Оборудование для листовой штамповки

Основным видом оборудования для листовой штамповки являются ножницы, а также кривошипные и гидравлические прессы.

Кривошипные прессы получили наибольшее применение. По конструкции они весьма разнообразны. Это объясняется особенностями производимых на них операций, например, для операций вырубки и пробивки применяются прессы простого действия с небольшим ходом ползуна пресса, а для операции вытяжки - прессы двойного действия с большим ходом ползуна пресса

Эти прессы бывают однокривошипные одностоечные и (двухстоечные), двухкривошипные и четырехкривошипные (двухстоечные). Характерной особенностью двух - и четырехкривошипные прессов являются большие размеры столов и ползунов пресса. Кинематическая схема кривошипного пресса простого действия приведена на рис. 84, а. Эта схема аналогична ковочно-штамповочному кривошипному прессу. Мотор 9 посредством клиноременной передачи 4 передает движение через пусковую муфту 3 на кривошипный вал 2.

Рис. 84Схемы прессов простого (а) и двойного (б) действия

Через шатун 5, длина которого регулируется, движение передается на ползун 6, осуществляющий возвратно-поступательное движение в направлении к столу 7. Пуск пресса на рабочий ход осуществляется педалью 8 через муфту 3. Тормоз 1 при единичных ходах останавливает ползун 6 в верхнем положении.

У четырехшатунных прессов центр усилия, возникающий при Штамповке, расположен внутри четырехугольника, образуемого шатунами. Эти прессы допускают нецентральную нагрузку ползуна, ЧТО позволяет применять на них сложные штампы для изготовления асимметричных деталей больших габаритов.

Для вытяжки сложных деталей применяют специальные прессы двойного и тройного действия. Основной конструктивной особенностью прессов двойного и тройного действия является наличие двух (трех) ползунов. У прессов двойного действия (рис. 84, б) наружный ползун 1 служит для прижима заготовки 4 буфером 5, а внутренний ползун 3 - для вытяжки детали в матрице 6. Наружный ползун в прессах с усилием до 60 Т (588 кн) приводится в движение от кулачков 2, а в прессах большего усилия - при помощи системы рычагов.

Наружный ползун начинает движение вниз первым. Достигнув своего крайнего нижнего положения, он останавливается, прижимая края заготовки к матрице. За наружным ползуном через некоторый интервал вниз опускается внутренний ползун. Наружный ползун остается неподвижным в течение всего процесса вытяжки, а внутренний после выполнения рабочей операции первым поднимается вверх, освобождаясь от штампованной детали.

Для штамповки из тонколистового материала применяются также винтовые фрикционные прессы, а для штамповки из толстолистового материала - гидравлические прессы.

Гидравлические прессы обладают наилучшей характеристикой для выполнения процесса листовой штамповки. Они осуществляют деформирование листового металла с постоянной скоростью. Для этих прессов не опасна перегрузка, недопустимая при работе на кривошипных прессах.

51

Элементы режима резания

При обработке деталей на металлорежущих станках различают следующие элементы режима резания: глубину резания, подачу мм/об (или мм/мин) и скорость резания м/мин. Эти элементы изображены на рис. 6 для случая растачивания отверстия на расточном станке.

Глубина резания / мм (толщина слоя металла, снимаемого за один ход инструмента) измеряется как расстояние между обработанной и обрабатываемой поверхностью и определяется по формуле, где D — наибольший диаметр обработки, мм; d — наименьший диаметр обработки, мм; i — число ходов инструмента.

Подача режущего инструмента относительно обрабатываемой поверхности измеряется за один оборот шпинделя (планшайбы) в мм/об или мм/мин.

Для фрезерных работ подача может измеряться также в миллиметрах на один зуб фрезы.

Зависимость между величинами подач определяется по формулам: где М — подача, мм/мин; s0 — подача, мм/об; s2 — подача, мм/зуб; г — число зубьев фрезы; п. — частота вращения инструмента в минуту.

Площадь сечения стружки, определяется по формуле, где f — площадь сечения стружки, мм2; а — толщина стружки, мм; b — ширина стружки, мм.

