СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗОГНУТЫХ ДЕТАЛЕЙ ИЗ ПРУТКА
METHOD OF FABRICATING CURVED ITEMS FROM BAR

Изобретение относится к обработке металлов давлением и предназначено для использования в металлургической промышленности при производстве деталей из прутка типа клемм рельсового скрепления.
Известен способ изготовления изогнутых деталей из прутка /1/, имеющих три петли, осуществляемый в штампе путем первоначальной гибки на оправках двух петель на концевых участках заготовки обкаткой по прутку парой роликов и последующей гибки остальной части заготовки. Эти признаки совпадают с существенными признаками заявляемого изобретения. Гибку петлей ведут на одной позиции с освобождением первоначально изогнутых петель от контакта с оправками. Последующую гибку средней части заготовки ведут в направлении, противоположном первоначальной гибке.
Недостатком этого способа является невозможность получения в одном штампе деталей, имеющих петли на концах заготовки и большую петлю в средней ее части.
Известен способ изготовления изогнутых деталей из прутка /2/, имеющих три петли, осуществляемый в штампе путем первоначальной гибки на оправках двух петель на концевых участков заготовки и последующей гибки остальной части заготовки. Эти признаки совпадают с существенными признаками заявляемого изобретения. Гибку петлей ведут на одной позиции с освобождением первоначально изогнутых петель от контакта с оправками. Последующую гибку средней части заготовки ведут в направлении, противоположном первоначальной гибке.
Недостатком этого способа является невозможность получения в одном штампе деталей, имеющих петли на концах заготовки и большую петлю в средней ее части, из-за неприемлемой схемы выполнения технологических переходов гибки.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является способ изготовления изогнутых деталей из прутка /3/, имеющих три петли, осуществляемый в штампе путем первоначальной гибки на оправках двух петель на концевых участках заготовки обкаткой по прутку парой роликов, перемещающихся по криволинейных траекториях, и последующей гибки остальной части заготовки в том же направлении до образования третьей петли. Эти признаки совпадают с существенными признаками заявляемого изобретения. Гибку петлей ведут на одной позиции с освобождением первоначально изогнутых петель от контакта с оправками.
Недостатком этого способа является недостаточно надежная работа штампа сложной конструкции из-за необходимости выполнения двух операций гибки заготовки на одной позиции и периодического отказа пружины кручения, которая должна срабатывать после первоначальной гибки для перевода изгибающих роликов в положение фиксации заготовки, и из-за недостаточной стойкости втулок и копиров.
В основу изобретения поставлена задача в способе изготовления изогнутых деталей из прутка путем рационального выполнения операций гибки на двух позициях обеспечить надежную работу штампа и высокую стойкость его деталей.
Для решения указанной задачи способ изготовления изогнутых деталей из прутка, имеющих три петли, осуществляют в штампе путем первоначальной гибки на оправках двух петель на концевых участках заготовки обкаткой по прутку парой роликов, перемещающихся по криволинейных траекториях, и последующей гибки остальной части заготовки в том же направлении до образования третьей петли. В отличие от прототипа гибку ведут одновременно двух заготовок на двух позициях, на первой позиции гнут две петли, а на второй позиции третью петлю, причем в интервале времени между гибками заготовку с двумя петлями сдвигают с первой на вторую позицию вдоль оправок с одновременным перемещением готовой детали. Удаление готовой детали осуществляют нажатием первоначально изогнутой заготовкой. Перед первоначальной гибкой в штампе производят рубку заготовки мерной длины. В конце гибки на первой позиции производят клеймение переднего конца следующей заготовки. Деталь, имеющую три петли, передают на третью позицию штампа, где гнут ее в другой плоскости.
Вышеизложенные признаки заявляемого изобретения обеспечивают получение технического результата, заключающегося в обеспечении надежной работы штампа и высокой стойкости его деталей.
Причинно-следственная связь между совокупностью существенных признаков заявляемого изобретения и достигаемым техническим результатом состоит в следующем.
Ведение гибки одновременно двух заготовок на двух позициях штампа, а именно гибки на первой позиции двух петель первой заготовки, а на второй позиции третьей петли второй заготовки, дает возможность упростить конструкцию штампа, устранить осевое перемещение оправок для освобождения первоначально изогнутых петель от контакта с этими оправками, устранить перевод изгибающих роликов в положение фиксации заготовки и, таким образом, повысить надежность работы штампа и стойкость его деталей.
Сдвиг заготовки с двумя петлями в интервале времени между гибками с первой на вторую позицию вдоль оправок с одновременным перемещением готовой детали позволяет обеспечить гибку одновременно на двух позициях штампа.
