PL248367B1

PL248367B1 - Tool for making a sleeve with a collar

Info

Publication number: PL248367B1
Application number: PL439582A
Authority: PL
Inventors: Jacek Michalczyk; Maciej Suliga
Original assignee: Politechnika Czestochowska
Priority date: 2021-11-22
Filing date: 2021-11-22
Publication date: 2025-12-01
Also published as: PL439582A1

Abstract

Narzędzie do wytwarzania tulei z kołnierzem, charakteryzuje się funkcjonalną konstrukcją. Ma cylindryczną podstawę (1) z wykonanym centrycznie otworem, w którym osadzony jest dolny stempel (3) posiadający fazowaną górną zewnętrzną krawędź. W płycie (1) umiejscowione są kolumny nośne (4) dociśnięte płytą i śrubami. Pomiędzy kolumnami nośnymi znajduje się matryca (7) z centrycznym otworem i fazowaną wewnętrzną dolną krawędzią. Matryca unieruchomiona jest klinami (11) znajdującymi się w przelotowych otworach (9) kolumn nośnych (4) i w otworach bocznych (10) matrycy (7). Od góry na matrycy (7) ułożone są warstwowo płaskie pierścienie z centrycznie wykonanymi otworami. Ilość płaskich pierścieni zależy od wysokości zastosowanego wsadu. Matryca (7) i płaskie pierścienie posiadają współosiowe otwory w których zaprasowane są kolumny naciskowe od góry połączone ze sobą płytą naciskową. W centrycznym otworze matrycy (7) i warstwowo ułożonych pierścieniach (10) znajduje się wsad, do którego przylega stempel, natomiast w drugiej operacji wytwarzania tulei z kołnierzem do płyty naciskowej przylega stempel talerzowy. Korzystnym jest, aby fazowana zewnętrzna górna krawędź stempla dolnego (3) i fazowana wewnętrzna dolna krawędź matrycy (7) tworzyły prześwit o kącie nachylenia do pionowej osi narzędzia w zakresie od 5° do 30°.This tool for manufacturing flanged sleeves features a functional design. It has a cylindrical base (1) with a centrally machined hole, in which a lower punch (3) with a chamfered upper outer edge is mounted. Support columns (4) are located in the plate (1), clamped by a plate and screws. Between the support columns is a die (7) with a central hole and a chamfered inner lower edge. The die is secured by wedges (11) located in the through holes (9) of the support columns (4) and in the side holes (10) of the die (7). Flat rings with centrally machined holes are arranged in layers on the top of the die (7). The number of flat rings depends on the height of the charge. The die (7) and the flat rings have coaxial holes in which the pressure columns are pressed, connected at the top by a pressure plate. The central die opening (7) and the layered rings (10) accommodate a stock to which the punch adheres, while in the second operation of manufacturing a sleeve with a collar, a plate-shaped punch adheres to the pressure plate. It is advantageous for the chamfered outer upper edge of the lower punch (3) and the chamfered inner lower edge of the die (7) to form a clearance with an angle of inclination to the vertical tool axis in the range of 5° to 30°.

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest narzędzie do wytwarzania tulei z kołnierzem według sposobu polegającego na połączonym schemacie wyciskania kątowego i prasowania, które może znaleźć zastosowanie w przemyśle maszynowym, w szczególności do wytwarzania tulejek z kołnierzem wyposażonych w wielowypust lub uzębienie wewnętrzne.The subject of the invention is a tool for manufacturing sleeves with a collar according to a method consisting in a combined angular extrusion and pressing scheme, which can be used in the machine industry, in particular for manufacturing sleeves with a collar equipped with splines or internal teeth.

Znane są i opisywane w literaturze różne rozwiązania dotyczące sposobu wytwarzania oraz budowy narzędzi do wytwarzania tulei z kołnierzem.Various solutions are known and described in the literature regarding the method of manufacturing and the construction of tools for manufacturing collar sleeves.

