Романовский - Справочник по холодной штамповке (1246231), страница 81
Текст из файла (страница 81)
типовые узлы и детали штампов Рис. 3(3. Схема действующих сил и элементы сечения кольцевой пру жнны Рис. 3(4 Разрез кольцевой (клиновой! пру. жины г) !3 Романовский Н. П, Рис. 3(!. Способы установки пружин в штампах с независимой регулировкой сжатия Рис. 3(3. Тарельчатые пружннм (и! н способы их устаиовк» (б — Ф типовые конструктивные узлы и детали штампов 335 В штампах холодной штамповки в ряде случаев необходимо применять упругие конструктивные элементы, создающие высокое давление, которое не может быть осуществлено ни пружинными, нн пневматическими буферными устройствами, В этих случаях применяют кольцевые пружины, обладающие наибольшей демпфирующей жесткостью — наибольшей способностью гашения энергии воспринимаемых ударов. Рнс.
3!3. Два тина собранных тарельчатых пружин; а — одиночные; б — многослойные Кольцевые пружины (рис. 314) состоят из стальнык термически обработанных наружных колец 1, имеющик конические поверхности с внутренней стороны, и внутренних колец 2, имеющих коничесхие поверхности с наружной стороны, собранные так, что их конические поверхности опираются друг на друга. С каждого торца пружины устанавливаются опорные полукольца 8.
Осевое давление, воспринимаемое кольцевой пружиной, создаст на соприкасаю. шихся конических поверхностях большие усилия, под действием которых наружные кольца растягиваются, а внутренние — сжимаются. Вследствие этого кольца вдвигаются друг в друга, а размер Ь и общая высота пружины уменьшаются (правая часть, рис, 314). Примерные конструктивные элементы кольцевых пружин: высота колец Ь = (0,16 —: 0,20)О; средняя толщина колец а+ с = (0,25 —: 0,35)Ь; угол конусности () = 12 —: 15'1 наименьший зазор между кольцами в сжатом состоянии г н„= 1 мм; шаг пружины (в свободном состоянии) Ь = 0,5 (Ь+ г) ( 0,5 (Ь+ )ушах)! типОВые узлы и детАли штАмпОВ азмероа кольцевых (илпновых) пружин Рабочие детвли штампов наибольшая осевое сжатие зоей пружины [тах = п]рта«1 высота собранной кольцевой пружины в свободном состоянии (с торцовымв полуколъпами) 77 = лй= 0,5 л (5-Р э).
' В приведенных выражениях приняты следующие обозначению и — количество соприкасающихся конических поверхностей; з — зазор между кольцами в иеиагруженном состоянии; йу — наибольшее допустимое осевое перемещение одной пары конических щах поверхностей. Из схемы действующих сил (рис. 315) видно, что силы нормального давления 51 создают большие радиальные усилия Я, вызывающие упругую деформацию холец, После снятия нагрузка размеры колец н всей пружины восстанавливаются эа счпр сил упругости.
Наибольшее усилие сжатия кольцевой пружины может быть найдено по формуле 1 коьх=йпг [а]сж18(В+ф) где р — половина сечения внутреннего кольца, мм' (см. рис. 315); [а„„] — допустимое напряжение на сжатие, равное 100 — 110 кгс(ммк; 6 — угол конусиостн; ф — угол трения (со смазкой ф = 6 —: 9'). Р«с. 3!Е. Амар»о««румщ»е орехохра»»толь»ме устроя ства с «оль«е»мм» оруж«»ам« Прн [) = 12 —: 14', ф = 6 .
8', [а],» = 100 кгс/ммх усилие сжатия составляет Р =(200 . 250)Р кгс. Наибольшее осевое перемещение одной пары конических поверхностей находится по приближенной формуле г„[а]„+г, [а], 77-]- а юах Е 1й [) 400 18 6 где Š— модуль упругости, равный 20 000 кгс(мм»; г«н г„— радиусы центров тяжести наружного н внутреннего колец. Расчетное (рабочее) усилие сжатия колъцевой пружины составляет щвхк м мах где %' — расчетное (рабочее) перемещение одной пары каннчесхих поверхностей, Кольца изготовляют нз пружинно-рессорной стали мархи 60С2А и термически обрабатывают (закалка в масле и отпуск при 400 †4' С). Благодаря компактности н возможности создавать весьма высокие давления кольцевые пружины применяются в амартнзнруиицнх устройствах, предохраняющих от перегрузки прессы, гнбачные, калибровочные и чеканочиые штампы и штампы для объемной штамповки, работающие иа глухом ударе.
Зги амортизаторы-предохранители устраняют опасность поломок или заклинивания пресса в случае перегрузки при плюсовых отклонениях по толщине заготовок и даже при случайном попадании сдвоенной слипшейся заготовки. ТИПОВЫЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ УЗЛЫ И ДЕТАЛИ ШТАМПОВ 38? На рнс. 3!6 приведено амортизирующее предохранительное устройство с кольцевой пружиной к чеканочному прессу. Предварительный натяг производится центральным болтом.
