Справочник конструктора штампов Листовая штамповка (1246232), страница 24
Текст из файла (страница 24)
8. Штамп к листогибочному прессу для гибки детали по большому радиусу: а — положение детали при гибке; б — деталь после гибки в результате ее пружинения (1 — матрица; 2 — пуансон; 3 = пуан. сонодержатель) ент 0,8 — 0,85. Если же П-образная гибка осущест~ вляется с калибровкой, то для отдельных марок материалов углы пружинения могут быть приняты по табл. 21.
В табл. 15, 21 наряду с положительными значениями углов пружинения приведены отрицательные. В последнем случае после окончания гибки угол на детали не увеличивается, а уменьшается. Это происходит главным образом при гибке с калибровкой при сравнительно малых отношениях г/я и является результатом сложения двух упругих деформаций (закругленной части и боковых полок), имеющих противоположные направления. Как правило, пружинение, близкое к нулю, происходит при г/я = 1-:1,5.
Особого подхода требует расчет пружинения, если гибка осуществляется при г/з . 10. Прежде всего следует учесть, что при этом угол пружинения весьма велик, и, кроме того, расчету подлежит также радиус закругления пуансона, значение которого должно существенно отличаться от требуемого радиуса закругления изогнутой детали (рис. 8). Расчет дсилий и выбор пресса '..Сначала вычисляют требуемый радиус закругления пуансона: 8 ~п— 7 — +8К~ 10 4 (32) (33) При этом угол пружинения Л~рч = щ, — (р = (180' — (р„) — ' — 1) . ~34) Из формулы (34) видно, что при г/г, = 2 Л~р~, —— = 180' — с~,„откуда Л~р~ + ср, = 180'. Таким образом, очевидно, что отношение г/г, = 2 является предельным, при котором происходит полное выпрямление изогнутой заготовки. РАСЧЕТ УСИЛИЙ, НЕОБХОДИМЫХ ДЛЯ ГИБКИ, И- ВЫБОР ПРЕССА При свободной гибке требуемое усилие Р,б (Н) опре- деляют по формуле Р,.б — — В,зК„о„ (35) где В, — сумма длин линий сгиба (см.
рис. 2, а — В, = = В; рис. 2, д — В, = 2В; рис. 3, е — -В, = В, + В, + + Вз), которые обеспечиваются за одну операцию, мм; з — толщина материала, мм; К, — коэффициент, опре- деляемый по табл. 22; о, — предел прочности штампу- емого материала, МПа.
Если гибка осуществляется с прижимом (см. рис. 6)', то усилие прижима Р = (0,25 —: 0,30) Р~, и соответственно общее усилие Робщ = Ргб+ Рпрж (36) где з — толщина штампуемого материала;. г — требуемый радиус гибки; К ~ — коэффициент, принимаемый по табл. 12 или вычисляемый по формуле (30). По найденному значению г, и требуемому значению угла с~, находят требуемое значение соответствующего угла ~р, на пуансоне: Штампы для гибки 22. Коэффициент К Если гибка осуществляется с правкой и калибровкой ' (рис. 5), то усилие Р„,„(Н) определяни по формуле (37) где д — удельное усилие правки и калибровки (табл. 23), Н/мм'; Р— площадь проекции поверхности детали, соприкасающейся с пуансоном, на плоскость, перпендикулярную к направлению действия усилия, мм'.
Если выполняется свободная гибка, усилие * пресса можно принимать на 10 — 15 М выше требуемого усилия гибки. Если же гибка выполняется с правкой и калибровкой, то фактическая нагрузка на пресс может значительно превысить расчетное усилие. Поэтому, если штамп уста- 23. Удельное усилие правки и калибровки 1 Под калибровкой понимают операцию, в результате которой повышается точность штампованной заготовки и уменьшается шероховатость ее поверхности.
Под правкой — операцию, в результате которой устраняется искажение формы заготовки. В данном случае осуществляется как повышение точности в результате изменения радиуса гибки, так и устранение кривизны полок. Поэтому наиболее правильно определять указанную выше совокупность операций как гибку с правкой и.калибровкой. Штампуемцй материал д, Н/мм' 80 — 120 100 †1 30 — 60 60 — 100 150 †2 160 †2 Св. 01 до 02 » 0,2» 0,25 » 0,25» 0,3 » 0,3 » 0,4 » 0,4 » 0,5 » 0,5 » 0,6 » 0 6 » О 7 » О 7 » 1 О » 1,0 » 1,2 1,2 » 1,5 Сталь 10; 20 25; 35 Алюминий Латунь Титановый сплав ВТ1-ОО ВТ5-1 0,70 0,66 О,'6) 0,54 0,50 0,48 0,43 0,38 0,34 Св.
1,5 » 2~0 » 3,0 » 4,0 » 5,0 6,0 » 7,0 8,0 » 9,0 » 100 до 2,0 а 3-.0 4,0 » 5,0 » 6,0 » 70' 8~9 9,0 » 10,0 0,31 0,25 О,-,Щ) 0,15 0,13 0,11 0,10 0,09 0,08 0,08 Типовые конструктивные схемы штампов 213 навливают на кривошипный пресс, номинальное усилие пресса должно быть принято не менее чем на 50 % выше расчетного.
