RU2492956C1

RU2492956C1 - Die for drawing large-sized complex-shape parts

Info

Publication number: RU2492956C1
Application number: RU2012103659/02A
Authority: RU
Inventors: Игорь Юрьевич Ананченко
Original assignee: Открытое акционерное общество "АВТОВАЗ"
Priority date: 2012-02-02
Filing date: 2012-02-02
Publication date: 2013-09-20
Also published as: RU2012103659A

Abstract

FIELD: process engineering.

SUBSTANCE: invention relates to metal forming, particularly, to forging large-size complex-shape automotive parts. Proposed die comprises male die, female die with displaceable ribs, clamp with recesses for displaceable ribs, lifters and parts extractor. Note here that lifters are arranged in slots made in clamp recesses for displaceable ribs while lifter travel depends upon displaceable rib height. Part lifters are downed into clamp slots in forming braking elements by displaceable ribs.

EFFECT: higher efficiency and reliability.

2 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, а именно к листовой штамповке и может быть использовано при вытяжке различных деталей из листовых материалов, преимущественная область применения - штамповка крупногабаритных деталей сложной формы для транспортных средств.The invention relates to the field of metal forming, namely to sheet stamping and can be used for drawing various parts from sheet materials, the preferred area of application is the stamping of large-sized parts of complex shape for vehicles.

Известен штамп с пневматическим приводом рычажного устройства для подъема и сброса штампованной детали, который можно наиболее эффективно использовать при штамповке сложных пространственных и особенно крупных деталей для их удаления из рабочей зоны (Скворцов Г.Д. Основы конструирования штампов для холодней листовой штамповки. - Москва: Машиностроение, 1972, с.101-102, рис.81).Known stamp with pneumatic actuator lever device for lifting and resetting the stamped part, which can be most effectively used when stamping complex spatial and especially large parts to remove them from the working area (Skvortsov GD Basics of the design of stamps for colder sheet stamping. - Moscow: Engineering, 1972, pp. 101-102, Fig. 81).

Недостатком данного штампа является ограниченная область применения, так как не всегда удается разместить в нижней части штампа пневматический привод рычажного устройства для подъема и сброса штампованной детали. Такая конструкция штампа со сбрасывателем применима для штампов обрезки, вытяжки и других в тех случаях, когда конструкция детали позволяет выполнить выемку в нижней части штампа.The disadvantage of this stamp is the limited scope, since it is not always possible to place the pneumatic drive of the lever device in the lower part of the stamp for lifting and dumping the stamped part. This design of the stamp with the ejector is applicable for stamps trim, hoods and others in those cases where the design of the part allows you to recess in the lower part of the stamp.

Известен также штамп для вытяжки крупногабаритных деталей кузова автомобиля, содержащий пуансон, матрицу с перетяжными ребрами и прижим с пружинными отлипателями. При данной конструкция с нижней части штампа деталь приподнимают пружинными отлипателями, а из штампа удаляют механической рукой (Нефедов А.П. Конструирование и изготовление штампов. Москва: Машиностроение, 1973, с.71-72, рис.52).Also known is a stamp for drawing large-sized parts of a car body, containing a punch, a die with hauling ribs and a clip with spring detectors. With this design, the part is lifted from the lower part of the stamp with spring detectors, and removed from the stamp with a mechanical hand (A. Nefedov, Design and manufacture of stamps. Moscow: Mashinostroyenie, 1973, p. 71-72, Fig. 52).

Недостатком штампа является ограничение области использования, а также его низкая производительность и недостаточная надежность из-за того, что пружинные; отлипатели для подъема детали, расположенные в нижнем прижиме, находятся при загрузке листовой заготовки выше уровня прижима, что уменьшает производительность штамповки и нередко приводит к поломке пружинных отлипателей. Штамп применим лишь на прессах двойного действия, оснащенных механическими руками для удаления отштампованных деталей.The disadvantage of the stamp is the limitation of the area of use, as well as its low productivity and lack of reliability due to the fact that the spring; detentors for lifting parts located in the lower clamp are located when loading the sheet blank above the level of the clamp, which reduces the productivity of stamping and often leads to breakage of spring detectors. The stamp is applicable only to double-acting presses equipped with mechanical arms to remove the stamped parts.

Известен штамп для обработки штучных заготовок, имеющий вал, сбрасыватель, тягу, собачку и ловитель, отличающийся тем, что ловитель смонтирован с возможностью перемещения вдоль оси давления, подпружинен в этом направлении и снабжен фиксатором. В нижней части штампа выполнена выемка для возможности установки и работы сбрасывателя. Такая конструкция сбрасывателя применима для штампов обрезки, вытяжки и других в тех случаях, когда конструкция детали позволяет выполнить выемку в нижней части штампа (а.с. СССР №1133011 от 23.08.1983 г.).Known stamp for processing piece blanks, having a shaft, ejector, traction, dog and catcher, characterized in that the catcher is mounted with the ability to move along the pressure axis, spring-loaded in this direction and equipped with a latch. A recess is made in the lower part of the stamp to enable installation and operation of the ejector. This design of the ejector is applicable for trimming, drawing, and other dies in cases where the design of the part allows excavation in the lower part of the stamp (AS USSR No. 1133011 of 08.23.1983).

