RU2623521C2

RU2623521C2 - Method of pre-flexible flexibility with the following semi-finish

Info

Publication number: RU2623521C2
Application number: RU2015130410A
Authority: RU
Inventors: Игорь Юрьевич Ананченко; Виктор Анатольевич Козырев; Валерий Алексеевич Жарков
Original assignee: Открытое акционерное общество "АВТОВАЗ"
Priority date: 2015-07-22
Filing date: 2015-07-22
Publication date: 2017-06-27
Also published as: RU2015130410A

Abstract

FIELD: machine engineering.

SUBSTANCE: after the workpiece is placed on the die and when the press slider moves down along with the punch and the female clamp resting on the springs to create the pressing force of the edge part of the workpiece, the preform is pre-bent by pressing the die inside the die aperture. Then, in the further course of the slider of the press, the edge portion of the blank is pressed against the unfolding pressure surface of the die by the working surface of the pressing. Further, the central part of the workpiece is drawn upside down, with a punch in the cavity of the die.

EFFECT: accuracy of the dimensions of the parts increases.

3 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к листовой штамповке и может быть использовано в прессовых производствах для штамповки деталей из листовых материалов (металлов и неметаллов), преимущественно для штамповки - вытяжки полуфабрикатов изогнутых средне- и крупногабаритных кузовных деталей на листоштамповочных прессах простого действия, а также на листоштамповочных многопозиционных прессах-автоматах.The invention relates to sheet stamping and can be used in the press industry for stamping parts from sheet materials (metals and nonmetals), mainly for stamping - drawing semi-finished curved medium and large body parts on sheet stamping presses of simple action, as well as on sheet stamping multi-position presses automatic machines.

Известен способ вытяжки полуфабриката сложной изогнутой детали, когда перед вытяжкой листовую заготовку сначала изгибают в штампе на первом штампе, и только затем предварительно изогнутую заготовку укладывают в штамп для вытяжки на втором прессе и здесь штампуют полуфабрикат, из которого после штамповки на последующих операциях получают готовую деталь, идущую на сборку изделия.There is a method of drawing a semi-finished product of a complex curved part, when before drawing the sheet blank is first bent in a stamp on the first die, and only then the pre-bent workpiece is placed in the stamp for drawing on the second press and a semi-finished product is stamped from which, after stamping in subsequent operations, the finished part is obtained going to the assembly of the product.

Недостатками известного способа вытяжки является низкая производительность штамповки и высокая трудоемкость изготовления детали вследствие дополнительного использования первого штампа и пресса предварительной гибки заготовки.The disadvantages of the known method of drawing is the low productivity of stamping and the high complexity of manufacturing parts due to the additional use of the first stamp and press preliminary bending of the workpiece.

Известен способ вытяжки полуфабриката сложной детали дном вниз в штампе на прессе двойного действия, включающий укладку плоской листовой заготовки на матрицу штампа, при ходе наружного ползуна пресса прижатие краевой части заготовки прижимом штампа к прижимной поверхности матрицы и приходе внутреннего ползуна пресса вниз втягивание центральной части заготовки пуансоном в рабочую полость матрицы (Нефедов А.П. Конструирование и изготовление штампов, М.: Машиностроение, 1973, стр. 70, рис. 51).There is a method of pulling a semi-finished product of a complex part upside down in a stamp on a double-action press, including laying a flat sheet blank on the die matrix, while pressing the outer slider, pressing the edge of the workpiece by pressing the stamp against the pressing surface of the die and the inner slider of the press coming down pulls the central part of the workpiece with a punch into the working cavity of the matrix (Nefedov A.P. Design and manufacture of dies, M .: Mechanical Engineering, 1973, p. 70, Fig. 51).

