Справочник конструктора штампов Листовая штамповка (1246232), страница 31
Текст из файла (страница 31)
3. Определяют поправочный коэффициент К„= 7,7 (1 — т„) (72) и с учетом этого коэффициента вычисляют размеры основания предпоследнего полуфабриката (рис. 15, б): А„' ~ — — К,(А„1 — Ар)+А„; 8,' 1= К,(8 1 — Вр)+Вр, ~2 ~ ~2 М + ~ь+ Ль ЯЯ 2~ +Я~ 1 Штампы для' вытяжки 2. Форма исходной заготовки — овал с размерами, определяемыми по формулам (33) — (38): Рд —— 45 25 — 0,86. 2,5~ + 2 (45 + 25 — 0,86. 2,5) (42 — 0,43 2) = = 6703 мм~; А~ = ~ (45 — 25) (45+ 25 — 0,76-2,5) = $' 1362 = 36,9 мм; Аз = 1Г1,27 6703+0,5 1362 = 95,9 мм; Вз = ~/ 1,27 ° 6703 — 0,5 1362 = 88,5 мм,' 0,707 88,5 42,4 мм; У ( ~~;~)'+' 0,25 (95,9~ + 88,52) — 95,9 42,4 Аз 88 5 2.42 4 М'™' 3. Определяем число операций вытяжки.
Для этого вычисляем: по формуле (40) расчетный периметр сечения Ь = 2 45 + 2.25 — 1,72Х Х2,5 = 135,? мм; А/(3,55 Р Рд) = 135,7/(3,55 $~ 6703) = 0,47; 100з 100 1 = 1,08. 1,13 ~ Г 1,13 $~ 6703 По найденным данным по рис. 14 определяем, что точка пересечения прямых с координатами соответственно 0,47 и 1,08 находится на границе между зонами двух- и трехоперационной вытяжки.
Поскольку деталь имеет уменьшенный угловой радиус и Яр<. ~ 0,1 $~ ЙРВР, принимаем три операции. 4. Так как Н,(з= 42: 1 = 42". 14, прижим при выполнении первой вытяжки необходим. 5. Форма предпоследнего полуфабриката — прямоугольник с выпуклыми сторонами. Вычисляем коэффициент вытяжки для последней операции по формуле (62): и„, =1 — ' ' =09.
1,3 2,5 ~ 42 25 6. Находим размеры дна предпоследнего полуфабриката. Для этого по формулам (51) — (54) вычисляем размеры условного овала; Рд„, = 0,707 25 — 0,26 2,5 = 17,0 мм; А„1 — — 45 — 25+ 2 17,0 = 54,0 мм; В„~ — — $~54,0~ — 36,9~ = 3,4 мм.
Затем по формуле (72) вычисляем поправочный коэффициент Кп= 7,7 (1 — 0,9) = 0,77, Расчет техноюгических По формулам (64), (66), (68) и (73)— предпоследнего полуфабриката: Й,', ~ —— 2,5: 0,90 = 2 А;, ~ — — 0,77 (54,0 — 45) -~- В;, ~ — — 0,77 (39,4 — 25) + 1~ =0,5 45 — 2,5 = Ь =0,5 25 — 2,5 = ~,', = 0,5 (52,0 — 45) = 1~ —- 0,5 (36,1 — 25) = 5,6 мм; Я = 1" = 2,8 — 2,5 = 0,3 мм; Ла=5,6 — 0,3 =5,3 мм; ЛЬ=3,5 — 0,3 =3,2 мм; — + 2,8 =43,2 мм; 2У+ 5,3~ Ап-1 2 5,3 Р~ — 2 + 2,8 = 20,0 мм.
10з + 3,2~ и-1 Э Высота предпоследнего полуфабриката Н,', ~ — — 0,90 42 = 37,8 мм. 7. Поскольку определено, что вытяжку следует осуществлять за три операции, то операция а — 1 будет второй по счету. По табл. 18 для значения 1004(1,13 ~Р ) = 1,08 (см. выше) находим агп-х = 1ий = 0,76. Подставляем в формулы (82) и (83) значения т„и т„1 и находим размеры полуфабриката после операции а — 2 (которая должна быть первой вытяжкой); Аи-в =. 52,0+ 36,1 ' — 1 = 61,8 мм; 0,87 0,90 0,76 В„~ 36,1+ 52,0 1 50,2 мм. 0,87 Радиусы ЯА„а и йн„а вычисляем по формулам (59) и (60): 0,707 50,2 0,25 (61,8~+ 50,2~) — 61,8 22,4 ~ли-й 50,2 — 2 22,4 Высоту полуфабриката после первой операции определим по формуле (61): 1,27 6703 — 0,25 (61,8+ 50,2)~ 2 (61,8+ 50,2) 8.