Предохранительным устройством от перегрузки иногда снаб. 179. Характеристика некоторых типо- жаются также отдельные чеканочные Р и калибровочные штампы. Кольцевые пружины помимо нх использования в амортизирующих н предохранительных устройствах применяются в штампах совмещенного действия с подпружиненными рабочими элементамн (наряду с тарельчатыми пружннамн). В табл. 179 приведена характеристика некоторых типоразмеров кольцевых пружин. Во всех случаях применения кольпевые пружины должны находиться в закрытой полости, наполненной смаз- кой. Недостаток яля отсутствие смазки приведет х нагреву от тренин и быстрому износу колец. Необходимо через соотиетствующее отверстие контролировать не только наличие, ио и температуру смазки.
Недостатком кольцевых пружин является большая сложность изготовления и более высокая стоимость по сравнению с дешевымн тарельчатыми пружинами. 5. ТИПОВЫЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ УЗЛЫ И ЛЕТАЛИ ШТАМПОВ Пуансоны. В холодной листовой штамповке применяется большое количество пуансонов различного технологического назначения.
Значительная часть кз ннх не является типовой, а зависит от формы и характера штампуемых деталей, например фасоиные вырубиые, гнбочные, формовочные п пр. Здесь рассмотрены типы п конструкции наиболее характерных вырубных и пробивных пуансонов. Способы крепления некоторых из них применимы и для крепления пуансонов, выполняющих другие технологические операции (вытяжку, формовку, гибну). В табл.
180 приведены наиболее распространенные типы круглых пробивных н вырубных пуансонов, в табл. 181 — распространенные типы быстросмеииых пуансонов, в табл. 182 — широко применяемые типы сменных пуансонов для пробивных работ, в табл. ! 83 — даны основные типы сварных заготовок для режущих секций составных пуансонов н матриц.
Режущие секции составных штампов и способы нх крепления представлены на ис. 317. Конструктивные способы сопряжения режущих секций пуансонов и матриц 205] приведены на рис. 318, и — по. Стыки секций матриц не должны совпадать со стыками секции пуансо иов. Матрицы.
Общим конструктивно-технологическим элементом матриц вырубных и пробивных штампов является форма рабочего отверстия. В табл, 184 приведены типы рабочих отверстий вырубных и пробивных матриц с указанием их применения. При вырубке п пробивке деталей,5-го класса пкчности и вьппе следует применять прижим заготовки. В табл. 185 приведены типовые конструпжпц кругльш пробнииых матриц.
7]ля вырубки точных деталей (5-го класса точности и выше) следует применить штампы с обратным выталкиванием и прижимом заготовки к матраце, !3" Эехна Прннененне Тнн пуансонах :Фгаг пр Усиленный с бур- тиком по ГОСТ 16625 вЂ С наставкой Удерживаемый рас- клепкой головки (не нормализован) Удерживаемый раскленкой головки (не нормализован) типовые узлы и детали штампов Рнс. З17.
Тины режущих сенана н нх хрепненне е штампах ТИПОВЫЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ УЗЛЫ И ДЕТАЛИ ШТАМПОВ 389 180. Основные типы нруглых пуансонов Для пробивки отверстий и вырезки деталей диаметром от 26 до 50 мм, При диаметре пуансона свыше 40 мм в торце делать выточку для уменьшения поверхности шлифования. При удельной нагрузке свыше 1О кгс/ммх применять прокладку Для пробивки отверстий и выубки деталей диаметром ат 50 до 50 мм.
С целью экономии инструментальной стали наставка делается сменной Используется в пакетных штампах, особенно в случае близкого расположения пробивных пуансонов и конструктивной невозможности применения пуансонов с буртиком. Обычно изготовляется из стали серебрянки. Применять прокладку Применяется в пакетнык штампах с направляющей плитой. Диаметр х)х изготовлять по скользящей посадке 2-го или 3-го класса точности, Применять прокладку 300 типовык твхиологичискик узлы и питали штяыпов 391 Продолжение табл, !ЗЗ твп вувнсомов Эсмвз Прмменевие Пр вменен не Эсммв Тмп пуансонов Тип ! по ГОСТ 16626 — 71 и ГОСТ 16627 — 7! нгирнань Тнп П, аакреп- ляемый штуце- ром нгукер ансон Тип П по ГОСТ 16621 †Тнп П1 по ГОСТ 16632 — 7! и ГОСТ 16630 — 7! 182.
Сменыые пробивные пуаысоны Применение Тмв пуансонов Эскиз 183. Основные типы свирыых заготовок для режущих секций состввыых нуаысонов и митрии дяа Тип !, вакрепляемый в труб- ке типовыв узлы и двтдли штампов 181. Основные типы быстроааеимых пуансонов Закрепляется шариком под действием пружины. Замену производят, не снимая штампа с пресса посредством нажатия через отверстия б на шарик. Применяется при пробнвке боньшого количества отверстий в материале толщиной до 6 мм.