Учебник - Технология и автоматизация листовой штамповки (1246233), страница 56
Текст из файла (страница 56)
6.44. Схема устаноа- хи лля ротационной аытанхи арапыющъпюл ин- струментом Рис. 6.43. Схема процесса ротационной аытюххи а нахлоиных аращыопнпся матрицах с/о, = (5...10)л . (6.37) 300 301 определяются по расчетным зависимостям и номограммам, приведен- ньтм в работах (12, 26). В частности, диаметр шарика с/ устанавливают из условия образования минимального наплыва: Ротационная вытяжка вращающимися н качающейся матрицами.
В отличие от ротационной вытяжки роликами и шариками деформирование заготовки в наклонных вращающихся матрицах осуществляется охватывающими поверхностями матриц (рис. 6.43). Пуансон ! вращается и совершает поступательное движение относительно наклонных матриц 2 и 3, вращение которых происходит в связи с вращением деформируемой заготовки 4.
Перемещая матрицы относительно друг друга в ту или иную сторону, устанавливают необходимый зазор между пуансоном и матршщми и, следовательно, заданное утоление стенки заготовки. Имеют место два локальных, противоположно расположенных очага пластической деформации, окруженных упругодеформированными зонами. Пластичность материала в этом случае возрастает, что дает возможность значительно увеличить допустимые степени деформации до 80...90 % за один проход. Исследования, про- в веденные в МГТУ нм. Н.Э. Баумана И.Н.
Семигреевой, позволили разра- и ботать оптимальные технологические ре- жимы при деформиров анин тонкостенных оболочек в наклонных вращающихся матрицах, установить Факторы, влияющие на предельное формоизменение и качество поверхности детали, получить рекомендации по проектированию инструмента.
Установка для ротационной вытяжки вращающимся инструментом (рис. 6.44) состоит нз нижнего корпуса 9, закрепленного на столе !2 гидравлического пресса ПД-476 усилием 1,6 МН, в котором расположеньт обоймы 7 с наклонными матрицами !3. Положение обойм и зазор для вьпяжки регулируют посредством винтов 8.
Исходную заготовку надевают на пуансон б, вращение которого производится от электродвигателя ! через вариатор 2, цепную передачу 3, оправку !О и стакан 5, расположенные в верхнем корпусе 4, закрепленном на ползуне !! пресса. При перемещении ползуна пресса вниз и вращении пуансона происходит деформнрование заготовки. Варнатор обеспечивает бесступенчатое регулирование частоты вращения пуансона от 330 до 920 об/мнн при его подаче от 0,065 до О, 182 мм/об и скорости рабочего хода ползуна пресса 1 мм/с. Конструкция устаноюси с верхними матрицами н с нижним пуансоном, разработанная в МГТУ им.
Н.Э. Баумана„состоит из г-г й б) а) Рис. 4.4б. Схема процесса ротационной вапяжки квчмощейся матрнцей 303 302 РНС. 4.4К КСНСГРУКЦИЯ УетаНОВКН для ротационной вытяжки с верхним рас ло м вращающихся матриц корпуса! (Рнс. 6.45) с наклонными матрицами 6 и у, расположенными на подшипниках 5 в обоймах 3 и 4, имеющими твердосплавные вставки 9 н 10. Положение матриц и зазора между пуансоном 8 и вставками матриц при деформировании регулируют посредством перемещения штохов !! и 12 гидроцилиндра !3 через фигурный кулак 2. Корпус прикрепляют к ползуну гидравлического пресса. Пуансон устанавливают на столе пресса, его вращение осуществляют от отдельного привода.
Конструкция пуансона аналогична рассмотренной вьппе (см. Рнс. 6,42). Способ ротационной вытяжки качающейся матрицей (рис. 6.46), Рис. 6.4Ъ Поалеменгная штамповка пластины: а — ппампуемая деталь; б — этапы штамповки: / — отрезка заготовки от полосы, г— пробивка четырек одинаковых отверстий, У вЂ” — обрезка углов по дуге 90 разработанный вТюменском политехническом институте, состоит в том, что в процессе деформнрования матрица 2 наклонена под углом а =- 2...4' к осн вращающегося пуансона 1, который совершает одновременно поступательное движение вдоль своей оси. При контакте матрицы с заготовкой возникают два локальных очага пластической деформации, что увеличивает, как и впредыдущем случае, допустимую степень деформации до 80 — 90 '.б и дает возможность за один проход получить пятикратное утоление стенки заготовки. Используя двухъярусные качающиеся матрицы, можно увеличить степень деформации.
Особенность способа состоит в том, что по предложенной схеме можно получать тонкостенные детали различного поперечного сечения (круг, эллипс, квадрат, прямоугольник и др.). Оборудованием являются токарные, вертикально-сверлильные станки (с частотой вращения до 3000 об/мин). Можно применять универсальные гидравлические прессы. Наименьшая толщина стенки детали может быть получена 0,03...0,05 мм, угол нахлона стенки матрицы к ее оси у = 12...15', подача 0,05...0,1 мм/об. 6.5. штамповка на универсальных и специальных штампах Универсальные штампы в условиях мелкосерийного и единичного производства применяют для изготовления однотипных элементов разнообразных деталей.