Проверяем возможность первой вытяжки из плоской заготовки коробки с овальным дном и делаем окончательные выводы. Штампы для вытяжки ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О ВЫТЯЖКЕ КОНИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ Конические детали подразделяют на низкие при Ир/д,р «( 0,65 и высокие при Нр/д,р "~ 0,65. Низкие детали без фланца (рис. 16, а) из стали 08кп вытягивают за одну операцию без прижима заготовки, если коэффициент вытяжки (84) имеет значение не менее приведенных ниже. 100зЮЗ ....,....
1,2 1,35 1,5 — 1,7 1,85 2,0 т1............ 0,7 0,62 0,6 0,55 0,5 При этом толщина заготовки по мере приближения к торцу детали возрастает. У самого торца толщина заготовки я' =я ~/ОЯ, . (85) Поэтому углы на пуансоне а и матрице Р должны отличаться друг от друга на величину л = агс(д ( — сов ~). (86) Ор В случае необходимости дополнительно учитывается угол пружинения, равный для низкоуглеродистых сталей 7 — 10'. Вытяжка низких конических деталей с фланцем при 0,8 «~ 100з/В, «~ 1,2 (87) также выполняется за одну операцию (при тех же значениях и,), но с прижимом.
Если 1004Р, < 0,8, вытяжку следует выполнять за две операции. При этом после первой вытяжки полуфабрикату следует придать плавную выпуклую форму (рис. 16, б). Высокие конические детали без фланца вытягивают за несколько операций двумя основными способами: предварительной вытяжкой ступенчатой заготовки и последующей ее калибровкой (рис. 16, в), или постепенным вытягиванием конической заготовки из цилиндрической (рис. 16, г).
Высокие детали с фланцем вытягивают из предварительно вытянутой цилиндрической заготовки (рис. 16, д). Вытяжка в ленте ВЫТЯЖКА В ЛЕНТЕ Ь,ф „< 1; .Офф,„< 1,2. (88) (89) Число переходов и их размеры определяют в зависимости от коэффициента вытяжки (табл. 19). Диаметр (условный) заготовки О, вычисляют, как для обычной вытяжки круговой цилиндрической детали, а ширину полосы определяют по формуле (см. рис. 17, б) Вп = 1 10з+ 2с~ю (90) ' Рнс.
17. Последовательность многопереходной вытяжин в ленте Вытяжку в ленте следует выполнять при использовании в основном заготовок из латуни, из стали для глубокой вытяжки, пластичных алюминиевых сплавов и из других подобных им по пластическим свойствам материалов.
Вытяжка в ленте может осуществляться при условии (рис. 17, а) Штампы для вытяжки 19. Коэффициенты вытяжки в ленте Штампуемый материал Латунь 0,68 Сталь марок 08 и 10, алю- . 0,72 миний 0,82 0,87 0,80 0,85 0,90 0,95 0,85 0,90 0,87 0,92 где а — боковая перемычка, принимается в зависимости от Р,: Ва, мм ........... До 10 10 — 30 Св. 30 а,ым............ 1 — 1,5 1,5 — 2,0 2 — 2,5 Шаг штамповки в ленте (без надрезов) принимают 1 = = (0,8 †: 1,0) Р,.
После определения числа переходов и соответствующих коэффициентов вытяжки определяют общий коэффициент вытяжки: тоцц — — т, тз" "т„= ЯР,. (91) При т,о,и > т,,„в ленте предварительно выполняют технологические надрезы, Предельный коэффициент вы. тяжки т,р, для я = 1,2 мм для стали марок О8кп и 10кп равен 0,4; для алюминиевого сплава АМЦМ и, „, = 0,38, для латуни Л63, Л68 и „, = 0,35. При толщине материала 1,2 —: 2 мм т,р,„для указанных материалов соответственно равен 0,32, О,ЗО и 0,29. Форму технологических надрезов выбирают в зависимости от формй штампуемой детали (см. рис. 17 и 18). Так, для вытяжки круглых деталей большого диаметра из материала толщиной до-1 мм делают надрезы, показанные на рис. 18, а и б. Недостатком таких надрезов является то, что поперечные перемычки в ленте изгибаются и затрудняют подачу.
Надрез, показанный на рис. 18, в и г, также применяющийся для штамповки круглых деталей, приводит к сужению ленты (см. рис. 17, в) в процессе штамповки, что затрудняет ее фиксацию. При необходимости установки фиксаторов применщж надрезы, показанные на рис. 18, д. Такие надрезы не, приводят к изменению ширины и длины полосы. При этом принимают Ь1 = 0,75 —: 1,25 мм; е = 2 —: 5 мм. Вытяжка в ленае Рис.
18. Основные виды применяемых технологических надрезов в ленте для последовательной вытяжки (стрелкой показано направление подачи ленты) Надрезы, показанные на рис. 18, е, применяют при цп'амповке прямоугольных коробок. В отдельных случаях, с©Вмещая надрезы с вырубкой уступов для обеспечения шаговой подачи, применяют надрезы, показанные на рис.