Недостатки данного способа вытяжки заключаются в следующем. После укладки заготовки на матрицу, при ходе наружного ползуна пресса двойного действия вместе с прижимом штампа вниз и после контакта прижимной плиты с заготовкой сначала осуществляют предварительную гибку заготовки внутрь матрицы и только после этого прижимают фланец заготовки к прижимной поверхности матрицы. Так во время процесса гибки заготовки ход прижимной большой (значительный), то за это длительное время процесс гибки заготовки становится произвольным и неуправляемым, нигде не зафиксированная и не зажатая заготовка смещается по отношению к рабочим частям штампа непредсказуемым образом, вследствие чего напротив одних участков детали ширина технологического припуска становится недостаточной, здесь образуются складки, и краевая часть заготовки заходит внутрь детали за линию обрезки припуска, а напротив других участков - избыточной, и здесь образуются разрывы, вследствие чего вытянутый полуфабрикат имеет неточные размеры, а часто получается бракованным. Для устранения этого в производстве увеличивают размеры в определенных частях заготовки, однако это приводит к излишнему увеличению нормы расхода материала на одну деталь. Кроме того, данный способ вытяжки полуфабриката дном вниз реализуется на уникальном дорогостоящем прессе двойного действия, имеющимся только на крупных прессовых производствах, который зачастую перегружен штамповкой многих деталей. Поэтому на производстве стремятся операцию вытяжки выполнять на более доступном и менее дорогом прессе простого действия с подушкой.The disadvantages of this method of drawing are as follows. After laying the workpiece on the matrix, during the course of the external slider of the double-acting press, together with pressing the stamp down and after contact of the pressure plate with the workpiece, the workpiece is first pre-bent inside the matrix and only after that the workpiece flange is pressed against the pressing surface of the matrix. So, during the bending process of the workpiece, the clamping stroke is large (significant), during this long time the bending process of the workpiece becomes arbitrary and uncontrollable, the workpiece not fixed and not clamped is displaced in relation to the working parts of the die in an unpredictable way, as a result of which, opposite to some parts of the part, the width the technological allowance becomes insufficient, folds are formed here, and the edge of the workpiece goes inside the part beyond the trim line of the allowance, and, in contrast to other sections, is excess and gaps are formed, as a result of which the elongated semi-finished product has inaccurate dimensions, and is often defective. To eliminate this in production, dimensions are increased in certain parts of the workpiece, however, this leads to an unnecessary increase in the rate of consumption of material for one part. In addition, this method of drawing a semi-finished product upside down is implemented on a unique, expensive double-action press, available only in large press plants, which is often overloaded with stamping of many parts. Therefore, in production they seek to perform the operation of drawing on a more affordable and less expensive simple-action press with a pillow.

Известен способ вытяжки полуфабриката сложной детали дном вверх в штампе на прессе простого действия с подушкой, включающий укладку плоской листовой заготовки на прижим штампа, при ходе ползуна пресса вниз прижатие краевой части заготовки к прижимной поверхности матрицы прижимом штампа через толкатели от подушки пресса и при дальнейшем ходе ползуна пресса вниз втягивание центральной части заготовки пуансоном в рабочую полость матрицы (Нефедов А.П. Конструирование и изготовление штампов. М.: Машиностроение, 1973, стр. 80, рис. 60).There is a method of drawing a semi-finished product of a complex part upside down in a stamp on a single-action press with a cushion, including laying a flat sheet blank on the stamp clamp, while pressing the slider down, pressing the edge of the blank to the clamping surface of the matrix by clamping the stamp through pushers from the press pillow and during further progress press slider downward retraction of the central part of the workpiece by the punch into the working cavity of the matrix (Nefedov AP Design and manufacture of dies. M: Engineering, 1973, p. 80, Fig. 60).

