Semenov E.I., i dr. (red.) Kovka i shtampovka. Spravochnik. Tom 4 (Mashinostroenie, 1987)(ru)(L)(T)(273s) (813579), страница 65
Текст из файла (страница 65)
Ниже приведены значения коэффициента К„ в зависимости от числа одновременно штампуемых слоев материала. Оптимальное число одновременно штампуемых слоев определяется требованиями к качеству поверхности разделения и устанавливается экспериментально. Особенности вырубки и пробивки слюды. Стоимость материала н общей стоимости штампованных деталей из слюды и миканита составляет 97— 98 % . Поэтому вопросам экономии слюды и других неметаллических материалов придаетси большое значение.
Вся номенклатура деталей, изготовляемых из слюды, классифицируется по размерам на отдельные группы. Подбор заготовок осуществляется с помощью специальных шаблонов, в которых имеются круглые отверстия определенного диаметра. Это позволяет сортировать заготовки и присваивать им определенный номер подбора. В соответствии с этим детали из слюды подразделяют на большие (35 мм и выше), крупные (25 — 35 мм), средние (!6 — 25 мм) и мелкие (до !6 мм). Наиболее качественными являются детали, полученные из заготовок меньших размеров, с более высокимн номерамн подборов. Особенности констнрукций шншмиоо. В приборостроении, в электронной и электровакуумной промышленности из слюды вырубают плоские слюдяные пластины (рис, 11) с достаточно точными размерами отверстий и расстоянимн между их осями, достигающими 9 квалитета (сколы и расслоения не допускаются).
Лля достижения высокой точности и сохранения структурной целостности штамповку деталей выполняют на штампах совмещенного действия. Конструкция и качество изготовления совмещенных штампов для вырубки и пробивки деталей из слюды типа прокладок и пластин должны исключать запрессовку вырубленной детали в ленту при обратном ходе ползуна пресса с целью предотвращения возникновения сколов н расслоений на деталях. В штампе (рнс. 12) благодаря применению в съемнике Б ограничивающих выступов определенной высоты (высота выступов К зависит от толщины вырубаемой детали; при толщине вырубаемой прокладки равной 0,03 — 0,1 мм, К = 0,5 —;0,6 мм) н 326 ШТАМПОВКА НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ 327 ! АЗДЕЛИТЕЛЬНЫЕ ОПЕРАПИИ 12. Стойкость рабочих частей штампа в зависимости от зазора Средине н нес, мм Средний рвдн*льныр сезар т, мм Стснкссть между перетпчнвмн, число нвгруженна м ютвмпв пнтн нувнспнпэ пнтн мвтрнц 11 000 !8 000 15 000 14 000 12 000 0,014 0,0!О 0,017 0,021 0,025 0,023 0,021 0,029 0,036 0,040 0.010 0,015 0,021 0,025 0,030 Рнс.
!г, Конструкции сввмещеннвта штвмнв длн вырубки-нробнвкн деталей нэ слюды изготовлениэо выталкивателя 4 за подлицо с плоскостью матрицы 3 и пуансона ! устраняется возникновение на поверхности разделения сколов и асслоеннй. аким образом, ограничивающие выступы съемника Б предохраняют заготовку от давления на нее резинового буфера 6, и под воздействием прижима находится только плоскость вырубаемой прокладки. Для исключения образования сколов и расслоений и улучшения качества поверхности разделения при вырубке и пробивке деталей из слюды давление прижима должно составлять д = !5 —: —:20 МПа.
Режущие части штампа монтируют в блоке с направляккцими колонками 8 н удлиненными втулками 9. Технологический зазор между пуансоном и матрицей должен быть не более 0,00!в 0,003 мм на диаметр; твердость рабочих частей штампа 0(сС 60 — 63; шероховатость рабочих поверхностей Яа = О,!6 —;0,08 мкм. Удаление (выдувку) частиц слюдяной пыли иэ зазоров между рабочими частями штампа производят сжатым воздухом, подаваемым через шту- цер 7, закрепленный в верхней плите 2, в отверстие пуансона /. Вырубку деталей производят с иредварительным смачнванием заготовки спиртом.
