Атлас схем - Листовая штамповка (1246216), страница 10
Текст из файла (страница 10)
Количество дублеров, в свою очередь, определяет технологию изготовления штампов и степень оснащения этой технологии специальным и универсальным инструментом второго порядка. Сформулированное выше назначение цеха не может быть достигнуто без принятия наиболее рационального для данных условий метода изготовления штампа и без наличия органической связи конструкции штампованной детали и конструкции штампа с технологией его изготовления. Иначе говоря, и штампованное изделие, и детали, узлы и штампы в целом должны быть технологичными.
Пример согласования конфигурации штампуемого изделия с технологией штамповки и с технологичностью штампа последовательного действия представлен на рис. 55. Другой пример (рис: 56) иллюстрирует влияние типа производства штампованных изделий на технологию изготовления пуансонов н, следовательно, на конструктивное их оформление.
Если для выполнения всей программы достаточно одного-двух пуансонов, то конструкцию их можно оформлять по типу 1. Если эти изделия необходимо штамповать из года в год большими количествами, то н пуансонов каждый год придется делать много. В этом 1 2 чг,г чз Рне. %. Различное оформление иоифитурапии изделия: а — контур изделии не учитывает технологнш штамповки н штампа; 6 то ме, изделие с технологичным контуромз à — контур наделив; р — пуапсойы пробивные гподготавка впадин); д †-пуансон вырубноа; 4 — уступы на контуре детали как несовпадение двук переходов Тип Х Тип 1 Ркс.
5Гз Конструктивное оформление пуансонов в зависимостн от прнпятой текнологнн на нзготовленннг тнп 1 — ярн мвлкегарнйном пронзввдггве; тнп и — ярн серийном производстве; 11 ° — расгтоянне между центрами пуансонов глы случае можно у заготовки, рассчитанной на несколько пуансонов, путем фрезероваиия и шлифования получить заданное сечение с гюследуюгдей разрезкой заготовки на отдельные пуансоны и расклепкой опорной части их по типу П. Помимо технологичности, такое конструктивное оформление при необходимости постановки нескольких пуансонов позволяет расположить их близко друг к другу.
Прн КОПСтрунрОВаннн раЗЪЕМНЫХ (ГкгКцНОШ1ЫХ) МатрИц ОЧЕНЬ важно расчленить нх так, чтобы рабочий контур секций был по возможности простой, и стыки их не разрывали бы прямых участ-' ков контура (рис. 57). Соблюдение этих условий позволяет легко' изготовить матрицу сложного контура шлифованием, сборка частей матрицы проста, а собранная матрица надежна в эксплуатации и на вырубленных деталях не будет уступов как результата несовпадения рабочих контуров отдельных секций. При штамповке детали с острыми углами (рис.
58) изготовление целыюй матрицы затруднительно, кроме того, при эксплуатации острые уголки и у матрицы и у пуансона быстро выходят из строя (выкрашиваются, тупятся, сминаются). Правильным решением в этом случае будет изготовление составной матрицы с разъемом, не расчлсняюшим прямые илн криволинейные участки. Для центрирования заготовки по сложному, ранее пробитому отверстию, применяют ловители с упрощенным контуром (рис. 59), соответствующим наиболее простым, но достаточным для базирования участкам контура пробиваемого отверстия.
Контур посадочного гнезда в пуансонодержателе под пуансон сложного контура следует упрощать по сравнению с контуром пуансона, используя как базы прямые участки и части больших окружностей пуансона, и искл1очать путем сверления отверстий в пуансонодержателе угловые участки его, огобсппо остроугловыс. а) Рнс.
57. Разъемные (секцвонные) матрицы с правнльным расчлененвем режущего контура: а — для вырубки крегтовннм„б — для вырубкн четырахлезвнйного вежа Рнс, 58. Матрнца штампа последовательного действнн длн пробнвкн отверстнн н вырубки контура фасонной детали: гв — маг подачи: 1 — дегалвг 1 — -упор; 3 -матрица нз двух гекцна; гг — маз рнца го вставной гекцней; 3 -- встав ная гекння Рнс.
59 Центрпрованве (баанрованне) заготовкн в штампе ловителем, нспользующнм только часть контура отверстнп в заготовке: 1 лнггввая заготовка; 2 контур отверггнн; З.-ловнтелн УДЕЛЬНАЯ СТОИМОСТЬ Рис. ЕО. Виды поломок табачных матрзшы и пуансона при недоста- точных их размерах В гибочных штампах почти всегда возникают значительные распиравшие матрицу или отдельные участии пуансона усилия (рис. 60), поэтому при конструировании рабочих частей этих штампов необходимо предусматривать опоры, воспринимающие распорные усилия, или увеличивать размеры (сечения) матриц и пуансонов. На удельную стоимость штампа, под которой понимаем стоимость штампа, приходящузося на одну штампованную деталь, наибольшее значение оказывае- конструкция его. Наличие таких разнообразных штампов, как упрощенные, универсальные, специальные для мелкосерийиого в массового производства, позволяет при лзобом производстве создавать оснастку небольшой удельной стоимости.
