Разделы презентаций


Вырубка и пробивка

Содержание

Принятые сокращенияТО – термическая обработкаХЛШ – холодная листовая штамповка

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Вырубка и пробивка
Лекция №8
Авиационный техникум ГБОУ СПО У-УИПК
Разработал: Павлов А.Н.
Улан-Удэ
2014
Технологическое

оборудование и оснастка при производстве летательных аппаратов
Дисциплина:

Вырубка и пробивкаЛекция №8Авиационный техникум ГБОУ СПО У-УИПКРазработал: Павлов А.Н.Улан-Удэ2014Технологическое оборудование и оснастка при производстве летательных аппаратовДисциплина:

Слайд 2Принятые сокращения
ТО – термическая обработка
ХЛШ – холодная листовая штамповка

Принятые сокращенияТО – термическая обработкаХЛШ – холодная листовая штамповка

Слайд 3Содержание лекции
Влияние зазора на значение и знак упругих деформаций
Энергосиловые

характеристики процесса
Способы уменьшения деформирующего усилия
Матрицы и пуансоны
Чистовая вырубка и пробивка
Зачистка

Содержание лекцииВлияние зазора на значение и знак упругих деформаций Энергосиловые характеристики процессаСпособы уменьшения деформирующего усилияМатрицы и пуансоныЧистовая

Слайд 4Влияние зазора на значение
и знак упругих деформаций

Влияние зазора на значение и знак упругих деформаций

Слайд 5Вырубка и пробивка
Вырубка (пробивка) ‒ отделение одной части материала от

другой по замкнутому или незамкнутому контуру при помощи штампов на

механических или гидравлических прессах.

Вырубкой и пробивкой получают плоские детали из листа, а также заготовки, используемые для изготовления пространственных деталей гибкой, вытяжкой, отбортовкой и пр.

Вырубку и пробивку выполняют в штампах, рабочие органы которых (пуансон 1 и матрица 3) установления с определенным зазором z.

Лист или полосу устанавливают на матрицу 3, имеющую острые кромки. Пуансон 1, опускаясь вместе с верхней частью штампа, надавливает на лист.

При этом происходит относительное смещение металла в матрицу, заканчивающееся разрушением, т.е. вырубкой или пробивкой.
Отделенная часть металла проваливается в отверстие в матрице, а отход при ходе пуансона вверх снимается с него съемником 2.

Вырубка и пробивкаВырубка (пробивка) ‒ отделение одной части материала от другой по замкнутому или незамкнутому контуру при

Слайд 6Вырубка и пробивка
При вырубке и пробивке очаг пластической деформации охватывает

всю толщу листа, примыкает к рабочим кромкам пуансона и матрицы,

его контур показан пунктирными линиями на рисунке. Напряжения распределены по очагу деформации неравномерно, что вызывает неравномерное распределение деформаций в слоях металла, параллельных плоскости заготовки, и по ее толщине.

Напряженное и деформированное состояние при вырубке и пробивке — объемное.
Наибольшая деформация εр в радиальном направлении возникает вблизи рабочих кромок пуансона и матрицы, а наименьшая — примерно посередине расстояния между этими кромками. Эпюра распределения радиальных деформаций по толщине заготовки показана на рисунке.

Вырубка и пробивкаПри вырубке и пробивке очаг пластической деформации охватывает всю толщу листа, примыкает к рабочим кромкам

Слайд 7Вырубка и пробивка
При определенном изгибающем моменте отделяемая часть металла слегка

изгибается и приобретает выпуклую форму. Изгиб заготовки, поворот ее сечений

в пространстве вызывает отклонение центральной ее части от торца пуансона, что, в свою очередь, приводит к неравномерному распределению нормальных напряжений σz на контактной поверхности.

Неравномерное распределение нормальных напряжений σz вызывает неравномерное распределение радиальных напряжений σр по толщине заготовки и в слоях металла, параллельных ее плоскости. Для уменьшения искажения формы заготовки при вырубке уменьшают изгибающий момент, уменьшая зазор между пуансоном и матрицей.