Наличие частиц слюдяной пыли в зазоре между пуансоном и матрицей способствует изнашиванию рабочих частей штампа, а следовательно, и увеличению зазора, что атрицрмельно сказывается на качестве вырубаемых деталей. Переточку штампов производят на плоскошлифовальном станке с последующей притиркой рабочих частей штампа в сборе специальным прнтиром. Высоту цилиндрического пояска матрицы рекомендуется брать равной 1,5 мм; уклон стенок выходного отверстия — 0,5' на сторону; односторонний зазор между матрицей и пуансоном — приблизительно 4 вй толщины слюды. Сопротивление сдвигу заготовок из слюды псд — — 120 —;270 МПа.
Спюблость иипаипав при вырубке и дробилке слюды. Стойкость штампового инструмента в условиях массового производства прн вырубке дета- лей из слюды исследована А. И. Хасиным. Испытанию подвергались штампы с различными зазорами между пуансоном и матрицей. Толщина заготовон из слюды колебалась в пределах от 0,23 до 0,27 мм. Матрицы и пуансоны были изготовлень! из стали Х12М и теомнчески обработаны до твердости 7()тС 61 — 62.
Данные по стойкости штампов приведень! в табл. !2. Оптимальная величина одностороннего технологического зазора по стойкости штамповаго инструмента, предназначенного для вырубки и пробивки отверстий в деталях из слюды толщиной 0,23 —:0,27 мм составляет г = —.
6вйв от! Штамповку слюдяных пластин или так называемых шаблонов различных размеров (7Х 14 мм и больше) из калиброванных пластин толщиной 0,08— 0,15 мм рекомендуется производить в беззазориых штампах, обеспечивающих прямой рез без заусенцев н сколов. Особенности вырубки и пробивни стеклопластика. Стеклопластик широко применяют для изготовления деталей типа плат в радиотехнической, приборостроительной и электронной промышленности. Он обладает достаточно высокой прочностью при малой плотности, высокой коррозиоиной стойкостью, низкой теплопроводностью и высокими электроизоляционными свойствами.
При обычной (беэ достаточного прижима) вырубке †пробнв стеклопластика происходит расслоение материала, отслоение фольги, поверх- ность разделения получается неровной, рваной, что снижает эксплуатационные характеристики получаемых деталей. Применение эластичного полиуретанового прижима в штампе последовательного действия, обеспечивающего давление прижима д = 300 МПа, предотвращает образование расслоений н улучшает качество поверхности разделения при пробивке отверстий диаметром 0,8 мм в стеклотекстолите такой же толщины. При этом ширина зоны отслоения фольги не превышаег 0,1 мм. Наличие прижима предотвращает изгиб волокон штампуемого материала.
В очаге деформации изменяется схема напряженного состояния, что улучшает качество поверхности разделенна. Для стеклопластика толщиной О,В мм односторонний зазор между матрнцей и пуансоном рекомендуется г = 0,62 —:1,25 вй от з. Прн пробивке отверстий с малыми зазорами уменьшается изгиб волокон материала, улучшается качества поверхности разделения, однако расслоение материала полностью не исключаегся. Наложение ультразвуковых колебаний (УЗК) на пуансон-матрицу в штампе совмещенного действия нлн иа матрицу в штампе последовательного действия оказывает более существенное влияние на силовые параметры процесса вырубки, чем величина технологического зазора (табл.
!3). При атом с точки зрения снижения усклпи деформирования предпочтительнее рлзделитрльные операции 329 шглмоонкл немгглллычегких млтериллов 328 р«жнм нтам. ааааа о,ооз о,ои о,озз О,озз 9500 12800 12 000 11000 1»г» иа. ложепии УЗК С наложением УЗК в ау«- поста нолебзпий С изло. жеиием УЗК и узле ко. лебаии0 6 500 6 500 5 5(К) 5000 9 800 9 500 9 000 х, 1,4 — О,!6т; хааа з — 2. 13. Усилие деформироваиия при различиых рех<имах штамповки стеклопластика У<ила< Х<фчрмнро»а»н» Ы, при »а»ор«, мм применение схемы подвода УЗК с расположением очага деформации в пучности колебаний. По сравиеиию со штамповкой в обычиых условиях, иаложеиие УЗК иа ииструмеит умеиьшает отслоеиие подложки для обеих схем подвода колебаиий и улучшает качество поверхности разделения, Установка для пробники с примеиеиием УЗК в слоистых пластиках групп отверстий с отиосительио малыми диаметрами (диаметр отверстия меиьше толщины Материала) применяется на ряде предприятий.