Z polskiego opisu patentowego PL 220138 B1 znane jest urządzenie do wywijania kołnierza składające się z narzędzia zewnętrznego, narzędzia wewnętrznego, trzpienia i matrycy dzielonej, które charakteryzuje się tym, że wewnątrz matrycy dzielonej w kształcie pierścienia znajduje się współosiowo trzpień oraz dwa narzędzia jedno wewnętrzne, a drugie zewnętrzne. Obydwa narzędzia w kształcie stożka ściętego umieszczone są na zewnątrz matrycy dzielonej i trzpienia. Osie narzędzi znajdują się w tej samej płaszczyźnie co oś symetrii trzpienia.Polish patent description PL 220138 B1 describes a device for flanging a flange, consisting of an external tool, an internal tool, a mandrel, and a split die. The device is characterized by a coaxial mandrel positioned inside the ring-shaped split die and two tools, one internal and one external. Both frustoconical tools are positioned outside the split die and mandrel. The tool axes are aligned with the mandrel's axis of symmetry.

Z polskiego opisu patentowego PL 219456 B1 znane jest narzędzie do wywijania końca rury z jednoczesnym prasowaniem, obwiedniowym, zwłaszcza wyrobów cylindrycznych drążonych typu rura o dowolnej długości w układzie poziomym z zastosowaniem trzpienia rozprężnego, stempla i matrycy dzielonej, którego istotą jest to, że stempel ma trzpień kształtujący składający się z trzech stożków: wywijającego, kalibrującego i pilotującego. Stempel i/lub matryca dzielona mają dowolny wykrój kształtujący, a trzpień rozprężny składa się z tulei rozprężnej dzielonej trzysegmentowej, pierścieni sprężystych spinających oraz układu rozprężnego.Polish patent description PL 219456 B1 describes a tool for flaring the end of a tube while simultaneously pressing it horizontally, particularly for hollow cylindrical products of any length, using an expansion mandrel, a punch, and a split die. The punch has a shaping mandrel consisting of three cones: a flaring cones, a calibrating cones, and a pilot cones. The punch and/or the split die have any shaping pattern, and the expanding mandrel consists of a three-segmented split expansion sleeve, spring retaining rings, and an expansion system.

Z polskiego opisu patentowego PL 235009 znane jest rozwiązanie dotyczące narzędzia do wytwarzania tulei z kołnierzem metodą wyciskania i prasowania, które posiada cylindryczny korpus i płytę z wykonanym centrycznie otworem, które są zamocowane do stołu prasy za pomocą połączenia gwintowego. W korpusie umiejscowione są dwa suwliwe stemple o zróżnicowanej średnicy: górny i dolny.Polish patent description PL 235009 describes a tool for producing collared sleeves using the extrusion and pressing method. The tool comprises a cylindrical body and a plate with a centrally cut hole, which are attached to the press table via a threaded connection. The body houses two sliding punches of different diameters: an upper and a lower one.

Stempel górny, o mniejszej średnicy, zaopatrzony jest od góry w kołnierzową podstawę, która połączona jest z płytą górną napędzaną przez trawersę prasy, zaś od dołu ma fazowaną krawędź. Natomiast stempel dolny, o większej średnicy, połączony jest z wyrzutnikiem hydraulicznym prasy. W dolnej części korpusu do płyty nierozłącznie przymocowana jest tuleja pełniąca funkcję pojemnika na wsad, której średnica wewnętrzna odpowiada średnicy zewnętrznej części roboczej - stempla dolnego. Do tulei od góry nierozłącznie przymocowana jest pierścieniowa matryca, która ma od wewnątrz skośną ściankę.The upper punch, of smaller diameter, is equipped with a flanged base at the top, which is connected to the upper platen driven by the press crosshead, and has a beveled edge at the bottom. The lower punch, of larger diameter, is connected to the press's hydraulic ejector. At the bottom of the body, a sleeve is inseparably attached to the platen, acting as a feed container. Its inner diameter corresponds to the outer diameter of the working part – the lower punch. An annular die with an internally sloping wall is inseparably attached to the sleeve.

