УСТРОЙСТВО ДЛЯ ШТАМПОВКИ ЭЛАСТИЧНОЙ СРЕДОЙ

МПК в 21 Д22/10
Устройство для штамповки эластичной средой.
Устройство для штамповки эластичной средой относится к области обработки металлов давлением, а конкретнее к листовой штамповке и может быть использовано для получения деталей из тонколистовых материалов.
Известны устройства для изготовления деталей гибкой-формовкой , состоящие из жесткого формблока (пуансона) и эластичной, жидкостной или газовой матрицы (Исаченков Е.И.,Штамповка резиной и жидкостью,М.,Машиностроение,.,стр.36-39,114).
Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является устройство для гибки-формовки, состоящее из жесткого формблока (пуансона) и эластичной матрицы (Сапаровский С.В.,Комаров А.Д. и др. Мтамповка резиной .Куйбышевское книжное издательство,1964 г.,стр.10-11). В процессе формообразования давление на заготовку, расположенную на формблоке, передается через эластичную матрицу,которая находится в контейнере, и подштамповую плиту,при этом можно получить детали с минимальным радиусом сопряжения стенки и бортов, равным для алюминиевых сплавов двум-трем толщинам материала , но только с утонением материала в зоне сопряжения .
Известное устройство имеет следующие недостатки:
-недостаточная точность изготовления детали вследствие пружинения борта,
-невысокая прочность из-за утонения материала в зоне изгиба.
-малая жесткость .как следствие большого радиуса сопряжения стенки и бортов.
-низкая надежность получаемых деталей из-за возможности образования трещин при гибке на радиусы менее трех толщин материала.
Заявляемое техническое решение направлено на повышение качества деталей из листовых заготовок, а именно, на изготовление деталей с минимальными радиусами сопряжения бортов со стенками и утолщением в зоне изгиба при значительном уменьшении и стабилизации углов пружинения.
Это достигается тем,что устройство для штамповки эластичной средой,содержащее эластичную матрицу и расположенный на подштампововй плите пуансон,согласно полезной модели дополнительно содержит установленные на подштамповой плите эластичные подпоры,высота которых превышает высоту пуансона.
Сущность предлагаемого-технического решения поясняется чертежами,где
на фиг.1 изображена схема устройства в начальной стадии,
на фиг.2 - в промежуточной стадии,
на фиг.З - на конечной стадии гибки.
Предлагаемое устройство состоит из жесткого пуансона 1,установленного на подштамповой плите 2,эластичной матрицы 3,помещенной в контейнер 4,и эластичных подпоров 5.установленных на подштамповой плите 2.Высота эластичных подпоров 5 превышает высоту пуансона i на величину Ah (1,2.,.3)S ,где S -толщина материала заготовки. Пуансон снабжен штифтами 6 для фиксации заготовки.
Нстройство работает следующим образом.
Предварительно изогнутую заготовку,состоящую из стенки 7 и бортов 8, вы.сота которых превышает высоту пуансона 1,устанавливают на пуансоне 1 по фиксирующим штифтам б,обеспечивая упор торцов бортов S в подщтамповую плиту 2. Затем устанавливают эластичные подпоры 5 и производят штамповку с помощью эластичной матрицы 3. Процесс гибки-формовки в предлагаемом устройстве проводится с приложением сжимающих усилий в зоне сопряжения бортов со стенкой. Это приводит к перераспределению напряжений и деформаций и вызывает разгрузку внешнего растянутого волокна. В процессе штамповки усилие передается через эластичную матрицу 3 и подштамповую плиту 2 на эластичные подпоры 5, которые создают начальное давление на борта 8 заготовки для предотвращения потери устойчивости в процессе нагружения. При дальнейшем наращивании усилия эластичная матрица  3 и эластичные подпоры ,5 начинают сжимать заготовку. Всле ствие того., .что-между стенкой 7 заготовки и пуансоном 1 имеется зазор, стенка-7 заготовки прогибается и на ней происходит образование некот зрой волны избыточного материала. С ростом давления волна материала перемещается от центра к радиусу, где она под действием радиальных сил обжимается и происходит утолщение в зоне сопряжения.
сами сопряжения стенки и бортов, чем в цстройстве, взятом за прототип. При этом происходит стабилизация и уменьшение пружинения бортов, что повышает точность штампуемых деталей.
Кроме того, при штамповке в предлагаемом устройстве значительно увеличивается толщина материала в зоне изгиба, что повышает их прочность, жесткость и надежность и позволяет использовать данное устройство для изготовления деталей из более тонких листовых материалов с сохранением эксплуатационных свойств.
Проректор по научной работе
Чегодаев Д.Е