основную рабочую деталь принимаем пуансон. Допуск на Неточ ность изготовления рабочих контуров назначаем по 2-му классу точности (А и С).
Диаметральные исполнительные размеры пуансонов для пер вых двух переходов равны номинальным технологическим раз
мерам: |
|
|
^nj == == ^cpt |
7 5 = 7 6 — 2 = 74—о.о2 |
мм; |
5njj ^Пц == ^срц |
5 === 64 ' 2 === 62—0,02 |
ММ. |
Размеры матрицы |
|
|
+ 2z;
для вытяжного штампа: первого
£ Ml = -Dm, = (d„j + 2zBblT)+eM=
= (74 + 2 •2,45)+0,030 = 7 8,9 +°.озо MM;
второго
—DUn — (<Д][ -f- 2'zDb,Tn)+6M—
=(62 + 2-2,35)+0i03° = 66,7+°’030 мм.
Размеры рабочих контуров матрицы и пуансона калибровоч ного штампа проставляют с учетом допуска на деталь (табл. 42)
■®пкалнбр ^ пкалнбр |
“Ь ®Д ^ ) —6П, |
где припуск на износ /7НН = 0,4#д;
^пКалибР = (®0 + 0,4 • 0,2) = 6 0 , 0 8 _ о>02 мм;
■^“ калибр == (^"калибр ~t- ^■калибр)’^" м =
= (60,08 + 2.2,05)+0'030 = 64,18+0'030 мм.
Приведенные в табл. 42 формулы для расчета размеров рабо чего контура матриц и пуансонов формообразующих штампов не всегда обеспечивают необходимую точность изделия. Одним из характерных примеров является глубокая однооперационная вы тяжка с технологическими зазорами (между рабочими деталями штампа), превышающими толщину материала. Последнее вызы вает конусность стенок детали. В зависимости от толщины и до пускаемых отклонений штампуемого материала, а также условий вытяжки разница между размерами Б г у дна детали и размером Б 2 со стороны фланца (рис. 165, а) может колебаться в значительных пределах. Поэтому, если деталь, получаемая однооперационной вытяжкой, ограничена допусками на отклонение стенок по верти кали, то вполне возможно, что при указанных выше припусках на износ рабочих частей ее размеры выйдут за пределы поля допуска.
При малой степени деформации применяются уменьшенные за зоры z (иногда до отрицательных значений), что дает возможность
повышать величину припуска на износ с приближением ее к опти-* мальным значениям. При высокой степени деформации удаетсй получить годную деталь прежде всего путем уменьшения вели чины припуска на износ рабочих частей, до 20—50% поля допуска.
Пример. Деталь типа коробки (рис. 165, б) при толщине мате риала 2 ± 0,18 мм имеет наибольший внешний размер 650+2'0 мМ. Формообразование осуществляется за один переход. По техни ческим требованиям необходимо выдержать размер детали в прё-
Рис. 165. К определению исполнительных размеров рабочих частей при однооперационной вытяжке детали с вертикальными стенками
делах допуска как у дна детали, так и у краев полок. Определить размеры рабочих деталей, которые могли бы обеспечить постав ленные условия.
Поскольку в табл. 42 не предусмотрен случай задания допуска в форме Л+л при внешних размерах детали, то для расчета раз мера матрицы воспользуемся основной формулой (65) с обозна чениями применительно к формоизменяющим штампам
Бм = (Бтзх - 0,6/7д) = (650 + 2 - 0,6-2)+0-15 = 650,8+°^ мм.
|
Зазор между матрицей и пуансоном определяем по формуле (56) |
|
z = К 2^ ~Ь *5, |
где |
=0,15 (табл. 39). |
|
Тогда z = 0,15 -2 + 2 = 2,3 мм. |
|
Р а з м е р п у а н с о н а |
|
В„ = (Бы— 2z)_6^ = (650,8 — 2 -2,3)—0,15 = 646,2—0,15 мм. |
При минусовом допуске материала внешний размер детали у основания окажется равным:
без учета допуска на изготовление матрицы
Б х = Дп + 2Smln = 646,2 + 2 • 1,82 = 649,84 мм;
с учетом полного допуска на рабочий размер пуансона
Б г = Вп — 6П-f- 2Smln = 646,2 - 0,15 + 3,64 =
= 649,69 мм.
