Сборник практических работ по технологии машиностроения

ы

Рис. 3.9.2. Штамп для вырубки и пробивки последовательного действия: 1 - нижняя плита; 2 - подвижный упор; 3 - жесткий съемник; 4 - пуансон

для вырубки контура; 5 - пуансонодержатель; 6 - верхняя плита; 7 - хвостовик; 8 - втулка направляющая; 9 - пуансон для пробивки; 10 - направляющая колонка; 11 - матрица

413

1 - шпилька; 2 - прижим; 3 - верхняя плита; 4 - матрица; 5 - вьгсалкиватель; 6 - стержень

Рис. 3.9.4. Штамп для вытяжки второго перехода:

1 - матрица; 2 - выталкиватель; 3 —стержень; 4 - обойма; 5 - прижимное кольцо; 6 - пуансон; 7 - державка; 8 - шпилька

414

По группам операций различают:

штамп формообразующий, предназначенный для получения за­ готовки без предварительного изменения толщины или течения ма­ териала;

штамп разделительный, предназначенный для отделения мате­ риала по заданному контуру;

штамп сборочный для выполнения операций соединения частей изделия.

По степени сложности (или по принципу действия) различают (ГОСТ 15830-70):

штамп простого действия для выполнения одной или нескольких одноименных операций за один ход подвижной части штампа;

штамп совмещенного действия для выполнения разноименных операций за один ход подвижной части щтампа (рис. 3.9.1);

штамп последовательного действия для выполнения нескольких операций или переходов за несколько шагов подачи материала или заготовки и соответствующее число ходов подвижной части штампа (рис. 3.9.2).

К конструкторским признакам относятся: универсальность применения;

сложность конструктивного исполнения, степень стандартиза­ ции;

весовая характеристика; частные конструктивные признаки.

По универсальности штампы бывают специальные, универсаль­ ные, унифйцированные.

По массе штампы подразделяют на: мелкие (30-150 кг); средние (до 1500 кг); крупные (до 8000 кг);

особо крупные (свыше 8000 кг).

Проектирование штамповой оснастки [62], [63]

Штампы проектируются на основе чертежа детали и технологи­ ческого процесса ее изготовления. Из чертежа детали можно узнать о конфигурации и размерах штампуемого контура, о технологично­ сти контура, о точности детали.

415

Из технологического процесса можно получить следующие данные: натименование и последовательность операций; потребное усилие; наименование оснастки;

наименованйе и размеры исходной заготовки; сведения об оборудовании; средства механизации и автоматизации; указания по технике безопасности.

Конструкция рабочей части вырубньгх и прошивных матриц и пуансонов выбирается в зависимости от толщины и конфигураций штампуемых деталей.

На рис: 3.9.5 даны типы рабочих отверстий матриц.

л )

Рис. 3.9.5. Типы рабочих отверстий вырубных и пробивных матриц: 1 - с прямой шейкой; 2 - с наклонной шейкой; 3 - без шейки;

4 - с шейкой и прямой правильной вбиочкой

416

Т а б л и ц а 3.9.1

1Любаятсонструкция и толщина

'2 Любая конструкция и толщина, но применяется реже

3 Для вырубки мягких и тонких материалов

4 Для вырубки деталей с обратным выталкиванием

Т а б л и ц а 3.9.2

Конструктивные параметры для разных толщин детали 8

Исполнительные размеры (А„) рассцитываются с учетом износа инструмента (матрицы и пуансона) во время эксплуатации (табл. 3.9.3).

417

Наружный контур плитовых матриц (рис. 3.9.6) рассчитывают по формулам с учетом наименьших расстояний под винты и штифты (табл. 3.9.4). Матрицы-вставки крепятся в матрицедержателе за­ прессовкой, буртиком (ГОСТ 16637-16647-71).

