книги из ГПНТБ / Скворцов, Г. Д. Основы конструирования штампов для холодной листовой штамповки подготовительные работы

Таблица 26

Оптимальная ширина Ь перемычек, мм

вследствие значительного растяжения металла вдоль продольной оси ленты.

При вырезах

tПзаг -f- п.

ПР И Н Ц И П ПОСТРОЕНИЯ ПЕРЕХОДОВ

Кособенностям последовательного формообразования отно­ сится также преднамеренное увеличение поверхностей переходов при вытяжке по сравнению с необходимыми по расчету для задан­ ной детали в основном в результате увеличения высот первых переходов. В целой ленте рекомендуется поверхность первого перехода увеличивать на 8—10%, а в ленте с надрезами — на 4—6%. Меньшие значения относятся к раскрою с небольшим числом вытяжек (две-три).

Переход от увеличенной поверхности первой вытяжки к но­ минальной теоретической, которая необходима для последней вытяжки, осуществляется плавно. Поясним это на конкретном примере.

Требуется определить конфигурацию и размеры переходов для последовательной штамповки детали, приведенной на рис. 55, а.

Dsar = Dpac4 + А = 33,4 + 3,1 = 36,5 мм.

7.Находим размеры фасонного выреза:

С= 36,5 Л,02-= 37 мм;

а — 37 -0,2 = 7,4 мм;

п = 2,8 мм (табл. 25).

8. Определяем ширину ленты (b принимаем по табл. 26):

В = С + 2Ь = 37 + 2 -2,8 = 42,6 мм.

При штамповке детали из ленты принимают ближайший ее

Для получения детали с бо­ лее точными размерами и ров­ ной поверхностью (без волн) рекомендуется вводить дополни­

тельный калибровочный ручей. В этом случае целесообразно диаметр предпоследнего перехода йп_г выполнять на 0,15 меньше диаметра детали:

dn~i == ^дет — 0,15.

В табл. 27 приведены размеры формообразующих переходов для данного примера при дополнительной калибровке.

Таким образом, последний переход будет осуществляться при растяжении по окружности (в тангенциальном направлении).

102

второго

rM= 3-0,8 = 2,4 мм, гп = 4-0,8 = 3,2 мм;

третьего

гм = 2,4-0,7 л* 1,7 мм, гп — 3,2-0,7 ^ 2,2 мм;-

четвертого (калибровка)

r M= 1 мм, гп — 1,5 мм — по чертежу детали.

12. Определяем с учетом припуска А диаметр условного фланца £>усл для последнего перехода из следующей зависимости:

13. Рассчитываем теоретически необходимые высоты формой образующих переходов по методу приведенных поверхностей.

А. Для первого перехода (построение см. рис. 55, в), согласно

Х3 — D2аг — S * = 36,52 — 1108 = 224 мм2.

По формуле № 3 (табл. 8) для приведенной поверхности эле­ ментарного участка 3 находим высоту hpac4:

Х 3 = 4dhpac4 = 4 -20,7hpac4 = 82,8/ipacq;

Увеличиваем поверхность втягиваемого металла в матрицу при первом переходе на 5%. На следующих двух переходах вы­ соту последовательно уменьшаем до расчетной: на втором пере­ ходе на 2,5%, а на третьем устанавливаем расчетную норму. Таким образом, дополнительная поверхность Хдоп при первом переходе

5-36,52

X, 66,7 мм2.

100

103

По полученным размерам выполняем раскрой ленты (рис. 56). Отверстие диаметром 8 мм пробиваем перед окончательным отде­ лением детали от ленты.

104

Как уже указывалось, на последнем переходе (в данном при­ мере переход III) перед калибровкой набирается металла (по поверхности) столько, сколько необходимо для получения окон­ чательной формы детали. В противном случае могут возникнуть местные наслоения (сборки) металла. Такое явление прежде всего характерно для зон А ступенчатых деталей (рис. 57).

