Разработка и исследование устройства для газовой листовой штамповки с поршневым мультипликатором давления

Традиционно листовая штамповка осуществляется в холодном состоянии обрабатываемой заготовки. При этом ввиду ограниченной пластичности заготовки штамповка деталей сложной формы производится за несколько технологических переходов, что значительно повышает себестоимость их производства. Статья посвящена разработке и исследованию устройства, обеспечивающего штамповку деталей с нагревом обрабатываемой заготовки. Устройство содержит матрицу и рабочий цилиндр, между которыми располагается штампуемая заготовка, а также камеру сгорания, отделённую от рабочего цилиндра поршнем. Нагрев листовой заготовки и её штамповка осуществляются в два этапа в течение 1…2 с   воздействием на неё продуктов сгорания газовых смесей. На первом этапе нагрев и деформирование заготовки производится воздействием продуктов сгорания, образующихся в полости матрицы  и рабочем цилиндре, а на втором – за счёт энергии продуктов сгорания, образующихся в камере сгорания. Проведено исследование рабочего процесса разработанного устройства. Установлены закономерности изменения давления и температуры газа, осуществляющего нагрев и деформирование штампуемой заготовки. Найдены оптимальные соотношения объёмов камеры сгорания и рабочего цилиндра. В разработанном устройстве, благодаря нагреву заготовки, обеспечивается штамповка деталей сложной формы за одну технологическую операцию. По сравнению с существующими аналогами в данном устройстве давление на поверхности обрабатываемой заготовки в 2…3 раза выше, что обеспечивает штамповку деталей большой толщины, а также деталей из труднодеформируемых сплавов.