Również z opisu patentowego nr PL 232713 znane jest rozwiązanie dotyczące sposobu współbieżnego wyciskania tulei z kołnierzem, zgodnie z którym wsad umieszcza się na trzpieniu dociskowym zaopatrzonym w kołnierzową podstawę i mającym od strony rurowego pojemnika fazowaną górną krawędź. Następnie wsad dociska się stemplem górnym aż do wyciśnięcia przez otwór pierścieniowej matrycy stożkowej tulei o odpowiedniej grubości dna. Pierścieniową matrycę mającą skośną, dwustopniową ściankę wewnętrzną o nachyleniu ścianki od strony rurowego pojemnika odpowiadającemu kątowi sfazowania górnej krawędzi trzpienia dociskowego, przemieszcza się wzdłuż trzpienia dociskowego w kierunku jego kołnierzowej podstawy powodując dalsze plastyczne kształtowanie stożkowej tulei poprzez wydłużanie i redukowanie grubości jej ścianki. Spodem pierścieniowej matrycy dociska się wsad do kołnierzowej podstawy trzpienia dociskowego formując kołnierz tulei.Also known from patent description no. PL 232713 is a solution for the co-extrusion of a sleeve with a collar. According to this solution, the stock is placed on a pressure mandrel equipped with a collar base and a chamfered upper edge on the tubular container side. The stock is then pressed with an upper punch until a conical sleeve with the appropriate bottom thickness is pressed through the annular die opening. The annular die, having a sloping, two-stage inner wall with a wall inclination on the tubular container side corresponding to the chamfered angle of the upper edge of the pressure mandrel, is moved along the pressure mandrel toward its collar base, causing further plastic shaping of the conical sleeve by lengthening and reducing its wall thickness. The stock is pressed from the underside of the annular die against the collar base of the pressure mandrel, forming the sleeve collar.

Celem wynalazku jest opracowanie konstrukcji narzędzia do wytwarzania tulei z kołnierzem, którego tulejek z kołnierzem wyposażony jest w wielowypust lub uzębienie wewnętrzne.The aim of the invention is to develop a tool design for manufacturing sleeves with a collar, the collar sleeve of which is equipped with splines or internal teeth.

Istotą wynalazku jest narzędzie do wytwarzania tulei z kołnierzem zawierające podstawę z centrycznym otworem, w którym osadzony jest suwliwie dolny stempel, oraz w podstawie osadzone kolumny nośne dociśnięte płytą i śrubami charakteryzujące się tym, że ma suwliwą pierścieniową matrycę z centrycznym otworem o fazowanej dolnej krawędzi i o średnicy wewnętrznej nie mniejszej niż średnica wsadu, z nie mniej niż trzema wykonanymi od góry nieprzelotowymi otworami oraz z nie mniej niż trzema nieprzelotowymi bocznymi otworami. Korzystnie dolny stempel ma fazowaną górną krawędź o kącie fazowania takiej samej wartości jak kąt fazowania dolnej krawędzi centrycznego otworu. Korzystnie matryca ma na powierzchni bocznej po obwodzie nie mniej niż trzy wyżłobienia w kształcie półkolistym lub okrągłym o promieniach w zakresie od 1/4 do 1/1 wartości średnic kolumn nośnych. Korzystnie w otworach matrycy osadzone są kolumny nośne, na których osadzona jest góry pasowo płyta naciskowa. Korzystnie kolumny nośne mają przelotowe otwory usytuowane współosiowo z otworami matrycy, przy czym przelotowe otwory i otwory mają takie same średnice.The invention is based on a tool for manufacturing sleeves with a collar, comprising a base with a centric hole in which a lower punch is slidably mounted, and support columns mounted in the base, clamped by a plate and screws. The tool comprises a sliding annular die with a centric hole with a chamfered lower edge and an inner diameter no smaller than the diameter of the stock, no fewer than three blind holes made at the top, and no fewer than three blind side holes. Preferably, the lower punch has a chamfered upper edge with a chamfer angle equal to the chamfer angle of the lower edge of the centric hole. Preferably, the die has no fewer than three semicircular or circular grooves on its circumference on its lateral surface, with radii ranging from 1/4 to 1/1 the diameter of the support columns. Preferably, the support columns are mounted in the die holes, on which a pressure plate is mounted in a band-like manner at the top. Preferably, the support columns have through holes arranged coaxially with the die holes, the through holes and the holes having the same diameters.

