Способ изготовления, устройство для изготовления и производственная линия для изготовления штампованных деталей - RU2017114353A
Код документа: RU2017114353A
Формула
1. Способ изготовления штампованной детали из исходного материала, содержащей верхнюю панель, вертикальные стенки, соответственно продолжающиеся от обоих концов верхней панели, и ребра между вертикальными стенками и верхней панелью, и включающей часть с изменяющейся формой в части ребер,
при этом способ изготовления включает:
подготовительный этап, заключающийся в подготовке металлического листа в качестве исходного материала; и
этап штамповки, заключающийся в выполнении штамповки на исходном материале с использованием пуансона, опорного элемента, расположенного напротив передней торцевой поверхности пуансона, и матрицы, выполненной с возможностью приема опорного элемента,
причем этап штамповки включает:
удерживание опорного элемента в положении на заданном расстоянии от пуансона в период времени, начиная от проталкивания исходного материала в матрицу пуансоном или сразу после этого до тех пор, пока проталкивание пуансоном относительно матрицы не достигнет заданного расстояния около нижней мертвой точки для проталкивания;
принятие опорного элемента в матрице, когда проталкивание пуансона относительно матрицы достигает заданного расстояния около нижней мертвой точки; и
продолжение проталкивания пуансона относительно матрицы и опорного элемента до нижней мертвой точки для того, чтобы образовывать верхнюю панель, ребра и вертикальные стенки.
2. Способ изготовления штампованной детали по п.1, в котором заданное расстояние составляет от 3 мм до 30 мм.
3. Способ изготовления штампованной детали по п.1 или 2, в котором на этапе штамповки образуют верхнюю панель и ребра, и также образуют заданные области, имеющие заданную высоту от верхней панели, относящиеся к областям, образуемым в вертикальных стенках,
при этом способ изготовления дополнительно включает второй этап штамповки, заключающийся в выполнении штамповки на промежуточной штампованной детали, получаемой на этапе штамповки, и
на втором этапе штамповки вертикальные стенки образуют из избыточных областей, относящихся к областям, образованным в вертикальных стенках, за исключением заданных областей.
4. Способ изготовления штампованной детали по п.3, в котором
штампованная деталь дополнительно содержит фланцы, продолжающиеся от концов соответствующих вертикальных стенок,
на втором этапе штамповки используют основной второй пуансон, вспомогательный второй пуансон, расположенный смежно со основным вторым пуансоном, второй опорный элемент, расположенный напротив передней торцевой поверхности основного второго пуансона, и вторую матрицу, выполненную с возможностью приема второго опорного элемента, причем второй этап штамповки включает:
этап начала проталкивания промежуточной штампованной детали во вторую матрицу основным вторым пуансоном, при котором верхнюю панель промежуточной штампованной детали располагают между основным вторым пуансоном и вторым опорным элементом;
этап продолжения проталкивания основного второго пуансона относительно второй матрицы к нижней мертвой точке для проталкивания для того, чтобы принимать второй опорный элемент во вторую матрицу и чтобы образовывать вертикальные стенки из избыточных областей промежуточной штампованной детали; и
этап начала проталкивания вспомогательного второго пуансона относительно второй матрицы и второго опорного элемента, и продолжения проталкивания вспомогательного второго пуансона к нижней мертвой точке для проталкивания для того, чтобы образовывать фланцы из избыточных областей промежуточной штампованной детали.
