1. Исходное задание ;

2. Расчет размеров исходной заготовки с припуском на обрезку (стр. 188)

Диаметр исходной заготовки для вытяжки с учетом припуска на обрезку неровного края определяют как :

,

где - высота изделия по чертежу ; - припуск на обрезку неровной кромки . (Для отношения h/d 0т 0,5 до 2 и высоте от 20 до 80 мм , припуск составляет 2…5 мм.)

3,4 Расчет зазора между матрицей и пуансоном , исполнительных размеров вырубных матрицы и пуансона и усилия вырубки (стр.157-167);

Для операций вырубки и пробивки зазор на обе стороны определяют как :

z = m S ,

где m = 0,05…0,2 ; S – толщина материала .

При вырубке диаметр Дм равен диаметру Дд получаемой детали , а диаметр пуансона

Dп = Dд – z .

При пробивке наоборот Dм = Dд + z .

Существует определенный диапазон размеров между его минимальным z_min и z_mах значениями . В процессе эксплуатации штампа зазор постепенно увеличивается , поэтому расчетный зазор принимается минимальным .

Зазоры между матрицей и пуансоном

Толщина материала, мм	Начальный зазор		Толщина материала, мм	Начальный зазор
	наименьший	наибольший		наименьший	наибольший
0,3 0,5 0,8 1.0 1,2 1,5 1,8 2,0 2,2 2,5 2,8 3,0 3,5 4,0 4,5 5	0,02 0,03 0,05 0,06 0,08 0,10 0,12 0,14 0,17 0,20 0,22 0,24 0,32 0,40 0,50 0,60	0,04 0,06 0,08 0,10 0,12 0,16 0,20 0,22 0,25 0,28 0,32 0,36 0,46 0,56 0,68 0,80	6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20	0,8 1,0 1,3 1,5 1,8 2,1 2,4 2,7 3,0 3,3 3,6 3,9 4,2 4,5 4,9	1,0 1,3 1,6 1,8 2,2 2,5 2,7 3,0 3,4 3,7 4,0 4,4 4,7 5,0 5,4
Примечания: 1. Наименьшие начальные зазоры являются номинальными. Наибольшие начальные зазоры учитывают увеличение их за счет допусков на изготовление пуансона и матрицы. 2. При пробивке  отверстий с гладкими стенками в материале толщиной до  5 мм зазоры брать по нижнему пределу, указанному в данной таблице. 3. Для вырубки и пробивки мягкого алюминия толщиной  до 5 мм зазоры брать по нижнему пределу, а  для вырубки и пробивки твердых материалов (σв > > 50 кгс/мм2) — по верхнему пределу, указанному в таблице.

Установление направления зазора зависит от того , какие размеры детали ( наружные или внутренние ) надо выдержать .При вырубке величина детали определяется размером матрицы , и зазор назначается за счет уменьшения размеров пуансона .При пробивке отверстия его размер определяется пуансоном , поэтому расчетным размером является размер пуансона , а зазор назначается за счет увеличения размера матрицы.

Таблица 4.2

Допуски на изготовление круглых вырубных и пробивных пуансонов и матриц

Толщина материала,мм	Зазор, z ,мм	Диаметральные допуски на изготовление , мм
		матриц	пуансонов
0,3	0,02	0,015	0,010
0,05	0,03	0,020	0,010
0,8	0,05	0,020	0,012
1,0	0,06	0,025	0,015
1,5	0,10	0,030	0,020
2,0	0,14	0,040	0,020
2,5	0,20	0,050	0,030
3,0	0,24	0,060	0,030
4,0	0,4	0,080	0,040
5,0	0,6	0,100	0,050

Размеры матриц и пуансонов определяются по следующим зависимостям :

- при вырубке наружного контура :

;

.

- при пробивке отверстий :

;

.

Здесь D_м , D_п,d_м , d_п - диаметры матрицы и пуансона при вырубке и пробивке соответственно ; z_min – зазор между матрицей и пуансоном ;- припуск на износ инструмента , - допуск на изготовление матрицы и пуансона.

Припуск на износ инструмента - определяется точностью штампуемой детали :

при 0,1 = ;

при 0,1 , где поле допуска детали , указанное на чертеже.

При вырубке детали допуск на матрицу принимают по 7-му квалитету точности с посадкой по Н7 ( при толщине листа s<4 мм) и допуск на пуансон соответственно по h6 .

При пробивке отверстия допуск на пуансон принимается по 7-му квалитету с посадкой по h6, а на матрицу – по Н7.

При раздельном изготовлении матриц и пуансонов сумма абсолютных значений и не должна превышать разности между наименьшими и наибольшими зазорами :

+<z_max-z_min .

Если при назначении табличных допусков и это неравенство не соблюдается то допуски следует уменьшить.

При любой технологии изготовления вырубных штампов необходимо чтобы

,<0,3.

Пример расчета .

Рис. 4.8. Чертеж детали получаемой вырубкой

Рассчитаем исполнительные размеры матрицы и пуансона штампа.

В соответствии с чертежом допуск на наружный диаметр составляет

, т.к. , то припуск на износ инструмента мм.

Значения зазоров между матрицей и пуансоном по таб.4.1 :

Z_min=0,075 ; Z_mах=0,140.

Размеры рабочих деталей штампа для вырубки деталей :

=60-0,16=59,84мм ,

=60-0,16-0,075=59,765мм.

Допуски на изготовление матрицы и пуансона выбирают по таб.4.2 и 7-му квалитету точности :

т.к. s<мм , то =+0,030 мм и = -0,020 мм.

Выполняем проверку :

0,030+0,020<0,140-0,075.

Окончательные рабочие размеры матрицы и пуансона :

59,840Н7(^+0,030) , 59,765(_-0,020).

Расчетное усилие пробивки P= KLSτср ,

где К = 1,3…3 ( коэффициент затупления режущих кромок ) , L – периметр среза , τср = (0,6…0,7)σв .

При вырубке и пробивке пуансон плотно охватывается металлом . Для снятия металла с пуансона следует приложить усилие

Р_сн= 0,1Р .

5. Карты раскроя по двум вариантам ( однорядный раскрой и двурядный ), расчет размеров полосы и коэффициенты использования материала полосы и листа для каждого из вариантов (стр.198-211).

Величина перемычек между вырубаемыми заготовками «в» - междетальная – и от края заготовки до края полосы (листа, рулона, ленты) «а» - боковая ( рис. 4.23)– зависят от формы и размеров заготовки, толщины и марки штампуемого материала, вида раскроя и способа подачи полосы в штамп.

Рис.4.23. Карта раскроя материала.

В зависимости от перечисленных факторов ширина перемычки изменяется от 0,8 до 5,0 мм – при S < 4,0 мм и от 3,1 до 9,0 мм - при S = (4…10) мм.

Перемычка «а», как правило, превышает по величине перемычку «в» .Определение перемычек производится по таблицам .4.8.

Таблица 4.8. Величины перемычек .

При штамповке деталей имеющих круглую форму КИМ₁ полосы можно определить следующим образом:

КИМ₁= - при однорядном раскрое ;

КИМ₁=- при двухрядном раскрое,

где D- диаметр детали ; а и в – размер внешней и внутренней перемычек.

Если полоса отрезается от листа , а лист раскраивается на полосы , то в общем случае общий будет равен :

=КИМ₁*КИМ₂ ,

где КИМ₂ – коэффициент использования листа при раскрое на полосы.

КИМ₂= ,

где - суммарная площадь вырезанных из листа полос , - площадь листа.