Упрощенные специальные конструкции штампов, отличаясь небольшой стоимостью, непродолжительным циклом изготовления их и малой производительностью и стойкостью, используются при мелкосерийном производстве штампуемых деталей. Такие штампы на прессе не закреплязотся и состоят из минимального числа деталей (часто только матрица, пуансон и съемник); материалы для их деталей применяются дешевые н легкообрабатываемые. Нз многочисленных конструктивных разновидностей упрощенных штампов следует отметить появившиеся в последние 8 — 10 лет и хорошо зарекомендовавшие себя листовые штампы.
Пуансон, матрицу и пуансонодержатель изготовляют, как правило, нз углеродистых или конструкционных сталей, проходящих термообработку лишь в тех случаях, когда штампуемый матевиал — сталь. Толщина листовой стали для изготовления деталей штампа может быть приняга равной толщине штампуемого материала (но не менее 1 мм). В таком случае при штамповке стальных изделий представляется возможным для изготовления пуансонов, матриц и пуансонодержателей использовать штампуемый материал. Штампузот листовыми штампами обычно иа прессах Рис.
61. Методы пзтамповки листовыми ппампамн (рис. 61, а), но можно мелкие изделия штамповать и в тисках (рис. 61, б), а крупные — в двух валках (рис. 61, в). Штампы, представляющие собой сочетание упрощенных специальных конструкций рабочих частей (пуансон, матрица, съемиик и др.) со сложными, по универсальными блоками, на которых они закрепляются, отличаются дешевизной и быстротой изготовления. Такие штампы более производительны, чем упрощенные, точность штамповки и стойкостьу них также выше. Нредставителем этой группы может служить пластинчатый штамп, у которого универсальный пакет обеспечивает быстрое закрепление рабочих частей, выпочненных в виде пластин, несложную регулировку шагового упора и направления для ленты (полосы). Такая конструкция для мелкосерийпого производства деталей малых и средних размеров имеет большую перспективу.
Универсальные штампы, сочетающие в себе и универсальные рабочие части и универсальный блок (рис. 497 — 499, лист !16), с тридцатых годов все больше и больше заменязот упрощенные штампы. На универсальных штампах форма и размеры детали чаще всего образуются путем последовательной (поэлементной) штамповки их (рис. 62). л л лг Рис. 62. Последовательность штамповки деталей А, Б и В на одном универсальном штампе Набор универсальных штампов, состоящий из двух-трех десятков конструкций, специфичных для определенных произнодств, при надлежащей нормализации отдельных элементов листоштампованных деталей позволяет «дешево» штамповать до 60 — 80% деталей при мелкосерийном и единичном производстве.
В. М. Богданов в пятидесятых годах усовершенствовал конструкции существовавших универсальных штампов в направлении еще большей маневренности их„повышения точности штамповки (4-го и даже 3-го класса) и быстроты переналадки. Высокая точность и малое время для переналадки явились результатом главным образом введения им в конструкции штампов микрометрических винтов, перемещающих установочные планки и ограничивающие упоры.
Снижение удельной стоимости специальных штампов в условиях серийного производства (до 15 — 20 тыс. штамповок) возможно главным образом за счет снижения стоимости изготовления, конечно, при достаточной стойкости. Снижению себестоимости способствууот следующие мероприятия: упрощение конструкции штампа; широкая нормализация деталей и узлов штампа; замена инструментальных, углеродистых и легированных сталей конструкциоииыми с последующей цементацией или другими видами упрочнения нли наплавки; изготовление пуансонов и матриц в целом ряде случаев из пластмасс (эпоксидные смолы с чугунным порошком в виде наполнителя); у штампов, работающих по тонкому листовому материалу, изготовление верхних и нижних плит из бакелитезированной фанеры; применение тонких вырубных и пробивных матриц: применение литых секций разъемных пуансонов и матриц; закрепление пуансонов и отдельных матриц с помощью самотвердеуощих крепежных пластмасс (рис.
63); использование универсальных подач ленточного и полосового материала и штучных заготовок. Снижение удельной стоимости специальных штампов крупносерийного и массового производства (от 200 тыс. до 1 млн. штамповок) зависит главным обрааом от их стойкости. Стойкость штампов зависит от рациональности конструкции и жесткости всего штампа, надежности его деталей и узлов. На стойкость влияет качество изготовления штампа; подготовка металла, механическая обработка, термическая обработка, сборка. Стойкость зависит и от жесткости пресса, точности направления ползуна, надежности закрепления частей штампа. Для повышения стойкости штампов применяуот наплавку твердыми сплавами, злектроупрочнение н другие технологические операции, повышающие сопротивление истиранию рабочих участков пуансонов и матриц.
Для атой же цели в ряде случаев применяют пуансоны и матрицы из твердых сплавов, металлокерамических пластинок (для отдельных участков вырубных матриц) и т. п. 11овышение стойкости штампов достигается и другими организационно — техническими мероприятиями: подачей в штамп незагрязнеиного, свободного от окалины листового металла; использованием прессов, оснащенных подауоще- а! удаляющими механизмами: широким применением контролирующих н блокирующих автоматических устройств. Рис. 63. Закрепление и направление деталей штампа с помощью самотвердеющих крепежных пластмасс: а — ванрепление пуансона; б — направление пробивного и вирусного пуансонов; в— аплреоление направлнгащил «оланнн н вгулн« Применение твердых сплавов для рабочих частей пуансонов и матриц увеличивает стойкость штампов в десятки раз, доводя съем изделий с одного штампа до !Π— 20 млн, штук.