18, щ. з,мм ... 0,2 — 0,3 0,4 — 0,5 0,6 — 0,8 0,9 — 1,1 1,3 — 1,5 1,6 — 2 Кл ° ° ° 15 10 7 5 4 3 Шаг подачи при вытяжке с надрезом 1=0,+Ь. (94) Ширину Ь перемычки надреза принимают равной 2 — 3 мм. Ширина мостика между надрезами (рис. 17, в) Ь„= (0,1 —: 0,2) О,. (95) Коэффициенты вытяжки в ленте с надрезами следует уменьшать по сравнению с приведенными в табл. 21 на 5 — 7%. РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ ОСНОВНЫХ ДЕТАЛЕЙ ШТАМПА Исполнительные диаметральные размеры пуансона и матрицы. Допуски на изделия при многооперационной вытяжке учитываются только на конечных операциях. Исполнительные размеры рабочих деталей на промежуточных операциях устанавливают в соответствии с расчетными размерами, а на конечных операциях их устанавливают с учетом допусков на изделия.
Если допуск на детали задан по наружному размеру (рис. 19, а), то принимают~ размер матрицы = (~. ~Ц+ м,' (96) (97) размер пуансона ~.п = (~- — ~ + 2~вт) — 6, Условный диаметр заготовки О, при вытяжке с надрезом увеличивают в 1,05 —; 1,1 раза, ширину надреза (см. рис. 17, в) определяют по формуле Ьн = (1,04 —: 191) ОЗФ (92) где коэффициент 1,04 — для з = 2 мм, 1,1 — для з = = 0,2 —: 0,8 мм. Ширина ленты при вытяжке с надрезом (см.
рис. 17, в) ~-~п — Ья + ~~лв~ (93) где К вЂ” коэффициент, принимаемый в зависимости от я Расчет и конструирование деталей штампа где Ь вЂ” номинальный размер изделия; Л вЂ” допуск на размер изделия; г„— односторонний зазор при вытяжке: Е, и ń— номинальные размеры пуансона и матрицы; 6 и 6„— допуски на размеры пуансона и матрицы. Бсли допуск на размер изделия задан по его внутреннему размеру 1 (рис. 19, б), то Е =(8+0,5Л) ь~, (98) Š— (1+ 0,5Л + 2г„)+~м. (99) Указанные формулы применяют для несложных сечений штампуемой детали.
В случае, если сечение детали является сложным, исполнительный размер с допуском проставляют на одной из рабочих деталей, а вторую пригоняют к ней с равномерным зазором г„. Зазор г„(мм) при вытяжке круглых деталей без утонения материала можно определять по следующим формулам т для стали г„= а + 0,07 у' 10а', для алюминия г„= а + 0,02 т/ 10а,' для других цветных металлов и сплавов ~вт — — ~+ 0,04 )/ 108э где з — номинальная толщина штампуемого материала. Однако ввиду отклонений от номинального значения толщины, которые могут быть направлены как в сторону уменьшения, так и в сторону ее увеличения, решение данного вопроса часто ставят в зависимость от конкретных поставок материала, характеризующегося определенными допусками. На основании экспериментальных данных установлено, что среднее значение зазора должно составлять: при вытяжке из мягкой стали для первой операции (1,35 —: 1,50) 8; для последующих операций (1,20 —: 1,30) з; при вытяжке из алюминия и латуни соответственно (1,30 —: 1,40) з для первой операции и (1,29 —: 1,25) 8— для последующих операций.
Калибровочная (последняя) Операция осуществляется при зазоре (1,0 —: 1,1) я. Иногда для получения гладкой поверхности изделия принято на последующих операциях увеличивать зазор, принимая его для первой операции (1,20 —: 1,30) я, а для последую- Расчет и конструирование деталей штампа Рис. 19. Исполнительные размеры и конструктивное исполнение рабочих элементов штампа: а — исполнительные размеры пуансона и матрицы при задании."наружного размера штампуемой детали; б — то же, при задании внутреннего размера'. в — закругления пуансона и матрицы в сечении, перпендикуляром к оси пуансона; г — оформление рабочих элементов при вытяжке без прижима из .плоской заготовки в матрице с закругленной рабочей кромкой; д — т о же, в матрице с конической рабочей частью; е — коническая часть матрицы; жоформление рабочих элементов для последующих вытяжек без прижима; з — матрица для первой вытяжки без прижима с эвольвентной поверхностью рабочей части; и — то же, с криволинейной поверхностью, на которую нанеСены кольцевые риски с закругленными кромками; к — схема штампа с дополнительным прижимным кольцом, обеспечивающего вытяжку с радиусом гм до 30з; а рабочие элементы при первой вытяжке с прижимом пуансоном с закругленной кромкой; м — то же, при последующих вытяжках; и — то Же при первой вытяжке пуансоном с конической частью; о — то же, при последующих вытяжках; л — конструкция прижимного кольца, обеспечивающая снижение усилия прижима 10 В.