КЛИПОВЫЕ КОНСТРУКТИВН ЫЕ СХЕМЫ ШТАМПОВ И ИХ ЭЛЕМЕНТОВ Простейшие типовые схемы штампов для Ч- и П-образной гибки и гибки по большому радиусу приведены выше на рис. 5, 6, а и 8. Примененные в них конструктивные решения и принятые зависимости являются основой для проектирования других более сложных штампов. В частности, особенность штампа для П-образной гибки, показанного на рис. 6, б, состоит в том, что благодаря примененному в его конструкции съемнику 8, штамп является безопасным в работе. Заготовка г укладывается пинцетом под съемник, который одновременно является трафаретом. В процессе гибки деталь занимает положение д. После ее выталкивания и выхода пуансона из окна съемника деталь падает на поверхность выталкивателя и оттуда сталкивается за зону штампа (положение е) или сдувается сжатым воздухом.
При конструировании штампов следует учитывать ряд особенностей, вытекающих из необходимости учета пружинения деталей после гибки. Определенной компенсации пружинения детали можно достичь за счет введения на пуансоне двух скосов под углом Лс~, и применения при этом заниженных зазоров между матрицей и пуансоном (рис. 9, а).
Пружиненре можно также компенсировать путем образования в горизонтальной полке штампуемой детали выпуклости с углом ее касательной к горизонтали Лс~ . После гибки пружинение этой полки компенсирует пружинение в углах детали (рис. 9, б). Для того чтобы при этом исключить жесткий удар при ходе пресса, выпуклость на выталкивателе и выемку на пуансоне следует выполнить, как показано на рис. 9, в. При этом принимают угол Л~р' = (1,5-:1,8) Лср„и уточняют его значение геометрическим построением профиля. Компенсацию пружинения можно обеспечить также за счет поворотных (рис. 9, г) полуматриц и соответствующих скосов на пуансоне.
В штампе подобнай конструкции 214 Штампы для гибки Рис. 9. Конструкции элементов штампа, обеспечивающие компенсацию пружинения детали: 1 — пуансон; 2 — матрица; 3 — выталкиватель; 4 — основание матрицы; 5— поворотная полуматрица; б — клин; 1 — подвижная полуматрица могут быть получены также детали с полками, составляющими с горизонтальным основанием угол Р, с. 90' (рис. 9, е). Аналогично компенсация пружинения или гибка детали с полками, образующими с основанием угол, меньший 90', могут быть обеспечены в штампе с пол уматрицами, перемещающимися клиньями (рис. 9, ис — исходное положение, рис. 9, э — рабочее положение).
Исключить пружинение без применения дополнительных устройств можно путем гибки с утонением стенок за счет занижения зазора между пуансоном и матрицей до 75 — 70 % номинальной толщины металла, Типовые конструктивные схема штампов 215 1 в) 2 Ф е) Рис. 10. Конструктивное исполнение рабочих деталей с подвижными элементами: 1 - выталкиватель', 3 — основание матрицы; 3 — фиксаторы; 4 — пуансон; б — поворотные полуматрицы; 6 — подвижные полуматрицы; 7 — упор-тол- катель; 8 — толкатель,' 9 — подвижный вкладыш пуансона; 10 .
основание пуансона; 11 — матрица; 12 прижим; И вЂ” вкладыш матрицы подвергаемого гибке, — для мягкой стали, до 80 — 75 %— для латуни и до 73 — 65 % — для алюминия. При этом требуется увеличенное усилие гибки. Для обеспечения чистого изгиба без растяжения полок при П-образной гибче применяют конструкцию штампа о поворотными полуматрицами, шарнирно соединенными о выталкивателем (рис. 10, а). При этом компенсируется пружинение детали. Тибка о правкой и калибровкой горизонтального основания и полок детали обеспечивается применением Штампы для гибки Рис.
11. Схемы штампов для гибки сложных деталей~ а, б — гибка полки под углом, меньшим 90' без применения подвижных элементов в матрице; в, г гибка У.-образной детали; д = гибка кольца (1, 4— пуансоны; 2 — выталкиватель; 3, 7 — матрицы; б — прижим; б — выталкиватель-пуансон:  — скоба-пуансонодержатель: 9 — хвостовик; 10 — опора; 11, И вЂ” поворотные полуматрицы; 12 — штырь-пуансон: 18 — толкатель; 14 — серьга) подвижных полуматриц (рис.
10, б) или подвижных вкладышей пуансона (рис. 10, в). Последний случай характеризуется облегченным съемом детали с пуансона. Аналогичные правка и калибровка обеспечиваются также применением подвижных полуматриц, перемещающихся под воздействием выступа пуансона (рис. 10, г). Для гибки детали сложной формы могут быть применены схемы штампов, приведенные на рис. 10, д и е, а также — на рис. 11 и 12. Четырехугловую гибку деталей можно выполнять в штампе (рис. 13; а), обеспечивающем изгиб четырех углов одновременно.