Вырубка и пробивкаПри определенном изгибающем моменте отделяемая часть металла слегка изгибается и приобретает выпуклую форму. Изгиб заготовки,

Слайд 8Расположение трещин скалывания в зависимости
от зазора при вырубке и

пробивке
Наибольшая деформация в радиальном направлении возникает у рабочих кромок пуансона

и матрицы, поэтому именно там зарождаются микро-, а затем макротрещины, быстро растущие в глубь металла. При слиянии трещин процесс разделения металла заканчивается. Слияние (совпадение) трещин скалывания происходит, как и при отрезке, при оптимальном зазоре zопт (а).
Расположение трещин скалывания в зависимости от зазора при вырубке и пробивкеНаибольшая деформация в радиальном направлении возникает у

Слайд 9Расположение трещин скалывания в зависимости
от зазора при вырубке и

пробивке
При зазоре z > zопт скалывающие трещины соединяются в срединных

слоях листа. С увеличением зазора увеличивается изгибающий момент, вызывающий увеличение растягивающих напряжений в зоне деформации, в связи с чем трещины скалывания выходят на свободные поверхности листа на некотором удалении от режущих кромок инструмента и образуют заусенец.
Расположение трещин скалывания в зависимости от зазора при вырубке и пробивкеПри зазоре z > zопт скалывающие трещины

Слайд 10Расположение трещин скалывания в зависимости
от зазора при вырубке и

пробивке
При зазоре z < zопт скалывающие трещины не совпадают, при

этом образуется два или несколько блестящих поясков, разделенных между собой зонами скалывания (б).
Расположение трещин скалывания в зависимости от зазора при вырубке и пробивкеПри зазоре z < zопт скалывающие трещины

Слайд 11Оптимальный зазор
Оптимальный зазор зависит от толщины заготовки и ее механических

свойств, определяется по справочным таблицам. При толщине металла 0,3..20 мм

оптимальный зазор 5..12% толщины листа s (меньшие значения относятся к меньшей толщине, большие — к большей).

Величина зазора влияет на качество штамповки, на силовые и энергетические затраты, а следовательно и на стойкость штампа.

Различают первый и второй оптимальные зазоры:
первый оптимальный зазор обеспечивает получение высококачественных деталей при высоких силовых и энергетических затратах. При этом стойкость штампа будет пониженной.
второй оптимальный зазор обеспечивает деталям хорошее качество при минимальных силовых и энергетических затратах, а следовательно, и максимальную стойкость штампа.

Оптимальный зазорОптимальный зазор зависит от толщины заготовки и ее механических свойств, определяется по справочным таблицам. При толщине

Слайд 12Оптимальный зазор
Оптимальный односторонний технологический зазор в разделительных операциях листовой штамповки

для тонколистовых металлов определяют по эмпирической формуле:
Z = m ·

s
где m – переменный коэффициент, учитывающий род и толщину металла.

Зазор можно определить и по справочным таблицам в специальной литературе. Например, в таблице на следующем слайде представлены значения минимальных и максимальных начальных двухсторонних диаметральных зазоров для различных материалов при работе на прессах с числом ходов 120..140 в минуту. Для ножниц, а также для односторонних отрезных штампов зазор следует брать равным половине zmin.

Оптимальный зазорОптимальный односторонний технологический зазор в разделительных операциях листовой штамповки для тонколистовых металлов определяют по эмпирической формуле:Z

Слайд 14Оптимальный зазор
Существует более дифференцированный подход к определению zопт с учетом

требуемой шероховатости поверхности.
При штамповке особо тонкого металла толщиной менее 0,3

мм применяют штампы без специально предусмотренного зазора между пуансоном и матрицей. В данном случае контур сырого (незакаленного) пуансона получают путем протягивания через термически обработанную матрицу, изготовленную по специальному шаблону.

При высокоскоростной вырубке-пробивке (при числе двойных ходов пресса более 120 в мин) из-за расширения инструмента из-за нагрева назначают зазоры между пуансоном и матрицей, увеличенные в 1,5..2 раза по сравнению с оптимальными.

Оптимальный зазорСуществует более дифференцированный подход к определению zопт с учетом требуемой шероховатости поверхности.При штамповке особо тонкого металла

Слайд 15Основные правила назначения зазоров
При вырубке наружного контура зазор берется за

счет уменьшения размеров пуансона. Размер матрицы принимается равным наименьшему предельному

размеру детали.

При пробивке отверстий зазор образуется за счет увеличения размеров матрицы. Размер пуансона берется равным наибольшему предельному размеру отверстия.