Недостатком штампа является ограниченная область его применения для деталей несложной формы, конструкция которых позволяет выполнить выемку в нижней части штампа.The disadvantage of the stamp is the limited area of its application for parts of simple shape, the design of which allows you to make a recess in the lower part of the stamp.

В качестве прототипа выбрана конструкция штампа для обтяжки с формовкой, который содержит пуансон, матрицу, прижимные устройства, механизм регулирования начального прогиба заготовки и удаления деталей. В нижней части штампа выполнена выемка для возможности установки и работы механизма регулирования начального прогиба заготовки и удаления деталей (а.с. СССР №1794535 от 23.05.1991 г.).As a prototype, the design of the die for tightening with molding was selected, which contains a punch, a die, clamping devices, a mechanism for regulating the initial deflection of the workpiece and removing parts. A recess is made in the lower part of the stamp for the possibility of installing and operating the mechanism for regulating the initial deflection of the workpiece and removing parts (AS USSR No. 1794535 dated 05/23/1991).

Недостатком прототипа является ограниченная область использования для деталей относительно простой формы, конструкция которых позволяет выполнить выемку в нижней части штампа.The disadvantage of the prototype is the limited area of use for parts of a relatively simple form, the design of which allows you to recess in the lower part of the stamp.

Задачами изобретения являются повышение производительности штамповки и надежности работы с расширением области применения от получения деталей относительно простой формы до деталей сложной формы за счет разработки новой конструкции штампа для вытяжки деталей.The objectives of the invention are to increase the performance of stamping and reliability with the expansion of the field of application from obtaining parts of a relatively simple shape to parts of complex shape due to the development of a new design of the stamp for drawing parts.

Поставленные задачи решается за счет того, что конструкция штампа для вытяжки деталей сложной формы, содержащего пуансон, матрицу с - перетяжными ребрами, прижим с выемками под перетяжные ребра, подъемники и механизм удаления деталей из штампа отличается тем, что подъемники расположены в пазах, выполненных в выемках прижима под перетяжные ребра, а ход подъемников Hi равен (1,1-1,2)Н₂, где Н₂ - высота перетяжного ребра. При этом подъемники детали опускаются в пазы, выполненные в выемках прижима под перетяжные ребра, при формовке в заготовке элементов торможения перетяжными ребрами.The tasks are solved due to the fact that the design of the stamp for drawing parts of complex shape containing a punch, a matrix with - constrictor ribs, a clamp with recesses for constriction ribs, elevators and a mechanism for removing parts from the stamp is different in that the elevators are located in grooves made in the recesses of the clip under the hauling ribs, and the stroke of the hoists Hi is (1.1-1.2) H ₂ , where H ₂ is the height of the hauling rib. In this case, the part hoists are lowered into the grooves made in the recesses of the clamp under the hauling ribs, when braking elements are formed in the workpiece by hauling ribs.

Сущность изобретения характеризуется следующими чертежами.The invention is characterized by the following drawings.

На фиг.1 изображен план низа предложенного вытяжного штампа, на фиг.2 разрез В-В вытяжного штампа в момент загрузки заготовки, на фиг.3 - осевой разрез A-A вытяжного штампа в момент окончания формообразования, на фиг.4 - осевой разрез А-А вытяжного штампа в момент окончания формообразования с поднятой матрицей, на фиг.5 - увеличенный фрагмент I осевого разреза вытяжного штампа А-А в момент окончания формообразования с поднятой матрицей.Figure 1 shows a plan of the bottom of the proposed exhaust stamp, figure 2 a section bb of the exhaust stamp at the time of loading the workpiece, figure 3 is an axial section AA of the exhaust stamp at the time of completion of the formation, figure 4 is an axial section A- And the exhaust stamp at the end of shaping with a raised matrix, figure 5 is an enlarged fragment I of the axial section of the exhaust stamp AA at the end of shaping with a raised matrix.

Штамп для вытяжки содержит: пуансон 1, матрицу 2 с перетяжными ребрами 4, прижим 3 с выемками под перетяжные ребра 5, пружинные подъемники 6, фронтальные фиксаторы заготовки 7, боковые фиксаторы заготовки 8, тыловые фиксаторы заготовки 9 и механизм удаления заготовки из штампа 10.The stamp for drawing contains: a punch 1, a die 2 with tie ribs 4, a clamp 3 with recesses for tie ribs 5, spring lifts 6, frontal clamps of the workpiece 7, side clamps of the workpiece 8, rear clamps of the workpiece 9 and the mechanism for removing the workpiece from the stamp 10.