Narzędzie do wytwarzania tulei z kołnierzem, według wynalazku charakteryzuje się konstrukcją, w której matryca pełni jednocześnie funkcję pojemnika na rozgrzany wsad oraz funkcję narzędzia formującego półwyrób poprzez wyciskanie, oraz gotowy wyrób poprzez kalibrowanie, wydłużanie, wywijanie i prasowanie kołnierza. Narzędzie ma kolumny nośne osadzone w płycie podstawy narzędzia, korzystnie jest zastosować nie mniej niż trzy kolumny z uwagi na wystarczającą stabilność trójpunktowego podparcia lub cztery kolumny z uwagi na odpowiednie prowadzenie ruchomych narzędzi, w których przelotowo osadzone są kliny podtrzymujące matrycę i blokujące ruch matrycy. Otwory w kolumnach na kliny blokujące usytuowane są współosiowo z bocznymi otworami w matrycy w ten sposób, że kliny blokujące po przejściu przez przelotowe otwory w kolumnach zostają osadzone w bocznych nie przelotowych otworach matrycy blokując możliwość jej poosiowego przemieszania się wzdłuż kolumn. Matryca w dolnej części od wewnątrz ma fazowaną krawędź. Matryca dodatkowo ma nawiercone górne otwory, w których osadzone są kolumny naciskowe połączone ze sobą od góry tarczą z centrycznym otworem. Otwór centryczny umożliwia swobodny ruch stempla wyciskającego tuleję. Na matrycę od góry nakładane są warstwami płaskie pierścienie w ilości zależnej od wysokości wsadu. W płaskich pierścieniach wykonane są otwory rozmieszczone współosiowo z otworami matrycy i o analogicznych średnicach, w których pasowo osadzone są kolumny naciskowe. W płycie narzędzia wykonany jest centryczny otwór, w którym osadzony jest stempel dolny z możliwością poosiowego ruchy w dół i w górę. Górna krawędź dolnego stempla od zewnątrz jest fazowana a fazowanie dolnego stempla jest równoległe do fazowania wewnętrznej dolnej krawędzi matrycy. Korzystnie jest aby kąt nachylenia obu linii równoległych do osi pionowej narzędzia zawierał się w przedziale od 10° do 30°. Położenie stempla i matrycy powoduje pierścieniowy prześwit, przez który w procesie odkształcania wyciskany jest wsad. W narzędziu według wynalazku podczas ruchu matrycy stosowana jest płyta naciskowa do napędzania kolumn naciskowych.The tool for manufacturing sleeves with a collar, according to the invention, is characterized by a design in which the die simultaneously serves as a container for the heated charge and as a tool for forming the blank through extrusion, and the finished product through calibration, extension, flanging, and pressing the collar. The tool has support columns embedded in the tool base plate. It is preferable to use no fewer than three columns due to sufficient stability of the three-point support, or four columns due to appropriate guidance of the movable tools. These columns contain wedges that support the die and lock the die's movement. The holes in the columns for the locking wedges are aligned coaxially with the lateral holes in the die so that the locking wedges, after passing through the through holes in the columns, are embedded in the lateral, non-through holes in the die, preventing its axial movement along the columns. The die has a beveled edge on the lower interior. The die also has drilled upper holes in which pressure columns are mounted, connected at the top by a disc with a central hole. This centric hole allows the punch to extrude the sleeve freely. Flat rings are layered on top of the die, the number of which depends on the height of the workpiece. The flat rings have holes arranged coaxially with the die holes and have corresponding diameters, in which the pressure columns are mounted in strips. A central hole is made in the tool plate, in which the lower punch is mounted, allowing for axial up and down movement. The upper edge of the lower punch is chamfered on the outside, and the chamfer of the lower punch is parallel to the chamfer of the inner lower edge of the die. It is preferable for the angle of inclination of both lines parallel to the tool's vertical axis to be between 10° and 30°. The position of the punch and die creates an annular clearance through which the workpiece is extruded during the deformation process. In the tool according to the invention, a pressure plate is used to drive the pressure columns during the movement of the die.