Основной недостаток способа, принятого в качестве прототипа, заключается в том, что вытяжки полуфабрикатов многих сложных деталей типа кузовных силы подушки пресса недостаточно для надежного прижатия краевой части заготовки к прижимной поверхности матрицы, вследствие чего на краевой части заготовки в процессе вытяжки образуются складки, которые после обрезки технологического припуска на полуфабрикате остаются на готовой детали и снижают точность и качество этой детали.The main disadvantage of the method adopted as a prototype is that the extraction of semi-finished products of many complex parts such as the body force of the press pad is not enough to reliably press the edge of the workpiece to the pressing surface of the matrix, as a result of which folds are formed on the edge of the workpiece during drawing, which after cuts of the technological allowance on the semi-finished product remain on the finished part and reduce the accuracy and quality of this part.

Задачами изобретения являются повышение точности размеров деталей, полученных на прессах, в том числе на прессах простого действия или многопозиционном прессе-автомате, снижение трудоемкости и повышение производительности.The objectives of the invention are to increase the dimensional accuracy of parts obtained on presses, including single-action presses or a multi-position automatic press, reducing labor intensity and increasing productivity.

Данные задачи решаются за счет разработки способа вытяжки полуфабриката дном вниз из листовой заготовки, в котором после укладки заготовки на матрицу штампа и при ходе ползуна пресса вниз вместе с пуансоном и охватывающим пуансон прижимом, опирающимся на проволочные, газовые или гидравлические пружины для создания силы прижима краевой части заготовки, сначала осуществляют предварительную гибку заготовки прижимом штампа внутрь проема матрицы, затем при дальнейшем ходе ползуна пресса осуществляют прижатие краевой части заготовки рабочей поверхностью прижима к развертывающейся прижимной поверхности матрицы, и наконец, при дальнейшем ходе ползуна пресса осуществляют вытяжку центральной части заготовки дном вниз, пуансоном в полость матрицы.These tasks are solved by developing a method of drawing the semi-finished product down from the sheet stock, in which, after laying the workpiece on the die matrix and during the slide of the press down, together with the punch and the clamp covering the punch, supported by wire, gas or hydraulic springs to create a clamping force of the edge parts of the workpiece, first preliminary bending of the workpiece is carried out by pressing the stamp inside the die opening, then during the further course of the press slider, the edge part of the workpiece is pressed s surface by pressing the presser developable surface of the matrix, and, finally, with a further course of the press ram is carried hood central bottom blank down the punch into the die cavity.

Сущность изобретения поясняется следующими графическими материалами: на фиг. 1 показан продольный разрез вида спереди штампа в крайнем нижнем положении штампа и ползуна штампа, на фиг. 2 - поперечный разрез штампа, где 1 - листовая заготовка, 2 - пуансон, 3 - матрица, 4 - прижим, 5 - верхняя плита, 6 - пружины, 7 - полученный гибкой с последующей вытяжкой полуфабрикат, 8 - выталкиватель, 9 - толкатели, 10 - отлипатели, 11 - склиз штампа.The invention is illustrated by the following graphic materials: in FIG. 1 shows a longitudinal section through a front view of the stamp in the lowermost position of the stamp and the slider of the stamp, FIG. 2 - cross section of the stamp, where 1 is a sheet blank, 2 is a punch, 3 is a die, 4 is a clamp, 5 is a top plate, 6 is a spring, 7 is a semi-finished product flexible, followed by extraction, 8 is an ejector, 9 is a pusher, 10 - releasers, 11 - stamp miter.

Способ реализуют следующим образом. Вырубленную из листового материала плоскую или близкую по форме к плоской, пространственную листовую заготовку 1 укладывают на неподвижную матрицу 3 штампа, установленного на пресс, в первом частном случае - на пресс простого действия с подушкой, во втором частном случае - на одну из позиций многопозиционного пресса-автомата.The method is implemented as follows. Cut from a sheet material, flat or close in shape to a flat, spatial sheet billet 1 is placed on a stationary die 3 of a die mounted on a press, in the first particular case - on a single-action press with a pad, in the second particular case - on one of the positions of the multi-position press -automaton.

