Semenov E.I., i dr. (red.) Kovka i shtampovka. Spravochnik. Tom 4 (Mashinostroenie, 1987)(ru)(L)(T)(273s) (813579), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Получение деталей, соответствующих этому классу происходит при невысоких силовых и энергетических затратах иа разделе. ние штампуемого металла. Класс !У характеризуется высоким значением коэффициента йу при на. личин сравнительно большой высоты блестящего пояска )сп, а также сравнительно высокими значениями йа и йа. Детали этого класса удовлетворитель. ного качества, Класс Уухарактеризуется очень большим значением йу, высокимн значе. ииями йа и йа при среднем значении йп. Этот класс геометрических несовершенств поверхности разделения рекомендуется при пробивке Отверстий. Сравнение данных, приведенных втабл. 4, показывает, чтонеможетбыть единой классификации поверхности разделения по классам геометрических несовершенств для мягких (пластичных) и твердых (малопластичных) металлов, так как численные значения коэффициентов йу, йи и йа для твердых металлов в несколько раз меньше, чем для мягких.
Получение деталей, соответствующих любому нз пяти классов геометрических несовершенств поверхности раз. деления, обеспечивается вполне определенным диапаэоком размеров технологического зазора (рис, 9). ВЫРУБКА. ПРОБИВКА, РЕЗКА, ЗАЧИСТКА ВЫРУБКА, Г!РОБИВКА, РЕЗКА, ЗАЧИСТКА ллл ггр з,рр ф) в) а) сэр хьр е) где Рнс. Гз. Различные тнпы скоса ремущнк кремон: Н вЂ” глубине скос» режущее «рамок; ч — угол скосе гсм Рекомендуемые подъем наклонной режущей кромки и угол наклона приведены в табл. 5. Усилие сдвига можно также найти по ориентировочной формуле ее 4В Гг сб гле й коэффициент для ь до 200 мм п и !! — з й= 0,4 —:0,6; прн и= Р— й =- 0,2 †: 0,4.
Д д чая вырубки с двусторонним наклоном режущих крепок (рис 12, а — в) при Р = О,ббпдзпсд (4) Р = !лагд', где д — диаметр контура разделения. Формула М. Е. Зубцова для определения усилия вырубки для любого мо. мента резки при цилиндрическом пуансоне (радиусом Ю) с наклоном режущих 5. Рекомендуемые подъем и наклонной режущей кромки и угол ф ее наклона Толщине мате- Риала, Снные. нне уснлнк Р, % под — ' (тз)д+ 0,6) аа, и, мм 60 — 70 35 — 40 До 5 » 8 До 3 3 — Рд Рнс. И .
Изменение уснлна вырубки — пробнккн стали оз с е: 2 мм к зекпснмосгн от глубины внедрено» ап пуансона прн различном гекнологпческом зазоре к 1л = = етз мнн ') толщины металла для различных марок сталей, полученные при вырубке с малой скоростью деформироваиия при нормальных зазорах межцу пуансоном и матрицей. При вырубке иа быстроходных прессах с частотой ходов 400 — 600 мин-т относительная высота пластической зоны поверхности разделения (сдвига) уменьшается от трех до пяти раз. На рис. 10, б показана зависимость Ьгг)з — ! (и) (и — число ходов пресса в минуту) для материала толщиной !в 1,2 мм с различными механическими свойствами.
Диапазон начальных ско. ростей деформирования оя - 0,21 —: —:1,48 м)с. В результате совместного решения указанных зависимостей В. П, Романовским получены следующие уравнения; для стали 08кп (пе = — 300 МПа) йп)з = 0,76 — 0,0352 — 0,0014п; для стали 20кп (аа — — 400 МПа) Ьпlз = 0,67 — 0,04з — 0,0012л; для стали 30 (по = 500 МПа) Дп)з = 0,54 — 0,0322 — 0,00(п, где л = 60+450 мии-'. По данным В. Д. Лисицииа, при вырубке деталей из тоиколистовой стали с частотой ходов пресса 60 мии-' глубина внедрения пуансона до момента образования скалывающих трещин составляет 64 % от з. При этом пластическая стадия процессз вырубки сильно развита, а иаклепаниая зона довольно значительна.
При быстроходной штамповке с частотой ходов пресса 450 мии-' пластическая стадия н глубина внедрения пуансона снижаются до !4 ',~, наибольшее развитие получает третья стадия процесса скалывание. Большая часть поверхности предстанляет собой ровный скол, глубина иаклепаниого слоя невелика. Сопротивление сдвигу. На рис. 11 приведены силовые графики вырубки— пробнвки для стали 08 с различным технологическим зазором 2. Наивысшие точки кривых отвечают наибольшему усилию Р и окончанию пласти. ческой стадии процесса разделения.
Перегиб кривых соответствует моменту возникновения скалывающих трещин у Режущих кромок, что является на. чалом скола. Резкое падение усилия соответствует окончанию процесса вырубки — пробнвки. Остальная часть диаграммы фиксгйрует проталкивание отделяемой части заготовки через матрицу. Сопротивление сдвигу зависит ие только от механических свойств металла и степени предварительного наклеив, но также от относительной толщины вырубки, технологического зазора и скорости деформироваиия.