Основные правила назначения зазоровПри вырубке наружного контура зазор берется за счет уменьшения размеров пуансона. Размер матрицы принимается

Слайд 16Основные правила назначения зазоров
При увеличении зазора при вырубке и пробивке

до 15..20% по сравнению с оптимальным стойкость инструмента существенно увеличивается,

однако при этом качество боковой поверхности отделяемой детали становится хуже.

Зазор между пуансоном и матрицей влияет на знак и значение упругих деформаций. С увеличением зазора возрастает изгибающий момент, увеличиваются растягивающие напряжения, а, следовательно, и растягивающие деформации в радиальном направлении

Основные правила назначения зазоровПри увеличении зазора при вырубке и пробивке до 15..20% по сравнению с оптимальным стойкость

Слайд 17Энергосиловые
характеристики процесса

Энергосиловые характеристики процесса

Слайд 18Энергосиловые характеристики процесса
К энергосиловым характеристикам процессов вырубки и пробивки относятся:

усилие вырубки и пробивки, усилие проталкивания отделенной части металла через

рабочее отверстие матрицы, усилие съема отхода (изделия) с пуансона и работа деформирования.

Усилие вырубки и пробивки зависит от сопротивления срезу σср материала заготовки, толщины металла s, длины отделяемого контура L, формы и состояния рабочих кромок пуансона и матрицы и зазора между ними, скорости деформирования и глубины внедрения пуансона в металл в момент появления скалывающей трещины.

При расчетах усилие вырубки и пробивки приближенно определяют как произведение площади боковой поверхности F, отделяемой части металла, на сопротивление срезу σср с учетом притупления рабочих кромок пуансона и матрицы коэффициентом k = 1,1..1,3.

При вырубке с малым зазором деталь (заготовка) остается в матрице, а отход плотно охватывает пуансон.

Энергосиловые характеристики процессаК энергосиловым характеристикам процессов вырубки и пробивки относятся: усилие вырубки и пробивки, усилие проталкивания отделенной

Слайд 19Энергосиловые характеристики процесса
При проталкивании детали сквозь матрицу и съеме отхода

с пуансона в результате упругих деформаций возникают контактные напряжения, вызывающие

возникновение напряжений трения. Сумму сил трения, возникающих при перемещении детали относительно матрицы Fм, а также возникающей на контактной поверхности пуансона и отхода металла Fп, называют усилием проталкивания Рпр, а силу Fп – усилием съема; Рсн = Fп.

Определение усилий проталкивания и съема позволяет уточнить энергосиловые характеристики вырубки и пробивки, а также получить необходимые данные для расчета на прочность и жесткость отдельных деталей штампов (съемники и их пружины, пуансонодержатели и детали их крепления и пр.).

Энергосиловые характеристики процессаПри проталкивании детали сквозь матрицу и съеме отхода с пуансона в результате упругих деформаций возникают

Слайд 20Силовые параметры
Усилие проталкивания детали через матрицу с цилиндрической шейкой, определяется

по формуле:
Рпр = kпр · Р · n,
где kпр –

коэффициент, устанавливающий соотношение между Рпр и Р; при вырубке на провал kпр = 0,05..0,1; при вырубке с обратным выталкиванием kпр = 0,07..0,14; причем наибольшие значения относятся к более тонким материалам; n = h / s – количество деталей толщиной s, находящихся в шейке матрицы высотой h.

Для определения запаса энергии, которой должен располагать пресс, осуществляющий вырубку-пробивку, определяется работа деформации:
А = λ · Роп · h,
где А – работа операции, кДж; λ – коэффициент; Роп – полное усилие операции, Н; h – рабочий ход пуансона, осуществляющего вырубку-пробивку, мм; в штампах с параллельными режущими кромками h = s, при непараллельных режущих гранях h = s + H.

Силовые параметрыУсилие проталкивания детали через матрицу с цилиндрической шейкой, определяется по формуле:Рпр = kпр · Р ·

Слайд 21Способы уменьшения деформирующего усилия

Способы уменьшения деформирующего усилия

Слайд 22Способы уменьшения деформирующего усилия
Вырубка контура по частям
Вырубка-пробивка пуансонами разной

длины со ступенчатым расположением рабочих кромок
Вырубка-пробивка при помощи пуансонов

и матриц с наклонными (скошенными) кромками.