Толщина стружки зависит от подачи, а ширина — от глубины резания. При уменьшении главного угла в плане толщина стружки уменьшается, а ширина ее увеличивается. Площадь сечения стружки при этом остается неизменной, если сохраняются подача и глубина резания.

Скорость резания и, м/мин — скорость перемещения режущей кромки инструмента относительно обрабатываемой поверхности детали. За скорость резания принимают окружную скорость вращения обрабатываемой детали (например, для токарного и других станков) или режущего инструмента (например, для расточных станков).

Сила резания, крутящий момент и действующая мощность резания при растачивании отверстий

При растачивании отверстий сила резания измеряется и подсчитывается по трем взаимно перпендикулярным составляющим.

Сила резания (вертикальная составляющая) определяет нагрузку механизма коробки скоростей станка, крутящий момент, действующую мощность резания и величину прогиба оправки или борштанги в вертикальной плоскости.

Сила (радиальная составляющая) определяет степень отжима резца от детали и величину прогиба борштанга или оправки в горизонтальной плоскости.

Сила (осевая составляющая) направлена вдоль оси шпинделя и определяет нагрузку механизма подачи.

Величина силы резания Составляющие силы резания при растачивании отверстий, определяется по формулам теории резания или с помощью динамометров.

Составляющие силы резания зависят от свойств обрабатываемого материала, сечения стружки и геометрии режущей части инструмента.

Они увеличиваются с ростом твердости и прочности обрабатываемого материала, глубины резания и подачи. При этом увеличение глубины резания влияет в большей степени, чем увеличение подачи. Кроме указанных факторов на величину составляющих сил резания существенно влияют также главный угол в плане, передний угол у и величина износа по задней грани б и в меньшей степени — радиус закругления резца R. С увеличением главного угла в плане радиальная составляющая сила резания уменьшается, осевая составляющая силы резания увеличивается. С увеличением переднего угла уменьшаются. С увеличением износа по задней грани б силы увеличиваются.

52

Точение, токарная обработка, одна из основных операций обработки резанием, выполняемая наметаллорежущих станках и деревообрабатывающих станках токарной группы, обычно при вращательном движении изделия и поступательном движении резца.

Виды точения

По технологическим возможностям точение условно подразделяют на:

• черновое точение — удаление дефектных слоев заготовки, разрезка, отрезка и подрезка торцов заготовки. Срезается поверхностная «корка» и основная (»70%) часть припуска на обработку, позволяет получать шероховатость 50…12,5 Ra.

• получистовое точение — снятие 20…25% припуска и позволяет получать шероховатость 6,3…3,2 Ra и точность 10…11-го квалитетов. Заготовка получает форму, близкую к детали.

• чистовое точение — обеспечивает получение шероховатости 3,2…1,6 Ra и точность 7-9-го квалитетов. Деталь получает окончательную форму и размеры.

• тонкое точение — позволяет при срезании очень тонких стружек получать на поверхностях детали шероховатость 0,40..0,20 Ra и точность 5-7-го квалитетов.

Инструменты для точения Основными инструментами для точения древесины являются полукруглые стамески (рейеры) и плоские стамески (мейсели, штихели и крючки).

При помощи рейеров выполняют предварительную обработку поверхностей. Их желобчатая форма позволяет снимать достаточно толстую стружку. Но поверхность, обработанная рейером, получается шероховатой и требует окончательной доработки. Устранение шероховатостей добиваются мейселем. Эта стамеска в виде ножа-косяка используется при чистовой обработке цилиндрических, профильных поверхностей, подрезания торцов и отрезки изделий. При помощи тупого угла мейселя можно закруглять поверхности детали. Чистовая обработка профильных поверхностей, канавок, бороздок и т.д. выполняется штихелем. Узкие углубления делают при помощи остроугольных резцов. Крючками выбирают внутренние поверхности при точении полых деталей. Для точной разметки поверхности (при большом количестве одинаковых деталей) используют гребенки.

На сверлильных станках выполняют следующие работы: сверление отверстий сквозных а, глухих б, неполных в; зенкование отверстий цилиндрических г, конических д, центровых (е, ж); зенкерование отверстий з; цекование бобышек и и к; развертывание отверстий л; растачивание отверстий м; нарезание резьбы в отверстиях н