Semenov E.I., i dr. (red.) Kovka i shtampovka. Spravochnik. Tom 4 (Mashinostroenie, 1987)(ru)(L)(T)(273s) (813579), страница 86
Текст из файла (страница 86)
Рабочую поверхность перетяжнаго ребра выполняют полукруглой. На рис. 1!8 приведена конструкция штампа для вытяжки с применением перетяжных ребер, установленных в верхней части штампа (на прижиме). Штамп устанавливают на прессы двойного действия. Решение вопроса о размещении перетяжнога ребра в нижней или в верхней части штампа связано с формой и стойкостью рабочих частей штампа Рис. 11а. Конструкция лмтомиого штампа с примененном поретомкмк ребеР 420 коиструкции штлмпов, выбор млтвриллов штлмпы для вытяжки 421 дманандуяпгя Р жнанандуамяя Рпс.
! !В. Рекомендуемый вариант устлноп кн перотпмпого ребра прп молой оаличпна рпоааара л оо Фллпце для обрезки фланца. Например, при вытяжке деталей, имеющих фланец, на прессе двойного действия рекомендуется устанавливать перетяжные ребра не на прижиме, а вматрице(рис.!!9). В результате представляется возможность изготавливать поясок матрицы с достаточной шириной Ь, гарантирующей надежную стойкость, не снижая требований к уменьшению размера а фланца в целях экономии металла.
Допускается к применению смешан. ная схема размещения ребер (прн числе рядов не менее двух): одно в матрице, а второе (в соседнем ряду) иа прижиме (см. Рис, 128). В этом случае при втягивании материала в рабочий проем матрицы происходит его реверсивный перегиб между встречными ребрами, что интенсифицирует процесс растяжения. Это особенно необходимо при наклонном расположении фланца детали. При вытяжке простых деталей ребра устанавливают обычно в один ряд (пояс), а при формоизменении сложных деталей — в два — три ряда (пояса).
Число рядов перетяжных ребер зависит также от формы участков детали в зонах перехода от фланца к образующей. Чем более плавный этот переход, тем больше необходимо рядов, и, иаобо- рот, при резких переходах (с относительно малым радиусом закругления и с более крутым расположением бо. козой поверхности детали) рядность уменьшается или сводится к нулю. Перетяжные ребра (пороги) применяют не только для того, чтобы усиливать торможение металла для его растяжения, ио также и для обеспечения необходимых условий для более равномерного течения материала. Поэтому перетяжные ребра выполняют прежде всего в тех зонах, где материал относительно свободно втягивается в полость матрицы.
Конструктивно перетяжное ребро выполняют таким образом, чтобы закрепляемая его часть могла прочно соединяться с рабочей деталью штампа (см. рис, ! !7), а выступающая имела гладкую поверхность для свободного скольжения штампуемого материала. От перегиба штампуемого материала, проходящего через перетяжное ребро, прижим н соответственно буфер пресса испытывают большую нагрузку. Значительное влияние на интенсивность торможения оказывает относительная величина площади контакта пуансона с заготовкой в первый момент вытяжки и, следовательно, форма дна штампуемой детали, а также ее габариты.
Чем больше отдалены точки контакта пуансона с заготовкой от рабочих кромок матрицы в процессе вытяжки, значительнее выпуклость детали и больше ее габариты, тем в большей степени требуется приме. пение перетяжных ребер (порогов). Различие форм н размеров штампуемых деталей затрудняет установление точной зависимости между указанными параметрами, поэтому потребность в применении перетяжных ребер (порогов) н число их рядов определяют опытным путем. Торможение заготовки можно осуществлять также путем перегиба края заготовки в вытяжном штампе.
Например, это вполне целесообразно при деформировании плоской детали с неглубокими выступами, впадинами нлн с ребрами жесткости. Перегиб выполняют под углом а =- 9(У' к горизонтальной плоскости (рис. 120). Применение порогов как средства торможения более эффективно по сравнению с перетяжными ребрами. Конструктивно пороги являются состав- ной частьгб рабочей кромки матрицы (рис. !2!), поэтому в тех случаях, когда штампуемая деталь имеет флаиец, их ширина зависит от ширины фланца в вытяжном переходе детали (с учетом припуска на обрезку). Если в окончательном виде деталь не имеет фланца, то ширину В порога назначают минимальной (!Π— 15 мм для матриц из стали и 16 — 20 мм — нз чугунного литья), исходя из необходимой прочности рабочих кромок матрицы вытяжного и обрезного штампов.