Согласно чертежу, наименьший допускаемый размер детали 650 мм. Таким образом, принятый для расчета припуск на износ матрицы в размере 0,6ЯД при данных конкретных условиях не приемлем. Уменьшим припуск до значения 0,4/7д и приведем аналогичные расчеты.
Р а з м е р м а т р и ц ы и п у а н с о н а
£„ = 650 + 2 — 0,4-2 = 651,2+°-« мм;
В„ = 651,2 — 4,6 = 646,6-0,15 мм.
Внешний размер детали у ее основания: без учета допуска на изготовление пуансона
Б ± = 646,6 + 3,64 = 650,24 мм;
с учетом полного допуска на рабочий размер пуансона
Б г = 650,24 — 0,15 = 650,09 мм,
что не расходится с допускаемым отклонением детали.
Если уменьшение технологического зазора и уменьшение при пуска на износ рабочих частей не приводят к нужным результа там, то необходимо вводить операцию калибровки, при которой можно получить точные размеры с применением нормальных при пусков на износ Я 11Н.
Особое место занимает вопрос простановки размеров в углах
идругих зонах закругления деталей сложной формы, которые выполняются вытяжкой. Как указывалось выше, технологический зазор в углах и других резких переходах контура штампуемых деталей должен быть больше, чем на прямолинейных участках. Поэтому радиусы закругления матрицы и пуансона рассматривае мого угла не могут исходить из одного центра.
Для примера рассмотрим элемент комплекта рабочих деталей
спрямым углом (в плане) как наиболее распространенный случай. Предположим, что размеры детали даны по внешнему контуру
ирадиус закругления угла не ограничен допусками (задан «сво бодно»).
Основной рабочей деталью является матрица. Радиус закруг ления ее угла в плане обозначим через RM, а соответствующий ра диус пуансона через Rn. Технологический зазор на прямдлине+
ных участках обозначим через zx, а в середине угла (в сечении, проходящем через его биссектрису МО) — через z2.
Оба зазора связаны между собой следующей зависимостью:
z2 = KzL.
где К — коэффициент, принимаемый в пределах (1,05—1,11) zv По чертежу (рис. 166)
b = Y 2 d 2 или
Выразим стороны вспомогатель ного треугольника а и b через
Яп, Я м . zi и z 2 и определим иско мый радиус пуансона Яп:
b = Яп + z2 — я«.
Полученные значения подста вим в формулу (71)
Я п + z a — Я м* « 1 , 4 1 ( Я п + z 2 — Я м)
откуда после преобразования по лучим
Я„ ~ Я м- 3 ,4 4 21 + 2,44г2. (72)
Вчастном случае, когда z2 =
=l.lZi
Яп Я м — 0 ,7 6 .Z x .
Рис. 166. Схема расчета исполни тельных размеров радиусов закруг ления пуансона и матрицы (в пла не) в прямом углу вытяжного штампа
Когда основной рабочей деталью является пуансон, то соот ветствующий радиус матрицы определяем по формуле
Я „ = Я П + З , 4 4 г 1 — 2 , 4 4 z 2 . |
( 7 3 ) |
При необходимости радиус основной рабочей детали может быть назначен с учетом припуска на износ /7ННв соответствии с ра нее приведенными рекомендациями.
В особых случаях, как указывалось выше, исполнительные размеры рабочего контура матриц и пуансонов рассчитывают с учетом упругих деформаций штампуемого материала и других факторов. Кроме того, необходимо учитывать условия сборки узлов из штампуемых деталей. Поэтому иногда возможны не которые отступления от приведенных рекомендаций примени тельно к конкретным условиям.
