RU2108189C1 - Method of reducing stepped different-profile shafts - Google Patents

Abstract

FIELD: production of stepped shafts. SUBSTANCE: blank in the form of shaft is secured in clamping attachment and it is reduced at direct stroke of die for making first step of shaft. Second step of shaft is reduced by means of different-profile die starting its reverse stroke by value less than reverse stroke distance. EFFECT: enhanced efficiency. 3 dwg

Description

Изобретение относится к области обработки материалов давлением и может быть использовано при получении ступенчатых многопрофильных валов. The invention relates to the field of processing materials by pressure and can be used to obtain stepped multi-profile shafts.

Известен способ редуцирования ступенчатых многопрофильных валов, включающий последовательную обработку в несколько циклов: подача заготовки, зажим заготовки, редуцирование ее через матрицу соответствующего профиля при прямом ходе и отвод матрицы в исходное положение при обратном ходе. Количество таких циклов равно количеству ступней редуцирования (Холодная объемная штамповка: Справочник. /Под ред. Г.А.Навроцкого. М.: Машиностроение, 1973, с. 399, 400). A known method of reducing stepped multi-profile shafts, including sequential processing in several cycles: feeding the workpiece, clamping the workpiece, reducing it through the matrix of the corresponding profile in the forward stroke and the removal of the matrix to its original position in the reverse stroke. The number of such cycles is equal to the number of feet of reduction (Cold die stamping: Handbook. / Under the editorship of G.A. Navrotsky. M: Engineering, 1973, p. 399, 400).

Однако, при таком способе энергии и возможности обратного хода не используются, что увеличивает затраты на изготовление деталей и снижает производительность обработки. However, with this method, the energy and the possibility of a reverse stroke are not used, which increases the cost of manufacturing parts and reduces processing productivity.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности является способ (авт. свид. SU N 1459809 (B 21 J 13/02, 1989), включающий подачу заготовки, зажим заготовки, редуцирование первой ступени заготовки при прямом ходе и редуцирование второй ступени при обратном ходе. Closest to the proposed invention in technical essence is a method (ed. Certificate SU N 1459809 (B 21 J 13/02, 1989), comprising feeding the workpiece, clamping the workpiece, reducing the first step of the workpiece in forward motion and reducing the second stage in reverse motion .

Однако, при этом способе профиль заготовки получается одинаковым по всей длине обратного хода. However, with this method, the workpiece profile is the same over the entire length of the return stroke.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является расширение возможности изменения формы и номенклатуры ступенчатых многопрофильных валов. The problem to which the invention is directed, is the expansion of the possibility of changing the shape and nomenclature of stepped multi-profile shafts.

Поставленная задача решается за счет того, что в предлагаемом способе редуцирования ступенчатых многопрофильных валов, включающем подачу заготовки в виде вала, закрепление ее, редуцирование первой ступени вала матрицей одного профиля при прямом ходе и редуцирование второй ступени вала матрицей другого профиля при обратном ходе, редуцирование второй ступени производятся в начале обратного хода на величину меньше обратного хода. The problem is solved due to the fact that in the proposed method for reducing stepped multi-profile shafts, which includes supplying a workpiece in the form of a shaft, securing it, reducing the first stage of the shaft with a matrix of one profile in forward motion and reducing the second stage of the shaft with a matrix of another profile in reverse motion, reducing the second steps are made at the beginning of the reverse stroke by an amount less than the reverse stroke.

Для осуществления этого способа предлагается устройство для регулирования ступенчатых многопрофильных валов, включающее станину, зажимное приспособление, упор, привод, инструмент для редуцирования, выполненный в виде обоймы с матрицами для редуцирования первой ступени при прямом ходе и второй ступени при обратном ходе, причем матрица второй ступени содержит также рабочие элементы с рычагами для включения, переключатель с возможностью фиксированного его положения вдоль и вокруг оси обработки. Причем переключатель воздействует на рычаги рабочих элементов матрицы при обратном ходе по заданной программе. Конструкция и способы установки переключателя могут быть самыми разнообразными, например, в виде обода, блоков, могут крепиться на кронштейнах отдельными элементами, в виде концевых включений и т.п. To implement this method, a device for adjusting stepped multi-profile shafts is proposed, including a bed, a clamping device, an emphasis, a drive, a reduction tool made in the form of a holder with matrices for reducing the first stage in the forward stroke and the second stage in the reverse stroke, the matrix of the second stage also contains working elements with levers for switching on, a switch with the possibility of a fixed position along and around the axis of processing. Moreover, the switch acts on the levers of the working elements of the matrix during the reverse stroke according to a given program. The design and installation methods of the switch can be very diverse, for example, in the form of a rim, blocks, can be mounted on brackets as separate elements, in the form of end inclusions, etc.