5. Способ изготовления штампованной детали из исходного материала, содержащей верхнюю панель, вертикальные стенки, соответственно продолжающиеся из обоих концов верхней панели, ребра между вертикальными стенками верхней панелью, и фланцы, продолжающиеся от концов соответствующих вертикальных стенок, и включающей часть с изменяющейся формой в части ребер,
при этом способ изготовления включает:
подготовительный этап, заключающийся в подготовке металлического листа в качестве исходного материала; и
этап штамповки, заключающийся в выполнении штамповки на исходном материале,
причем на этапе штамповки используют основной пуансон, вспомогательный пуансон, расположенный смежно с основным пуансоном, опорный элемент, расположенный напротив передней торцевой поверхности основного пуансона, и матрицу, выполненную с возможностью приема опорного элемента, и включающий:
этап начала проталкивания исходного материала в матрицу основным пуансоном, при котором исходный материал располагают между основным пуансоном и опорным элементом;
этап продолжения проталкивания основного пуансона относительно матрицы до нижней мертвой точки для проталкивания для того, чтобы принимать опорный элемент в матрицу и образовывать верхнюю панель, ребра и вертикальные стенки; и
этап начала проталкивания вспомогательного пуансона относительно матрицы и опорного элемента, и продолжения проталкивания вспомогательного пуансона к нижней мертвой точке для проталкивания для того, чтобы образовывать фланцы.
6. Способ изготовления штампованной детали по п.5, который включает:
перед этапом штамповки этап предварительной штамповки, заключающийся в выполнении штамповки на металлическом листе, подготовленном на подготовительном этапе для того, чтобы получать промежуточную штампованную деталь в качестве исходного материала,
причем на этапе предварительной штамповки образуют верхнюю панель и ребра, и заданные области, имеющие заданную высоту от верхней панели, относящиеся к областям, образованным в вертикальных стенках, образуют в качестве промежуточной штампованной детали, и
причем на этапе штамповки,
начинают проталкивание промежуточной штампованной детали в матрицу основным пуансоном, при котором верхняя панель промежуточной штампованной детали располагают между основным пуансоном и опорным элементом,
после чего продолжают проталкивание основного пуансона относительно матрицы до нижней мертвой точки для проталкивания для того, чтобы принимать опорный элемент в матрицу и чтобы образовывать вертикальные стенки из избыточных областей, относящихся к областям, образованным в вертикальных стенках, за исключением заданных областей, и
после чего начинают проталкивание вспомогательного пуансона относительно матрицы и опорного элемента, и проталкивание вспомогательного пуансона продолжают до нижней мертвой точки для проталкивания для того, чтобы образовывать фланцы из избыточных областей промежуточной штампованной детали.
7. Способ изготовления штампованной детали по п.3, в котором заданная высота h (мм) удовлетворяет условию формулы (1) следующим образом:
Rp≤h≤H-Rp...(1),
где в формуле (1), H представляет собой высоту (мм) штампованной детали, и Rp представляет собой радиус кривизны (мм) в поперечном сечении ребра.
8. Способ изготовления штампованной детали по п.1 или 5,
в котором часть с изменяющейся формой характеризуется по меньшей мере одним из следующего (a)-(f):
(a) высота ребра изменяется;
(b) длина дуги в поперечном сечении ребра изменяется;
(c) ребро закручивается;
(d) ребро изгибается в направлении ширины;
(e) ребро выступает или выполнено с углублением в направлении ширины; и
(f) радиус кривизны в поперечном сечении ребра изменяется.
9. Устройство для изготовления штампованной детали из исходного материала, содержащей верхнюю панель, вертикальные стенки, соответственно продолжающиеся от обоих концов верхней панели, и ребра между вертикальными стенками и верхней панелью, и включающей часть с изменяющейся формой в части ребер, и
при этом устройство для изготовления содержит:
пуансон, включающий переднюю торцевую поверхность, соответствующую верхней панели, боковые поверхности, соответствующие вертикальным стенкам, и заплечики пуансона, соответствующие ребрам;
опорный элемент, расположенный напротив передней торцевой поверхности пуансона;
матрицу, выполненную с возможностью приема опорного элемента; и
механизм регулирования опорного элемента, регулирующий расстояние от передней торцевой поверхности пуансона до опорного элемента.
