матрица для высадки многогранных деталей

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано при изготовлении многогранных деталей типа гаек, методом холодной объемной штамповки на холодновысадочных автоматах.

Известна матрица для изготовления гаек, содержащая корпус, охватывающий цилиндрическую вставку с шестигранным отверстием с запрессованной в нее шестигранной вставкой. На торце шестигранного отверстия цилиндрической вставки выполнена фаска в виде угла плавно сопряженного с радиусом. (Патент США №2568440, НКИ 10/85, 18.09.1951).

Фаска в виде угла плавно сопряженного с радиусом, расположенного на торце шестигранного отверстия цилиндрической вставки, служит для центрирования заготовки при установке ее в матрицу и облегчает сборку цилиндрической вставки с шестигранной вставкой. Однако недостатком данной матрицы является невысокая износостойкость цилиндрической вставки с шестигранным отверстием, так как при выталкивании детали из полости матрицы из-за присутствующего трения скольжения граней детали по граням шестигранного отверстия цилиндрической вставки происходит ее интенсивный износ.

Кроме того, недостатком является низкая циклическая стойкость матрицы из-за разрушения цилиндрической вставки с шестигранным отверстием в виде трещин расположенных на пересечении граней многогранного отверстия.

Известна матрица для изготовления гаек содержащая корпус, охватывающий цилиндрическую вставку с шестигранным отверстием с запрессованным в нее шестигранным вкладышем и втулку. На торце шестигранного отверстия цилиндрической вставки выполнена фаска. (Объемная штамповка крепежных деталей. Конструктивные и технологические расчеты. Руководящий документ РД 37.002.0208-90. КТИавтометиз. Горький, 1990, с.211, черт.99а).

Недостатком данной матрицы является невысокая износостойкость цилиндрической вставки с шестигранным отверстием и фаской на торце. Исследования показали, что при высадке гаек максимальные значения давления приходятся на середину каждой из граней шестигранного отверстия вставки, как по ширине, так и по длине. При выталкивании детали из полости матрицы в зоне наибольших контактных давлений, из-за присутствующего трения скольжения граней детали по граням шестигранного отверстия цилиндрической вставки происходит ее интенсивный износ, в результате чего матрица выходит из строя.

Кроме того, недостатком также является низкая циклическая стойкость матрицы из-за разрушения цилиндрической вставки с шестигранным отверстием в виде трещин расположенных на пересечении граней многогранного отверстия.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому изобретению является матрица для высадки многогранных деталей, содержащая корпус, цилиндрическую вставку с многогранным отверстием с заходной частью и гранями с уклоном от 0°30" до 2° начинающимися от многогранного вкладыша запрессованного во вставку (Патент РФ №2423201, B21J 5/08, 10.07.2011 Бюл. №19).

Недостатком данной матрицы является низкая циклическая стойкость из-за разрушения цилиндрической вставки с шестигранным отверстием, вследствие возникновения трещин на пересечении граней многогранного отверстия.

Задачей изобретения является повышение стойкости матрицы для высадки многогранных деталей, за счет увеличения циклической стойкости цилиндрической вставки с многогранным отверстием.

Данная задача решена тем, что матрица для высадки многогранных деталей, содержащей корпус, цилиндрическую вставку с многогранным отверстием с заходной частью и гранями с уклоном от 0°30" до 2°, берущими начало от многогранного вкладыша, запрессованного во вставку, согласно изобретению, снабжена промежуточной втулкой, запрессованной в корпус, в которую в свою очередь, запрессована цилиндрическая вставка, выполненная с разрезами на пересечении граней многогранного отверстия.

Благодаря промежуточной втулке запрессованной с натягом в корпус, в которую в свою очередь запрессована цилиндрическая вставка, достигается наведение остаточных напряжений в цилиндрической вставке выполненной с разрезами на пересечении граней многогранного отверстия, что обеспечивает увеличение циклической стойкости матрицы для изготовления гаек. Кроме того, благодаря исполнению граней многогранного отверстия цилиндрической вставки с уклоном, берущим начало от многогранного вкладыша, при выталкивании детали из полости матрицы в зоне наибольших контактных давлений отсутствует трение скольжения граней детали по граням многогранного отверстия цилиндрической вставки, вследствие чего достигается более высокая ее износостойкость, следовательно, увеличивается и износостойкость матрицы.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг.1 показана матрица для высадки многогранных деталей, общий вид; на фиг.2 - увеличенный вид А матрицы.

Матрица для высадки многогранных деталей состоит из корпуса 1, цилиндрической вставки 2 с многогранным отверстием, запрессованного в нее многогранного вкладыша 3, промежуточной втулки 4. На торце многогранного отверстия цилиндрической вставки 2 выполнена фаска, грани многогранного отверстия выполнены под уклоном а, берущим начало от многогранного вкладыша 3, а сама цилиндрическая вставка 2 выполнена с разрезами на пересечении граней многогранного отверстия.

Использование предлагаемой конструкции матрицы для высадки многогранных деталей обеспечивает увеличение циклической стойкости матрицы для изготовления гаек.

Матрица для высадки многогранных деталей, содержащая корпус, цилиндрическую вставку с многогранным отверстием с заходной частью и гранями с уклоном от 0°30" до 2°, начинающимися от многогранного вкладыша, запрессованного во вставку, отличающаяся тем, что она снабжена промежуточной втулкой, запрессованной в корпус, в которую запрессована цилиндрическая вставка, выполненная с разрезами на пересечении граней многогранного отверстия.