Semenov E.I., i dr. (red.) Kovka i shtampovka. Spravochnik. Tom 4 (Mashinostroenie, 1987)(ru)(L)(T)(273s) (813579), страница 64
Текст из файла (страница 64)
Прн вырубке наружных контуров допуски, назначаемые на изготовление деталей, обычно превышают значение естественной усадки (пружииения), и поэтому ее ие учитывают. 320 ШТАМПОВКА НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ 0 02 04 об ОВНВ'",и 0 02 04 06 оооо~к Вепааина дефекта а) В! Т, ао Т О дь О Ь ОВНTкнп О О г 04 О В Оооу'пкпн 0) Ввпиаппа дпфекта г) Рис.
7В. Зввмсммастьмввсимвльмая величины Хвамвтв Н от твхиалагмчвскмх факторов щвх л ирм различная температуре материала: а — ат твхиалагвчвскага заваря; б — ат давления прижима; в — ат талщввм материала (а — в — материал — гвтиввхс ВЫ; л — от вида слоистого пластика новйтся высокоэластичным с потерей прочности. Длв листовых пластиков с наполнителими при чрезмерном нагреве заготовок, т.
е. при превышении температурного порога вследствие выделения газообразных составляющих при разложении смолы, вероятность пережога и вспучивания слоев материала увеличивается. Для установления оптимальных режимов нагрева материалов, а также ддя расчета норм времени н производительности процесса штамповки необходимо знать скорость н характер охлаждения нагретых заготовок в различных условиях (на воздухе, в штампах и т, д.). Нагрев заготовок перед штампонкой осуществляют следующими способа- ми: в электрических термостатах; инфракрасными лампамн; токами высокой частоты; в кипящей воде (15— 30 мин]; между двуми нагретыми плитами. Для поддержания температуры нагретых заготовок применяют штампы с встроеинымп в них нагревательными устройствами, которые особенно эффективны при изготовлении деталей из полос с небольшим шагом подачи или при пробивке отверстий з штампах-автоматах.
В табл. 6 приведены режимы нагрева слоистых пластиков перед вырубкой. Расчет исполнительных размеров матриц и пуансонов. При определении исполнительных (рабочих) размеров матриц и пуансонов дли разделительных операций иеметаллических материалов исходят из размеров штампуемой детали, допуска на ее изготовление, характера изнашивания штампа, а также способа штамповки (с нагревом или без нагрева материала). Методика расчета исполнительных размеров матриц и пуансонов при вырубке и пробивке деталей из неметаллических материалов подобна методике расчета при штамповке метал- 1! П/р А. Д. Мвтввввв рдзделительиые операции 323 322 штллтповкд иеметдллических мдтегидлов ПРямо- угевьмые летели Круглые летел и Уседха дн, И от толщины е хеенснместм от хм»- метра ирабивхеммх отверстии, мм Толщина мате- риала Метермав м м е е аа с„ хд ее щк м х е яз м а о„ о '" м щс м с м э» а с с„ аи 3 — 5 Се.5 ! — 3 16 — 10! 0 — 9 9 — 6 18 — 12 12 — ! 0 10 — 8 20 — 15 15 — 10 1Π— 7 Гетиианс Телстолит Стеклотенсголит Стекловолокнит Органическое стекло Винипласт Фторопласт Ло 0,5 0,5 — 1,0 1.0 — 1,5 1,5 — 2.0 2,0 — 2.