Zaletą konstrukcji narzędzia według wynalazku w stosunku do znanych rozwiązań a zwłaszcza rozwiązania PL235009 jest to, że matryca na obwodzie posiada półkoliste frezowania o promieniach równych połowie średnicy kolumn nośnych, które podczas przemieszczania się matrycy pełnią rolę prowadnic i zapewniają minimalizację kontaktu ruchomej matrycy z konstrukcją nośną narzędzia, co wpływa w znaczny sposób na zmniejszenie siły tarcia pomiędzy narzędziami i zmniejsza stopień zużycia oprzyrządowania. Brak zastosowania cylindrycznej obudowy narzędzia powoduje że konstrukcja narzędzia jest otwarta przez co umożliwia łatwe dostarczanie smaru do narzędzi bez konieczności demontażu konstrukcji i przerywania produkcji oraz obniża masę narzędzia i koszt jego wytworzenia. Ponadto w wyniku zastosowania ruchomej matrycy podczas procesu formowania wyrobu nie zachodzi potrzeba stosowania ruchomego dolnego stempla do wyciskania półwyrobu. Stempel dolny uruchamiany jest jedynie po skończonym procesie wytwarzania celem usunięcia gotowego wyrobu z narzędzia. Pozwala to przede wszystkim na znaczną oszczędność energii w procesie odkształcania plastycznego. Dodatkowo unikatowość rozwiązania narzędzia polega na tym, że matryca wykorzystywana jest w pierwszej fazie procesu do wyciskania ścianki a drugim etapie procesu, do kształtowania wyrobu poprzez kalibrowanie grubości ścianki tulei, wydłużanie tulei, wywijanie kołnierza oraz prasowanie kołnierza.The advantage of the tool design according to the invention over known solutions, particularly the PL235009 solution, is that the die has semicircular millings on its perimeter with radii equal to half the diameter of the supporting columns. These act as guides during die movement and minimize contact between the moving die and the tool's supporting structure. This significantly reduces friction between the tools and reduces tool wear. The absence of a cylindrical tool housing results in an open tool structure, allowing for easy lubrication without disassembly and interruption of production, while also reducing tool weight and manufacturing costs. Furthermore, the use of a moving die eliminates the need for a moving lower punch to extrude the blank during the forming process. The lower punch is activated only after the manufacturing process is complete to remove the finished product from the tool. This allows for significant energy savings in the plastic deformation process. Additionally, the uniqueness of the tool solution lies in the fact that the die is used in the first phase of the process to extrude the wall and in the second stage of the process to shape the product by calibrating the sleeve wall thickness, extending the sleeve, flaring the flange and pressing the flange.

Przedmiot wynalazku w przykładzie wykonania uwidoczniony jest na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przekrój poprzeczny narzędzia przez matrycę, fig. 2 przedstawia schematycznie przekrój wzdłużny narzędzia w stanie wyjściowym, fig. 3 przekrój wzdłużny po wyciśnięciu półwyrobu tulei stożkowej bez kołnierza, fig. 4 przekrój wzdłużny po otrzymaniu gotowego wyrobu, fig. 5 przedstawia w rzucie aksonometrycznym schemat ułożenia matrycy względem kolumn nośnych, fig. 6 przedstawia rzut i przekrój przez matrycę z uwidocznionymi prowadnicami oraz otworami. Jednocześnie fig. 2, fig. 3, fig. 4 przedstawiają zasadę działania narzędzia w poszczególnych sekwencjach wytwarzania tulei z kołnierzem.The subject of the invention in an example embodiment is shown in the drawing, in which Fig. 1 shows a cross-section of the tool through the die, Fig. 2 schematically shows a longitudinal section of the tool in its initial state, Fig. 3 shows a longitudinal section after extruding the blank of the conical sleeve without a collar, Fig. 4 shows a longitudinal section after receiving the finished product, Fig. 5 shows an axonometric view of the arrangement of the die relative to the support columns, Fig. 6 shows a view and cross-section through the die with visible guides and holes. At the same time, Fig. 2, Fig. 3, Fig. 4 show the principle of operation of the tool in individual sequences of manufacturing a sleeve with a collar.

