БАБА МОЛОТА

Изобретение относится к обработке металлов давлением, точнее к конструкциям кузнечно-штамповочного оборудования (молоты для ковки, объемной штамповки, листовой штамповки, а также дизель-молоты для забивки свай при строительстве и другие молоты, а именно: пневматические молотки, зубила и другие машины ударного действия для выполнения давящих операций).
Предлагаемое техническое решение относится к обработке давлением металлических сплавов в виде слитков, поковок, а также может быть использовано при изготовлении крупногабаритных изделий из листа, в том числе ответственного назначения в различных областях техники, например в авиации, машиностроении. Так, толстые плиты из магниевых сплавов плохо поддаются формовке вследствие низкой пластичности, особенно при высокой скорости деформирования, а при формовке листового металла ошибки, вызванные пружинением, необходимо компенсировать соответствующим смещением инструмента.
Из уровня техники известен молот для динамической штамповки (патент SU 1700850 А1 27.05.1995, 6 В21J 7/34), содержащий бабу с боковыми сторонами, наклоненными к вертикали под углом а и расположенные в нижней части направляющих стоек колодки, шарнирно-соединенные с коленно-рычажными механизмами. Работает указанный молот следующим образом: на нагретую заготовку сбрасывается баба с контейнером, заполоненным резиной, производится штамповка. После удара баба отскакивает вверх, срабатывают коленно-рычажные механизмы, которые своими колодками фиксируют бабу забоковые поверхности. Затем механизм поднимает бабу в исходное положение, а продукты горения резины удаляются через отверстия во фрикционных вставках. В результате обеспечивается более интенсивная деформационная проработка литой структуры металла заготовки.
Недостатком известной конструкции является: ее сложность, т.к. привод фиксации бабы выполнен в виде коленно-рычажного механизма, а также необходимость в газоотсасывающих устройствах.
Известен также пресс-молот (патент RU 2213640 С2, 10.10.2003, 7 В21J 11/00, 9/12), который содержит падающий груз, выполненный в виде платформы с цилиндрическими полостями с жидкостью или сжатым воздухом, в котором установлены плунжеры.
Недостатком пресс-молота, содержащего падающий груз, являются также сложность конструкции, а именно: направляющие трубы, стол и пресс-форма, а также дополнительные устройства для камер высокого давления и увеличенный энергорасход.
Наиболее близко к предлагаемому изобретению относится высокоскоростной молот (патент RU 2225276 С2 10.03.2004, 7 В21J 7/24), содержащий бабу с осевой полостью и механизмом удерживания бабы. В осевой полости бабы размещен плунжер, шарнирно сочлененный одним концом с кривошипно-шатунным механизмом привода молота. Механизм удерживания бабы выполнен в виде установленных на ней подпружиненных фиксаторов, размещенных на станине поворотных шпонок и поворотных кулаков. Последние установлены на станине, связаны между собой синхронизирующей тягой и соединены с силовыми электромагнитами, управляемыми от командоаппарата. Каждая поворотная шпонка оснащена подпружиненным рычагом. Упомянутые рычаги опираются на поворотные кулаки.
К недостаткам данной конструкции можно отнести механизм удерживания бабы, выполненный в виде подпружиненных фиксаторов, размещенных на станине поворотных шпонок и поворотных кулаков, удерживающий бабу только в верхнем положении, а система фиксаторов и их размещение усложняет конструкцию молота.
Основным недостатком известных устройств (простой молот, молот для листовой штамповки, дизель-молот для забивки свай, штамповки деталей, работающих за счет энергии падающих частей) является кратковременное действие удара. При формообразовании детали в конце возникают высокие силы, вследствие чего часть энергии рассеивается и достаточной деформации не получается, что отрицательно сказывается на качестве получаемых изделий. Ликвидировать указанный недостаток можно повышением КПД удара за счет увеличения времени воздействия удара, ведущего к увеличению степени деформации материала.
Задача изобретения заключается в повышении степени формоизменения заготовок, экономии расхода энергии и повышении эффективности производства, за счет увеличения времени действия удара, повышение степени деформации материала, уменьшение эффекта пружинения.
Сущность изобретения заключается в том, что корпус бабы молота выполнен пустотелым, внутри которого размещен наполнитель, который может быть выполнен в виде: металлических шаров, пакетов пластин, металлических гранул или тарельчатых пружин для увеличения времени взаимодействия бабы молота с обрабатываемым изделием.
Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображены:
фигура 1 - баба молота, наполненная металлическими шарами или металлическими гранулами;
фигура 2 - баба молота, наполненная пакетами пластин или тарельчатыми пружинами;
Предлагаемая баба молота состоит из корпуса 1, крышки 2 и наполнителя 3, размещенного внутри корпуса 1 бабы. Наполнитель 3 может быть выполнен из металлических шаров, металлических гранул, пакетов пластин или тарельчатых пружин.
Предлагаемая баба молота работает следующим образом. При падении бабы молота элементы наполнителя 3 будут двигаться внутри корпуса 1 в сторону, противоположную движению самой бабы. После удара бабы элементы наполнителя начнут двигаться вниз, тем самым замедляя отскок бабы и увеличивая время взаимодействия бабы молота с обрабатываемым изделием.
Техническим результатом изобретения является повышение КПД удара за счет увеличения времени действия удара, повышение степени деформации материала, уменьшение эффекта пружинения и повышение эффективности производства. В результате обеспечивается получение деталей с высокой геометрической точностью и эксплуатационными характеристиками за счет достижения оптимальной структуры и физико-механических свойств во всем объеме заготовки.