Листове штампування Формотворні операції листового штампування

 

 

При формотворних операціях прагнуть одержати задану величину деформації, щоб заготівля придбала необхідну форму.

Основні формотворні операції: гнучка, витяжка, відбортовка, обтиск, роздача, рельєфне формування

 

Формотворні операції листового штампування

 

Гнучка – утворення кута між частинами заготівлі або додання заготівлі криволінійної форми.

При гнучкості пластично деформується тільки ділянка заготівлі в зоні контакту з пуансоном 1: зовнішні шари заготівлі розтягуються, а внутрішні – стискуються. Деформація розтягання зовнішніх шарів і стиску внутрішніх збільшується зі зменшенням радіуса округлення робітника торця пуансона, при цьому зростає ймовірність утворення тріщин. Тому мінімальний радіус пуансона обмежується завбільшки в межах 0,1...2,0 від товщини заготівлі, залежно від механічних властивостей матеріалу.

При знятті навантаження розтягнуті шари заготівлі пружно стискуються, а стислі - розтягуються, що приводить до зміни кута гнучкості , тобто до пружності деталі. Це варто враховувати або зменшенням кута інструмента на величину пружності, або застосуванням наприкінці робочого ходу додаткового зусилля.

Згин роблять у штампах, а також обертовими фігурними роликами, що грають роль матриці, на профілезгинаючих станках.

Витяжка – утворення порожнього виробу із плоскої або порожньої заготівлі .

Вирубану заготівлю діаметром і товщиною укладають на площину матриці 3. Пуансон 1 надавлює на заготівлю й вона, зміщаючись в отвір матриці, утворить стінки витягнутої деталі діаметром .

Формозміна при витяжці оцінюють коефіцієнтом витяжки , що залежно від механічних характеристик металу й розумів витяжки не повинний перевищувати 2,1.

При , можлива втрата стійкості фланця й утворення складок при витяжці. Їх запобігають притиском 2 фланці заготівлі до матриці з певним зусиллям .

Високі деталі малого діаметра одержують за кілька операцій витяжки з поступовим зменшенням діаметра D напівфабрикату й збільшенням його висоти

Проміжний відпал для усунення наклепу дозволяє збільшити до 1,4...1,6.

Небезпека руйнування заготівель усувають застосуванням мастильних матеріалів для зменшення сил тертя між поверхнями заготівель і інструмента.

При витяжці зазор між матрицею й пуансоном становить.

Відбортовка – одержання борта діаметром шляхом вдавлення центральної частини заготівлі з попередньо пробитим отвором у матрицю

Більше збільшення діаметра можна одержати, якщо заготівлю відпалити перед відбортовкою або виготовити отвір різанням, що створює менше зміцнення в краї отвору.

Відбортовку застосовують для виготовлення кільцевих деталей із фланцями й для утворення уступів у деталях для нарізування різьблення, зварювання, а також для збільшення твердості конструкції при малій масі.

Виділяється відбортовка зовнішнього контуру - утворення невисоких бортів по зовнішньому криволінійному краї заготівлі.

Обтиск – зменшення периметра поперечного перерізу кінцевої частини порожньої заготівлі.

Виробляється заштовхуванням заготівлі в звужуючуюсь порожнину матриці (малий. 16.1.д). За один перехід можна одержати. Для більшої формозміни виконують кілька послідовних операцій обтиску.

Роздача – збільшення периметра поперечного перерізу кінцевої частини порожньої заготівлі конічним пуансоном; це операція протилежна обтиску.

Рельєфне формування – місцеве деформування заготівлі з метою утворення рельєфу в результаті зменшення товщини заготівлі .

Формуванням одержують конструкційні виступи й западини, ребра жорсткості, лабіринтові ущільнення.

Штампи для листового штампування діляться по технологічній ознаці залежно від виконуваної операції: вирубні, згинальні, витяжні й т.д. Залежно від числа виконуваних операцій розрізняють одне- і багатоопераційні штампи. Багатоопераційні штампи бувають послідовної дії, у яких операції виконуються послідовно при переміщенні заготівлі по декількох робочих позиціях штампа, і сполученої дії, у яких операції виконуються на одній позиції, наприклад, одночасно вирубка й пробивання, вирубка й витяжка й т.д.

У цей година застосовують спеціальні конструкції штампів, у яких металеві пуансони або матриці відсутні, і тиск на матеріал здійснюється за допомогою гуми, рідини або стисненого повітря. При цьому гума або рідина легко віддаляються зі штампованої деталі, а матриця винна бути рознімної.

При виготовленні невеликих по глибині виробів пуансон заміняє гумова подушка. За допомогою гуми можна здійснювати всі операції: вирубку, гибку, витяжку, формування. Матриця 3 кріпиться до стола, а гумова подушка, поміщена в сталеву осягну 1, кріпиться до ходової частини преса (товщина заготівлі 2 – до 1,5 мм).

 

Схеми листового штампування за допомогою еластичного середовища й рідини

 

Гумові пуансони циліндричної форми застосовуються при витяжці виробів складної форми, при необхідності збільшення діаметральних розмірів середньої частини циліндричних напівфабрикатів (малий.16.2.б).

При гідравлічній витяжці (малий.16.2.в) порожні деталі циліндричної, конічної, сферичної або іншої форми одержують натисненням на заготівлю рідиною або рідиною, укладеної в еластичну оболонку.