Романовский - Справочник по холодной штамповке (1246231), страница 91
Текст из файла (страница 91)
Рекомендуется изготовлять пуансон из пластмассы, а матрицу и прижим из цинкового сплава. 448, ПРОЕКТИРОВАНИЕ И РАСЧЕТЫ ШТАМПОВ НА ПРОЧНОСТЬ 440 На рис. 352, 6 приведен вытяжной штамп, применяемый в серийном производ. стае и устаналиваемый на прессах двойного действия. В данном случае пуансон при. крепляется к внутреннему, а прижим — к наружному ползуиу пресса. Штамп имеет выталкиватель, действующий от буферного устройства.
Пуансон, матркцу и прижим изготовляют нз чугуна. На рнс. 353 показан вытяжной штамп, предназначенный для вытяжки деталей из более толстого материала в крупносерийном производстве. В конструкции штампа предусмотрены выталкиватели, надежное направление прижима с закаленными направляющими, также возмо>к>гость быстрой ликвидации неисправностей штампа. Фирма „Шевроле" (Франция) приводит следующие сведения по стойкости (долговечности) штампов, изготовленных из разных материалов: 1) прн изготовлении вытяжного пуансона из пластмассы, а матрицы и прижима из цинкового сплава „Кирксайт' — 200 — 500 деталей; 2) при изготовлении всех рабочих частей из цинкового сплава „Кирксайт" — 500 — ! 500 деталей; 3) при изготовлении пуансона нз 5 пластмассы с металлическими рабочими частями, а матрицы и прижима из малоуглеродистой стали †1500 †000 деталей', 4) при изготовлении пуансона, ма- трицы н прижима из малоуглеродистой ! '! стали — !00 000 †2 000 деталей; 5) при изготовлении рабочих часвыше 288 000 деталей.
В серийном производстве получи. ли довольно широкое применение вы. рубные, обрезные и комбинированные штампы с ленточными пуансонами Рис. 353. Выгнжноя штвнн н„я нрупиосерия, илн матрицами, более простые и деного производства шевые в изготовлении. На рис. 354 показана монтажная схема комбинированного штампа с ленточной матрицей, применяемого в серийном производстве. Режущие элементы 1 вырубной матрицы представляют собой стальную ленту, запрессованную и закрепленную в пазах фанерной плиты 2.
Вырубная матрица и пуансон 6 монтируются на стальных плитах 9 и 6, прикрепляемых к верхней и нижней плитам штампа 3 и 10. Отверстие в заготовке 7 пробивается пуансоном 8. Съемники выполнены из полиуре. тановых пластинок 4, прикрепляемых к нижней плите 6. Наибольшую сложность изготовления имеют рабочие части штампов — пуансоны и матрицы сложной формы. Вырубные матрицы требуют наивысшей точности изготовления. С целью упрощения изготовления н уменьшений объема механической обработки пуансоны и матрицы крупных вырубных штампов изготовляют пз нормализованных секций.
Вырубиые матрицы небольшях штампов делают разрезными (составными) для того, чтобы имелась возможность обработки их внутреннего контура на шлифовальных станках, без ручной доводки и подгонки. Вначале необходимо определить оптимальное расположение плоскостей разъема, а затем — способ крепления к нижней плите. На рис. 355 приведены примеры оптимального расположения линий разъема составных матриц и схема последовательного штампа с вставными разрезными матрицами. Для симметричных конфигураций желательно делать разъем таким образом, чтобы одновременно обрабатывать две части.
Это позволяет повысить точность матрицы и снизить трудоемкость обработки. На рис. 350 показана составная матрица (6) для последовательного штампа, составленная по схеме раскроя (а), Матрица состоит из четырех частей 1, 2, 3 и 4, 70 Рвс. 354. Мовгвжввя схема нонбвнироввнвого штампа с лев* точной ивгрицеа Рис. 355. Примеры оогинзвьного рвоповожеиин линна рвзъсив сосгзвиых матриц (о) н схема последоввтельиого штвыпв (б) а) бр З 37 -+ ~+ ++ ц) ++ ++ Рис. 556. Составаав матрица для по- следовательного штампа вырубные и пробивные чем вытяжные, то в репу ПРОЕКТИРОВАНИЯ И РАСЧЕТЫ ШТАМПОВ НА ПРОЧНОСТЬ соединяемых в замок.
Зто обеспечивает точ. ность сопряжении сеяцнй прн креплении их к нижнему основанию штампа. На рис. 357 приведена матрица после. довательного штампа с твердосплавными вставками 7 — 5. Консольная вставка! закре. пляегся прижимной планкой 2, а вставки 3 — б собираются н замок и крепятся в обой. ме на заплечиках. Способы крепления твердосплавных матриц и пуансонов были приведены ранее. Проектирование и изготовление многопозициоииых последовательных штампов имеет ряд особенностей, рассмотренных н специальной литературе [110). Особенно отметим необходимость сохранения правильного взаимодействия всех элементов штампа — пуансонов, матриц, прижимов, съемников н выталкивателей.