5 2,5 — 3,0 1.5 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 1,5 1,5 2,5 3,0 3,5 4,0 2,0 2,0 2,5 3,0 3,5 4,5 2,0 2,0 3,0 3,5 4,0 5,0 18 — 14!4 — 10!Π— 5 10 — 8 8 — 6 6 — 3 7 — 4 12 — 10 12 — 10 10 — 7 25 — 20 20 — 12 л ) с ("у а х ед к О Ф »-эе Матери»в Примо. угол»иые деталм Круглые детали 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,25 0,25 0,35 0,40 0,50 1,0 0,20 1,5 0,22 2,0 0,25 2,5 0,27 3,0 0,30 Толщине мате. риала м з дп »с, Шэе м е яз м ое х ое щи Гетинакс ее за да ес щк з е ыэ с" П к е шэ 0,08 0,10 0,12 0,26 0,30 0,36 0,20 0,25 0,28 2,0 2,5 3,0 1,5 1,5 1,7 '2,2 3,0 1,5 1,5 1,5 2,0 3.0 4,0 Ло 0,5 0,5 — 1,0 1,0 — 1,5 1,5 — 2,0 2,0 — 2,5 2,5 — 3,0 1,3 1,3 1,5 2,0 2,5 3,0 1,5 1,5 2,0 2,5 3,5 4,5 Текстолит размер отверна отверстие, усадив; Ап— пуансона, мм.
7. Естественная усадив в зависимости от толщины и рода штампуемого материала 8. Коэффициенты термической усадкн размеров деталей н упругое пружинеиие При пробивке отверстий исполнительные размеры пуансонов подсчитывают по формуле Рп = (Р„+ 572+ 5„),, (3) где Рн — номинальный стня, мм; А — допуск мм; бп — естественная допуск на изготовление Значения естественной усадки б„ для материалов толщиной до 2,5— 3,0 мм приведены в табл. 7. При штамповке тонких материалов величина усадив меньше половины допуска на соответствующий размер; в таком случае исполнительный размер подсчитывают по формуле Р =-(Р ) А) д .
(4) При штамповке фибры размеры пробивных пуансонов рекомендуется определять по упрощенной формуле, предложенной Л. А. Вайнтраубом: Рп = 1,035Рн т 0,085, (5) где з — толщина штампуемого материала. Величину усадни при штамповке слюды, целлулоида, картона, фетра, прессшпана, клингерита, бумаги н других материалов на основе асбеста и резины не учитывают нз-за ее малости.
Расчет исполнительны» размеров при вырцбхв и пробивхе с нагревом. Нз рассеивание размеров деталей, получаемых при вырубке и пробнвке неметаллических материалов, оказывают влияние два основных фактора: температура и естественная усадка. Характер их влияния на точность получаемых деталей различен. При вырубке наружного контура вследствие пружинеиия размеры детали увеличиваются, а в результате остывания материала вследствие термической усаднн уменьшаются. Таким образом, при вырубке наружного контура усадка действует в направлении, противоположном пружииеиню.
При пробивке отверстий усадка и пружинеиие направлены в сторону уменьшения размеров отверстия. При вырубке наружных контуров нх размеры могут быть больше, меньше или равны размерам матрицы. Исполнительные размеры матриц и пуансонов при вырубке и пробнвке неметаллических материалов с нагревом определягот по следующим фор- мулам; А Храм Р„=(Ри — — +бная) ", (6) 2 Рн=- (Р„+ — +5„„), (7) и где беар — средняя усадка при выубке с нагревом материала, мм; зн — средняя усадка при пробивке с нагревом материала, мм. По данным Г.
И. Хесииа н А. П. Зоткина, суммарная усадка прн вырубке наружного контура бинр Аь бу (8) прн пробивке отверстия бзн Сд + бу (9) где А и С вЂ” коэффициенты термической усадкн размеров; С -- измеряемый размер детали илн отверстия, мм; б„— изменение размеров, вызванное уйругим пружинением материала, мм.
Средине значения А, С и бу прн вырубке и пробивке деталей из гетинакса и текстолита приведены в табл, 8. Следует иметь в виду, что при вырубке и пробивке с нагревом матери- риала величина упругого пружинения примерно в 2 раза меньше, чем при вырубке и пробивке без нагрева материала. Расчет исполнительных размеров при вырубке — пробивке органического стекла и других пластмасс может быть выполнен на основе формул, приведенных для слоистых пластиков; при этом значение упругого пружинеиия б .
