Semenov E.I., i dr. (red.) Kovka i shtampovka. Spravochnik. Tom 3 (Mashinostroenie, 1987)(ru)(L)(T)(193s) (813578), страница 42
Текст из файла (страница 42)
Выталкнватели по конструкции мо. тут быть сплопшыми и полыми, в зависимости от формы детали. Геометрия торца выталкивателя определяется требуемой формой детали и условиями НЗ1ОТОВЛЕНИЕ И ЭКСПЛУАТАН11Я ИНСТРУМЕНТА 177 штАмпОВКА нА пРессАх !16 Й222 ~2ЛЛ Рнс. 4З. Онорна» прокладка ба Рнс. 43. Схемы хонструххххнсгс оформления пуансонов н «ыталхнватслсй: а — раб«час части пуансонов для хала- бровки; б — раб«лис часта эыталкнватсл«а для «хлнбрсхнн х обратнога вндхвлавакхх; а — аыталхнэхтсль длх сбрхтхсас выдавлнвахня Рнс. 44. Схема наладки штампа дла двУх- стораннсго выдавливания с трубчатым ны- талкнватслсм саг' Рнс. 44, Примеры офармлснна чсртсжсй рабочего ннструм«нта: л — пуансон для арам«го выдахлнвхнлх; б — пуансон блхдажирсвхнный для хысадкн сферической головки; С вЂ” всллчннв к«дохода длх зхлрыссвкн прн бакдажирсвхкнн наилучшего течения материала заготовки Варианты конструктивнога оформления выталкивателей приведены на рис, 43.
Выталкиватели (нижние пуансоны или контрпуансоны) для калибровки и выдавливания полости имеют рабочую и опорную части. Принципы их конструктивного оформления такие же, как и для пуансонов, через которые передается технологическая сила. Размеры опорной части (см. рис. 34): 0 = (! 15: 1 25) с(р )(с= (О 2: 0 3) с(р' Ь = (! 0: 1 2) (О а(о) фаска на опорной поверхности 0,2 ( — с(р). При калибровке и обратном выдав.
ливании с большими деформациями и соответственна высокими давлениями наблюдается подсадка выталкивателя и застревание его в матрице, чта на. рушает процесс штамповки, особенно работу средств автоматизации. Чтобы нзбеукагь этого, рекомендуется применять выталкиватель, у которого рабочая часгь стержня входит в матрицу и осуществляет рабочее направление, а диаметр остальной части стержня занижен приближительно на 0,2 мм. Такой выталкивзтель не застревает в матрице при ега упругапластической деформацни, а после подсадки через 50 в 100 нажимов может быть подвергнут юстировке.
Наиболее сложно конструктивно оформлять нижние пуансоны и вы. талкизатели при прямом и двухстороннем выдавливании полости и пря- мом выдавливании деталей с развилками. При прямом и двухстороннем вьщавливании полости обычно используют Трубчатый выталкиватель (рис. 44), что приводит к значительной длине рабочей части нижнего пуансона и соответственна к значительному ухудшению условий его работы. В некоторых случаях исполь. зуют выталкивание с помощью стержней.
Обычно устанавливают три стержня, расположенных симметрично по окружности. В этом случае течение металла па окружности прн выдавливании полости и особенно в отростки неравномерно, и стержни-выталкиватели вступают в действие неодновременно. Поэтому в конструкции инструмента должны быть предусмотрены элементы для выравнивания длины торцов выдавленных частей поковки. Опорны«прокладки. Важнейшим элементом, определяющим стойкость матриц н особенно пуансонов и падеж.
ность раооты штампа в целом, являсотся прокладки (рис. 45). Опорные прокладки предназначены для уменьшения контактнога давления на плиту пресса, а также для пооышения раэ. намернасти распределения ега на опорные поверхности пуансона и плиты пресса. Диаметр опорной прокладки за. дают из условия Рап = (2а3«92 3) Во где Вс — наружный диаметр опорной цоверхности инструмента.
Полученная оеличина должна удовлетворять условиям смятия пР57Р <а„ где и — коэффициент запаса; й— коэффициент неравномерности распределения контактного давления; Г— площадь опорной поверхности прокладки; ат — предел текучести материала плиты штампа. Коэффициент й принимают в пределах 1,3 — 1,6 в завигимости от условий иагружения (меньшая величина для коротких пуансонов и выгалкивателей, большая — для длинных, с ограниченной направленностью).
Предел текучести а принимают в зависимости сп материала и ега термической обработки, но не более 300 — 400 й(Па; коэффициент запаса и = 1,25 †.' 1,50. Высота опорной прокладки, опирающейся на гладкую плиту без от. верстий и вырезов, Цап = (1,0 —; 1,25) Ре, а опирающейся на плиту с отверстием Ноп = (1,4-: 1,6) 04. Принцип конструктивного оформления прокладки, такай же как для озорной части пуансона (см.
