твердосплавная матрица для высадки многогранных изделий

Формула изобретения

1. Твердосплавная матрица для высадки многогранных изделий, содержащая обойму, запрессованную в нее втулку с многогранным отверстием, охватываемую втулкой твердосплавную вставку, состоящую из отдельных секций, выполненных в виде призм трапецеидального сечения со срезанными углами на нерабочих торцах, при этом число секций соответствует числу граней высаживаемого изделия, а срезы углов выполнены симметрично граням рабочего торца, отличающаяся тем, что во втулке с многогранным отверстием на пересечении граней в нескольких местах выполнены разрезы.

2. Матрица по п.1, отличающаяся тем, что во втулке с многогранным отверстием на пересечении граней в двух местах выполнены разрезы.

3. Матрица по п.1, отличающаяся тем, что число разрезов соответствует числу граней.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано при изготовлении многогранных деталей, например гаек.

Известна твердосплавная матрица для высадки граненых изделий, выполненная в виде обоймы, охватывающей втулку с запрессованной в нее твердосплавной вставкой, состоящей из отдельных секций, число которых соответствует числу граней высаживаемого изделия, причем секции вставки выполнены в виде призм трапецеидального сечения со срезанными углами на нерабочих торцах (а.с. СССР №489576, кл. В 21 j 13/02, 1976).

Недостатком известной матрицы является невысокая ее стойкость, потому что при длительной работе данной матрицы происходит износ центральной части рабочих граней секций, в результате чего матрица выходит из строя. Кроме того, из-за присутствия концентраторов напряжений в углах многогранного отверстия во втулке она разрушается под воздействием переменных динамических нагрузок, передаваемых ей от секций при штамповке. Для увеличения стойкости данной втулки, а следовательно, и матрицы необходимо уравновесить растягивающие напряжения, для чего нужно увеличивать габаритные размеры втулки и корпуса, что в некоторых случаях неприемлемо.

Недостатком также является сложность сборки составной вставки со втулкой, так как технологически тяжело осуществить сопряжение втулки по многогранной внутренней поверхности отверстия с составной вставкой, выполненной в виде секторов, из-за чего при запрессовке составной вставки во втулку возникает брак в виде перекоса секторов относительно друг друга.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является твердосплавная матрица для высадки граненых изделий, содержащая обойму, запрессованную в нее втулку с многогранным отверстием, охватываемую втулкой твердосплавную вставку, состоящую из отдельных секций, выполненных в виде призм трапецеидального сечения со срезанными углами на нерабочих торцах, при этом число секций соответствует числу граней высаживаемого изделия, а срезы углов выполнены симметрично граням рабочего торца (а.с. СССР №564071, кл. В 21 j 13/02, 1977).

Данная матрица имеет низкую стойкость втулки из-за присутствия концентраторов напряжения в углах многогранного отверстия во втулке, которая разрушается под воздействием переменных динамических нагрузок при штамповке. Для того чтобы избежать разрушения втулки, необходимо увеличение габаритных размеров втулки и корпуса.

Кроме того, недостатком является сложность сборки, осуществляемая посредством запрессовки составной вставки во втулку, так как технологически трудно осуществить сопряжение втулки по многогранной внутренней поверхности отверстия с составной вставкой, выполненной в виде отдельных секций.

Задачей изобретения является повышение стойкости матрицы путем увеличения стойкости втулки, а также упрощения сборки матрицы.

Данная задача решена тем, что в матрице, содержащей обойму, запрессованную в нее втулку с многогранным отверстием, охватываемую втулкой твердосплавную вставку, состоящую из отдельных секций, выполненных в виде призм трапецеидального сечения со срезанными углами на нерабочих торцах, при этом число секций соответствует числу граней высаживаемого изделия, а срезы углов выполнены симметрично граням рабочего торца, согласно изобретению во втулке с многогранным отверстием на пересечении граней в нескольких местах выполнены разрезы.

Выполняя два или более разреза во втулке, мы избавляемся от концентраторов напряжений в ее углах, благодаря чему повышается ее стойкость. Значительно упрощается сборка матрицы, процесс которой будет заключаться лишь в запрессовке предварительно собранной разрезной втулки и составной вставки в корпус по цилиндрической поверхности. При этом исключается процесс запрессовки вставки во втулку.

По технологическим соображениям, удобства сборки втулки и составной секторной вставки, а также исходя из наименьшей трудоемкости изготовления втулки число разрезов должно быть минимальным - два по противоположным углам шестигранного отверстия в ней.

Кроме того, применение разрезной конструкции втулки дает возможность уменьшить ее толщину и при этом избежать ее разрушения, что позволяет сэкономить материал втулки за счет уменьшения ее габаритов, а также уменьшить габариты самой матрицы.

На чертеже представлена предлагаемая матрица.

Твердосплавная матрица для высадки многогранных изделий состоит из обоймы 1, разрезной втулки 2 с многогранным отверстием, твердосплавной вставки 3, состоящей из отдельных секций, выполненных в виде призм трапецеидального сечения со срезанными углами на нерабочих торцах. Число секций соответствует числу граней высаживаемого изделия, а срезы углов выполнены симметрично граням рабочего торца.