8. Задание 8

С приведением схем опишите разделительные операции листовой штамповки.

Ответ:

Операций листовой штамповки подразделяют на разделительные (разъединительные), формоизменяющие, прессовочные, комбинированные и штампо-сборочные. К разделительным операциям листовой штамповки относят: отрезку, разрезку, обрезку, вырезку, надрезку, вырубку, пробивку, зачистку и калибровку и др. Они показаны на рис. 8, но основными разделительными операциями являются операции вырубки и пробивки.

Рис. 8. Разделительные операции: а) – резка прямолинейными ножами; б) – резка дисковыми ножами; в) – вырубка; г) – пробивка; д) – зачистка внешнего контура; е) – зачистка внутреннего контура; ж) –надрезка; з) – проколка; и) – просечка

При разделительных операциях происходит полное (отрезка, разрезка) или частичное (надрезка, просечка) отделение металла от исходной заготовки. Результатом выполнения этих операций являются получение готовых деталей или заготовок, используемых для последующей обработки.

Отрезка – полное отделение части заготовки по незамкнутому контуру путем сдвига.

Разрезка – разделение заготовки на части по незамкнутому контуру путем сдвига (с отходом и без отхода).

Вырубка – полное отделение заготовки или изделия от исходной заготовки по замкнутому контуру путем сдвига (отделенная часть – изделие).

Надрез – неполное отделение части заготовки путем сдвига.

Проколка – образование в заготовке отверстия без удаления металла в отход.

Пробивка – образование отверстия или паза путем сдвига с удалением отделенной части металла в отход.

Обрезка – удаление излишков металла (припусков, фланцев) путем сдвига.

Зачистка – удаление технологических припусков с помощью штампа с образованием стружки. Обеспечивает повышение точности размеров и уменьшение шероховатости штамповочной заготовки.

Высечка – полное отделение заготовки или изделия по замкнутому контуру путем внедрения инструмента в материал исходной заготовки

Просечка в штампе – образование отверстия в заготовке путем внедрения в нее инструмента с удалением части материала в отход

По технологии протекания процесса разделительные операции бывают:

1) со значительной шириной отделяемого металла (более двойной толщины) – резка, вырубка, пробивка, вырезка, надрезка и др.;

2) с небольшой шириной отделяемого металла (менее 0,5 толщины) - зачистка, калибровка.

Механизмы разделения в этих случаях различны. Первая группа операций применяется для разделения листов и лент с целью получения деталей или заготовок для последующей штамповки. При вырубке и пробивке происходит отделение металла по замкнутому контуру и при вырубке отделенная часть - является деталью, при пробивке – отходом.

Вторую группу операций осуществляют с целью отделки – повышения качества деталей и она включает зачистку и калибровку, которые применяются для тех же целей, что и чистовая вырубка и пробивка, т.е. достижения перпендикулярности поверхности среза плоскости листа, низкой шероховатости (Ra = от 2,5 до 0,32 мкм), точности 8 - 9 квалитета. Зачистка (калибровка) производится на ранее полученных вырубкой (пробивкой) заготовках, в которых после правки с обрабатываемой поверхности снимают небольшой слой материала – припуск.

Зачистка выполняется по наружному или внутреннему контуру заготовки. Минимальная величина припуска на зачистку равна зазору между пуансоном и матрицей при вырубке или пробивке. Зачистку применяют для деталей с периметром до 300 мм и толщиной до 10 мм. Зачистка выполняется за один проход для деталей толщиной менее 5 мм с плавным очертанием наружного контура. Многократную зачистку применяют для деталей толщиной более 5 мм и для деталей со сложной конфигурацией наружного контура независимо от толщины. Качество зачистки зависит от величины припуска и распределения его по периметру, а примногократной зачистке от распределения по переходам.

Механизм протекания разделительных операций первой группы одинаков. Процесс деформирования как резания протекает в три этапа:

1) упругая и начало пластической деформации;

2) пластическая деформация, сопровождающаяся врезанием ножей в материал заготовки, которая распространяются на величину до 0,7 толщины металла;

3) разделение металла путем скола, происходящее после исчерпания пластической деформации.

Основной инструмент для вырубки и пробивки – штамп, который устанавливается на пресс. Размеры штампа должны вписываться в рабочее пространство пресса – размеры плиты штампа не должны превышать размеры стола пресса, а его высота в раскрытом состоянии должна быть не более закрытой высоты пресса (наименьшего расстояния от ползуна пресса до стола).