Редуцирование второй ступени вала производят на неполной длине обратного хода для того, чтобы получить на вале чередование профилей от матриц первой и второй ступеней, редуцирование при обратном ходе можно прерывать в любом месте в зависимости от расположения переключателя вдоль оси вала. Этим достигается расширение номенклатуры ступенчатых многопрофильных валов. The reduction of the second stage of the shaft is carried out at an incomplete length of the reverse stroke in order to obtain on the shaft an alternation of profiles from the matrices of the first and second stages, the reduction during the reverse stroke can be interrupted at any place depending on the location of the switch along the shaft axis. This achieves the expansion of the range of stepped multi-profile shafts.

Для обеспечения отключения рабочих элементов матрицы второй ступени устройство снабжено переключателем, что создает возможность получения различных профилей на валу. Изменение положения переключателя вдоль оси обеспечивает получение требуемого профиля участка вала на заданной длине каждым из элементов матрицы обратного хода. Изменение положения переключателя вокруг оси обработки обеспечивает выборочное выключение каждого рабочего элемента матрицы второй ступени в нужной последовательности. To ensure the shutdown of the working elements of the matrix of the second stage, the device is equipped with a switch, which makes it possible to obtain various profiles on the shaft. Changing the position of the switch along the axis provides the desired profile of the shaft section at a predetermined length by each of the elements of the reverse matrix. Changing the position of the switch around the axis of processing provides selective shutdown of each working element of the matrix of the second stage in the desired sequence.

Способ осуществляется на устройстве, представленном на фиг. 1 - 3. На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - конструкция инструмента для реализации предлагаемого способа, его работа при прямом ходе; на фиг. 3 - то же, при обратном ходе. The method is carried out on the device shown in FIG. 1 to 3. In FIG. 1 shows a device, a General view; in FIG. 2 - the design of the tool for the implementation of the proposed method, its work in direct progress; in FIG. 3 - the same, with a reverse stroke.

Устройство для редуцирования ступенчатых многопрофильных валов содержит станину 1, на которой установлено зажимное приспособление 2, предназначенное для жесткой фиксации заготовки в виде вала в процессе ее редуцирования инструментом 3, снабженным приводом 2, выполненным, например, в виде гидроцилиндра. Инструмент 3 для редуцирования содержит обойму 5, в которую помещены корпус матрицы 6 с набором рабочих элементов 7 и осями 15 и корпус матрицы 10, выполненной также из набора рабочих элементов 8, расположенных в одной плоскости симметрично оси матрицы 10. Каждый из рабочих элементов 8 установлен на оси 9 с возможностью поворота до упора в корпус 10 и снабжен рычагами 11, который в конце прямого хода инструмента 3 взаимодействует с регулируемым упором 12, установленным на станине 1, а при обратном ходе инструмента 3 - с переключателем 14, закрепленным также на станине 1. A device for reducing stepped multi-profile shafts comprises a frame 1 on which a clamping device 2 is mounted, which is used for rigidly fixing the workpiece in the form of a shaft during its reduction with a tool 3 equipped with a drive 2 made, for example, in the form of a hydraulic cylinder. The reduction tool 3 contains a holder 5, in which the matrix housing 6 with a set of working elements 7 and the axes 15 and the matrix housing 10, also made of a set of working elements 8, located in the same plane symmetrically to the axis of the matrix 10, are placed. Each of the working elements 8 is installed on the axis 9 with the possibility of rotation until it stops in the housing 10 and is equipped with levers 11, which at the end of the forward stroke of the tool 3 interacts with an adjustable stop 12 mounted on the bed 1, and with the reverse stroke of the tool 3 - with the switch 14, fixed that same on the frame 1.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Перед началом обработки в обойму 5 инструмента 3 помещают матрицы 6 и 10 и устанавливают их так, чтобы расстояние между ними соответствовало длине первой из редукционных ступеней вала, получаемой из заготовки 13 в виде вала, жестко закрепленной в зажимном приспособлении 2, при этом регулируемый упор 12 устанавливают и закрепляют на станине 1 так, чтобы расстояние между ним и рычагом 11 рабочих элементов 8 матрицы 10 соответствовал длине обработки при прямом ходе инструмента 3. При прямом ходе инструмента 3, осуществляемого посредством привода 4, рабочие элементы 7 матрицы 6 под воздействием усилия редуцирования поворачиваются до упора в корпусе 6, образуя при этом требуемый профиль первой ступени, и редуцирует этот профиль, а рабочие элементы 8 матрицы 10 скользят по ней и в обработке заготовки 13 при прямом ходе не участвуют. Before starting the processing, the matrices 6 and 10 are placed in the holder 5 of the tool 3 and set so that the distance between them corresponds to the length of the first of the shaft reduction stages, obtained from the workpiece 13 in the form of a shaft rigidly fixed in the clamping device 2, while the adjustable stop 12 set and fasten on the bed 1 so that the distance between it and the lever 11 of the working elements 8 of the matrix 10 corresponds to the length of the processing with a direct stroke of the tool 3. With a direct stroke of the tool 3, carried out by means of the drive 4, ochie matrix elements 7 6 under the influence of force reduction are rotated all the way into housing 6, thus forming the desired profile of the first stage, and reduces the profile, and the operating elements 8 the matrix 10 slide on it and in the processing of the workpiece 13 in the direct course not involved.

