Металлические контрштампы применяют для массового производства коробок очень крупными тиражами (до 12-20 млн.). изготавливают либо фрезерованием, либо электроэрозионной обработкой на станках [1].

Рис.4.16. Штанцевальный штамп

4.5.3 Весовая балансировка штанцевального штампа

Силовая и весовая балансировки плоскоштанцевальных штампов проводятся с целью уравновешивания давления при работе штанцевальной машины.

В связи с тем, что штанцевание осуществляется в высокоскоростном режиме, когда скорость штанцевания достигает 14000 ч^-1, к штанцевальным штампам предъявляются высокие требования по их весовому и силовому уравновешению, являющемуся примером статической балансировки. В основу правил весового и силового уравновешивания положен принцип равенства моментов относительно осей симметрии штанцевального штампа.

Несбалансированный штанцевальный штамп приводит к:

1. Повышенному износу высекальных ножей, что в свою очередь вызывает искажение профиля биговочных канавок и появления дефектов в их зоне, что уменьшает качество коробок;

2. Преждевременному выходу из строя штанцевального штампа;

3. Повышенному износу исполнительных механизмов машины, что резко уменьшает срок ее службы.

Последовательность выполнения весовой балансировки:

1. Осуществляем позиционирование разверток коробок (габаритные размеры 1240 х 900 на листе машинного формата 1300 х 950, на листе умещается 8 разверток;

2. Размещаем лист на основании штампа 1300 х 950 мм. Проводим ось Х и ось У через центр штампа;

3. Предварительно разделили ножи на раскладке на геометрические фигуры, в данном случае получили прямоугольники с центром тяжести в точке пересечения диагоналей;

1. Рассчитаем массы ножей по формуле:

P_н = (L_{н *} a_н )/100 [кг], (1.4)

где L_н – длина ножа, [м] ;

a_{н -} вес 100 погонных метров;

Высоту высекальных ножей берём равной 23,8 мм, а высоту 2х высекальных ножей – 23,7 мм (толщина 1 мм). При таких данных a_{н =}20 кг.

1. Рассчитаем моменты для каждого ножа относительно оси X, Y:

M_н = P_н * Lx (Ly) , (1.5)

где Lx (Ly) [м] – расстояние от центра тяжести ножа до оси Х, У (плечо)

1. Условно принимаем с одной стороны оси значения моментов с «+», а с другой с «-»;

Определим М - суммарный момент относительно осей Х и У; [5]

Таблица 4.4.

Номер ножа	Длина ножей, м	Вес ножей, кг	Расстояние до оси, м	Момент
по OX 1	0,001	0,0002	0,252	0,0000504
2	0,001	0,0002	0,252	0,0000504
3	0,001	0,0002	-0,252	-0,0000504
4	0,001	0,0002	-0,252	-0,0000504
5	0,1505	0,0301	0,32725	0,009850225
6	0,1505	0,0301	0,32725	0,009850225
7	0,1505	0,0301	0,32725	0,009850225
8	0,1505	0,0301	0,32725	0,009850225
9	0,1505	0,0301	-0,32725	-0,009850225
10	0,1505	0,0301	-0,32725	-0,009850225
11	0,1505	0,0301	-0,32725	-0,009850225
12	0,1505	0,0301	-0,32725	-0,009850225
13	0,098	0,0196	0,4025	0,007889
14	0,098	0,0196	0,4025	0,007889
15	0,098	0,0196	-0,4025	-0,007889
16	0,098	0,0196	-0,4025	-0,007889
17	0,1015	0,0203	0,32725	0,006643175
18	0,1015	0,0203	0,32725	0,006643175
19	0,1015	0,0203	-0,32725	-0,006643175
20	0,1015	0,0203	-0,32725	-0,006643175
21	0,1305	0,0261	0,3685	0,00961785
22	0,1305	0,0261	0,3685	0,00961785
23	0,1305	0,0261	-0,3685	-0,00961785
24	0,1305	0,0261	-0,3685	-0,00961785
25	0,298	0,0596	0,43375	0,0258515
26	0,298	0,0596	-0,43375	-0,0258515
27	0,002	0,0004	0,252	0,0001008
28	0,002	0,0004	0,252	0,0001008
29	0,002	0,0004	-0,252	-0,0001008
30	0,002	0,0004	-0,252	-0,0001008
31	0,298	0,0596	0,354	0,0210984
32	0,298	0,0596	0,354	0,0210984
33	0,298	0,0596	-0,354	-0,0210984
34	0,298	0,0596	-0,354	-0,0210984
35	0,3	0,06	0,2525	0,01515
36	0,3	0,06	-0,2525	-0,01515
37	0,098	0,0196	0,252	0,0049392
38	0,098	0,0196	0,252	0,0049392
39	0,098	0,0196	-0,252	-0,0049392
40	0,098	0,0196	-0,252	-0,0049392

Для штанцевального штампа сумма моментов относительно оси OХ равна нулю, следовательно, компенсационный нож не требуется.

Таблица 4.5

Номер ножа	Длина ножей, м	Вес ножей, кг	Расстояние до оси, м	Момент
по OY 1	0,001	0,0002	0,2505	0,0000501
2	0,001	0,0002	-0,2505	-0,0000501
3	0,001	0,0002	0,2505	0,0000501
4	0,001	0,0002	-0,2505	-0,0000501
5	0,1505	0,0301	0,25	0,007525
6	0,1505	0,0301	0,153	0,0046053
7	0,1505	0,0301	-0,153	-0,0046053
8	0,1505	0,0301	-0,25	-0,007525
9	0,1505	0,0301	0,25	0,007525
10	0,1505	0,0301	0,153	0,0046053
11	0,1505	0,0301	-0,153	-0,0046053
12	0,1505	0,0301	-0,25	-0,007525
13	0,098	0,0196	0,202	0,0039592
14	0,098	0,0196	-0,202	-0,0039592
15	0,098	0,0196	0,202	0,0039592
16	0,098	0,0196	-0,202	-0,0039592
17	0,1015	0,0203	0,151	0,0030653
18	0,1015	0,0203	-0,151	-0,0030653
19	0,1015	0,0203	0,151	0,0030653
20	0,1015	0,0203	-0,151	-0,0030653
21	0,1305	0,0261	0,151	0,0039411
22	0,1305	0,0261	-0,151	-0,0039411
23	0,1305	0,0261	0,151	0,0039411
24	0,1305	0,0261	-0,151	-0,0039411
27	0,002	0,0004	0,152	0,0000608
28	0,002	0,0004	-0,152	-0,0000608
29	0,002	0,0004	0,152	0,0000608
30	0,002	0,0004	-0,152	-0,0000608
37	0,098	0,0196	0,202	0,0039592
38	0,098	0,0196	-0,202	-0,0039592
39	0,098	0,0196	0,202	0,0039592
40	0,098	0,0196	-0,202	-0,0039592
41	0,504	0,1008	0,251	0,0253008
42	0,504	0,1008	-0,251	-0,0253008
43	0,504	0,1008	0,251	0,0253008
44	0,504	0,1008	-0,251	-0,0253008

Для штанцевального штампа сумма моментов относительно оси OY равна нулю, следовательно, компенсационный нож не требуется.

4.5.4 Силовая балансировка штанцевального штампа