При ходе ползуна пресса вниз вместе с верхней плитой 5, пуансоном 2 и охватывающим пуансон 2 прижимом 4, опирающимся на разного вида пружины (могут использоваться проволочные, газовые или гидравлические пружины) для создания силы прижима краевой части заготовки, сначала прижимом 4 осуществляют предварительную гибку заготовки 1 внутрь проема матрицы 3, причем суммарная сила пружин 6 с выдвинутыми штоками больше силы предварительной гибки заготовки, вследствие чего на данном этапе предварительной гибки заготовки штоки пружин 6 остаются неподвижными по отношению к цилиндрам пружин. Затем при дальнейшем ходе ползуна пресса производят прижатие краевой части заготовки 1 рабочей поверхностью прижима 4 к развертывающейся прижимной поверхности матрицы 3, причем суммарная сила прижима от пружин 6 с выдвинутыми штоками больше силы, при которой вытяжка осуществляется со складкообразованием заготовки, и меньше силы, при которой во время вытяжки произойдет разрушение заготовки, вследствие чего и на данном этапе прижатия краевой части заготовки штоки пружин 6 остаются неподвижными по отношению к цилиндрам пружин. И, наконец, при дальнейшем ходе ползуна пресса осуществляют вытяжку центральной части заготовки дном вниз, пуансоном 2 в полость матрицы 3, причем в процессе вытяжки штоки пружин 6 входят в цилиндры этих пружин, и пружины 6 обеспечивают необходимую силу прижатия краевой части заготовки между прижимом 4 и матрицей 3 без складкообразования и разрушения заготовки.During the slide of the press down together with the upper plate 5, the punch 2 and the clamp 4 covering the punch 2, resting on a different type of spring (wire, gas or hydraulic springs can be used) to create the clamping force of the edge part of the workpiece, first the workpiece is pre-bent by pressing 4 1 into the opening of the matrix 3, and the total force of the springs 6 with extended rods is greater than the pre-bending force of the workpiece, as a result of which at this stage of pre-bending the workpiece, the spring rods 6 remain izhnymi in relation to the cylinders springs. Then, during the further course of the press slider, the edge part of the workpiece 1 is pressed by the working surface of the clamp 4 to the expandable pressing surface of the matrix 3, and the total pressing force from the springs 6 with extended rods is greater than the force at which the hood is folded out of the workpiece and less than the force at which during the drawing, the workpiece will be destroyed, as a result of which at this stage of pressing the edge part of the workpiece, the spring rods 6 remain motionless with respect to the spring cylinders. And, finally, during the further course of the press slider, the central part of the workpiece is drawn downward, by the punch 2, into the cavity of the matrix 3, and during the drawing process, the spring rods 6 enter the cylinders of these springs, and the springs 6 provide the necessary pressing force of the edge part of the workpiece between clip 4 and matrix 3 without folding and destruction of the workpiece.

После вытяжки при ходе ползуна пресса вверх вместе с пуансоном 2 штоки пружин 6 выдвигаются из цилиндров этих пружин, смещают прижим 4 относительно пуансона и снимают полуфабрикат 7 с пуансона 2, вследствие чего полуфабрикат 7 остается в матрице 3, и как только прижим 4 отойдет от полуфабриката 7, последний выталкивается из матрицы 3 выталкивателем 8 штампа силой подушки пресса через толкатели 9. Далее полуфабрикат 7 отсоединяют от выталкивателя 8 отлипателями 10 и удаляют со штампа в первом частном случае по склизу 11, и в штамп загружают следующую заготовку, по второму частному случаю - полуфабрикат перемещают средствами механизации на следующую позицию многопозиционного штампа - автомата для получения готовой кузовной детали.After drawing during the slide of the press up, together with the punch 2, the spring rods 6 extend from the cylinders of these springs, move the clamp 4 relative to the punch and remove the semifinished product 7 from the punch 2, as a result of which the semifinished product 7 remains in the matrix 3, and as soon as the clamp 4 moves away from the semifinished product 7, the latter is pushed out of the matrix 3 by the pusher 8 of the stamp by the force of the press pad through the pushers 9. Next, the semifinished product 7 is disconnected from the pusher 8 by the releasers 10 and removed from the stamp in the first particular case along the slice 11, and the following is loaded into the stamp the workpiece, in the second special case - the semi-finished product is moved by means of mechanization to the next position of the multi-position stamp - automatic machine to obtain the finished body part.