Последний способ позволяет процесс вырубки-пробивки осуществлять постепенно (как при отрезке на ножницах с наклонным ножом), а не одновременно по всему отделяемому контуру. В результате этого усилие вырубки-пробивки может быть уменьшено на 30..40%.

Способы уменьшения деформирующего усилияВырубка контура по частям Вырубка-пробивка пуансонами разной длины со ступенчатым расположением рабочих кромок Вырубка-пробивка

Слайд 23Пуансоны и матрицы со скошенными рабочими кромками
Для уравновешивания горизонтальных проекций

сил, приложенных к скошенным рабочим кромкам инструмента, скосы делают симметричными

относительно оси инструмента. Это позволяет увеличить углы наклона рабочих кромок. В зависимости от характера операции (вырубки или пробивки) скосы выполняются на матрице или пуансоне.
Пуансоны и матрицы со скошенными рабочими кромкамиДля уравновешивания горизонтальных проекций сил, приложенных к скошенным рабочим кромкам инструмента,

Слайд 24Применение скосов вызывает изгиб той части металла, которая соприкасается с

инструментом, имеющим наклонные рабочие кромки. Поэтому при вырубке скосы делаются

на матрице, а при пробивке — на пуансоне.
Существуют расчетные формулы для определения усилия вырубки-пробивки при различной форме рабочих кромок инструмента.

Пуансоны и матрицы со скошенными рабочими кромками

Применение скосов вызывает изгиб той части металла, которая соприкасается с инструментом, имеющим наклонные рабочие кромки. Поэтому при

Слайд 25Так, при вырубке круглой заготовки диаметром D в матрице с

двусторонним скосом (а) формулы для определения усилия вырубки-пробивки имеют вид:

при высоте скоса Н, равной толщине металла

при высоте скоса Н, равной 0,5..1 толщины металла

Пуансоны и матрицы со скошенными рабочими кромками

Так, при вырубке круглой заготовки диаметром D в матрице с двусторонним скосом (а) формулы для определения усилия

Слайд 26При пробивке прямоугольного отверстия с размерами b x c пуансоном

с двусторонними скосами (б) формул для определения усилия имеют вид:

при высоте скоса H, равной толщине металла:

при высоте скоса H больше толщины металла

Пуансоны и матрицы со скошенными рабочими кромками

При пробивке прямоугольного отверстия с размерами b x c пуансоном с двусторонними скосами (б) формул для определения

Слайд 27При вырубке и пробивке деталей (заготовок) диаметров свыше 250..300 мм

из толстолистового металла (при s/D > 0,1) скосы предусматривают, как

правило, на рабочих кромках матрицы.

Пуансоны и матрицы со скошенными рабочими кромками

Число скосов (в виде периодически повторяющихся волн) зависит от размеров матрицы, их может быть 4 и более.

Относительная высота скосов H/s изменяется от 1 до 3, чем толще металл, тем относительная высота скоса меньше.

При вырубке и пробивке деталей (заготовок) диаметров свыше 250..300 мм из толстолистового металла (при s/D > 0,1)

Слайд 28Матрицы и пуансоны

Матрицы и пуансоны

Слайд 29Конструкция рабочего отверстия матрицы для вырубки и пробивки зависит от

толщины штампуемой детали (заготовки), ее формы и размеров, требуемой точности,

типа производства и других факторов.
На рисунке показаны различные типы рабочих отверстий матриц для вырубки и пробивки: с призматическим пояском (а), конические по всей высоте (б), призматические по всей высоте (в), с цилиндрическим пояском и уширенным провальным отверстием (г).

Матрицы

Конструкция рабочего отверстия матрицы для вырубки и пробивки зависит от толщины штампуемой детали (заготовки), ее формы и

Слайд 30Матрицы (а) применяют для деталей сложной формы или повышенной точности.

Высота пояска h зависит от толщины заготовки, равна 3..15 мм

при толщине заготовки 0,5..10 мм, угол конусности провального отверстия 3..5°. Данный тип отверстия обеспечивает стабильность размеров штамповки после перешлифовки матрицы, но долговечность матриц невелика.
Матрицы (б) применяют для небольших деталей простой формы и невысокой точности, т. к. при перешлифовке рабочее отверстие матрицы увеличивается (при сошлифовке на 3 мм увеличивается на 0,1 мм). Угол конусности рабочего отверстия от 15' до 1°, долговечность матрицы выше, чем матрицы типа (а).

