточно полное прижатие пуансона к матрице, которое обеспечивается только за счет усилия развиваемого пружиной. Это приводит к тому, что в процессе высадки за счет появления распирающих усилий происходит отделение пуансона от матрицы, затекание в образовавшийся зазор металла и, как следствие, ухудшение качества штампуемых изделий.
Техническая задача, решаемая полезной моделью заключается в повышении усилия прижатия пуансона к матрице, что способствует улучшению качества штампуемых изделий.
Поставленная задача решается тем, что в известном штампе для высадки содержащем матрицу, высадочный стержень, толкатель, пружину, пуансон, имеющий внутреннюю рабочую поверхность, согласно изменению внутренняя рабочая поверхность пуансона выполнена конической, причем угол наклона этой конической поверхности составляет 0,5°-2°.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где схематично изображен штамп для высадки стержневых изделий.
Штамп для высадки стержневых изделий состоит из матрицы 1, с которой соприкасается пуансон 2. Внутри матрицы 1 и пуансона 2 располагается заготовка 3, с которой контактирует своей торцевой поверхностью высадочный стержень 4, на который, в свою очередь воздействует толкатель 5. Между толкателем 5 и пуансоном 2 установлена пружина 6. Пуансон 2 имеет внутреннюю рабочую поверхность 7, которая выполнена конической, причем угол наклона конической поверхности 7 составляет 0,5°-2°.
Заявляемая конструкция штампа для высадки стержневых изделий позволяет повысить усилие прижатия пуансона 2 к матрице 1 за счет того, что рабочая поверхность 7 пуансона 2 выполнена конической. Благодаря этому в процессе высадки за счет поперечной деформации заготовки 3 внутри пуансона 2 на контакте между заготовкой 3 и конической рабочей поверхностью 7, кроме поперечных усилий, возникают продольные усилия, которые способствуют увеличению усилия прижатия пуансона 2 к матрице 1. При этом величина этих продольных усилий зависит от угла наклона конической поверхности 7 пуансона 2.
При угле наклона менее 0,5° продольные усилия, действующие на пуансон 2 будут недостаточны для повышения усилия прижатия пуансона 2 к матрице 1.
При угле наклона более 2° деформации заготовки 3 в поперечном направлении будет недостаточно для надежного контакта ее с рабочей поверхностью 7 пуансона 2. В результате этого продольные усилия, действующие на пуансон 2, будут недостаточны для повышения усилия прижатия к матрице 1.
Устройство работает следующим образом. Заготовка цилиндрической формы 3 устанавливается в матрицу 1. Затем пуансон 2, высадочный стержень 4, толкатель 5 и пружина 6 перемещаются в продольном направлении. При этом пуансон 2 своей внутренней рабочей конической поверхностью 7 надвигается на заготовку 3 до соприкосновения с матрицей 1. После этого под действием усилия деформирования, приложенного к заготовке 3 через толкатель 5 и высадочный стержень 4, начинается процесс высадки. Пуансон 2 при этом остается неподвижным, а пружина 6 сжимается. Под действием приложенного усилия заготовка 3 деформируется как в продольном так и в поперечном направлении, заполняя при этом свободное пространство в матрице 1 и пуансоне 2. За чет того, что рабочая поверхность 7 пуансона 2 выполнена конической, на контакте между ней и заготовкой 3 кроме поперечных усилий, возникают продольные усилия, которые способствуют увеличению усилия прижатия пуансона 2 к матрице 1. Процесс высадки заканчивается после того, как высадочный стержень 5 своей нижней торцевой поверхностью достигнет конца конической рабочей поверхности 7 пуансона 2. После этого толкатель 5, высадочный стержень 4 отводятся назад и под действием пружины 6 пуансон 2 занимает исходное положение. Затем цикл повторяется.