Высота Л порога, по аналогии с перетяжным ребром, может колебаться в значительных пределах ((г = 3 †: †: !6 мм) в зависимости от конкретных условий Меньшие значения применяют в тех случаях, когда требуется относительно невысокая степень торможения. Кроме того, указанный параметр прямо пропорционален габаритам штампуемой детали. Радиус закругления рабочей кромки порога назначают ориентировочно равным толщине э штампуемого материала, его значение уточняют при отладке штампа От высоты Д и радиуса эакругленйя г порога зависит степень защемления материала.
Напуск материала за пределами порога при малой глубине детали ограничивают до минимума, оставляя к концу процесса только запас на перегиб края заготовки. В таких условиях при малой глубине детали металл в процессе деформпрования перемещается нз зоны порога в малых объемах нли остается непо. движным (на этом участке) Для относительно глубоких деталей с вертикальными (или близкими к вертикальным) стенками пороги применяют при наличии предварительно изогнутых заготовок Последнее создает условия для ведения процесса формо. изменения глубокой детали без существенного перемещения материала изпод порогов в полость матрицы, т.
е. эа счет использования эффекта растяжения. Перетяжные пороги обеспечивают значительно большую зкономию листового проката по сравнению с применением перетяжных ребер не только потому, что они конструктивно обеспечивают более резкий перегиб и более интенсивное растяжение металла, но Рпс. уэо. перегиб края олготоолн па угол и = Во' о колях тормомонн» листового материала прм оытпмле (буормопло) также за счет непосредственного вписывания их в рабочую кромку матрицы.
Это дает воэможность применять листовые заготовки с меньшими габаритамн. Учитывая явное преимущество порогов перед перетяжными ребрами, в ближайшем будущем будет осуществлен перевод многих конструкций штампов с перетяжными ребрамп на конструкции с порогами. Для получения завершенной формы деталя необходимо, чтобы вытяжка протекала эффективно с начала до конца процесса. Если деталь вытягивается не напровал, то при завершении процесса оставляют край заготовки хотя бы с малой плошадью под прижимом (илн под порогом].
Благодаря этому материал находится под напряжением до конца процесса. Последнее условие может быть соблюдено н при Рнс. уэ!. Оапоопыо оламапты поретлмпого порога 423 422 КОНСТРУКЦИИ ШТАМПОВ, ВЫБОР МАТЕРИАЛОВ штампы для вытяжки загажауаа Рпе. !22. Пример вовструацин вытяжного штампа для выпуялой детали, яогда допу- скается выполнять матрицу е «ертняаль- ныни стенками выходе фланца нз-под прижима Но для этого требуешься, г!тобы заготовка подвергалась эффективному растяжени!о за счет применении других средств торможения штнмпуемого материала.
Прн вытяжке Випровал (см, рис, !24,6; 125) штампуемый материал с на шла до конца находится и напряженном состоянии, тан кпк непрерывно протягивается через зазор г между матрицей и пуансоном. В тех случаях, когдп поверхность штампуемой детали имеет сложную форму (с резиимн переходами, выступами, углублениями), рабочую полость матрицы вытяжного штампа и соответственно пуансон прнгоня!от друг к другу с учетом толщины штампуемого материала и соответствующих рельефов. Работа такого штампа завершается правкой формы детали (см.
рис. 131: 131). Если штампуемая деталь с фланцем имеет пологую симметричную фор- Рис. !22, конструкции матриц с глубояой заходной частью Рис. !24. Штампы для последующей вытяжян деталей типа «оробоя н стаканов на прессе простого действия му прп наличии тупого угла между фланцем и образующей (плп иасатсльиой к образующей), то магри!у упрощают, выполняя ее с вертикальнымн стенками (рпс. 1221.
В этом случае эксплуатация штпмпа возможип только при наличии ограш!чнтелей зпирытой высоты (любой коиструкшш) Штампуемые детали с вертнкольнымн стенками можно вытягивать нак с правкой дна, так и без правин. Вытяжка деталей (преимущественно цилиндрических) из листовых заготовон с устранением складок в процессе формообразования возможна и без прижима (складкодержателя), если рабочая полость матрицы имеет заходную часть, выполненную в виде конуса или почкрпвой, близкой к трактрнсе (рис. 123) Применение таких матриц не только обеспечивает протенание цропесса формирования детали с устранением складок, но и способствует достижению болеевысокой степени деформапип (см гл. 4). Последующие операции вытяжки при многооперационной штамповке в от лнчне от первого перехода выполняют с меньшей степенью деформации, поэтому складкодержатель требуется не всегда.