Такие штампы используют для поэлементной и групповой штамповхи. Поэлемевтная штамповка. Поэлементная штамповка — это способ штамповки, при котором отдельные элементы детали получают последовательно в одной или нескольких позициях одного или нескольких универсальных штампов. Гис, б.4р. Паэлемеитиае штамповка коробчатой легаля. и — - обрезка Углов; б— гибка пряник участков; е- - вмткпкауглов з)г ф 305 Рис. 6.48. Поэлемеитиая гибка скобьг.
а — лерма гибка; б — вторая гибка; е — третья гибка; г — четвертая гибка; г' — пуансон; з — матрица; 3 — упор Сугцность способа. Контур любой детали может быть образован из простейших геометрических элементов: прямых и кривых линий, окружностей и т.п.
Различное сочетание и расположение этих элементов на плоскости позволяет создавать многообразие деталей. При наличии определенного набора универсальных штампов можно изготовить элементы контура деталей различных форм, Однако с целью уменьшения числа универсальных штампов на предприятиях создают классификатор, ограничивающий применение в иэделиях конструхтивных элементов (прямые, кривые линии и т.п,) и их размеры. Классификатор элементов деталей может быль создан на основе обобщения опыта конструирования деталей различных изделий (или другого принципа). Параметры элементов деталей целесообразно устанавливать на основе обобщения опыта конструирования изделий или на основе рядов предпочтительных чисел и размеров.
Способом поэлементной штамповки из штучных или групповых заготовок возможно выполнение почти всех операций листовой штамповки: разделительных (отрезка, вырубка, пробивка и т.д.) и формонзменяющих (гибка, формовка, отбортовка и т.д.). На рис. 6.47 показан порядок получения наружного контура и отверстий в пласти- пе при поэлементной штамповке. В условиях серийного производства при технологической конструкции такую деталь можно получить не та девять рабочих кодов пресса, а только за один рабочий ход. По сравнению с серийным производспюм в этом случае производительность меньше, а трудоемкость больше, однако по сравненюо со слесарной обработкой эти показатели в несколько раз вьппе. На рис, 6.48 представлен процесс штамповки детали "скоба" позлемеятной гибкой за четыре операции; на рис.
6.49 — процесс поэлементной штамповки невысоких коробчатых деталей с помощью четырех операций: обрезка углов, гибка прямолинейных участков, вытявгха утлое. Снижение себестоимости при поэлементной штамповке по сравнению со слесарной обработкой обусловлено возможностью многохратного использования универсального инструмента; такой инструмент зхсплуатируют в производстве 10 — 12 лет. Порядок назначения операций при поэлементной штамповке должен быть таким, чтобы последующие операции не вызывали изменения взаимного положения ранее изготовленных элементов относительно конструкторской базы.
Точность элемента, полученного в каждой отдельной операции, соответствует точности штамповки на специальных штампах; точность взаимного расположения элементов, полученных последовательным путем при разделительных операциях, оценивают 12... .. 14-ми квалвтетами. Эта точность в значительной степени зависит от точности и аккуратности работы оператора-пгтамповпвака. Дпя повьппеиия производительности многооперационной позлементной штамповки применяют высокопроизводительные технологические средства: автоматические подачи для шгамповкя в паласе; бысгропереналаживаемые и автоматизированные прессы — координатно-револьверные, вибрационно-вырезные, с ЧПУ, изготовляемые по заказу потребителя. Грувновая вггпмпояка. Это способ комплексной штамповхи, при котором штампуют группу различных деталей, объединенных по конструхтивно-технологическим признакам, на быстроперенапаживаемой технологической оснаспсе.
Групповой способ штамповки основан на комплектовании таких групп деталей на основе классификации, для изготовления которых необходимо однотипное оборудование, быстропереналаживаемая оснастка. Групповая штамповка различных деталей возможна как при изготовлении деталей с общей последовательностью операций, так и при выполнении отдельных операций.
Групповая штамповка в условиях единичного и серийного производства может быть выполнена на следующих технологических средствах: 1) групповых блоках со сменными пакетными штампами; 2) специальном оборудовании (координатно-револьверных, внбрационных, кромко-гибочных прессах и т.п.), оснащенном комплектом сменного инструмента; 3) в универсальных штампах. Основой рациональной организации группового способа штамповки является классификация деталей, которую выполняют по конструкторско-технологическим признакам: форме и размерам, виду заготовки, точности размеров, шероховатости поверхности, экономичности раскроя и др.
Результатом классификации являются классы и группы деталей, изготовляемых вырубкой, пробивкой, гибкой, вытяжкой, формовкой и т.д. Главной целью классификации является выделение групп деталей, обрабатываемых на едином оборудовании и единой технологической оснастке. Наиболее часто группированне деталей при листовой штамповке выполняют в зависимости от технологических средств штамповки, которыми являются стационарные штампы со сменными пуансонами н матрицами, групповые блоки со сменными пакетами рабочих частей, универсально-наладочные штампы с регулируемыми н сменными упорами, универсальные (групповые) основания со сменными пакетами рабочих частей и регулируемыми упорами н револьверно-координатные прессы со сменными комплектами инструмента н др.