10. Устройство для изготовления штампованной детали, содержащее:
пуансон, содержащий переднюю торцевую поверхность, боковые поверхности и заплечики пуансона, предусмотренные между передними торцевыми поверхностями и боковыми поверхностями, и включающий часть с изменяющейся формой в продольном направлении в части, относящейся к заплечикам пуансона, причем часть с изменяющейся формой изменяет форму;
опорный элемент, расположенный напротив передней торцевой поверхности пуансона, по меньшей мере, в поперечном сечении, перпендикулярном продольному направлению заплечиков пуансона в части с изменяющейся формой;
матрицу, содержащую вогнутую часть, выполненную с возможностью приема опорного элемента в поверхность, противоположную передней торцевой поверхности пуансона, и угловые части, чьи участки, расположенные напротив заплечиков пуансона, имеют формы, которые соответствуют формам заплечиков пуансона; и
механизм регулирования опорного элемента, регулирующий расстояние между передней торцевой поверхностью пуансона и опорным элементом.
11. Устройство для изготовления штампованной детали по п.9, в котором
механизм регулирования опорного элемента удерживает опорный элемент в положении на заданном расстоянии от пуансона в период времени, когда начинают проталкивание исходного материала в матрицу пуансоном или сразу после этого до тех пор, пока проталкивание пуансона относительно матрицы на достигнет заданного расстояния около нижней мертвой точки для проталкивания, и
матрица принимает опорный элемент, когда проталкивание пуансона относительно матрицы достигает заданного расстояния около нижней мертвой точки.
12. Устройство для изготовления штампованной детали по п.11, в котором заданное расстояние составляет от 3 мм до 30 мм.
13. Производственная линия для изготовления штампованной детали из исходного материала, содержащей верхнюю панель, вертикальные стенки, соответственно продолжающиеся от обоих концов верхней панели, ребра между вертикальными стенками и верхней панелью, и фланцы, продолжающиеся от концов соответствующих вертикальных стенок, и включающей часть с изменяющейся формой в части ребер,
при этом производственная линия содержит устройство для изготовления по любому из пп.9-12, и второе устройство для изготовления, выполняющее штамповку на промежуточной штампованной детали, полученной устройством для изготовления,
причем промежуточная штампованная деталь является деталью, в которой образованы области, имеющие заданную высоту от верхней панели, относящиеся к областям вертикальных стенок, и
при этом второе устройство для изготовления содержит:
основной второй пуансон, включающий переднюю торцевую поверхность, соответствующую верхней панели, боковые поверхности, соответствующие вертикальным стенкам, заплечики пуансона, соответствующие ребрам, и угловые части, соответствующие ребрам между вертикальными стенками и фланцами;
вспомогательный второй пуансон, расположенный смежно со основным вторым пуансоном и включающий передние торцевые поверхности, соответствующие фланцам;
второй опорный элемент, расположенный напротив передней торцевой поверхности основного второго пуансона;
вторую матрицу, включающую заплечики матрицы, соответствующие ребрам между вертикальными стенками и фланцами, и передние торцевые поверхности, соответствующие фланцам, причем вторая матрица выполнена с возможностью приема второго опорного элемента; и
механизм регулирования вспомогательного пуансона, обеспечивающий задержку проталкивания промежуточной штампованной детали во вторую матрицу вспомогательным вторым пуансоном относительно проталкивания промежуточной штампованной детали во вторую матрицу основным вторым пуансоном.
14. Производственная линия для изготовления штампованной детали по п.13, в которой механизм регулирования вспомогательного пуансона начинает проталкивание вспомогательного второго пуансона относительно второй матрицы после того, как проталкивание основного второго пуансона относительно второй матрицы достигает нижней мертвой точки.
15. Производственная линия для изготовления штампованной детали по п.13, в которой матрица устройства для изготовления образована таким образом, что заданная высота h (мм) удовлетворяет условиям формулы (1) следующим образом:
Rp≤h≤H-Rp...(1),
где в формуле (1), H представляет собой высоту (мм) штампованной детали, и Rp представляет собой радиус кривизны (мм) в поперечном сечении ребра.
16. Производственная линия для изготовления штампованной детали по п.6, в которой заданная высота h (мм) удовлетворяет условиям формулы (1) следующим образом:
Rp≤h≤H-Rp...(1),
где в формуле (1), H представляет собой высоту (мм) штампованной детали, и Rp представляет собой радиус кривизны (мм) в поперечном сечении ребра.