рис. 39, 4!), т. е. переход от опорной поверхности под пуансон (гсп, Вол) к цилиндру (гс», Ра„) должен осуществляться в виде усеченного конуса 2О не более 50— 30', Всп = Ро+ 5+ г, где Ь вЂ” допуск сносности; г — радиус перехода меньшега основания к боковой поверхности конуса; 5 + г дн 1,0 †: 1,5 мм, В наиболее тяжелых условиях раба. тает прокладка, опирающаяся иа плиту с отверстием. Необходимо, чтобы диаметр отверстия под толкатель пресса с(е (( Ре во избежание значительных изгибающих напряжений в прокладке и опорной части пуансона. При прогибе прокладки в опорной части пуан.
сана образуются продольные трещины. Величину с(а определяют из условий нагружения при выталкиваний, т. е. на пгнсслх штампОнка калмвровка !78 И ЧЕКАНКА 179 ла ( (0,5 —:0,6) Оэ. При невозможности соблюдения этого условия нри. нимают И„, (1,8 —:2,0) Ор Примеры оформления чертежей рабочего инструмента приведены на рнс. 46. 7. КАЛИБРОВКА И ЧЕКАНКА Калибровна. В технологии холодной объемной штамповки калибровку применяют в основном для получения заготовок заданной точности перед выдавливанием и реже как заключительную формоизменяющую операцию. Калибровка осуществляется открытой и полузакрытой осадкой, а также редуцированием, совмещением осадки с выдавливанием.
При открытой осадке заготовки со скошенными торцами необходима обеспечить взаимную перпеидикуляриость главной оси заготовки и калибрую. щих плоскостей штампа. При штам. павке на вертикальном врессе это достигается установкой заготовки в углубление и поддержкой заготовки специальными фиксаторами [А. с.
24?О!7 (СССР)), либо заготовку помещают в коническую полость матрицы (2са «!5') достаточной глубины, исключающей опрокидывание заготовки. Верхняя часть штампа также имеет коническую полость (глубина 2 — 5 мм, 2а ~ 30'), необходимую Рис. 47. Штамп да» закрытой осадки с гчЭаэонтально-подвижной матрицея для центрирования заготовки в начальный момент штамповки.
Калибровка полузакрытой осадкой обеспечивает взавл~ную перпендику. лярность торцов и боковой поверх. ности, заданные с большой точностью размеры диаметра. Однако в началь. ной стадии, т. е. при открытой осадке, ось симметрии заготовки, вследствие искажений ее формы при отрезке, ие совпадает с осью симметрии полости матрицы. Одновременного соприкосновения заготовки со стенками матрицы не происходит, симметрия течения металла отсутствует, волокно искривляется, могут появиться заусенцы, что снижает качество штампуемых заготовои и стойкость инструмента при выдавливании полости.
Вти явлении усиливаются по мере увеличения эа. вора между матрипей и заготовкой как при вертикальном, так и при горизонтальном исполнении пресса. Для исключения этих явлений применяют матрицы, которые могут смепгаться при несимметричном боковом дзвлеяии и удерживаться в центральном положении упругими элементами. Большой практический интерес имеют конструкции, разработанные НИИТавтопроиом. В штампе, показанном на рис. 47 (Пат, 49 — 31615 (Япония)], матрица удерживается полиуретановыми буферами 7.
После соприкосновения вага. товки со стенкой матрицы 5 матрица вместе с обоймой 4 и прижимным кольцом 3 перемещается в радиальном направлении, сжимая буферы через штыри б, установленные в корпусе !. После удаления калиброванной заготовки из матрицы выталкизателеи 2 буферы 7 возвращают матрицу в исходное положение. В штампе с плавающей матрицей фиксация заготовок осуществляется подпружиненными ползушками-фиксаторами. При относительно небольшой разности диаметров осазкенной заготовки подвижный пуансон проходит между ползушками-фиксаторами, раздвигая их. При значительной разности диаметров дополнительно применена кл и новая система. При расчете переходов с применением полузакрытой осадки иеобхо. димо учитывать, что при уменьшении высоты Ь пластической зоны ниже крнтн ~еской (й ( 0,24) величина р возрастает до 1,7 — 2 и более, и до наступления этой стадии пропесс необходимо приостановить.
Чеканка может быть открытой и закрытой. Открытую чеканку применяют для относительно крупных дети. лей, когда толщина детали значительно больше высоты (глубины) рельефного изображения. Более распространена закрытая чеканка. Детали, получаемые чеканкой, можно разделить на три основные группы: 1) с односторонним рельефным изображением и гладкой обратной стороной; 2) с двухсторонним рельефным изображением; 3) с односторонним рельефным изобраткением, на оборотной стороне которых допустима отражение рельефного изображения лицевой стороны.
Кроме пуансона лицевой стороны с заданным рельефным иэображением и матрицы (при закрытой чеканке), рабочий инструмент имеет контрпуансоны (гладкий в первом слу. чае, с заданным рельефным изображением — во втором, с рельефным изображением, обеспечивающим оптимальные условия течения металла при образовании заданной формы и размеров на лицевой стороне изделия,— в третьем). Прн образовании вогнутого рельефного изображения на заготовке с гладкой оборотной стороной процесс формоизменення состоит нз двух основных стадий, На первой стадии происходит вдавливание выпуклого рельефа пуансона в заготовку.