способ изготовления пуансона для формообразования деталей двойной кривизны

Формула изобретения

Способ изготовления пуансона для формообразования деталей двойной кривизны, включающий получение рабочей поверхности путем заполнения ячеек накладки твердеющей массой, формирование внутренней поверхности накладки на опоре, а наружной - выравниванием твердеющей массы с последующей ее обтяжкой обшивкой, отличающийся тем, что формирование внутренней поверхности накладки по опоре осуществляют после заполнения ее ячеек твердеющей массой, выравнивание твердеющей массы осуществляют упругой пластиной, а в качестве обшивки используют листовую заготовку.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к процессу изготовления оснастки для формообразования листовых деталей двойной кривизны.

Известен способ изготовления пуансона (аналог), описанный в авт. св. 741991 от 28.12.78 г., МПК В 21 D 11/20, в котором имеется изменяемая рабочая поверхность, что дозволяет увеличить диапазон обрабатываемых деталей без замены рабочей поверхности.

Для придания упругой оболочке заданной формы включают нагревательные элементы, при этом легкоплавкий наполнитель переходит в жидкое состояние. После этого на вершину пуансона устанавливают шаблон (макет поверхности) и в резервуары под давлением подается жидкий легкоплавкий материал, при этом давление передается посредством диафрагмы.

После полного прилегания оболочки к макету нагревательные элементы включают и после застывания легкоплавкого наполнителя резервуары отключают от насоса. Недостатком данной системы является невозможность изготовления деталей с поверхностью двойной кривизны.

Наиболее близким техническим решением из известных является способ изготовления пуансона для формообразования деталей двойной кривизны, RU 94014828 А1, МПК 7, В 21 D 11/20, 20.12.1995, при котором формирование рабочей поверхности производят с заполнением полости рабочей части пуансона легкоплавким материалом, а в качестве рабочей части пуансона используют сотовый заполнитель, который обрабатывают до заданных размеров в поперечном направлении с последующим наклеиванием эластичного материала на нижнюю его поверхность и изгибом в продольном направлении, после чего полые части заполняют легкоплавким материалом.

Недостаток: более трудоемкая обработка наружной поверхности накладки.

Технический результат: повышение качества и точности.

Указанный технический результат достигается за счет того, что в известном способе, включающем получение рабочей поверхности путем заполнения ячеек накладки твердеющей массой, формирование внутренней поверхности накладки по опоре, а наружной - выравниванием твердеющей массы с последующей ее обтяжкой обшивкой, где формирование внутренней поверхности накладки по опоре осуществляют после заполнения ее ячеек твердеющей массой, выравнивание твердеющей массы осуществляют упругой пластиной, а в качестве обшивки используют листовую заготовку.

Формирование внутренней поверхности накладки по опоре осуществляют после заполнения ее ячеек твердеющей массой с выравниванием ее упругой пластиной и последующей обтяжкой обшивкой в виде листовой заготовки, обеспечивает точное прилегание твердеющей массы к рабочей поверхности опоры и наружной поверхности накладки без зазоров и неровностей, что повышает качество и точность их.

На четеже изображена накладка, устанавливаемая на опору.

Пуансон состоит из опоры 1, на которую устанавливают накладку 2, а сверху укладывают обшивку 3 в виде листовой заготовки. Накладка содержит ячейки 4, состоящие из поперечного набора пластин 5, внутренней поверхности 7 накладки 2, рабочей поверхности 8 опоры 1, наружной поверхности 9 накладки 2. Упругая пластина и твердеющая масса на чертеже не указаны.

Пример осуществления

В качестве накладки используют ячейки 4, состоящие из поперечного 5 и продольного 6 набора пластин из листового материала, например из стали 20 толщиной 1,0-2,0 мм. Обработку по контуру продольных 6 и поперечных 5 пластин, образующих ячейку 4, осуществляют на оборудовании с ЧПУ (фрезерный станок, лазерный раскройный комплекс) с учетом толщины обшивки в виде листовой заготовки. После обработки осуществляют сборку поперечных 5 и продольных 6 пластин и получают накладку 2 с заданными размерами, которую укладывают на опору 1 и заполняют твердеющей массой, состоящей из: песка - 70%, эпоксидной смолы - 25%, опилок - 5%.

Формирование внутренней поверхности (контура) 7 накладки 2 формуют по рабочей поверхности 8 опоры 1, осуществляют после заполнения ее ячеек 4 твердеющей массой.

Наружную поверхность 9 накладки 2 получают выравниванием твердеющей массы упругой пластиной с последующей ее обтяжкой обшивкой. После отвердения твердеющей массы осуществляют обтяжку обшивкой 3 в виде листовой заготовки, например, из Д 16 AM толщиной 2,0 мм по наружной поверхности 9 накладки 2 с последующей обрезкой обшивки 3 и прикреплением ее к продольному набору пластин 6.

Так при поперечном минимальном радиусе оболочки (заготовки) R₁=500 мм, максимальном R₂= 600 мм и угле охвата =180^o обработку продольных 6 и поперечных 5 пластин осуществляют с уменьшением данных радиусов на толщину обшивки в виде листовой заготовки, обтягиваемой после заполнения твердеющей массой ячеек. Величина коэффициента обтяжки определяется соотношением K=R₂/R₁= 600/500=1,2.

После обтяжки листа по изготовленному пуансону отклонение по толщине листовой заготовки 2,0 мм может быть не более 0,2 мм, что вполне допустимо для изготовления пуансона. Данный способ позволяет изготавливать пуансон с более высокой точностью и качеством и обеспечивает снижение трудоемкости изготовления пуансона на 15-30%.