Рис. 56. Раскрой ленты при последовательном формообразовании детали, пока­ занной на рис. 55, а

Если при последовательной многооперационной штамповке сложных деталей в ленте невозможно разместить в одном штампе все технологические переходы, то проектируют два штампа (или два блока в одном штампе). В первом штампе (блоке) выполняется только часть операций, поэтому деталь не отделяется от ленты. Последующая обработка детали продолжается во втором штампе (блоке) без остановки процесса. Целесообразно устанавливать оба

в рабочих «переходах» центрального технологического отверстия. Такой технологический прием возможен только тогда, когда в дне детали предусматривается центральное отверстие. Введение последнего, помимо уменьшения числа переходов вытяжки, создает условия для осуществления процесса без вырезов (надре­ зов) — если они были необходимы. Целесообразность введения технологического отверстия определяется относительным раз­ мером отверстия, заданным в чертеже детали, числом переходов

105

От вида первичной заготовки зависит выбор способа удаления, а если нужно, и разделения основных отходов, получающихся при раскрое.

В неменьшей степени форма заготовки влияет на средства меха­ низации, когда в них возникает необходимость. Единичные заго­ товки, особенно при малых сериях, затрудняют механизацию и автоматизацию процесса. Поэтому всегда целесообразно иметь рулонный металл, при этом легче решаются вопросы универсаль­ ности механизмов; и затраты на единицу продукции становятся значительно меньше, чем при отдельных или полосовых заготовках.

£ 2. РАСКРОЙ ПОЛОСЫ (ЛЕНТЫ)

Рациональные методы раскроя известны из технической лите­ ратуры и заводской практики ([6], [12], [19] и др.). Поэтому рас­ смотрим только некоторые частные вопросы, относящиеся к кон­ струированию штампов.

Для экономии металла штампуемые контуры размещают в по­ лосе (ленте) тесно друг к другу.

Рис. 58. Пример рационального раскроя полосы при асимметричных контурах

Наклон или поворот простых контуров (круга, квадрата, прямоугольника и др.) относительно оси полосы не дает дополни­ тельной экономии. Однако при сложных контурах к этому при­ бегают довольно часто.

Одним из рациональных способов раскроя полосы при асим­ метричных контурах является раскрой с поворотом полосы на 180°. Здесь возможны два варианта: чередующийся поворот контура (рис. 58, а) и поворот на 180° одного ряда контуров отно­ сительно другого (рис. 58, б). На рис. 58 цифрами I и II обозна­ чены вырубаемые контуры соответственно до и после поворота полосы.

Если поставлено условие, что металл может продвигаться только в одну сторону (без поворота), то для осуществления указанных схем раскроя необходимо иметь несколько одинаковых инструментов, расположенных под углом 180° относительно друг

108

друга. Но чаще встречаются штампы с однорядным инструментом. Поэтому полоса (лента) пропускается через штампы дважды — с поворотом ее на 180°. В этом случае целесообразен раскрой,

Рис. 59. Пример двухряд­ ного раскроя с расположе­ нием контуров под углом к оси полосы (ленты)

показанный на рис. 58, б. Его преимущество в том, что после штамповки первого ряда сохраняется достаточная прямолиней­ ность и жесткость полосы благодаря широкому краю А. Это облегчает процесс штамповки после поворота.

Схема раскроя, показанная на рис. 58, а, вызывает серповидность полосы при ее штам­ повке, что усложняет эксплуа­ тацию штампа.

Больший прогиб наблюдает­ ся при увеличении толщины металла. Поэтому при толщине металла свыше 6 мм не рекомен­ дуется применять поворйт по­ лосы даже иногда в ущерб экономии металла.

Рациональный раскрой ме­ талла получается также при удачном размещении деталей под углом к оси полосы. Примером может быть экономичный рас­ крой полосы при двухрядной

штамповке пластины цепи с применением шагового ножа (рис. 59). При разработке схемы раскроя следует стремиться к экономии металла и к созданию условий для удобной эксплуатации штампо-

вой оснастки.

Например, две схемы раскроя полосы, приведенные на рис. 60, одинаковы с точки зрения расхода металла. Однако при первой схеме (рис. 60, а) затрудняется фиксация полосы во время про­ движения ее справа налево (имеется в виду работа с упором). Нетрудно убедиться, что возможно заклинивание металла. Кроме того, усложняется расчет координат упора и появляется большой

109