Narzędzie do wytwarzania tulei z kołnierzem ma podstawę 1 z centrycznym otworem 2 w którym suwliwie osadzony jest dolny stempel 3. W podstawie 1 osadzone są na stałe kolumny nośne 4 poprzez docisk płytą 5 za pomocą śrub 6. Do kolumn nośnych 4 przylega matryca 7 w ten sposób, że ma wyfrezowane półkoliste rowki 8 o promieniu równym połowie średnicy kolumn nośnych 4. Matryca 7 i kolumny nośne 4 mają wykonane współosiowe otwory odpowiednio 9 i 10 o równych średnicach, w których znajdują się kliny 11, przy czym w kolumnach nośnych 4 wykonane otwory 9 są przelotowe, natomiast w matrycy 7 wykonane są nieprzelotowe boczne otwory 10. Matryca 7 posiada centryczny otwór 12 w którym znajduje się wsad 13 podparty od dołu dolnym stemplem 3 oraz wykonane od góry otwory 14, w których osadzone są kolumny naciskowe 15. Od góry na matrycy 7 ułożone są segmentowo płaskie pierścienie 16 z otworami wykonanymi współosiowo do otworów matrycy 7, tak aby kolumny naciskowe wchodziły pasowo w otwory pierścieni 16 i otwory matrycy 7. Płaskie pierścienie 16 ułożone warstwowo są w ten sposób, że ostatni pierścień znajduje się powyżej górnej krawędzi wsadu 13. Kolumny naciskowe 15 połączone są ze sobą płytą naciskową 17 posiadającą centryczny otwór, w którym swobodnie przemieszczany jest górny stempel 18. Do wprowadzania kolumn naciskowych 15 w ruch służy stempel talerzowy 19.The tool for manufacturing sleeves with a collar has a base 1 with a centric hole 2 in which the lower punch 3 is slidably mounted. Support columns 4 are permanently mounted in the base 1 by pressing with a plate 5 using screws 6. A die 7 is adjacent to the support columns 4 in such a way that it has milled semicircular grooves 8 with a radius equal to half the diameter of the support columns 4. The die 7 and the support columns 4 have coaxial holes 9 and 10 of equal diameters, respectively, in which wedges 11 are located, while in the support columns 4 the holes 9 are through, while in the die 7 there are blind side holes 10. The die 7 has a centric hole 12 in which there is a charge 13 supported from below by the lower punch 3 and holes 14 made from above in which the pressure columns 15 are mounted. From the top on the die 7 there are arranged segmented flat rings 16 with holes made coaxially to the holes of the die 7, so that the pressure columns fit in strips into the holes of the rings 16 and the holes of the die 7. The flat rings 16 are arranged in layers in such a way that the last ring is located above the upper edge of the charge 13. The pressure columns 15 are connected to each other by a pressure plate 17 having a central hole in which the upper punch 18 is freely moved. A plate punch 19 is used to set the pressure columns 15 in motion.

