Штамп для холодной штамповки листовых деталей
DIE FOR COLD STAMPING OF SHEET PARTS

Предлагаемое изобретение относится к области машиностроения, а именно к изготовлению методом холодной штамповки деталей тонкостенного профиля из листового материала, например мелких лопаток переменного профиля газотурбинных авиационных двигателей. Изобретение может быть использовано в авиационной и других областях промышленности.
Известно устройство для холодной штамповки малогабаритных деталей, которые имеют направление во втулке для пуансона в зоне пробивки, а именно мелких отверстий на боковой поверхности сферы (См., например, В.Г. Мещерин «Листовая штамповка», Атлас схем. Москва, Машиностроение, 1975 г., рис. 118).
Недостатком известного устройства является отсутствие направления тонкого пунсона от места крепления его до направляющей втулки.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является штамп для холодной штамповки листовых деталей, содержащий пуансон и матрицу с приводами, и размещенную между ними заготовку (См., например, М.М. Дурандин, Н.П. Рымзин, Н.А. Шихов «Штампы для холодной штамповки мелких деталей», Альбом конструкций и схем. Москва, Машиностроение, 1978 г., стр. 35, рис. 2.22).
Недостатком известного устройства является отсутствие направления тонкого пуансона от места крепления его до направляющей втулки.
Технический результат данного изобретения - повышение жесткости тонкостенных пуансонов, что позволяет расширить область применения холодной штамповки для получения более тонких деталей.
Технический результат предлагаемого изобретения достигается тем, что в штампе для холодной штамповки деталей, содержащем пуансон и матрицу с приводами и размещенную между ними заготовку, пуансон выполнен в виде механизма, состоящего из корпуса, внутри которого размещена направляющая втулка с толкателем, соединенным с тонкостенным пуансоном, при этом направляющая втулка состоит из двух частей и в разъеме в месте контакта с заготовкой имеет полный профиль пуансона, а в остальной части имеет внутренний профиль пуансона по его краям.
Сущность данного изобретения поясняется чертежами, где на
фиг. 1 - изображена принципиальная блок-схема устройства, пуансон и матрица в отведенном состоянии;
фиг. 2 - изображена принципиальная блок-схема устройства в состоянии пробивки;
фиг. 3 - изображен механизм пуансона в разрезе;
фиг. 4 - разрез А-А на фиг. 3;
фиг. 5 - сечение Б-Б на фиг. 3;
фиг. 6 - изображен толкатель;
фиг. 7 - изображена направляющая втулка;
фиг. 8 - изображен пуансон.
Штамп для холодной штамповки деталей и мелких лопаток авиационных деталей содержит привод пуансона 1, механизм пуансона 2, заготовку 3, матрицу 4 и привод подачи матрицы 5. Механизм пуансона 2 содержит корпус 6, направляющую втулку 7, толкатель 8, пуансон 9 и пружину 10.
Устройство работает следующим образом.
В исходном положении матрица 4 и механизм пуансона 2 находятся в разведенном состоянии. Приводы 1 и 5 отведены (фиг. 1). Далее включается привод матрицы 5, который подводит матрицу 4 к заготовке 3 до упора. После этого привод пуансона 1 перемещает механизм пуансона 2 в сторону заготовки 3 на размер «Е» до тех пор, пока упор 11 не упрется в упор 12, при этом торец К направляющей втулки 7 совместится с торцом «И» корпуса 6. Перемещением корпуса 6 на размер «Е» толкатель 8 заставит пуансон 9 пробить заготовку 3. Толкатель 8 состоит из цилиндрической по оси и профильной части по краям 13 и 14, где профиль толкателя соответствует профилю пуансона 9 и выступающими частями направляется втулкой 7.
Направляющая втулка 7 состоит из двух частей Р и П и в разъеме имеет полный профиль пуансона 9 на участке Р, а на участке П имеет внутренний профиль пуансона 9 по его краям 13 и 14. Направляющая втулка 7 на участке П по оси вырезана под цилиндрическую часть толкателя 8. Выступающая часть направляющей втулки 7 на участке «Е» минимальна и определяется толщиной пробиваемой заготовки 3. Усилие пробивки от корпуса 6 к толкателю 8 передается двумя гайками 15, которыми регулируется вылет пуансона 9 за пределами направляющей втулки 7 при новой постановке пуансона 9 и в случае его перезаточки. Пуансон 9 имеет в сечении переменный тонкостенный профиль с радиусом R на входе и выходе до 0,15 мм, постоянный по всей длине. В конце профиля пуансона 9 имеется отверстие 16, через которое толкатель 8 вытягивает пуансон назад.
После отвода привода 1 пуансона 9 и привода 5 матрицы 4 процесс пробивки заготовки 3 повторяется.
Использование данного изобретения позволит повысить жесткость тонкостенного пуансона, что расширит область применения холодной штамповки для пробивки более тонких деталей.
Источники информации
1. В.Г. Мещерин «Листовая штамповка», Атлас схем. Москва, Машиностроение, 1975 г., рис. 118 - аналог.
2. М.М. Дурандин, Н.П. Рымзин, Н.А. Шихов «Штампы для холодной штамповки мелких деталей», Альбом конструкций и схем. Москва, Машиностроение, 1978 г., стр. 35, рис. 2.22 - прототип.