31. Разделительные операции холодной листовой штамповки (обрезка, проколка, разрезка, высечка, просечка).

Обрезка – удаление части металла путем сдвига на пространственной заготовке. Применяется для уменьшения размеров фланца или высоты пространственной заготовки.

Обрезка плоского Фланца – детали любых размеров, любая серийность, верхнее расположение матрицы

Обрезка фланца с последующей вытяжкой – небольшие детали из тонкого материала, фигурная обрезка.

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

Разрезка – разделение заготовки на части путем сдвига по незамкнутому контуру.

Высечка – полное отделение заготовки или изделия от исходной заготовки по замкнутому контуру путем внедрения одного жесткого инструмента – пуансона.

Просечка – образование в заготовке отверстия или паза с удалением части материала в отход путем внедрения одного жесткого инструмента – пуансона

32. Сущность процесса разделения металла в штампах.

Разделение металла в штампах, как и резанием ножницами, состоит из трех стадий: упругой, пластической и скалывания. Рассмотрим процесс разделения на примере операции вырубки (рисунок 6). На первой стадии происходит упругий изгиб металла с незначительным его выдавливанием в отверстие матрицы. При этом напряжение в металле не превосходит предел упругости. На пластической стадии происходит вдавливание пуансона в металл и выдавливание его в отверстие матрицы. Вдавливание вырубного пуансона происходит не по всей торцевой поверхности, а лишь по кольцевому пояску шириной "b" (рисунок 6 II). Такое же вдавливание наблюдается со стороны матрицы. В результате локализованного вдавливания возникает круговой изгибающий момент М, образованный силами резания, условно представленными на рисунке 6 I, II равнодействующими нормальных напряжений. В результате кругового изгибающего момента заготовка получает пространственный изгиб (выпучивание), при котором с наружной (выпуклой) стороны заготовки возникает напряженное состояние двухосного растяжения, а на внутренней стороне – двухосного сжатия. К концу второй стадии напряжение вблизи режущих кромок достигает максимальной величины, соответствующей сопротивлению металла срезу. На третьей стадии у режущих кромок матрицы образуются скалывающие трещины (рисунок 6 III). При дальнейшем перемещении пуансона скалывающие трещины возникают и у режущих кромок пуансона (рисунок 6 IV, V). Трещины, направленные по линиям наибольших деформаций (поверхностям скольжения), быстро распространяются на внутренние слои металла и вызывают отделение вырезаемой детали. При дальнейшем движении пуансон проталкивает вырезанную деталь через рабочую шейку матрицы.

При нормальном зазоре Z1, между пуансоном и матрицей поверхность скалывания имеет форму, показанную на рисунке 6 а. При малом зазоре Z2 и большой толщине материала на детали образуется надрыв и двойной срез (рисунок 6 б). Поверхность отверстия получается сравнительно гладкой. Поэтому, если требуется получить отверстие с гладкими ровными стенками, следует производить пробивку с малым зазором между пуансоном и матрицей.

Металл в зоне резания претерпевает значительные структурные изменения и наклепывается. Глубина наклепанного слоя зависит от толщины материала, его свойств и первоначальной структуры, зазора и качества режущих кромок, скорости вырубки.