Матрицы

Матрицы (а) применяют для деталей сложной формы или повышенной точности. Высота пояска h зависит от толщины заготовки,

Слайд 31Матрицы типа (в) применяют при штамповке с обратным выталкиванием детали

на поверхность матрицы (в большинстве случаев в штампах совмещенного действия).
Матрицы

типа (г) применяют для пробивки отверстий диаметром до 40 мм. Высота h цилиндрического пояска матрицы должна быть не менее 3 мм, с увеличением толщины штампуемой детали высота пояска увеличивается; диаметр провального отверстия в матрице на 3 мм больше диаметра DM рабочего отверстия матрицы.

Матрицы

Матрицы типа (в) применяют при штамповке с обратным выталкиванием детали на поверхность матрицы (в большинстве случаев в

Слайд 32Конструкция рабочей части пуансонов, как и матриц, зависит от диаметра

пробиваемого отверстия (или вырубаемой заготовки), толщины металла, характера производства, требуемой

точности размеров отверстия и пр. На рисунке показаны четыре типа пуансонов с различной рабочей частью. Тип (д) наиболее прост, в связи с чем наиболее распространен. При диаметре пуансона свыше 50 мм на торцовой его части делается углубление для облегчения перешлифовки (е). Ширина кольцевой части пуансона должна быть шире очага пластической деформации, возникающего при вырубке-пробивке. Этому условию соответствует ширина 2..5 мм.

Пуансоны

Конструкция рабочей части пуансонов, как и матриц, зависит от диаметра пробиваемого отверстия (или вырубаемой заготовки), толщины металла,

Слайд 33При пробивке отверстий в толстом листе (s > 8 мм)

появляется необходимость уменьшить усилие съема, для этого рабочую часть пуансона

делают слегка конусной с углом наклона образующей 30’..1º (ж), а при необходимости уменьшения усилия проталкивания и при пробивке отверстий по разметке керном (например, в мелкосерийном производстве) применяют пуансоны с обратным конусом в 1° и коническим выступом (з).

Пуансоны

При пробивке отверстий в толстом листе (s > 8 мм) появляется необходимость уменьшить усилие съема, для этого

Слайд 34Пробивка отверстий, диаметр которых меньше толщины заготовки, вызывает возникновение сжимающих

напряжений, превышающих критические, в связи с чем происходит потеря устойчивости,

завершающаяся разрушением пуансона. Поэтому основное условие при разработке конструкции штампа для пробивки относительно малых отверстий — обеспечение устойчивости пуансонов. Выполнение этого условия обеспечивается направляющими для пуансонов по всей их длине в виде телескопических втулок, набора штифтов или шайб.

Пуансоны

В зависимости от условий штамповки стойкость инструмента (до перешлифовки), изготовленного из инструментальной стали, составляет 5·104-105 ударов. Стойкость твердосплавного инструмента достигает 105 ударов и более.

Пробивка отверстий, диаметр которых меньше толщины заготовки, вызывает возникновение сжимающих напряжений, превышающих критические, в связи с чем

Слайд 35Чистовая вырубка
и пробивка

Чистовая вырубка и пробивка

Слайд 36В ряде отраслей машиностроения и приборостроении (например, при производстве часов)

предъявляются повышенные технические требования к качеству боковой поверхности и точности

размеров плоских деталей. В частности, требуется, чтобы точность размеров соответствовала 8..11 квалитету, а шероховатость боковой поверхности была Ra2,5..1,25 мкм для стальных и Ra1,25..0,63 мкм для цветных пластичных металлов.

Чистовая вырубка и пробивка

В массовом и крупносерийном производстве наиболее эффективными способами получения плоских деталей, удовлетворяющими указанным требованиям, являются чистовая вырубка и пробивка и зачистка. Эти операции позволяет заменить механическую обработку, повысить производительность труда, снизить удельный расход металла и себестоимость выпускаемой продукции. Наиболее широкое применение нашла чистовая вырубка и пробивка с предварительным сжатием заготовки при весьма малом зазоре между пуансоном и матрицей.