следует уменьшить иа 25 — 40 ефе. Выбор перемычек при вырубке н пробивке. Экономичность раскроя исходных заготовок в значительной мере зависит от ширины перемычек. Ширина перемычек должна быть достаточной для того, чтобы обеспечить прочность высечки. Вследствие хрупкости ряда неметаллических материалов небольшие перемычки растрескиваются и выкрашиваются, причем их частицы попадают в зазор между матрицей н пуансоном, в!взывая преждевременное изнашивание рабочих частей штампа. Кроме того, отдельные частицы материала, попадая иа зеркало матрицы, вминаются в материал и ухудшают поверхность деталей, особенно прн штамповке органического стекла и целлулоида, что приводит к возникновению трещин и другим д игам. 7 рн вырубке деталей из гетинакса н текстолита назначают большую величину перемычек, по сравнению с вы- 1)ь 9.
Ширина перемычек при вырубке деталей нз гетинакса (размеры, мм) Примечания: 1. Ширина кромки, обрезаемой шаговым ножом берется равиои ширине перемычки. 2. При вырубке деталей с поворотом полосы ширина пе. ремычек увеличиваетсв в 1,5— 2 раза. 10. Ширина переммчек прн вырубке деталей из текстолита (размеры, мм) Примечание. См. табл. 9. рубкой деталей из металла. В табл.
9 и 10 приведены значения экспериментально установленной ширины перемычек при вырубке деталей нз гетинакса н текстолита. ШТАМПОВКА НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ 324 . РАЗДРЛИТЕЛЬНЫР ОПЕРАЦИИ 325 11. Размеры двусторонних зазороа при вырубке гетинакса и текстолита (размеры, мм) Мененнедьныд двусторонний зазор > зеененноетн ет размера вырубаемых деталей и пробн.
еееннх отверстий, нн Минни>льный двусторонний зезор Толщина материала !20 †2 50 — $20 10 — 50 Дв !О 0,040 0,050 0,055 0,060 0,065 0,070 0,075 0,080 0,085 0,030 0,040 0,045 0,050 0,055 0,060 0,065 0,070 0,075 0,5 — 0,6 Св. 0,6 до 0,8 > 0,8» 1,0 > 1,0 > 1,2 > 1,2 > 1,5 > 1,5 > 1,8 > !8 >21 2,! » 2,5 » 2,5 > 3,0 0,050 0,060 0,065 0,070 0,075 0,080 0,085 0,090 0,095 0,020 0,030 0,035 0,040 0,045 0,050 0,055 0,060 0,065 0,0!0 0,0! 5 0,020 0,025 0,030 0,035 0,040 0,045 0,050 П р и и е ч а н и я: !. На чертежах штампов указывают минимальный двусторонний зазор.
Максимальный двусторонний зазор является справочным при изготовлении и приемке штампов. 2. Максимальный двусторонний зазор назиачжот по наибольшему габаритному размеру вырубаемой детали. Рне, ! с сдюденюе еееетнннн е то>нине резнеренн отверстий амн — а> Кп (РЗ) 3 5 1,2 — 1,3 1,3 — 1,35 1,35 — 1,4 Число слоев 2 1,! — 1,2 к„ Выбор технвюгнческого зазора при вырубке н пробирке. При вырубке иеметаллнческнх материалов обычными штампами назначают следующие значения зазоров: для фибры и прессшпана (0,04-:0,05) з; для кожи, фетра и мягкого картона (0,02 —:0,03) з. При вырубке н пробнвке неметаллических материалов под оптимальным технологическим зазором понимается такой зазор, прн котором поверхность азделеиня имеет высокое качество. елнчииа зазора завесит от рода штампуемого материала, его толщины и температуры в момент штамповки. Прн вырубке и пробивке гетинакса и текстолита технологические зазоры между матрицей и пуансоном назначают меньшей величины, чем для металла, из-за хрупкости штампуемого материала.
В табл, !1 приведены размеры зазоров, в пределах которых получается качественная поверхность разделения, Величина зазора при многослойных вырубке и пробивке неметаллическнх материалов зависит ог числа одновременно штампуемых слоев и определяется из соотношения где гх — зазор прн штамповке одного слоя (определяется в зависимости от толщины и вида материала); ʄ— попраеочный коэффициент, учитывающий влияние отдельных слоев материала на процесс рйзделения при нх одновременной штамповке.