Штамп работает следующим образом. Листовая заготовка 11 загружается на поверхность прижима 3 по фиксаторам заготовки 7, 8, 9, при ходе ползуна пресса (на фиг. не показан) вниз листовую заготовку 11 зажимают и тормозят в периферийных зонах между матрицей 2 и прижимом 3 с формовкой элементов торможения ребрами 4 и выемками под ребра 5. При этом подъемники детали 6 опускаются в пазы, выполненные в выемках 5 прижима 3 под перетяжные ребра 4. При дальнейшем ходе ползуна пресса вниз центральная часть заготовки обтягивается по пуансону 1, при смыкании рабочих частей пуансона 1 и матрицы 2 происходит окончательное формообразование вытяжного перехода. После хода ползуна пресса с матрицей 2 вверх пружинные подъемники 6 поднимают вытяжной переход 13 на высоту H₁, равную (1,1-1,2)Н₂, где H₂ - высота перетяжного ребра 4 и происходит удаление вытяжного перехода 13 пневматическим механизмом удаления 10 из штампа путем удара во фланец утянутой после вытяжки заготовки 12.The stamp works as follows. The sheet billet 11 is loaded onto the surface of the clamp 3 by the clamps of the billet 7, 8, 9, during the slider press (not shown in Fig.), The sheet billet 11 is clamped and braked in the peripheral zones between the matrix 2 and the clamp 3 with the formation of braking elements by ribs 4 and recesses for the ribs 5. In this case, the hoists of the part 6 are lowered into the grooves made in the recesses 5 of the clamp 3 under the hauling ribs 4. With the further slide of the press slide, the central part of the workpiece is pulled along the punch 1, when the working parts of the punch 1 and matrix 2 are closed final shaping of the exhaust transition is coming off. After the slider of the press with the matrix 2 moves upward, the spring hoists 6 raise the exhaust transition 13 to a height H ₁ equal to (1,1-1,2) Н ₂ , where H ₂ is the height of the waist rib 4 and the exhaust transition 13 is removed by a pneumatic removal mechanism 10 from the stamp by impact into the flange of the workpiece 12 pulled after drawing.

Таким образом, предложенный штамп, по сравнению с известными конструкциями штампов, обеспечивает повышение производительности штамповки и надежности работы за счет того, что пружинные подъемники 6 в момент загрузки заготовки не выступают над уровнем прижима и не препятствуют загрузке заготовок, так как они расположены в выемках 5 прижима 3 под перетяжные ребра 4. После окончания процесса вытяжки и хода ползуна пресса и матрицы 2 вверх фланец 12 вытяжного перехода 13 находится выше фланца заготовки 11 на величину высоты перетяжного ребра 4 Н₂, что позволяет беспрепятственно удалить из штампа вытяжной переход 13 пневматическим механизмом удаления 10, не выполняя при этом выемки или вырезов в прижиме или пуансоне. Расширение области применения достигается за счет того, что в нижней части штампа, в предложенном решении - в пуансоне, нет необходимости выполнить выемку под подъемники или сбрасыватели.Thus, the proposed stamp, in comparison with the known designs of the stamps, provides increased stamping productivity and reliability due to the fact that the spring lifts 6 at the time of loading the workpiece do not protrude above the clamp level and do not interfere with the loading of workpieces, since they are located in the recesses 5 the clamp 3 under the hauling ribs 4. After the drawing process and the slide of the press and die 2 upward, the flange 12 of the exhaust transition 13 is located above the flange of the workpiece 11 by the height of the hauling rib 4 N ₂ , which allows you to freely remove from the stamp exhaust transition 13 by a pneumatic removal mechanism 10, without performing recesses or cutouts in the clip or punch. The expansion of the scope is achieved due to the fact that in the lower part of the stamp, in the proposed solution - in the punch, there is no need to make a recess under the hoists or ejectors.

Наиболее эффективно использование предложенного штампа для вытяжки деталей сложной формы, а также достаточно узких деталей на прессах простого действия, где нет возможности выполнить в пуансоне выемку под подъемники или сбрасыватели другого типа.The most effective use of the proposed stamp for drawing parts of complex shape, as well as rather narrow parts on simple-action presses, where it is not possible to make a recess for lifts or other types of ejectors in the punch.

Claims

1. A stamp for drawing parts of complex shape, containing a punch, a matrix with tie ribs, a clip with recesses for the tie ribs, hoists and a mechanism for removing parts, characterized in that the hoists are located in the grooves made in the grooves of the clip for the tie ribs, and have H ₁ stroke equal to (1.1-1.2) H ₂ , where H ₂ is the height of the hauling rib.

2. The stamp according to claim 1, characterized in that the hoists are made with the possibility of lowering into the grooves of the recesses of the clamp under the hauling ribs when forming in the workpiece braking elements hauling ribs.