Semenov E.I., i dr. (red.) Kovka i shtampovka. Spravochnik. Tom 4 (Mashinostroenie, 1987)(ru)(L)(T)(273s) (813579), страница 81
Текст из файла (страница 81)
что представляет возможиость уменьшить толщииу ее стенок с сохранением иадежиой стойкости от разрушения Наибольшее распространение получили матрицы с местным пояском высотой йи и уширеиием в остальиой части за счет уклона с углом () = 3 —;5' или с равномерным освобождеиием иа размер а. Рекомендуемые значения высоты пояска приведеиы в табл. 10. При даииой конструкции режущую 8 к омку следует выполнять под углом (отклоиеиие — 15 — ' — 45'), т. е. с гараитироваииым уклоном. Матрицы с уклоиом по всей высоте рабочего проема наиболее экоиомичиы, так как их можно затачивать (сошлифовывать) иа зиачительиую глубину, без потери их работоспособиости.
Это достигается за счет малой величииы уклоиа у (в мии), который иазиачают в зависимости от толщины штампуемого материала, мм: Вариант исполиеиия рабочего проема с вертикальиыми степками (без уклона) широко применяют в созмещеииых штампах, когда штампуемая деталь после вырубки ие проталкивается иапровал, а прииудительио возира~цается из капала в обратном иаправлеици. Кроме того, примеиеиие рабочей грани матрицы без уклоиа возможно в штампах при выпоаиеиии односторонней резки штампуемого материала (см. рис. 11 и 12). При чистовой высокоточной вырубке рабочее окно матрицы также выполняют с вертикальными стенками, так как схема вырубки или пробивки протекает с прииудительиым возвратом готовой детали и отходов из канала матрицы.
В особых случаях режущую грань выполняют притуплеи иод — в виде фаски или радиуса (иапример, при зачистке поверхиости торца вырублеииой заготовки). Геометрия режущих граней пуансонов также разиообразиа, как и геометрия матриц. Для резки войлока, реэииы, пробки, бумаги, ткани, а также эбонита в нагретом состоянии угол резания пуаисоиов ц = 10 †: 15'; для термопластикоа (целлулоида, полизтилеиов и др.) сх = 18 †: 25', для слоистых пластмасс (иекоторые сорта гетинакса, текстолита и др.) а = = ЗΠ†: 40'.
Для вырубки †пробив металлического листового материала применяют преимуществеиио пуаисоиы с углом заточки режущей грани 90'. Для пробивки отверстий диаметром 1О. РекомемдУЕмав высота йи рабочего пояска матрицы (размеры, мм) о й — диаметр илц ширииа рабочего окна матрицы. й ) 40 мм (ориеитировочио) их изготовляют с подрезкой торца (рис. 73, а), что умеиьшает площадь поверхности для шлифования. Пуаисоиы, предиазиачеииые для пробивки отверстий отиосительио малого диаметра при й(з 1,5 (рис. 73, б) в листовом металле з ) 4 мм (о, ) ) 250 МПа), рекомендуется выполнять с углом реэаиия ц ) 90' (ориеитировочио сс = 110-; 120'), отчего их стойкость зиачительио повышается, ио усложняется их заточка.
В металлах с а) 6 мм, когда возможиа потеря устойчивости пуаисоиа (с отклонением от центра действия), целесообразно пробивать отверстия пуаисоиами с заостреииым центром. При обработке толстого листового материала иа рабочей поверхности пуаисоиа целесообразио выполиять подиутреиие иа угол у= 0'ЗО' —;1' (рис.
74, в), что штАмпы для Рдздвлитяльиых опврдцип 398 коиструкиии штампов, вывор мдтнридлов 11. Размеры зазоров г н г, (размеры, мм) испалисии»д , Ц » (лрсд откл. — оп », (прад. От «л — о,!) До 120 (.а. (20 до 160 » 160 » 240 1,75 2,75 0,4 ю а) Рцс. 73. Ркццскальцмс йормы режущей чкстк цукисько» снижает работу резания и уменыиает усилие съема штампуемого материала. В некоторых случаях пуансон, как иногда н матрицу, выполняют с притуплением режущей грани, вследствие чего уменьшается величина скола штампуемого материала и повышается качество поверхности отверстия, однако стойность пуансона при этом уменьшается.