Очень часто после перешлифовки штампа правильное взаимодействие всех частей штампа на. рушается. Для устранения этого к комплекд Ф ту чертежей штампа должна быть приложена схема расположения рабочих частей штам. на, в которой должны быть указаны предельные размеры каждого рабочего элемен. та от основной базы (рис. 358). Так как пуансоны последовательных штампов скорее изнашиваются льтате сошлифовок высота вырубпых пуансонов уменьшает- Рис.
557. матрица послвдоввтвльвого штамма с твердо- сплавными встввпвми ся, в то время как высота вытяжных пуансонов остается постоянной. Поэтому в конструкции шюледонательиых штампов должна быль предусмотрена возможность регулировании пешнкения режущих кромок пуансонов (и матриц) по высоте.. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЦЕНТРА ДАВЛЕНИЯ ШТАМПА В посведовательных штампах небольших размеров регулирование высоты пуан. соков производится простым способом. Под головки вытяжных пуансонов устанавливается стальная прокладка, сошлифовываемая на ту же велмчниу, что и вырубные пуансоны.
Таким образом, взаимодействие вырубных в вытяжных пуансонов ие нарушается. Прн изготонлеиви миогопуансоиного вытяжного последовательного штампа практически невозможно обеспечить строгую соосность пуансонов и матриц, даже при применении координатно-расточного станка. В данном случае ддя удешевления Рис. 555. Схема вваимвого рвсположеаив рабочих частей пв слвдоватвльиого штампа штампа применяют самоцентрнрующвеся (плавшощие) вытяжные пуансоны, устанавливаемые в отверстие в пуансонодержателе с номинальным зазором 0,1 мм (допуск отверстия от+ 0,02 до+0,03 мм, допуск стебля пуансона от — 0,02 до — 0,03 мм).
Благодаря этому допуск на расстояние между осями может быть взят в пределах от -~-0,03 до ~0,04 мм, что больше допуска на толщину ленты. Такая точность изготовления доступна любому инструментальному цеху. 14. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЦЕНТРА ДАВЛЕНИЯ ШТАМПА Для правильной уравновешенной работы штампа веобходнмо вырезаемый кои* тур расположить на матрице таким образом, чтобы центр давления совпадал с осью хвостовика. В противном случае в штампе возникают перекосы, несимметричность зазора, износ направляющих, быстрое притупление режущих кромок, а возможно и поломка штампа. Нахождение центра давления имеет значение главным образом для сложных вырубных, многопуансониых пробивных н последовательных комбинированных штампов.
Существует два способа определеияя центра давления штампаг графический и аналитический. Графический способ нахождения центра даааения Графический способ нахождения центра давления показан на рие, 359. На ием изображена верхняя часть штампа с шестью пуансонами (рис. Збн, о), Усилив вырубки пропорциональны периметрам пуансонов. Из центров тяжестн фигур А, Вг С, 17 н Е проводятся в произвольном масштабе отрезки Рг, Р;, Рв, Р' и т. д., величины которых пропорциональны периметрам.
Затем строится вереночиый многоугольник (рис. 359, б), для чего в стороне параллельно отрезкам Ро Рв, Рш Ро Ра и Рв на одной ббй пропктировлнив и рлсчвты штлмпов нл прочность прямой в масштабе откладывается отрезок Ро далее Р, и т. д. до Р,. Выбирается про. извольная точка О, с которой соединяются концы отрезков (сил) Рь Р, и т. д. полученные линии (лучи) обозначаются цифрами 1, 2 и т.
д. Под фигурой на продолжении отрезка Рг берется произвольная точка А' и через нее проводится линия, параллельная лучу 1. От точки А' до пересечения с продал. жением сил Р, проводится линия параллельно лучу 2 и т. д. до линии (луча) и, Точка а) Рб Рб Рб Рб Рг Рг и яс. Эбз. Графический способ кьхаждсппя цсктра даьпспкя штампа пересечения лучей 1 н б дает ось центра давлении 3 . Так как пуансоны расположены несимметрично, находим ось центра давления в перпендикулярном направлении (рис, 359, в), для чего, повторив построение веревочного многоугольника, найдем точку 81 (вторая ось центра давления).
Пересечение линий, проходящих через вти чочки, дает точку Юа — центр давления данного штампа. Аналитический способ нахождения центра давления Этот способ основан на равенстве момента равнодействующей нескольких сил сумме моментов этих сил относительно одной и той же оси. Рпс. Збб. Схема к вкьпптпчсскаму спасабу апрсдспсппп па. пажсппп центра дськспкя штампа рлсчвты двтллви штлмпов нл и~очность и жвсткость 453 Направление осей берем по сторонам пуансонодержателя, от которых производится его разметка (рис. 360). Ввиду несимметричности расположения пуансонов составляем уравнения равенства моментов относительно обеих осей.