Semenov E.I., i dr. (red.) Kovka i shtampovka. Spravochnik. Tom 3 (Mashinostroenie, 1987)(ru)(L)(T)(193s) (813578), страница 40
Текст из файла (страница 40)
Чтобы избежать появлеия трещин в месте перехода от рабаей полости к фаскс нижней полости, еобходимо предусмотреть плавный аднусный переход. Для повышения тайности матрицы перепад диаметров абачей полости и полости ддя выалкивания должен быть как можно еньше. После 50 — 100 ударов уае. ичивается рабочая полость матрицы епосредственно в зове деформации, то повышает силу аыталкинания. ля уменьшения влияния износа на илу выталкивания рабочую полость атрнцы конструируют с небольшой онусностью (до 1'). Матрица для прямого выдавливания моет цилиндрическую заходную по- ость (которая служит для установки аготовки), рабочую полость для при- дания детали соответствующей формы и нижнюю полость, обеспечивающую направление выдавленной детали (рис.
39, б), Высота заходной полости определяется требуемой высотой заготовки и величиной предварительного захода пуансона в матрицу перед выдавливанием, которая назначается в пределах 5 †мм. Большая высота заходной полости приводит к увеличениео снл трения в начальный момент штамповки и значительному увеличению давления на пуансоне. Г!о. этому рекомендуется, чтобы отноше.
ние высоты заходной полости к ее дна. метру не прсвьппало 1О. Рабочая полость состоит из переходной части от цилиндрической заходной части к формообразующему пояску и самого пояска, Геометрия переходной части влияет на силу выдавливания, зависимость сила — путь, распределение деформаций и скоростей по сечению и контактные условия. Для получения сплошных деталей обычно применяют матрицы, имееощие коническую переходную часе ь с углом при вершине 2а = 70 —:90', что обеспечивает технологичность из. гоговления и достаточно равномерное и плавное распределение нагрузки в ИЗГОТО!!ЛЕНИЕ И ЭКСПЛУАТАЦИЯ ИНСТРУМЕНТА !Т! ШГАМПОВКА НА ПРЕССАХ 170 процессс аь;давливанпя, необходимое для увеличения продолжительности срока службы мат)чиггы.
При уменьшении угла 2и до 30 возникают большие напряжения на боковых стенках матрицы, возможно полное снятие смазочного материала с поверхности заготовки, Увеличение угча 2гх до 160 †1' вызывает рост давления. Важный фактор, определяющий стойкость матрицы, — радиус гч перехода от цилиндрической части в коническую и от нее к рабочему пояску (см. рис. 39, б), который выполняют для уменьшения трения и давления на инструмент. Высоту рабочего пояска обычно выбирают в пределах 3 — 7 мм или расчетным путем: Ек = (0,8 —;1,2) г Он. Для матрнгчьь показанной на рис.
39, б, диаметры О„и Ои назна. чают по минимально допустимым размераи готовых деталей; остальные размеры гч = 0 РОм! 1-к = 0 2Оь" Если выдавливаемая часть деталей имеет значительную длину, то на не. катаром расстоянии от калибрующега пояска предусматривают направляющий поясок с размером О = Ок+ + 0.1 мм с целью абеспечення прямалинсйнасти поверхности выдавливаемой детали. При повышенных требованиях к прямолинейности аыдавли. ваемых деталей (например, шлнцевы г валов) применяют специальное правильное устройство с двумя винтами и кольцом, отжимающее деталь в направлении, перпендикулярном к его оси. Полость матрицы для редуцирова. ния па конфигурации аналогична поласги матрицы для прямого выдавливания (сч.
рис. 39, в). Основвое отлише закшачается в том, что если процесс устойчив, то контейнер для загрузки заготаэок значительно более короткий и меньше угол конической переходной части (2я "30'). При редуцироваини заготовок из углеради. етых сталей контейнер обычна служит только для центриропания заготовки; ега длина не превышает (1 —:1,5) Ом„ Остальные размеры, как и у матриц для прямого ныдаалиаания. Рабочие части матриц для прямого выдавливания н редуцирования подвергают шлифававню с послед)чощнм полирова- нием; псе посадочные и опорные поверхности шлифукчт. Матрицы для обратного выдавливания выполняют с верхней частью и полосчыо, соответствующей форме и размерам получаемой детали (рис.