Удаление готовой детали нажатием первоначально изогнутой заготовкой дает возможность совместить механизированное выполнение вспомогательных операций и упростить конструкцию штампа.
Рубка заготовки мерной длины перед первоначальной гибкой в штампе позволяет автоматизировать процесс изготовления деталей на одном прессе и повысить при этом производительность.
Клеймение переднего конца следующей заготовки в конце гибки на первой позиции дает возможность повысить производительность изготовления деталей.
Передача детали, имеющей три петли, на третью позицию штампа, где гнут ее в другой плоскости, позволяет расширить технологические возможности изготовления в одном штампе деталей пространственной формы.
Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображено:
на фиг.1 - пример изготовляемой трехпетлевой детали, изогнутой в двух плоскостях;
на фиг.2 - вид сбоку на фиг.1;
на фиг.3 - схема расположения деталей гибочного инструмента на 1-ой позиции штампа перед началом гибки;
на фиг.4 - схема гибки малых петель детали на 1-ой позиции (разрез по Б-Б на фиг.6);
на фиг.5 - схема гибки третьей петли на 2-ой позиции штампа (разрез по В-В на фиг.6);
на фиг.6 - разрез по А-А на фиг.4.
Изготовление изогнутых деталей из прутка, имеющих три петли, две малых 1 и одну большую 2, осуществляется в штампе путем первоначальной гибки на оправках 4 концевых участков 3 заготовки до образования двух петель 1. Первоначальную гибку ведут на первой позиции 5 штампа обкаткой по прутку парой гибочных роликов 6, перемещающихся по криволинейным траекториям 7, образованных поверхностями копира 8. Вариантом криволинейных траекторий могут быть окружности с центрами, расположенными внутри двух петель, например в центрах цилиндрических поверхностей оправок 4. Для компенсации пружинения изогнутых петель 1 ролики 6 загибают концевые участки на угол, больший 180°. Ролики 6 могут вращаться на осях 9 и поворачиваться вокруг оправок 4 с помощью серег 10. Серьги 10 установлены с возможностью поворота на осях 11, закрепленных на подвижной плите 12 штампа. Последующую гибку остальной части заготовки в том же направлении до образования третьей петли 2 ведут на второй позиции 13 штампа. Для этого в интервале времени между гибками заготовку с двумя петлями сдвигают с первой на вторую позицию штампа вдоль оправок 4. В конце своего перемещения заготовка выходит из контакта с оправками 4, но находится на оправках 14. Ролики 15, расположенные на осях 16, с помощью серег 17, поворачивающихся на осях 18, изгибают заготовку вокруг оправок 14 на угол, больший 90°, и компенсируют, таким образом, пружинение петли 2 после снятия нагрузки гибки. Ролики 15 направляются поверхностями 19 копира 20, размещенного на неподвижной плите 21 на второй позиции. Одновременно со сдвигом первоначально изогнутой заготовки с оправок 14 на второй позиции через вырез в копире 20 перемещается готовая деталь нажатием на нее этой заготовкой. Перемещение заготовки производят толкатели 22, расположенные в пазах 23 и синхронно связанные с ходом ползуна пресса.
Заготовку для гибки можно рубить в этом же штампе из прутка, который задается над оправками 4 и 14 через вырез в подставке 24 до упора 25. Рубка осуществляется ножом 26, который смонтирован на отгибателе 27, взаимодействующим с прутком в начальный момент гибки. Другой конец прутка изгибается симметрично расположенным отгибателем 28, выполненным без ножа. В конце гибки на первой позиции возможно клеймение переднего конца следующей заготовки на подставке 24 с помощью пуансона 29.
Если у деталей, имеющих три петли, петли расположены не в одной плоскости, а имеют пространственную форму, изогнутую плоскую заготовку не удаляют, а передают на третью позицию штампа, где гнут ее в другой плоскости.
Пример. На прессе усилием 1000 кН из прутка диаметром 17 мм ведут гибку клемм рельсового скрепления одновременно на двух позициях. На первой позиции гнут на концах заготовки две петли, а на второй позиции третью петлю. В конце возвратного хода пресса толкателями, связанными с ползуном, сдвигают первую заготовку на вторую позицию, а готовую деталь удаляют нажатием первой заготовкой.
Источники информации
1. Патент СССР №1817723, кл. В21D 35/00, 22/02. Бюл. №19, 1993.
2. Патент России №2157291, кл. В21D 53/36, 7/06, 35/00. Бюл. №28, 2000.
3. Патент России №2233205, кл. В21D 7/06, 22/02. Бюл. №21, 2004.