ЛИ Т Е Р А Т У РА
1.Вотинов А. В. Повышение стойкости пробивного штампа.— «Кузнечно
штамповочное производство», 1967, № 4, с. 46.
2.Геллер Ю. А. Инструментальные стали. М., Металлургиздат, 1961,
510 с.
3.Губанов Г. А. Опыт внедрения комбинированной вытяжки. Сб. «Про
грессивная технология глубокой вытяжки листовых материалов». Под ред.
Ренне |
И. П. Тула, Приокское кйижное изд-во, 1968, с. 100—108. |
4. |
Звороно Б. П. Методы расчета заготовок для вытяжки прямоугольных |
изделий. — «Вестник |
машиностроения», 1947, № 6, с. 60—62. |
5. |
Звороно Б. П. Расчет и конструирование штампов для холодной штам |
повки. |
М.—Л. Машгнз, |
1949, |
196 с. |
6. Зубцов М. Е. Листовая штамповка. М.—Л., Машгиз, 1958, 459 с. |
7. |
Исаченко Е. |
И. |
Новые |
способы штамповки вытяжки. — «Библиотека |
штамповщика». Вып. 4. М.—Л., Машгиз, 1955, 52 с. |
8. |
Исаченко Е. |
И. Штамповка деталей из нержавеющей стали. «Библиотека |
штамповщика». Вып. |
9. |
М.—Л., |
Машгиз, 1962, 56 с. |
9.Красичкова Б. Г., Леньков С. С. Изготовление штамповой оснастки из пластмасс. М.—Л., Машгнз, 1961, 236 с.
10.Лисин А. Г. Повышение стойкости стальных режущих частей штампов при работе в паре с твердосплавными. — «Кузнечно-штамповочное производство»,
1966, № 3, с. 13—15.
11. Любарский Б. Н., Валиев С. А. и др. Опыт внедрения комбинированной вытяжки при изготовлении деталей электротехнической арматуры. Сб. «Про грессивная технология глубокой вытяжки листовых материалов». Под ред. Ренне И. П. Тула, Приокское книжное изд-во, 1968, с. 109—118.
12.Малов А. Н. Технология холодной штамповки. М., Оборонгиз 1958,
376 с.
13.Мещерин В. Т., Чарнко Д. В. Технология производства кузнечно штамповочного оборудования и штамповочной оснастки. М., Машгиз, 1961, 375 с.
14.Нефедов А. П. Конструирование и изготовление штампов. М., «Маши
ностроение», 1973, 405 с.
15. Обозов И. П. Расчет заготовки для вытяжки коробки.— «Кузнечно штамповочное производство», 1961, № 5, с. 17—18.
16. Обозов И. П. Графики допускаемых усилий некоторых кривошипных прессов. Сб. «Исследование в области пластичности и обработки металлов давле нием». Тула, Приокское книжное изд-во, 1968, с. 212—215-
17.Попов Е. А. Допустимые коэффициенты отбортовки. — «Вестник маши ностроения», 1951, № 3, с. 44—46.
18.Попов Е. А. Основы теории листовой штамповки. М., «Машиностроение»,
1968, 282 с.
19. Романовский В. П. Справочник по холодной штамповке. М.—Л., «Ма шиностроение», 1965, 788 с.
20.Руднев Ю. М. Штамповка с применением электромагнитных блоков.
М.—Л., Машгиз, 1960, 60 с.
21.Скворцов Г. Д. Основы конструирования штампов для холодной листо вой штамповки, Подготовительные работы. М., «Машиностроение», 1964, 326 с.
22» Скворцов Г. Д. Основы конструирования штампов для холодной листо вой штамповки. Конструкции и расчеты. М., «Машиностроение^» 1972, 358 с.
23.Серепьев В. В. Опыт построения вытяжных переходов для облицовоч ных деталей автомобиля. М.—Л., Машгиз, 1958, 98 с.
