PL170197B1

PL170197B1 - Matrix for plastic forming

Info

Publication number: PL170197B1
Application number: PL29902493A
Authority: PL
Inventors: Aleksander Zurawski
Original assignee: Os Bad Rozwojowy Podstaw Techn
Priority date: 1993-05-20
Filing date: 1993-05-20
Publication date: 1996-11-29

Abstract

Matryca do kształtowania plastycznego posiadająca tuleję zaciskową rozprężną o znanej budowie, składająca się z matrycy zaciskowej, korpusu i podstawy, znamienna tym, że matryca zaciskowa (2) osadzona w korpusie (3) w położeniu ustalonym nakrętką regulacyjną (4), oparta na podstawie matrycy (5) poprzez element sprężysty zacisku (6), zawiera element sprężysty wypychania (8) o położeniu regulowanym kontrującym elementemregulacyjnym (9) wjej dolnej części, przy czym charakterystyka sprężysta elementu (8)jestsztywniejsza niż charakterystyka elementu (6).A die for plastic forming having an expansion clamping sleeve of known construction, consisting of a clamping die, a body and a base, characterized in that the clamping die (2) mounted in the body (3) in a position determined by an adjustment nut (4), supported on the die base (5) by a clamping elastic element (6), comprises an ejection elastic element (8) with a position regulated by a counter-regulating element (9) in its lower part, wherein the elastic characteristic of the element (8) is stiffer than the characteristic of the element (6).

Description

Przedmiotem wynalazku jest matryca do kształtowania plastycznego, która może być typowym wyposażeniem do pras, nitownic itp.The subject of the invention is a die for plastic forming, which can be a typical equipment for presses, riveters, etc.

Zwykle przedmioty typu wałek kształtowane plastycznie z jednego końca muszą być utwierdzone ze względu na przeciwdziałanie szkodliwym odkształceniom o charakterze wad, takich jak spęczenie wałka w miejscach, które nie powinny być spęczane oraz ze względu na wyboczenie wałka.Typically, one-end-plastically shaped items have to be restrained to resist detrimental defect-like deformation such as upset of the shaft in areas that should not be upset and due to buckling of the shaft.

Znanych jest z literatury bardzo dużo rozwiązań matryc do spęczania wałków stosowanych w produkcji wielkoseryjnej nitów, sworzni itp. Są one wykonywane w wysokiej klasie dokładności oraz posiadają złożone mechanizmy wypychające przedmioty z matrycy. Znane są też z literatury dotyczącej oprzyrządowania oraz z praktyki różnej konstrukcji matryce z wypychaczami, ale mankamentem tych rozwiązań jest ich niska żywotność i duża usterkowość.There are many solutions of dies for upsetting rollers known from the literature, used in the production of large series of rivets, bolts, etc. They are made with a high accuracy class and have complex mechanisms for pushing objects out of the matrix. They are also known from the literature on tooling and from the practice of various designs of dies with ejectors, but the drawback of these solutions is their low service life and high faults.

Celem wynalazku jest opracowanie konstrukcji matrycy, która łączy w sobie funkcje matrycy i wypychacza, a jednocześnie - przy korzystnym rozkładzie sił reakcji od spęczania (od siły osiowej) - będzie wystarczająco żywotna oraz z uwagi na mały koszt elementów, możliwe będzie jej stosowanie przy produkcji mało i średnioseryjnej.The aim of the invention is to develop a die structure that combines the functions of a die and an ejector, and at the same time - with a favorable distribution of reaction forces from upsetting (from the axial force) - will be sufficiently durable and due to the low cost of the elements, it will be possible to use it in production and medium series.

Cel ten spełnia matryca według wynalazku, która jako część roboczą posiada tuleję matrycy zaciskową o otworze dostosowanym do kształtu spęczanego wałka o dwóch lub więcej przecięciach typowych (znanych) dla tulei zaciskowych, która to tuleja umieszczona jest w korpusie przypominającym obsadę tulei zaciskowych. Tuleja matrycowa zabezpieczona jest przed wysunięciem z korpusu nakrętką podpartą elementem sprężystym o korpus. W tulei matrycy w spodzie otworu na utwierdzany przedmiot, umieszczono drugi element sprężysty o charakterystyce sztywniejszej niż charakterystyka elementu sprężystego podpierającego nakrętkę oraz element regulacyjny. Pod wpływem siły osiowej napierającej na przedmiot następuje ugięcie elementu sprężystego w otworze oraz bardzo silne zaciśnięcie się matrycy (tulei) na przedmiocie. Po ustąpieniu siły osiowej następuje samoczynne rozprężenie tulei matrycy pod wpływem elementu sprężystego działającego na nakrętkę matrycy oraz wypchnięcie przedmiotu spęczanego, gdyż rozpręża się element sprężysty działający w otworze matrycy.This aim is fulfilled by the die according to the invention, which as a working part has a collet die with an opening adapted to the shape of a swollen shaft with two or more intersections typical (known) for collets, which collet is placed in a body resembling a collet holder. The die sleeve is secured against slipping out of the body by a nut supported by an elastic element against the body. In the die sleeve at the bottom of the hole for the object to be fixed, a second elastic element with a stiffer characteristic than the characteristic of the elastic element supporting the nut and the adjusting element is placed. Under the influence of the axial force pressing on the object, the elastic element deflects in the hole and the die (sleeve) clamps very strongly on the object. After the axial force subsides, the die collet self-expands under the influence of the elastic element acting on the die nut and the upset object is pushed out as the spring element acting in the die bore expands.

