CS262782B1 - Device for hollow tools production or repairing by plastic forming - Google Patents

Abstract

Riešenie sa týká zariadenia na výrobu a renováciu dutinových nástrojov tvárněním s cielom zamedziť vzniku trhliniek v precbodnej oblasti z čela zápustky do dutiny. Riešenie pozostáva z lisovníka suvne uloženého vo vodiacom puzdre uložen-om na cbjímke a jeho podstatou je, že funkčná časť lisovníka je opatřená přítlačným krúžkom z plastického materiálu, ako je med, hliník, dural, ocel'. Medzi objímkou a vodiacim puzdrom je vytvořená medzera, do ktorej sa pri tvárnění roztečie materiál přítlačného krúžku.The solution relates to equipment for production and renovation of cavity tools by forming in order to avoid cracking in the precursor from the die face to the cavity. The solution consists of a punch slidably mounted in the guide sleeve mounted on the sleeve and its essence is that functional part the punch is provided with a pressure ring made of plastic, such as honey, aluminum, dural, steel. Between sleeve and guide sleeve is the gap that is created pressurizes the material when forming ring.

Description

Vynález sa lýka zariadenia na výrobu a renováciu dutinových nástrojov tvárněním.The invention relates to an apparatus for the production and renovation of cavity tools by molding.

V súčasnosti je známých niekolko -sposobov a zariadení na výrobu zápustkových dutin tvárněním, například zariadenia na vtláčanie za studená, poloohrevu, za tepla, kvázistatickým aj dynamickým sposobom priamym aj nepriamym, ako aj hydrodynamickým. U takto vyrobených dutinových nástrojov sa požaduje přesnost a kvalita vytvorenej pracovnej plochy často aj s požadovanými mechanickými vlastnosťami po tvárnění a tepelnom spracovaní. Sú známe aj spůsohy a zariadenia podlá ČS AO číslo 200 915, 223 070 a 228 414, ktoré sa týkajú najma vysokorýchlostného kalibrovania a renovácie zápustkových dutin ubíjaných radiálnym usmernením materiálu a využitím všestranného tlaku v ohnisku plastického pretvorenia. Nevýhodou uvedených sposohov a zariadení je, že nie je možné zabránit vzniku trhliniek pri výrobě dutinových nástrojov tvárněním najma pri přechode čela nástroja do jeho dutiny. V takomto případe vyrobená dutina je nevyliovujúca, alebo trhlina sa musí dodatečné odstranit trieskovým sposobom, čím sa poruší povrchová vrstva zápustky.Several methods and devices for producing die cavities by molding are known, for example cold, semi-heat, hot, quasi-static and dynamic methods, both direct and indirect, as well as hydrodynamic. The hollow tools produced in this way require the precision and quality of the work surface created, often with the required mechanical properties after forming and heat treatment. Also known are methods and devices according to CS AO Nos. 200 915, 223 070 and 228 414, which relate in particular to the high-speed calibration and renovation of die cavities struck by radial material direction and the use of versatile pressure in the focus of plastic deformation. A disadvantage of the above-mentioned dispositions and devices is that it is not possible to prevent the formation of cracks in the manufacture of the hollow tools by forming, in particular, when the tool front passes into its cavity. In such a case, the cavity produced is non-wicked, or the crack must additionally be removed in a chip-like manner, thereby breaking the surface of the die.

Uvedené nedostatky odstraňuje zariadenie na výrobu a renováciu dutinových nástrojov tvárněním podta vynálezu, ktoré pozostáva z lisovníka suvne uloženého vo vodiaeom puzdre uloženom v objímke a ktorého podstatou je, že funkčná časť lisovníka je opatřená přítlačným krúžkom z plastického materiálu, ako je hliník, ocel', med', dural, pričom medzi objímkou a vodiacim puzdrom lisovníka je vytvořená medzera.The above-mentioned drawbacks are eliminated by a device for manufacturing and refurbishing hollow tools by forming a mold according to the invention, which consists of a punch sliding in a water sleeve housed in a sleeve and whose functional part is provided with a pressing ring of plastic material such as aluminum, steel. copper, dural, a gap is formed between the sleeve and the punch guide sleeve.

Hlavnou výhodou zariadenia podta vynálezu je, že umožňuje vyrobit dutinu zápustky bez vzniku trhlin na čele zápustkovej dutiny. Čelo zápustkovej dutiny nevyžaduje ďalšie opracovanie, čo má velký význam hlavně pri plátovaných materiáloch.The main advantage of the device according to the invention is that it makes it possible to produce a die cavity without cracks on the face of the die cavity. The face of the die cavity does not require further processing, which is of great importance especially for clad materials.

Na priloženom výkrese je znázorněné zariadenie podlá vynálezu v pozdlžnom schématickom řeze.The attached drawing shows a longitudinal section through a device according to the invention.

Zariadenie podlá vynálezu, ako je znázorněné na priloženom výkrese, pozostáva z lisovníka 1 suvne uloženého vo vodiacom puzdre 3, ktoré je uložené na objímke 6 tak, že medzi vodiacim puzdrom 3 a objímkou 6 je vytvořená medzera. Funkčná časť lisovníka 1 je - opatřená přítlačným krúžkom 2, ktorý je vyhotovený z plastického materiálu, například z médi, hliníka, duralu, ocele.The device according to the invention, as shown in the accompanying drawing, consists of a punch 1 slidably mounted in a guide sleeve 3, which is mounted on the sleeve 6 such that a gap is formed between the guide sleeve 3 and the sleeve 6. The functional part of the punch 1 is provided with a thrust ring 2 which is made of a plastic material, for example a medium, aluminum, duralumin, steel.