39, г — г), В нижнюю часть полости устанавчивают выталкиватель, торцовая поверхность которого является дном или частью дна. Если в дне детали не предусматривается получение фасок и уступов, матрица имеет гладкую сквозную полость (см. рис. 39, г), а если предусматривается, то матрица имеет ступенчатую форму (см. рис. 39, д). В наследием варианте выталкиватель необходима точно установить относительно ступеньки матрицы с учетом его упругой деформации ва время выдавливания, иначе ухудшаются условия течения металла.
При выдавливании стаканов с относительно тонким дном наблюдается отклонение формы дна из-за утягивания вверх ега краев. Когда вьюота очага деформации равна или меныпе толщины дна стакана, происходит интенсивное те. чение металла «раевай зоны в зазор между пуансоном и матрицей, в результате чего периферийные слои нижнего торца выдавливаемого стакана отделяются от диа матрицы. Утяжка мажет быть устранена, если рабочий торец выталкивателя выполнить со скошенными краями (см. рис. 39, г). Стенки сквозной рабочей полости выполняют строга цилиндрическими или для облегчения вьпалкиаания— с уклоном Ра!'.
Величина уклона за. висит от толщины стенки детали, высоты заготовки и требуемой точности. Глубина рабочей полости матрицы определяется высотой заготовки, которая при загрузке в матрицу должна быть ниже верхнего его торца не менее чем на 5 мм. Матрицы для комбинированного выдавливания по конструкции аналогичны матрицам для прямого выдавливания, а матрицы для двухстороннего выдавливания — матрицам для обратного выдавливания и проектируются па правилам, изложенным выше для каждого технологического снасоба в отдельности. Для холодной объемной штамповки стальных деталей на прессах следуиэ применять сборные конструкции матриц, что снижает концентрацию напряжений, увеличивает прочность и износостойкость, улучшает технологичность изготовления. При холодной объемной штамповке па матрицы действует внутреннее давление со стороны штампуемаго металла. В матрице возникают тангенциальные, радиальные и осевые напряжения, которые можно рассчитать по формулам Лиме как для толстостенных цилиндрических оболочек.
При максимальном эффективном атно. шенин наружного диаметра к диа. метру полости равном четырем цельная матрица может выдержать давление в 2 раза меньше, чем предел те. кучести ее материала (при ат = 2000 МПа, р = 100 МПа). Найря. жения, возникающие в матрице при выдавливании, можно значительно уменьшить. Прочность матриц уве. личивают напрессовкой на них бандажей с определенным натягом.
В ре. зультате матрице сообщаются предварительные напряжения, по знаку противоположные напряжениям, возникающим при штамповке. По числу бандажей матрицы делят иа одна. и мнагобандажные. Допустимые давления в случае одиабандажной матрицы определшачся механическими свойствами материала бандажа и превышают предельно допустимое напряжение для этого материала приблизительно в 1,1 раза. Таким образом, например, при ат материала бандажа, равном 1350 МПа, и р = !500 0!Па применение двойного бандагкирования позволяет повысить допустимые давления до 2200 МПа.
По типу посадочной поверхности различают цилиндрические и кани. ческие бандажи, Запрессовку можно осуществлять в нагретом до 400'С и холодном состояниях. В нагретом со. стоянии нзнрессовывают цилиндри. ческие бандажи, а в холодном — кани. ческие с углам наклона образующей 1' 30' ~ 5'. К качеству конических поверхностей бандажей предъявляются высокие требования, Боковые поверх. ности должны быть тщательно прошлифованы. При изготовлении и сборке состав. цых матриц следует придерживаться следующих гюнааиых правил: для компенсации микрапластических деформаций, возникающих в контактных объемах сопряженных колец вследствие различных погрешностей, рекомендуется увеличивать расчетное значение натигов на 15 — 20 аэ,' прочность и долговечность обойм могут быть павьппены благодаря при.
менению поверхностной закалки, накатки и т, пЛ твердость обойм многослойной матрицы должна увеличиваться от наручкного кольца к внутреннему; для облегчения сборки и выдерживания необходимого натяга рекомендуе~ся угол наклона боковой кони. ческой поверхности бандажа делать меньше, чем у вставки; в зависимости от глубины полости разность углов принимают обычно 10'. При разработке конструкции одно.
бандажнай матрицы задача сводится к определению диаметра сопряжения рабочей вставки матрицы о бандажом и натяга, при которых суммарные напряжения от предварительнога сжатии и рабочего давления были бы па внутреннему радиусу вставки наименьшими, а растягивающие напряжения по внутренней поверхности бандажа не превышали предела текучести материала, из которого опи изготовлены.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