Claims

1. Способ штамповки детали из листовой заготовки на прессе, включающий размещение заготовки на матрице штампа, прижатие краевой части заготовки охватывающим пуансон прижимом, опирающимся на пружины, к прижимной поверхности матрицы и вытяжку центральной части заготовки пуансоном в рабочую полость матрицы, отличающийся тем, что матрицу устанавливают на неподвижной нижней плите штампа, используют пружины в виде цилиндров и подвижных по отношению к цилиндрам штоков, жестко закрепленных на верхней плите штампа, связанной с ползуном пресса, после размещения заготовки в матрице сначала осуществляют предварительную гибку заготовки внутрь проема матрицы пуансоном и охватывающим его прижимом при ходе ползуна пресса вниз и неподвижных пружинах штоков относительно цилиндров штоков, затем осуществляют прижатие краевой части заготовки рабочей поверхностью прижима к прижимной поверхности матрицы при дальнейшем ходе ползуна пресса и неподвижных пружинах штоков относительно цилиндров штоков, далее осуществляют вытяжку центральной части заготовки дном вниз, пуансоном в проем матрицы при дальнейшем ходе ползуна пресса вниз с перемещением штоков пружин внутрь цилиндров пружин для создания необходимой силы прижатия краевой части заготовки между прижимом и прижимной поверхностью матрицы без складкообразования и разрушения заготовки, после вытяжки при ходе ползуна пресса вверх вместе с пуансоном штоки пружин выдвигают из цилиндров пружин, смещают прижим относительно пуансона, снимают полуфабрикат с пуансона и оставляют его на матрице, после отвода прижима от полуфабриката, последний удаляют с матрицы выталкивателем штампа.1. A method of stamping a part from a sheet blank on a press, comprising placing the blank on the die matrix, pressing the edge of the workpiece with a clamp covering the punch, resting on the springs, to the pressing surface of the matrix and drawing the central part of the workpiece with a punch into the working cavity of the matrix, characterized in that the matrix mounted on a fixed bottom plate of the stamp, use springs in the form of cylinders and rods movable with respect to the cylinders, rigidly mounted on the top plate of the stamp associated with the press slider, After placing the workpiece in the matrix, first pre-bending the workpiece inside the matrix opening with the punch and the clamp covering it during the slide of the press down and the fixed springs of the rods relative to the rod cylinders, then presses the edge of the workpiece with the working surface of the clamp to the clamping surface of the matrix during the further course of the press slider and the fixed springs of the rods relative to the cylinders of the rods, then the central part of the workpiece is drawn downward, with a punch in the opening trice during the further stroke of the press slide down with the movement of the spring rods inside the spring cylinders to create the necessary pressing force of the edge of the workpiece between the clamp and the pressing surface of the matrix without folding and breaking the workpiece, after drawing during the slide of the press up together with the punch, the spring rods are extended from the spring cylinders , shift the clamp relative to the punch, remove the semifinished product from the punch and leave it on the die, after removing the clamp from the semifinished product, the latter is removed from the die by Atel stamp.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что штамповку детали осуществляют на прессе простого действия.2. The method according to p. 1, characterized in that the stamping of the parts is carried out on a simple press.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что штамповку детали осуществляют на многопозиционном прессе-автомате.3. The method according to p. 1, characterized in that the stamping of the parts is carried out on a multi-position automatic press.