Pri činnosti zariadenia podta vynálezu sa. pQlovýrobDk š5, v ktorom má byť vyrobená dutina, vloží spolu s bandážou 4 do otvoru objímky 6. Na objímku B sa uloží vodiace puzdro 3 s lisovníkom 1 a přítlačným krúžkom 2. Kvázistatickým alebo dynamickým působením na lisovník 1 rýchlosťou 0,0001 až 40 m . s^-1-sa'vytvoří zápustková dutina. Na povrch polovýrobku 5 působí spolu s lisovníkom 1 aj přítlačný krúžok 2, čím sa v okolí dutiny vytvára tlakové napatie, eliminujúce tahové napatia vznikajúce pri vnikaní lisovníka 1 do polotovaru 5, ktoré sú příčinou trhlin. Přítlačný krúžok 2 sa přitom zdeformuje a jeho materiál sa roztečie do medzery medzi vodiacim puzdrom 3 a objímkou 6. Vyrobená dutina je bez trhliniek, netřeba ju dodatočne opracovávat.In the operation of the device according to the invention, the following: The sleeve 6 is to be inserted into the hole of the sleeve 6 together with the bandage 4. The sleeve B is fitted with a guide sleeve 3 with a punch 1 and a thrust ring 2. By quasi-static or dynamic action on the punch 1 at a speed of 0.0001 to 40 m. . s ^-1 -sa 'creates a die cavity. A pressure ring 2 acts on the surface of the blank 5 together with the punch 1, thereby creating a compressive stress in the vicinity of the cavity, eliminating the tensile stresses occurring when the punch 1 enters the blank 5, causing cracks. In this case, the pressure ring 2 deforms and its material flows into the gap between the guide sleeve 3 and the sleeve 6. The cavity produced is free of cracks and does not need to be reworked.

Porovnanie vyššieho účinku zariadenia podlá vynálezu oproti známému stavu techniky je uvedené v nasledujúcom konkrétnom příklade.A comparison of the higher effect of the device according to the invention over the prior art is given in the following specific example.

Známým spůsobom bola vyrobená zápustková dutina gulovej plochy o priemere 15 milimetrov z bimetalu, kde na základnú masu materiálu 11500 bola navařená vrstva práškového kovu K 40 o hrúbke 2 mm. Dutina bola vytvořená kvázistatickým tvárněním za studená silou 900 kN do híbky 10 milimetrov. V prechodnej oblasti z čela zápustky do dutiny sa vytvořili trhliny, ktoré bolo třeba odstrániť trieskovým opracováním. Tým sa navařená vrstva práškového kovu značné narušila a na niektorých miestach úplné. odstr ánila.In a known manner, a 15 mm diameter ball cavity was made of bimetal, where a 2 mm thick K 40 powder metal layer was welded to the base of 11500. The cavity was formed by quasi-static cold forming with a force of 900 kN to a depth of 10 millimeters. Cracks were formed in the transition region from the die face to the cavity, which had to be removed by chip machining. As a result, the welded metal powder layer has been severely disrupted and in some places complete. odstr ánila.

Na zariadení podlá vynálezu bola z rovnakého materiálu vyrobená zápustková dutina gulovej plochy o priemere 15 mm kvázistatickým tvárněním za studená silou 900 kN do .híbky 11 nim, pričom přítlačný krúžok 2 bol vyhotovený z hliníka. V přechodové j oblasti z čela. zápustky do dutiny sa trhliny nevytvořili. Na opakovanej výrobě za rovnakých podmienok, ale s duralovým přítlačným krúžkom Z, sa dosiahol rovnaký výsledek bez radiálnycli.trhliniek. Rovnaký .výsledok sa dosiahol aj pri dynamickom itvárnení za studená, pri rýchlosti lisovníka 1 30 m . s^_1.In the apparatus according to the invention, a 15 mm diameter ball-shaped die cavity was produced from the same material by quasi-static cold forming of 900 kN to a depth of 11 µm, the pressure ring 2 being made of aluminum. In the transition zone from the forehead. cavity dies did not form cracks. On repeated production under the same conditions, but with duralumin thrust ring Z, the same result was achieved without radial cracks. The same result was achieved with dynamic cold forming at a punch speed of 30 m. s ^_1 .

Claims (1)

Zariadenie na výrobu a renováciu dutinových nástrojov tvárněním, pozostávajúce z lisovníka suvne uloženého vo vodiacom puzdre uloženom na objímke, vyznačujúce sa tým, že funkčná časť lisovníka (lj je opatYNÁLEZU rená přítlačným krúžkom [2] z plastického materiálu, ako je med, hliník, ocel, dural, pričom medzi objímkou (6) a vodiacim puzdrom (3) je vytvořená medzera.Apparatus for manufacturing and restoring cavity tools by molding, consisting of a punch slidingly mounted in a guide sleeve mounted on a sleeve, characterized in that the functional part of the punch (1j is fitted with a pressure ring [2] of plastic material such as honey, aluminum, steel duralumin, wherein a gap is formed between the sleeve (6) and the guide sleeve (3).