Рнс. 7«. Сццсьбы «рсцлсник цуацсьцьк с црццснснксц посадок с цкткгьж Ркс. 7». Сцсццкльцыс способы крсцлскк» цукцссклк Общая форма рабочих частей (деталей) для различных конструктивных вариантов разделительных штампов отработана длительной практикой с учетом экономного расхода высоко- легированной и инструментальной сталей, Наиболее распространенные детали стандартизованы. К иим, как указывалось выше, относятся прежде всего пуансоны и матрицы для пробияки круглых, квадратных и другой формы унифицированных отверстий. Способы крепления рабочих деталей определяются их формой и габаритами.
Мелкие пуансоны и матрицы крепятся преимущественно в державках с применением посадон с натягом (рис. 74, а), а нрупные — непосредственно к плитам с помощью винтов и штифтов. В особых случаях при малых габаритных размерах пуансонов допускается также крепление их к державкам с помощью винтов (рис. 74, б). Надежность фиксации пуансонов в этом случае гарантируется неглубокой «врезкой» в державки. Специальные пуансоны, я зависимости от их назначения, бывают весьма разнообразны по конструкциям и в некоторых случаях значительно отличаются от стандартизованных.
Примером может служить пуансон для вырезки пазов в пластинах радиаторов. Его конструкция (рис. 75, а) отличается экономичностью и техиологична для изготовления. Отверстие в зоне крепления предназначено для размещения стержня (штифта), который удерживает пуансон от выпадания из державки. Не стандартизованы также пуансоны, закрепляемые эпоксидной композицией (рис. 75, 6) и переиалаживаемые (рис. 75, в).
Матрицы и пуансоны для иекруглых рабочих контуроа выполняют из цельной заготовки(при их малых габаритах) с учетом обеспечения технологичности изготовления, а более крупные из нескольких частей — секций. Однако в целях снижения трудоемкости изготовления н повышения технологичности часто прибегают к секционному варианту (при относительно малых габаритах). Примеры подобных матриц приведены на рис. 76. Их отличительной особенностью является наличие труднодоступных участков, из-за которых практически невозможно изготавливать матрицу из монолитной (цельной) заготовки. Рцс. 7к.
Мклогкбкрцтцыс матрицы с трудиьдьстункынц учкстккцц, трсбующцжц нрнцсцсццк сскццй Рабочие части штампов для чистовой вырубки, помимо высоной точности размеров, должны иметь высокую жесткость, так как по нагружению оии сравнимы с инструментом для холодной объемной штамповки. Учитывая это, наиболее целесообразно, чтобы матрицы и прижимы, оснащенные клиновыми ребрами, имели коническую посадку с уклоном 0' 30' (рис. 77). Если они секционные, то их врезают в обойму, а если цельные— непосредственно в плиту штампа. Обойма, как промежуточная деталь между плитой и рабочей частью штампа, врезается в плиту с уклоном 3 — 5'.
Исполнительные размеры зоны запрессовки матрицы и обоймы назначают с учетом обеспечения натяга. В табл, 11 приведены размеры зазоров г и г,, обеспечивающие получение гарантированного натяга. Рцс. 77. Схема сбьрккцктркцы (цукцськк( с лблйцсй ц ццжнсй цлитлй 400 КОНСТРУКЦИИ Ш ГАМПОВ, ВЫБОР МАТЕРИАЛОВ ШТАМПЫ ДЛЯ РАЗДЕЛИТЕЛЬНЫХ ОПЕРАЦИЙ 401 7 Лл Ц 0 агний В щ ~снеш Р,= 5.1, Рпс. 78. Способы препотврвщвпнв снвщеннв свкппй от силы М смещ Детали с круглым рабочим контуром и при значительных габаритных размерах (ориентировочно диаметром до 300 †4 мм) в большинстве случаев изготавливают цельными. Секционные матрицы и пуансоны (см.