В конце прямого хода инструмента 3 в результате взаимодействия рычагов 11 рабочих элементов 8 матрицы 10 с регулируемым упором 12 осуществляется поворот рабочих элементов 8 вокруг оси 9 и происходит предварительное внедрение рабочих элементов 8 в материал заготовки 13. Одновременно за счет реверса привода 4 инструмент 3 начинает перемещаться в обратном направлении. При обратном ходе инструмента 3 рабочие элементы 8 матрицы 10 под воздействием усилия редуцирования упираются в корпус матрицы 10 и смыкаются, образуя тем самым требуемый профиль и размер второй обрабатываемой ступени, а рабочие элементы 7 матрицы 6 в работе не участвуют, так как имеют возможность отклонения на осях 15 и поэтому скользят по заготовке 13. At the end of the direct stroke of the tool 3 as a result of the interaction of the levers 11 of the working elements 8 of the matrix 10 with an adjustable stop 12, the working elements 8 are rotated around the axis 9 and the working elements 8 are preliminarily introduced into the workpiece material 13. At the same time, due to the reverse of the drive 4, the tool 3 begins to move in the opposite direction. With the reverse stroke of the tool 3, the working elements 8 of the matrix 10 under the influence of the reduction force abut against the matrix 10 and close, forming the required profile and size of the second machined stage, and the working elements 7 of the matrix 6 are not involved in the work, since they can deviate by axes 15 and therefore slide on the workpiece 13.

При обратном ходе инструмента 3 в заданном месте рычаги 11 рабочих элементов 8 взаимодействуют с переключателем 14 и под воздействием возникающих усилий поворачиваются на осях 9 и, тем самым, выходят из зоны обработки. Редуцирование при обратном ходе прекращается. Оставшуюся часть обратного хода инструмент 3 проходит без редуцирования, так как элементы матрицы 6 скользят по наружной поверхности вала, а элементы матрицы 10 выведены из зоны обработки. Это позволяет при обратном ходе получать чередование различных профилей на второй ступени вала. With the reverse stroke of the tool 3 in a given place, the levers 11 of the working elements 8 interact with the switch 14 and, under the influence of the arising forces, turn on the axes 9 and, thus, leave the processing zone. Reduction in the reverse stroke stops. The rest of the return stroke of the tool 3 passes without reduction, since the elements of the matrix 6 slide on the outer surface of the shaft, and the elements of the matrix 10 are removed from the processing zone. This allows you to get the alternation of different profiles in the second stage of the shaft during the reverse stroke.

Claims (1)

Способ редуцирования ступенчатых многопрофильных валов, включающий подачу заготовки в виде вала, закрепление ее, редуцирование первой ступени вала матрицей одного профиля при прямом ходе и редуцирование второй ступени вала матрицей другого профиля при обратном ходе, отличающийся тем, что редуцирование второй ступени вала производят в начале обратного хода на величину меньше величины обратного хода. The method of reducing stepped multi-profile shafts, including feeding the workpiece in the form of a shaft, securing it, reducing the first stage of the shaft with a matrix of one profile in forward motion and reducing the second stage of the shaft with a matrix of another profile in reverse motion, characterized in that the reduction of the second shaft stage is performed at the beginning of the reverse stroke is less than the value of the reverse stroke.

Images