Особенности штамповки на кгшп в закрытых штампах
ПЛАН ЛЕКЦИИ:
1. Особенности штамповки в закрытых штампах.
2. Определение размеров исходной заготовки.
3. Компенсаторы, их назначение и размещение в штампах
4. Особенности конструкций штампов закрытой штамповки.
1. Особенности штамповки в закрытых штампах
При открытой штамповке облой гарантирует получение заданной конфигурации поковки, но, являясь технологической необходимостью, он одновременно увеличивает потери металла, усилие деформирования, требует операции обрезки. Способ штамповки в закрытых штампах (безоблойной штамповки) более экономичен, так как позволяет получить поковку с минимальной последующей обработкой резанием. Этот способ позволяет реализовать схему неравномерного всестороннего сжатия при значительной величине боковых сжимающих напряжений. Он способствует лучшему выявлению пластических свойств металлов. Закрытая штамповка позволяет снизить себестоимость поковок на 30...40 %, значительно сокращает трудоемкость последующей обработки резанием.
При разработке чертежа поковки необходимо изменять форму и размеры отдельных элементов детали для предотвращения утяжины и зажимов, облегчения формоизменения и обеспечения прочности инструмента. При штамповке поковок с горизонтальной плоскостью разъема матриц штамповочные уклоны предусматриваются на поверхностях поковки, параллельных направлению действия усилия, и принимаются равными 1.5...1°. При вертикальном разъеме - на поверхностях, перпендикулярных ходу пуансона, и принимаются равными 0.5...1°. Внутренние уклоны составляют 1...3°. Допуска на вертикальные размеры поковок зависят от точности наладки закрытой высоты штампового пространства, колебаний температуры заготовки, точности изготовления штампа и составляют 0.5...0.7 от соответствующих допусков по ГОСТ 7505. Допуск на горизонтальные размеры складывается из допуска на изготовление соответствующего участка штампа и допуска на его износ. На чертеже поковки должны быть оговорены допустимые размеры торцового заусенца. Должны быть предусмотрены радиусы переходов, величины которых определяются по таблице. Некоторое увеличение массы поковки является второстепенным по сравнению с улучшением условий формоизменения и уменьшением износа штампа.
2. Определение размеров исходной заготовки
При штамповке в открытых штампах все погрешности расчета и отрезки заготовок компенсируются наличием избыточного металла, идущего в облой, и точность расчета размеров исходной заготовки не имеет большого значения. При закрытой штамповке очень важным является обеспечение точного объема заготовки, так как избыточный металл может в конце процесса деформирования вызвать значительное увеличение усилия, привести к перегрузке механизма и поломке. В процессе штамповки происходит постепенный износ штампа, что приводит к изменению объема поковки. Если заготовку рассчитать по номинальным размерам поковки, то в разработанном штампе ручей не заполниться. Поэтому минимальный объем заготовки рекомендуется определять по формуле:
,
(1)
где
- средний объем поковки, определенный
по наибольшим горизонтальным размерам
(номинал + допуск) и
наименьшим вертикальным размерам
(номинал – допуск);
- % угара.
Таким образом, отклонение объема заготовки возможно лишь в большую сторону на величину рассчитанного допуска, что обеспечивает заполнение полости штампа.
Расчетные размеры исходной заготовки определяются:
;
;
(2)
;
.
Для облегчения выбора заготовки и корректировки ее длины в зависимости от фактического допуска проката следует пользоваться специальными номограммами.
С целью получения более точных мерных заготовок применяется отрезка в штампах сдвигом с дифференцированным зажимом прутка с обеих сторон реза, что предотвращает изгиб прутка и распор ножей, уменьшает износ инструмента. По качеству и точности этот способ конкурирует с резкой пилами.