4. Расчет технологических сил

1. Разрезка листа на полосы

,

где - сопротивление сдвигу для стали ;

- толщина полосы;

- угол створа, для гильотинных ножниц.

C учетом притупления режущих кромок:

2. Вырубка

1. Расчетное усилие процесса среза штампами с параллельно режущими кромками [1,с.16]

,

где - поправочный коэффициент, учитывающий неоднородность металла и затупление режущих кромок;

- периметр вырубаемого контура;

- толщина полосы;

- сопротивление сдвигу для стали .

2. Усилие для сжатия прижима:

,

где - площадь детали;

- давление.

3. Усилие для проталкивания детали через матрицу[1,с.21]

,

где - при вырубке с обратным выталкиванием.

4. Усилие для снятия полосы с пуансона [1,с.21]

,

где .

5. Требуемое усилие пресса:

3. Пробивка

• Пробивка двух отверстий Ø5,5 мм

1. Расчетное усилие процесса среза штампами с параллельно режущими кромками [1,с.16]

,

где - поправочный коэффициент, учитывающий неоднородность металла и затупление режущих кромок;

- периметр вырубаемого контура;

- толщина полосы;

- сопротивление сдвигу для стали .

2. Усилие для снятия полосы с пуансона [1,с.21]

,

где .

3. Требуемое усилие пресса:

• Пробивка отверстия Ø9 мм

1. Расчетное усилие процесса среза штампами с параллельно режущими кромками [1,с.16]

,

где - поправочный коэффициент, учитывающий неоднородность металла и затупление режущих кромок;

- периметр вырубаемого контура;

- толщина полосы;

- сопротивление сдвигу для стали .

2. Усилие для снятия полосы с пуансона [1,с.21]

,

где .

3. Требуемое усилие пресса:

• Суммарная сила пробивки отверстий:

6. Расчет исполнительных размеров рабочего инструмента

1. Штамп для вырубки и пробивки

По виду и толщине штампуемого материала определим величину двухстороннего оптимального зазора между матрицей и пуансоном. При - .

1. Определим размеры матрицы и пуансона при вырубке детали со свободными размерами:

В этом случае допуски на деталь соответствуют квалитету 14, допуск на изготовление матрицы и пуансона определим по 12 квалитету.

• По длине заготовки:

• По ширине заготовки:

Аналогичным образом рассчитаем другие размеры матрицы и пуансона.

2. Определим размеры матрицы и пуансона при пробивке отверстия со свободными размерами:

• Для двух отверстий Ø5,5 мм

• Для отверстия Ø9 мм

2. Расчет пуансона на прочность при операции пробивки[5,с.26]

• Для двух отверстий Ø5,5 мм

,

где - технологическая нагрузка,

где - периметр вырубаемого контура;

- толщина полосы;

- сопротивление сдвигу для стали .

;

- площадь наименьшего сечения пуансона;

- изгибающий момент в пуансоне;

- момент сопротивления изгибу.

Материал пуансона – сталь У10А = 1000МПа;

- условие прочности выполняется.

• Для отверстия Ø9 мм

,

где - технологическая нагрузка,

где - периметр вырубаемого контура;

- толщина полосы;

- сопротивление сдвигу для стали .

;

- площадь наименьшего сечения пуансона;

- изгибающий момент в пуансоне;

- момент сопротивления изгибу.

Материал пуансона – сталь У10А = 1000МПа;

- условие прочности выполняется.