24.Сторожев М. В., Попов Е. А. Теория обработки металлов давлением
М.—Л., |
Машгиз, 1957, 323 с. |
I |
25. |
Сорокин Б. В. Штампы облицовочных деталей автомобилей. М., Маш |
гиз, |
1951, 219 |
с. |
|
26. |
Соркин |
Л. М. Стойкость борированных штампов. — «Кузнечно-штам |
повочное производство», 1966, № 3, с. 8—10.
27.Фатеев Н. К. Твердосплавные вырубные штампы. М., МДНТП, 1957,
26 с.
28.Фрейдлин А. Я. Расчет усилия", необходимого для резки листовой стали на штампах. «Вестник машиностроения», 1951, № 6, с. 42—48.
29.Щишков Б. И. Точная штамповка в приборостроении. Свердловск,
Машгиз, 1960, 273 с.
30.Элер, Кайзер. Вырубные, гибочные и вытяжные штампы. Пер. с нем.
под ред. Ф. А. Щукина. М.—Л., Машгиз, 1961, 396 с.
31.Машины и технология обработки металлов давлением. Сб. статей № 42. Под ред. проф. Зимина А. И. М., Машгиз, 1955, ПО с.
32.Машины и технология обработки металлов давлением. Сб. статей № 79
под ред. проф. Зимина А. И. М., Машгиз, 1957, 128 с.
33.Обмен опытом в электротехнической промышленности. «Твердосплав ные вырубные и пробивные штампы», М., ЦИНТИ, 1960, 104 с.
34.Операции и переходы ковки и штамповки. Терминология. М., АН СССР,
1961, 26 с.
35.Справочник металлиста. Т. 3., М.—Л., Машгиз, Т959, 560 с.
36.Справочник «Машиностроение» (энциклопедический). Т. 8, М., Машгиз,
1962, с. |
647—649. |
37. |
Холодная штамповка. М., НИИТавтопром» 1959, 216 с. |
38. |
Штампы твердосплавные для холодной штамповки. Типовые конструк |
ции. РТМ 112—63, М., «Стандарты», 1964, 108 с.
39. Штампы для холодной листовой штамповки. Расчет и конструирова ние. РТМ 34—65. М., «Стандарты», 1966, 270 с.
П Р Е Д М Е Т Н Ы Й У К А З А Т Е Л Ь
А
«Адаптер» пресса 233—235 Азотирование 159—169
Б
Блок универсальный с механическим креплением 210— 211
-----с электрическим креплением 212—
214
Борирование 160 Бруски подкладные 233—235 Буферы сменные:
график развиваемых усилий 236, 237 переменного давления 237—240 постоянного давления (пневматиче
ские) 240—242
В
Винт крепежный:
выбор 164—173
силовой расчет 165—168 схема применения 169—173, 184—186
Винт ступенчатый, способы примене ния в штампах 203—205, 209—210, 253
Выдавливание, схема штампа и про цесса 126
Вырезка:
потребное усилие 140 схема штампа и процесса 126
Вырубка:
зазор между матрицей и пуансоном
267—275
потребное усилие 140, 216 схема процесса 143—144
—раскроя полосы (ленты) 108—113
—распределения режущего зазора
271
—штампов 121, 126, 174, 191, 196,
198
Высота закрытая — см. Закрытая вы сота
Вытяжка:
зазор между матрицей и пуансоном
278—282
коэффициент вытяжки первого пере хода 69—77
----- последующих переходов 77—79 отверстие технологическое, опреде ление диаметра при вытяжке ци
линдрических деталей 12— 21 построение переходов 79—82 потребное усилие 217 расчет заготовок деталей (сводная
таблица) 40
-------- сложной конфигурации 84— 92
-------- типа тел вращения 39—56
----- коробок продолговатых (оваль ных) 67, 68
-------- прямоугольных 65—74
-------- с любыми углами 74—77
-----при штамповке в ленте 93—105
схема процесса выворотной вытяж ки 53
-----с применением технологическо
го отверстия 13
—расчета 42, 44, 45, 66, 67, 88, 101
—штампа с применением перетяж ного порога 91, 200, 204