В ряде отраслей машиностроения и приборостроении (например, при производстве часов) предъявляются повышенные технические требования к качеству боковой

Слайд 37Особенность этих процессов заключается в том, что заготовка перед вырубкой-пробивкой

сжимается вблизи очага деформации кольцевым клиновидным ребром, выполненным за одно

целое с прижимным кольцом штампа. При этом касательные напряжения концентрируются в очаге деформации, увеличивается компонента шарового тензора напряжения (гидростатическое давление), пластичность металла повышается.

Чистовая вырубка и пробивка

Отделение одной части заготовки от другой происходит только в результате сдвига под действием касательных напряжений, что позволяет получить высокую точность размеров изделия и чистую боковую поверхность. Механизм пластической деформации чистовой вырубки-пробивки исследован недостаточно. Научно обоснованных рекомендаций по ведению этих операций мало, имеются лишь данные, полученные экспериментально и на основе использования производственного опыта.

Особенность этих процессов заключается в том, что заготовка перед вырубкой-пробивкой сжимается вблизи очага деформации кольцевым клиновидным ребром,

Слайд 38Чистовую вырубку-пробивку с предварительным локальным сжатием заготовки проводят в штампе.

Прижимное кольцо 3 прижимает заготовку к матрице 1, при этом

происходит внедрение клиновидного ребра в заготовку. Затем пуансоном 4 вырубают деталь и заталкивают ее в матрицу 1, преодолевая противодавление контрпуансона 2. При обратном ходе отход освобождают от прижимного кольца 3, а вырубленную деталь выталкивают из матрицы 1 контрпуансоном 2 и удаляют из рабочего пространства штампа.

Чистовая вырубка и пробивка

Нормальные сжимающие напряжения, создаваемые прижимным кольцом 3, должны быть не менее предела текучести материала заготовки. Чистовую вырубку и пробивку выполняют на прессах-автоматах с механическим приводом при номинальном усилии до 6,3 МН для штамповки деталей толщиной до 16 мм и с гидравлическим приводом, с номинальным усилием до 25 МН для штамповки деталей толщиной до 40 мм.

Чистовую вырубку-пробивку с предварительным локальным сжатием заготовки проводят в штампе. Прижимное кольцо 3 прижимает заготовку к матрице

Слайд 39Особенность прессов-автоматов в том, что они последовательно развивают: усилие, необходимое

для прижима заготовки к матрице до начала вырубки и внедрения

в заготовку клиновидного ребра, собственно усилие вырубки и усилие, необходимое для противодавления и выталкивания из матрицы готовых деталей. При отсутствии прессов-автоматов для чистовой вырубки и пробивки можно использовать универсальные механические прессы, оснащенные гидравлическими устройствами для прижима заготовки и создания противодавления в процессе штамповки.

Чистовая вырубка и пробивка

Полное усилие пресса Р, необходимое для чистовой вырубки-пробивки с предварительным сжатием заготовки в 1,65..2,25 раза больше, чем при вырубке-пробивке без предварительного сжатия.
Чистовую вырубку и пробивку применяют для получения деталей из конструкционных и низколегированных сталей, латуни, электролитической меди, алюминия и алюминиевых сплавов.

Особенность прессов-автоматов в том, что они последовательно развивают: усилие, необходимое для прижима заготовки к матрице до начала

Слайд 40Особенности инструмента. В штампах для чистовой вырубки и пробивки клиновидное

ребро для всех толщин штампуемого металла предусматривается на прижимном кольце

(см. рисунок). При штамповке толстолистового металла (s > 4 мм) клиновидное ребро выполняют и на матрице.
Оптимальные размеры клиновидных ребер установлены экспериментально.

Чистовая вырубка и пробивка

Для уменьшения изгибающего момента при чистовой вырубке-пробивке зазор между пуансоном и матрицей должен быть весьма малым (или совсем отсутствовать), значение его определяют по эмпирической формуле
Z = 0,01 · s+Δz,
где Z ‒ двусторонний зазор; Δz — предельное отклонение, которое увеличивается с увеличением толщины металла; при s = 2 мм Δz = 0,005 мм, при s = 12 мм Δz = 0,03 мм.