В. П. Романовским применительно к вырубке †пробив круглых деталей и отверстий в заготовках из листовой стали различных толщин и марок установлена зависимость где т — коэффициент, зависящий от относительного зазора з/з. При оптимальном одностороннем технологическом зазоре 2 = 0,075в коэффициент т = 1,2. Для случаев вырубки деталей крупных (д~о !000 з), средних (3 ~ 50 з) и мелких (д = — (5 —:10) з) размеров при оптимальном зазоре вследствие малой жесткости влияние их относительной толщины на асд невелико. Поэтому в указанных случаях рекомендуется пользоваться приближенной зависимостью асд — — (0,7 †; 0,8) аа Усилие сдвига зависит от угла перееечения режущих кромок пуансона и матрицы (ножей).
При угле пересечения, равном нулю (параллельные кромки), при пересечении кромах под углом ф Р = псдз')2 !й ф, (2) где б — длина контура разделения. Для уменьшения усилия сдвига применяют инструмент с иепараллельиымн режущими кромками (рнс. 12).
Для вырубки деталей пуансон изготовляют плоским, а наклон кромки делают иа матрице (рис. !2, а, б), обычно двусторонним н симметричным относительно плоскости симметрии контура разделения. Для пробивки отверстий матрицу изготовляют плоской с горизонтальной Режущей кромкой, а иаклояную кромку выполняют иа пуансоне (рис, 12, о — д). При иадрезке с отгибкой применяют односторонний наклон режущих кромок (рис. 12, е). Р = Г,зпсдй (3) ВЫРУБКА, ПРОБИВКА.
РЕЗКА, ЗАЧИСТКА ВЫРУБКА, ПРОБИВКА. РЕЗКА. ЗАЧИСТКА оу , и г а) б) Рнс. 13. Вырубил круглой детали пукнсомом с наклоном ромущя» кромок зяутры а — крияяя усилия вырубки; б — сломя к расчету усиляя (по ося ябсяксс — хоа пуансона и; по оси ордкяят — усиляя Р) А = ).Рз, (6) кромок внутрь (рнс. 13) имеет следующий вид: Р = 4то!.озпсд - — - 4то)7 (О, — Ог) зоод —— Н у+5 = 4то)7 ~ агсщп Н Н вЂ” у ! — агссбп Н ! зпсд — Г рапид, (5) где Н вЂ” высота подъема режущих кромок; у — переменный параметр, зависящий от глубины внедрения пуансона; то -- коэффициент; для материалов толщиной з до 2 мм то — 0,60 —; —:0,55, а для з = 2 —: 4 мм то = 0,55 —: — '.
0,5; Гтр — приведенный периметр резки. 6. Значения коэффициента )с Мяториял До ! 0,45 — 0,30 0,40 — 0,30 0,60 — 0,50 0,50 — 0,42 0,70 — 0,65 0,65 — 0,60 0,60 — 0,55 0,55 — 0,50 0,45 — 0,40 0,40 — 0,35 0,75 — 0,70 0,70 — 0,65 0,35 — 0,30 0,65 — 0,55 0,30 — 0,15 0,50 — 0,40 2 — 4 4 — 6 Сталь мягкая (под = = 250-:350 МПа) Сталь средней твердо- сти (псхмо 350 —: 500 МГГа) Твердая сталь (под = = 500 —:700 МПа) Алюминий, медь Максимальное усилие вырубки при резке таким пуансоном получается при у як з в начале резки (рис. 13, и). При )7 = ЗО мм и угле наклона <р =- = 4 —:6' для материалов з = 0,5 —: со3,5 мм оно составляет 40 — 55 % усилия вырубки плоским пуансоном.
Формула (5) справедлива лишь при условии, что Н : А нх з ()г — глубина внедрения пуансона в металл в момент его разделения). Обычно режущие кромки распола. гаются под углом <р друг н другу только на части контура разделения. Работу сдвига при использовании инструмента с параллельными режущими кромками определяютпоформуле где Р - - усилие сдвига; й — коэффициент, зависящий от рода и толщины штампуемого материала (табл, 6).
Экспериментально установлено, что с увеличением технологического лазара г при вырубке — пробнвке стали 08 работа А уменьшается с затухающей интенсивностью. При изменении зазора от 3 до !5 % от з значение А уменьшается примерно в 2 раза. Аналогичные данные получены прн вырубне — пробивке латуни. Увеличение зазора до величин, соотиетствующих минимальным значениям общей работы разделения, сопровождается интенсивным снижеийвм последней. Например, прн и = 275 мин-г длн Л6ЗМ (з = 1,5 мм) работа разделения снижается иа 50,5 оА, для латуни Л63.0т Толщина мотермаля, мм (х —.
2,1 мм) — на 57,5 %. При почти трехкратном повышении быстроходности пресса (п .= 139 †4 мии-т) общая работа разделения уменьшается на 16.3 % лля ЛОЗМ !з = 0,72 ми) при г = 21 %, на 6,6 оя для Л63М (з = 1,5 мм) при г — 15.5 о%о и иа 5,4% лля Л63-От (з =. 2,! мм) при г = =- 9,5 %.