рис. 56) с любой конфигурацией могут иметь практически неограниченные размеры (в зависимости от размеров штампуемой детали и возможностей оборудования). Применение секций повышает технологичность изготовления рабочих частей, облегчая их механическую и термическую обработку.
В целом, трудоемкость изготовления секционных рабочих частей возрастаег по сравнению с иесекциоииымн, однако при этом повышается надежность выполнения термической обработки, а также облегчаются шлифовально-отделочные работы. В процессе эксплуатации штампа при повреждении какого- либо элемента рабочего контура замене нли восстановлению подвергается только вышедшая из строя секция, а не целиком матрица или пуансон. Размеры отдельных секций и линии разьема (стыковки) устанавливаются ин- дивидуально — в процессе конструирования с обеспечением технологичности изготовления и надежности крепления.
Секционную матрицу можно устанавливать н закреплять иепосредстпенно на нижней или верхней плите (в зависимости от схемы штампа) или с применением монтажной плиты. Основным средством фиксации служат цилиндрические штифты, которые одновременно удерживают секции от сдвига ао время выполнения разделительных операций. При обработке штампуемого металла толщиной з ( ( 1,5 мм, когда усилия, возникающие в проеме матрицы Мсмещ, невелики, штифты, как правило, достаточно надежно удерживают секции от смещения, а при 8) 1,5 мм требуезтя более прочная опора. Ее осуществляют двумя способами: непосредственной врезкой в несущую плиту (основную или монтажную) или с помощью врезных шпоио!с (рис.
78). Для того чтобы технически обосновать выбор варианта фиксации секций от сдвига, необходимо выполнить расчет, сущность которого заключается в определении силы, сдвигающей секцию со своего зафиксированного положения, и сопоставление ее с силой, при которой может происходить смятие плиты в зоне штифтов, а также соответствующий их изгиб, что приводит к некоторому смещению секции и, как следствие, к нарушению технологического режущего зазора. Усилие, смещающее секцию, определяют иэ уравнения Момвщ = Мн+ Мч — Мт (18) где Ми — распирающая (нормальная) сила давления иа боковую стенку секции, возникающая в процессе разделения сдвигом; Мч — нормальная сила давления торцов деталей, поступивших после вырубки; Мт — сила трения между опорной плитой и секцией. При вырубке замкнутого контура Мн = (0,3 .
0,4) Р7, При односторонней резке в зависимости от зазора резания н геометрии режущих частей Мн=(0 1 кь04) Р7 Сила трения между опорной плитой и секцией Мт = Р1!в (19) где Р! — усилие, действующее в направлении сдвига материала, приходящееся иа сеицию длиной 1; Р! = 1,25(опяз 7в — коэффициент тРении междУ плитой н матрицей; !в = 0,15 —:0,18 (в расчетах принимают Тв = 0,15). Нормальная силй давления юрцов деталей для прямолинейного участка контура 477 = Рмр77' (20) где Рм — давление тоРцов детали (отхода) на стенку матрицы, определяемое по формуле (11); и — число деталей, одновременно застрявших в матрице; Р~ — площадь контакта детали со стенкой матрицы; где йи берут из табл.
7. Учитывая, что при односторонней резке и = 0 (М = 0), полное потребное усилие для смещения секции состав- ляет Мщвв = 0,4Р7 — Р7(з, (2!) В случае, когда режущий контур прямолинейный (Р7 = Ре) н линия отрезки перпендикулярна к оси подачи заготовки, Мщ„'" = Р, (0,4 —: 0,15) =0,25Р(, При замкнутом контуре или с двумя противоположными рабочимн контурами усилие смещения секции Мщвх = 0,35Р— 0,15Р + р Р и = анвщ ' 7 ' 7 и = 0 2Р7 + рмйп1п, где 0,35Р! н 0,15Р! — принятые значения соответственно М„и Мт. Смятие плиты в зоне контакта со штифтом, запрессованным в плиту на Рнс, 78. Сквнв в определению отпосптвль- пой устойчпвостп свквпп оптимальную глубину, равную 1,5бщт без изгиба штифта (идеальный случай), наступает при усилии Однако в реальных условиях при смещении секции штифт изгибается (рнс.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
