штамп для штамповки поковок с ребрами

Формула изобретения

Штамп для штамповки поковок с ребрами, содержащий верхнюю и нижнюю половины штампа, площадку для осадки, предварительный ручей и окончательный ручей, отличающийся тем, что предварительный и окончательный ручьи выполнены закрытыми с компенсаторами, причем предварительный ручей выполнен высотой, превышающей высоту окончательного ручья на величину h, равную

h=5,9-0,04, (D_нар1 -D_вн2),

где h - высота превышения предварительного ручья в каждой половине штампа;

D_нар1 - диаметр окружности, описанной по внешнему контуру гравюр под ребра окончательного ручья;

D_вн2 - диаметр окружности, вписанной в контуры гравюр под ребра,

при этом предварительный ручей в зоне под вершины ребер выполнен по радиусу R, равному

,

где R - радиус округления части предварительного ручья в зоне под вершины ребер.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к конструкциям штампов для закрытой объемной штамповки поковок, имеющих ребра с плоскими или неполностью скругленными вершинами (поковки кронштейнов, шатунов, шестерен, панелей с ребрами).

Известен штамп для штамповки поковок с ребрами, содержащий верхнюю и нижнюю половины штампа, площадку для осадки, предварительный ручей и окончательный ручей [а.с. СССР № 18257326, B21J 13.02, Б.И. № 20 от 30.05.86]. Однако известная конструкция штампа приводит к увеличению расхода металла за счет ухода металла в заусенечную канавку и к приложению большого усилия в окончательном ручье штампа, что снижает стойкость штампа.

Технический результат изобретения - снижение расхода металла, идущего в компенсатор (торцевой заусенец), и повышение стойкости штампа за счет снижения усилия в окончательном ручье.

Указанный технический результат достигается тем, что штамп для штамповки поковок с ребрами содержит верхнюю и нижнюю половины штампа, площадку для осадки, предварительный ручей и окончательный ручей, при этом предварительный и окончательный ручьи выполнены закрытыми с компенсаторами, причем предварительный ручей выполнен высотой, превышающей высоту окончательного ручья на величину h, равную

h=5,9-0,04, (D_нар1-D_вн2), где

h - высота превышения предварительного ручья в каждой половине штампа;

D_нар1 - диаметр окружности, описанной по внешнему контуру гравюр под ребра окончательного ручья;

D_вн2 - диаметр окружности, вписанной в контуры гравюр под ребра,

при этом предварительный ручей в зоне под вершины ребер выполнен по радиусу R, равному

, где

R - радиус округления части предварительного ручья в зоне под вершины ребер.

На фиг.1 показан предварительный ручей штампа в конечный момент штамповки, разрез;

на фиг.2 - окончательный ручей штампа с установленной в нем переходной поковкой в исходном положении, разрез; на фиг.3 - то же, в конечном положении; на фиг.4 - геометрия переходной (со скругленным торцом) и окончательной (с плоским торцом) поковок.

Штамп для поковок с ребрами содержит верхнюю 1 и нижнюю 2 половины. В верхней половине штампа выполнен предварительный ручей (фиг.1) с гравюрой, состоящей из полости 3 для формирования ребер, межреберный выступ 4 (знаковая часть). Окончательный ручей с гравюрой показан на фигуре 2. Предварительный ручей штампа выполнен высотой, превышающей высоту окончательного ручья на величину

h=5,9-0,04(D_нар1-D_вн2 ),

где h - высота превышения предварительного ручья в каждой половине штампа;

D_нар1 - диаметр окружности, описанной по внешнему контуру гравюр под ребра окончательного ручья;

D_вн2 - диаметр окружности, вписанной в контуры гравюр под ребра, при этом предварительный ручей в зоне под вершины ребер выполнен по радиусу, определяемому из выражения:

,

где R - радиус округления части предварительного ручья в зоне под вершины ребер.

Таким образом, гравюра окончательного ручья штампа отличается от гравюры предварительного ручья высотой ребер и формой торцовых частей углублений для получения ребер поковки.

Штамп для штамповки поковок с ребрами работает следующим образом.

Исходную заготовку деформируют в предварительном ручье штампа и получают переходную поковку 5 с ребрами 6, перемычкой 7. Затем переходную поковку размещают в окончательном ручье штампа (фиг.2) и деформируют ее до заданной высоты ребер (фиг.3). При этом объемы металла 8 из вершины ребер 6 перемещают в полости гравюры локальной осадкой, исключив сопротивление со стороны поверхностей гравюры, а также в зоне сформированной перемычки 7, при этом происходит заполнение углов полости гравюры ручья.

Схема предложена для закрытой штамповки круглых в плане поковок и плоских панелей с ребрами, а также для штампов с поперечным заусенцем.