124046 (689778), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Фактическое усилие берется больше расчетного усилия и принимается с поправочным коэффициентом 1,3 /1/, учитывающим наличие побочных явлений - неравномерность толщины материала, затупления режущих кромок и т.д.

Следовательно:

5. Выбор оборудования

Пресс для осуществления заданного технологического процесса листовой штамповки должен отвечать следующим требованиям:

иметь в своей структуре столько исполнительных механизмов, сколько требуется для обеспечения необходимых манипуляций над заготовкой;

развивать усилие, необходимое для деформирования заготовки;

иметь соответствующие скоростные параметры;

иметь необходимые размеры штампового пространства;

величина хода рабочих органов должна быть достаточной;

обеспечивать требуемую точность штамповки;

иметь необходимые размеры элементов крепления;

отвечать серийности производства.

При выборе типа процесса решающими обстоятельствами является характер операции и производства. Наиболее универсальными являются кривошипные прессы, на которых можно производить практически любые операции холодной штамповки - вырубку, пробивку, гибку, необходимую вытяжку, надсечку. Для операции «Вырубка детали по контуру с пробивкой отверстий» выбираем пресс однокривошипный простого действия открытый КИ2128

Таблица 1. Характеристики пресса

6 Определение центра давления штампа

Для правильной уравновешенной работы штампа необходимо вырезаемый контур расположить на матрице таким образом, чтобы центр давления совпадал с осью хвостовика (рис.3). В противном случае в штампе возникают перекосы, несимметричность зазора, износ направляющих, быстрое притупление режущих кромок, а затем и к поломке штампа. Нахождение центра давления штампа имеет смысл главным образом для сложных вырубных, многопуансонных пробивных и последовательных комбинированных штампов. Существует два способа нахождения центра давления штампа: 1) графический; 2) аналитический.

Аналитический способ нахождения центра давления штампа основан на равенстве момента равнодействующей нескольких сил сумме моментов этих сил относительно одной и той же точки. Составляем уравнения равенства моментов относительно обеих осей.

Уравнение моментов относительно оси Х:

; (6.1)

Уравнение моментов относительно оси Y:

, (6.2)

где Х – искомое расстояние от оси 0Y до центра давления;

Y - искомое расстояние от оси 0Х до центра давления;

х1, х2 - расстояния от оси 0Y до центра тяжести фигуры;

у1, у2 - расстояния от оси 0Х до центра тяжести фигуры;

Р1, Р2 – усилия вырубки каждой фигуры. При расчете вместо усилий вырубки следует подставлять длину соответствующего контура.

мм, мм.

Рис.4 – Эскиз центра давления штампа

7 Расчет исполнительных размеров пуансонов и матриц

При определении исполнительных размеров пуансонов и матриц для разделительных операций следует исходить из размеров штампуемой детали, ее точность и характера износа штампа.

Размеры контура штампуемой детали и отверстий в ней определяется размерами оформляющей части штампа, т. е. матрицей при вырубке и пуансона при пробивке. Для получения штампуемого изделия с заданной степенью точности необходимо предусмотреть правильный выбор зазоров и допусков на рабочие размеры инструмента.

Исполнительные размеры пуансонов и матриц вырубного штампа определяем исходя из расположения поля допуска относительно номинального размера детали и совместного их изготовления.

Вырубка:

; (7.1)

где - исполнительные размеры матрицы и пуансона;

- припуск на износ пуансона (таблица 13 /2/);

, - предельное отклонение исполнительного размера матрицы и пуансона ( таблица 13 /2/);

z – нормальный зазор между матрицей и пуансоном.

По таблице 13/2/ для 14 квалитета находим значения Пи. По таблице 14/2/ при уср=290 МПа, s=0,6 находим значения зазоров z. По таблице 15/2/ находим поля допусков для матрицы и пуансонов , рисунок 5,6.

Пробивка:

; (7.2)

Отверстие

3 мм

R0.6 мм

Длина паза:

Ширина паза:

8. Проектирование технологических и вспомогательных деталей штампов

Проектирование матриц

Форма матрицы определяется формой и размерами штампуемой детали. Размеры круглой матрицы ориентировочно определяют исходя из размеров ее рабочей зоны. Размеры рабочей зоны:

aр х bр = 24 х 30

Размеры матрицы принимаем диаметр матрицы D=64мм.