Dzięki opracowaniu typowej konstrukcji matrycy do spęczania uzyskano dodatkowe wyposażenie pras i nitownic umożliwiające ekonomiczne stosowanie ich przy spęczaniu elementów dla produkcji mało i średnioseryjnej. Matryca taka jest łatwo przystosowywalna do zmiany spęczanych przedmiotów, co uzyskuje się przez wykonanie otworu w niej o innej średnicy lub kształcie w zależności od potrzeby. Pozostałe elementy są typowe.Due to the development of a typical structure of the upsetting die, additional equipment for presses and riveting machines was obtained, enabling their economical use in upsetting elements for small and medium-series production. Such a die is easily adapted to change the upset objects, which is obtained by making a hole in it with a different diameter or shape as required. The rest of the items are typical.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania, na którym fig. 1 przedstawia matrycę w przekroju poprzecznym, natomiast fig. 2 - przykładowe kształty matryc. Przedmiot kształtowany 1 wprowadza się swobodnie w otwór matrycy 2 o kształcie w swojej górnej części, odpowiadającym kształtowi przedmiotu. Matryca 2 zewnętrznie posiada kształt tulei zaciskowej i jest osadzona w korpusie 3. Matryca 2 posiada od dołu nakrętkę regulacyjną 4, którą reguluje się potrzebny luz rozprężania matrycy 2 względem korpusu 3. Pomiędzy nakrętkę 4 i podstawę matrycy 5 wprowadzono element sprężysty zacisku 6, którego zadaniem jest utrzymywanie matrycy 2 w rozprężonym położeniu. W otworze matrycy 2 znajduje się podpora ruchoma 7, której zadaniem jest ustalenie wysokości położenia przedmiotu 1. Podpora ruchoma 7 opiera się o element sprężysty wypychania 8, którego położenie można regulować kontrującym elementem regulacyjnym 9 umieszczonym w dolnej części matrycy 2. Przedmiot spęczany 1 pod wpływem siły osiowej P naciska na podporę regulowaną 7 i element sprężysty 8. Następuje też w tym czasie ugięcie się elementu sprężystego 6 i matryca 2 zaciska się na przedmiocie. Po dokonaniu operacji plastycznej i odjęciu działania siły osiowej P element sprężysty 6 otworzy matrycę 2, a element sprężysty 8 podniesie podporę ruchomą 7 i przedmiot spęczany 1.The subject of the invention is illustrated in the embodiment, in which Fig. 1 shows the die in cross-section, while Fig. 2 - exemplary shapes of the dies. The shaped object 1 is inserted freely into the die opening 2 with a shape in its upper part corresponding to the shape of the object. The die 2 externally has the shape of a clamping sleeve and is embedded in the body 3. The die 2 has an adjusting nut 4 from the bottom, which regulates the required expansion clearance of the die 2 in relation to the body 3. Between the nut 4 and the die base 5 an elastic element of the clamp 6 is introduced, whose task is to keep the die 2 in its expanded position. In the die opening 2 there is a movable support 7, whose task is to determine the height of the position of the object 1. The movable support 7 rests against the ejection elastic element 8, the position of which can be adjusted by a counter-adjusting element 9 located in the lower part of the die 2. The object upset 1 under the influence of The axial force P presses against the adjustable support 7 and the elastic element 8. At this time, the elastic element 6 bends and the die 2 clamps on the workpiece. After the plastic operation is performed and the axial force P is removed, the elastic element 6 will open the die 2, and the elastic element 8 will lift the movable support 7 and the upset object 1.

F i g. 2F and g. 2

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 2,00 złPublishing Department of the UP RP. Circulation of 90 copies. Price PLN 2.00

Claims

Patent claim

Die for plastic forming having an expanding collet of known structure, consisting of a collet die, body and base, characterized in that the clamping die (2) is embedded in the body (3) in a position fixed by an adjusting nut (4), based on the die base (5) through the clamp spring element (6), comprises an ejection spring element (8) having a position adjusted by a counter-adjusting element (9) in its lower part, the spring characteristic of the element (8) being stiffer than that of the element (6).