Zasada działania narzędzia do wytwarzania tulei z kołnierzem polega na tym, że po umieszczeniu wsadu 13 na dolnym stemplu 3 i w centrycznym otworze 12 początkowo unieruchomionej klinami 11 matrycy 7 z warstwowo na niej ułożonymi płaskimi pierścieniami 16 następuje nacisk na wsad 13 górnym stemplem 18. Wsad 13 dociska się stemplem 18, powodując wyciskanie materiału wsadowego według sposobu współbieżnego i sposobu kątowego. Materiał wsadu 13 wyciskany jest przez prześwit kątowy pomiędzy fazowaną od wewnątrz dolną krawędzią matrycy 7 a fazowaną od zewnątrz górną krawędzią stempla dolnego 3. Podczas wyciskania współbieżnego i kątowego powstaje półwyrób w postaci stożkowej tulei o kącie nachylenia ścianki odpowiadającemu kątowi nachylenia prześwitu pomiędzy matrycą 7 a dolnym stemplem 3 i o średnicy większej niż średnica dolnego stempla 3. Stempel 18 dociska wsad 13 do dolnego stempla 3 do momentu uzyskania założonej grubości dna tulei stożkowej, po czym kliny 11 zostają usunięte z bocznych otworów 10 matrycy 7 a kolumny naciskowe 15 działając siłą nacisku od stempla talerzowego 19 przesuwają matrycę 7 w kierunku płyty 5 wzdłuż kolumn nośnych 4, jednocześnie kształtując matrycą 7 ściankę tulei do założonej grubości, wydłużając tuleję, w dalszej kolejności wywijając kołnierz na płycie 5 i ostatecznie prasując kołnierz do złożonego kształtu i wymiaru. Matryca 7 podczas wytwarzania tulei z kołnierzem przesuwa się po kolumnach nośnych 4 za pomocą wyfrezowanych półkolistych rowków 8. Po zakończeniu operacji wytwarzania wyrobu tulei z kołnierzem, dolny stempel 3 zostaje usunięty z narzędzia przez centryczny otwór 2 w podstawie 1, pozostawiając na płycie 5 gotowy wyrób w postaci tulei z kołnierzem. Matryca 7 za pomocą dolnego stempla 3 ustawiana jest do pozycji wyjściowej, po czym kliny 11 wsuwane są w otwory boczne 9 matrycy celem jej ponownego zablokowania.The principle of operation of the tool for manufacturing a sleeve with a collar is that after placing the charge 13 on the lower punch 3 and in the central hole 12 of the die 7 with flat rings 16 arranged in layers on it, which is initially fixed with wedges 11, pressure is applied to the charge 13 by the upper punch 18. The charge 13 is pressed by the punch 18, causing the charge material to be extruded in a co-rotating and angular manner. The charge material 13 is extruded through the angular clearance between the internally chamfered lower edge of the die 7 and the externally chamfered upper edge of the lower punch 3. During the forward and angular extrusion, a semi-finished product is created in the form of a conical sleeve with a wall inclination angle corresponding to the angle of inclination of the clearance between the die 7 and the lower punch 3 and with a diameter greater than the diameter of the lower punch 3. The punch 18 presses the charge 13 against the lower punch 3 until the assumed thickness of the bottom of the conical sleeve is achieved, after which the wedges 11 are removed from the side holes 10 of the die 7 and the pressure columns 15, acting on the pressure force from the plate punch 19, move the die 7 towards the plate 5 along the support columns 4, simultaneously shaping the sleeve wall with the die 7 to the assumed thickness, lengthening the sleeve, and subsequently flaring the collar. on the plate 5 and finally pressing the collar to the complex shape and size. During the production of the sleeve with a collar, the die 7 moves along the support columns 4 by means of milled semicircular grooves 8. After the production operation of the sleeve with a collar is completed, the lower punch 3 is removed from the tool through the central hole 2 in the base 1, leaving the finished product in the form of a sleeve with a collar on the plate 5. The die 7 is set to the initial position by means of the lower punch 3, after which the wedges 11 are inserted into the side holes 9 of the die to lock it again.

Claims

1. A tool for manufacturing a sleeve with a collar, comprising a base with a centric hole in which a lower punch is slidably mounted, and support columns mounted in the base, pressed by a plate and screws, characterized in that it has a sliding annular die (7) with a centric hole (12) with a chamfered lower edge and an internal diameter not smaller than the diameter of the charge (13), with not less than three blind holes (14) made at the top and with not less than three blind side holes (10).

2. A tool according to claim 1, characterized in that the lower punch (3) has a chamfered upper edge with a chamfer angle the same as the chamfer angle of the lower edge of the centric hole (12).

3. A tool according to claim 1 or 2, characterized in that the matrix (7) has on the side surface along the circumference at least three grooves (8) in a semicircular or circular shape with radii ranging from 1/4 to 1/1 of the diameters of the supporting columns (4).

4. A tool according to claim 1, 2 or 3, characterized in that in the holes (14) of the matrix (7) there are mounted support columns (15), on which a pressure plate (17) is mounted in the upper band.

5. A tool according to claim 1, 2, 3 or 4, characterized in that the support columns (4) have through holes (9) arranged coaxially with the holes (10) of the die (7), wherein the through holes (9) and the holes (10) have the same diameters.