Высоту штампа Нм находим по формуле:

где Рф – фактическая сила вырубки, кН

мм,

округляем значение до ближайшего из стандартного ряда Нм = 10мм.

Форму рабочих и провальных отверстий в матрице для пробивки и вырубке принимаем по табл.22/3/

Конструирование съемника

Неподвижный съемник предназначен для съема отхода и ленты с пуансона, выполняется с отверстиями, повторяющими контур соответствующего пуансона с зазором, определяемым по табл.28/3/. Наибольший двухсторонний зазор zc между съемником и пуансоном zc =0,9мм. Если зазор будет больше, лента будет застревать в зазоре. Толщина съемника составляет 10мм, зазор между съемником и матрицей 2мм – соответствует высоте направляющих планок.

9. Расчет пуансона на прочность

Проверочному расчету на прочность подлежат в основном наиболее нагруженные пробивные пуансоны небольших размеров.

Рассчитываем на прочность пуансон для пробивки отверстия 3 мм .

Материал пуансона – Сталь У8А Твёрдость 58…61HRC

Наименьшее сечение пуансона- 3 мм.

Расчет пуансона на сжатие в наименьшем сечении

/3/

где - усилие пробивки, Н;

- площадь наименьшего поперечного сечения пуансона, ;

- допускаемое напряжение на сжатие, МПа, для стали - 2500МПа.

/3/

где - толщина материала, мм;

- длина контура пробиваемого отверстия, мм;

- сопротивление срезу =290МПа

Н

Т. к. на практике может иметь место неточность изготовления штампа и некоторое смещение оси пуансона штампа относительно оси матрицы, в результате чего появится изгибающий момент, то следует дополнительно проверить пуансон на напряжение от изгиба в близи посадочной его части.

Приняв величину смещения пуансона равной половине зазора между матрицей и пуансоном штампа , напряжение изгиба определяем по формуле

/3/

где

;

- момент сопротивления пуансона, .

Тогда суммарные напряжения

Сравнивая полученное действительное напряжение , возникающее в пуансоне с допустимым , можно сделать вывод, что при

,

данный пуансон отвечает условию прочности на сжатие.

Определим какую наибольшую длину пуансона можно принять при конструировании штампа. Для штампа с направляющей плитой свободная длина пуансона определяется исходя из третьей расчетной формулы по Эйлеру

где Е- модуль упругости, ;

эквивалентный момент инерции, , определяемый поперечным сечением пуансона;

n- коэффициент запаса. n=3.

.

Свободная длина пуансона должна быть меньше критической, т. е. .

Заключение

В данном курсовом проекте рассматриваются особенности холодной листовой штамповки, ее преимущества и недостатки, разработан технологический процесс изготовления детали - скоба, спроектирован штамп в котором совмещены все операции по изготовлению заданной детали. Особенность данного курсового проекта в том, что был изготовлен малоотходный раскрой материала, который позволяет наиболее эффективно использовать материал.

Выполнение курсового проекта позволило систематизировать, закрепить и расширить теоретические знания, а также приобрести опыт самостоятельного решения вопросов, связанных с проектированием технологического процесса и конструированием рабочего инструмента для холодной листовой штамповки.

Список использованных источников

1. Справочник конструктора штампов, Под редакцией Л.И. Рудмана. – М.: Машиностроение, 1988 г.

2. В.П. Романовский, Справочник по холодной листовой штамповки, - Л.: Машиностроение, 1979 г.

3. Зубцов М.Е., Листовая штамповка: Учебник для студентов вузов, обучающихся по специальности “Машины и технологии обработки материалов давлением”, 3-е изд., перераб. и доп. – Л.: Машиностроение, 1980 г. – 432 с.

4. Основные требования к текстовым документам ГОСТ 2.105.95 – М.: Издательство стандартов 1996 г.

5. Отчет о научно-исследовательской работе. Структура и правила оформления ГОСТ 7.32.-91-М.: Издательство стандартов 1996 г.

6. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: В 3-х т. Т. 1. – 5-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1980. -728с.

7. Кузнечно-прессовое оборудование, выпускаемое в 1992-1993гг. Номенклат. кат. / НПО “ЭНИКмаш” – М.

Характеристики

Список файлов курсовой работы