Качество поверхности разделения отверстий, пробитых в платах печатного моитажа из фольгированиого стеклотекстолита толщииой 1,5 мм на установке для ультразвукового перфорирования, соогветствуег требоваииям последующих техиологических операций, в частности„ гальванизация поверхиостей отверстий. Устаиовка позволяет перфорировать с примеиеиием УЗК платы иа осиове гетииакса, стеклотекстолита и других слоистых и компактиых материалов с размером плоскости деформироваиия не более 60)460 мм с максимальяоб плот<юстыо расположения о»перегиб на плате.
Расчет стойкости разделительных штампов. И<и<«<»<ииа стойшюги раз дехительны«<итамш<в являются весьма трудоемкнмп. Математическая теория планирования экспериментов позволяет сократить объем работ, ат<Щраю, существенные факторы, разрабмгать . теоретические модели объекта и оценить их константы, определить оптимальные условия процесса и т. д. Методы планировании эксперимента предполагают кибериетическнй подход к пзучеиию процессов, внутренние закоиомериости которых иедогтаточно ясны ввиду сложности структуры самого объекта, представляя объект мсследоваиня в ниде «чериого ящика» с множеством «входов» (факторы) и «иыходон» у (функция стойк<ютп, параметр оптимизации, целевая функции).
В нашем случае «чериый ящик» представляет собой процесс штамповки со всеми его связями, заданный бескоиечио большим числом дифференциальных уравнений процесса. Математическое уранцеиие такого объекта, как правило, иензиестно, поэтому функцию отклика у (например, показатель стойкости штампа) можно представить в виде отрезка полииома той илп ииой степенш у = Ьа + ~ Ь М + Ь )х<х), (11) где х, х. — факторы, влияю<цие на у; <' 7 Ь, Ь( Ь,. — коэффициенты полииома. В результате нсследоваиия стойкости <нтампов для вырубки деталей из гетииакса и текстолита с примеиением математических методов планирования эксперимента Ф. П. Михалепко и Ю.
Н. Гориовым получеиа формула для расчета стойкости штампов прп оптимальном сочетаиии факторов с мииимальноб затратой времеии: Т = 56,9 + (1,2х» — 1,1ха— — 0,9) х< + (О,бх» + 4,8) х»вЂ” — 3,5х», (12) где х» — технологический зазор; х»вЂ” температура нагрева метериала; хз— толщина материала. При оптимальиом сочетаини факторов, получеииом при крутом восхождеиии к оптимуму, предложеиы практические рекомеидации по иазиачеиию оптимальной величииы двустороииего техиологического зазора (г = 7,9 »4 толщины заготовки) н температуры нагрева штампуемого материала (110 'С) при изготовлеиии и эксплуатации штампов, предиазиачеииых для вырубки †пробив гетинакса и текстолитаа.
Расчетиая формула (12) получена для вырубпого штампа при следующих характеристиках факторов: штампуемый материал — текстолит толщииод 1,5 мм; коитур вырубаемой детали простой; иаправлеиие рабочих частей штампа обеспечивается колоиками; материал рабочих частей штампа — сталь Х 12; вырубка происходит иапровал как при равномерном, так и при неравномерном распределении техиологического зазора, Дли практического применении формулы (12) иеобходимо вычислить длину интервала варьирования !«2 (Л<на» 8<и<а) (!3) где Л<иах и Лпаа максимальиое и минимальное зиачеиия количествеииого <рактора. Кодироваипое значение фактора х< определяют по формуле х< = ~ (Л< — Лер)/Е (14) где Л< — текущее натуральное зиачеиие фактора; Л,р — середина иитервала варьирования; знак минус ставится, когда значение фактора соответствуег верхнему уровню варьирования (х = +1).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