А -А

1

4

>

/ 1

<1

418

Контур пуансона соответствует контурудетали; длину вырубных пуансонов определяют в зависимости от характеристик пресса, раз­ меров деталей штампа и условий штамповки. Длину пуансона (рис. 3.9.7) можно определить по формуле

Ь = Н1 -н Нг + Нз 4-(10 - 20), мм,

где Ь - длина пуансона, мм; Н1толщина пуансонодержателя, мм;

Н2толщина съемника (или направляющей плиты), мм; Нзтолщина направляющих планок, мм.

При вырубке деталей основным рабочим инструментом служит матрица, при пробивке - пуансон. Выбор рабочего контура пуансона зависит от конфигурации, толщины и габаритных размеров детали.

На рис. 3.9.7 даны типы рабочих контуров вырубных пуансонов, выбор их приводится в табл. 3.9.5. а

Конструктивные параметры:

а= (1 ,5 -2 « );

Ь= 1 ,5 ..2 ; Н = (1...3);

у= 3...8"

Исполнительный размер пуансона Ап определяется по формуле

Ап = ( А м - 2 ) ^

где 2 - номинальный (наименьший) зазор между пуансоном и мат­

5п - допуск на изготовление пуансона.

419

Рис. 3.9.7. Определение длины пуансона, типы режущих контуров вырубных и пробивных пуансонов

Величина 2 зависит от усилия вырубки, точности получаемой детали. В нашем случае для всех вариантов можно принять 2 = 0,05...0,1 мм. Толщина пуансонодержателя может быть взята равной

420

Нпд = (0,6.. .0,8) Нм,

где Нм - толщина матрицы.

Толщина матрицедержателя обычно равна толщине матрицы:

Нмд = Нм.

В целях упрощения конструщщи следует проектировать вырубку <<на провал». Толщину жесткого съемника принимают равной <

Нс = (0,8...1,0) Нм-

Комплект верхних и нижних плит штампов, связанных направ­ ляющими устройствами (колонками, планками, цилиндрами), назы­ вают. блоком. Блоки подразделяются нд индивидуальные (ГОСТ 13124-67... 13129-67) и универсальные (ГОСТ17662-72. ..-17671-72). Тип блока выбирается в зависимости от устройства стола или пол­ зуна пресса и особенностей конструктивного исполнения штампа. Тип и размеры хвостовика выбираются в зависимости от толщины верхней плиты, габаритов й конструкции штампа, типа опер^ации, а также от размеров гнезда в ползуне пресса.

Задание на проектирование штампа

421

Допуски на размеры А и 8 детали - по 8-му квалитету.

Порядок выполнения работы

1.Изучить конструкции штампов для вырубки детали типа квад­

рата.

2.Согласно вариантам задания рассчитать основные конструк­ тивные параметры матрицы и пуансона.

3.Рассчитать толщину пуансонодержателя и матрицедержателя.

4.Разработать эскизный проект общего вида штампа для выруб­ ки детали.

Содержание отчета

1.Наименование работы, основные данные для расчета штампа.

2.Результаты расчета матрйщ!, пуансона, других элементов штампа.

3.Эскиз общего вида штампа.

Контрольные воиросы

1.Назовите основные группы заготовительно-штамповочной ос­ настки.

2.Классификация штампов по технологическому признаку.

3.Расскажите о последовательности проектирования штампа, об исходных данных для проектирования.

4.Как выбирается конструкция для вырубных и прошивных мат­ риц штампа?

5.Как выбирается конструкция вырубных и прошивных пуансо­ нов штампа?

6.Расскажите о методике определения размеров матриц.

7.Как определяется длина пуансона?

8.Что входит в блок штампа?

АНАЛИЗ КАЧЕСТВА И ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЗАГОТОВОК, ПОЛУЧАЕМЫХ МЕТОДОМ ПОПЕРЕЧНО-КЛИНОВОЙ ПРОКАТКИ

Цель работы - приобретение практических навыков оценки ка-

422