Особенности инструмента. В штампах для чистовой вырубки и пробивки клиновидное ребро для всех толщин штампуемого металла предусматривается

Слайд 41Рабочее отверстие матрицы выполняют без уклона, так как штамповка ведется

с обратным выталкиванием. Рабочие кромки матриц должны быть скруглены малым

радиусом (rм = 0,1..0,6 мм при s = 24..12 мм соответственно) или притуплены небольшой фаской (см. рисунок). Притупляется только одна из рабочих кромок (матрицы — при вырубке, пуансона — при пробивке), другая должна оставаться острой во избежание образования торцового заусенца.

Чистовая вырубка и пробивка

Притупленные кромки уменьшают концентрацию напряжений и деформаций, возникающих вблизи рабочих кромок инструмента. Поэтому скалывающие трещины появляются при большей глубине внедрения пуансона в металл, чем при вырубке-пробивке инструментом с острыми кромками (или совсем не появляются), при этом высота блестящего пояска увеличивается.

Рабочее отверстие матрицы выполняют без уклона, так как штамповка ведется с обратным выталкиванием. Рабочие кромки матриц должны

Слайд 42Матрицы и прижимные кольца с клиновидным ребром должны иметь конусную

посадочную часть с небольшим углом конусности 30', что необходимо для

их закрепления в штампе и бандажирования.

Чистовая вырубка и пробивка

Существуют и другие способы чистовой вырубки и пробивки, а именно: вырубка пуансоном больше окна матрицы (с «отрицательным зазором»), чистовая вырубка с радиальным обжатием и др.

Сущность этих способов, как и чистовой вырубки и пробивки с локальным сжатием заготовки, заключается в преднамеренном создании неравномерного сжатия в очаге пластической деформации, вызывающего повышение пластичности материала заготовки, в сочетании с использованием контактных сил трения для сглаживания боковой поверхности штампуемого изделия.

Рассмотренные способы чистовой вырубки применяются для получения мелких и средних деталей из пластичных металлов толщиной до 4..5 мм (латунь, медь, алюминий, малоуглеродистая сталь), усилие штамповки в 2..2,5 раза больше, чем при вырубке с оптимальным зазором.

Матрицы и прижимные кольца с клиновидным ребром должны иметь конусную посадочную часть с небольшим углом конусности 30',

Слайд 43Зачистка

Зачистка

Слайд 44Назначение этой операции — повышение точности размеров обрабатываемой заготовки и

получение повышенного качества боковой поверхности детали. Размеры деталей, подвергаемых зачистке,

не превышают 150..200 мм при толщине материала 3..4 мм. Зачистка более крупных деталей связана с трудностями, возникающими при изготовлении штампов.

Зачистка

Зачистку деталей толщиной свыше 3..4 мм (до 8..10 мм) выполняют за несколько операций. Шероховатость поверхности после зачистки Ra1,25..0,32 мкм при толщине материала до 3 мм и Ra2,5..0,25 мкм при толщине материала свыше 3 мм. При этом достигается точность размеров, соответствующая 8..11-му квалитету.

Назначение этой операции — повышение точности размеров обрабатываемой заготовки и получение повышенного качества боковой поверхности детали. Размеры

Слайд 45Зачисткой обрабатывают заготовки из цветных металлов и их сплавов (медь,

латунь, алюминий и др.), низкоуглеродистой и коррозионно-стойкой сталей и титановых

сплавов.

Зачистка

Ширина отделяемого зачисткой слоя материала всегда меньше толщины заготовки, процесс его отделения принципиально иной, чем при обычной вырубке и пробивке.

Отделение припуска в виде стружки происходит постепенно, по мере опускания пуансона вплоть до опорной поверхности заготовки, а не путем скалывания, как при обычной вырубке и пробивке.

Зачисткой обрабатывают заготовки из цветных металлов и их сплавов (медь, латунь, алюминий и др.), низкоуглеродистой и коррозионно-стойкой

Слайд 46В зависимости от того, какой контур обрабатывают (внешний или внутренний),

работает только одна режущая кромка инструмента: режущая кромка матрицы или

режущая кройка пуансона.

Зачистка

Зачистку применяют, в основном, в приборостроении вместо механической обработки, что существенно снижает трудоемкость изготовления детали. Например, замена фрезерования зубцов храповичка диаметром 26 мм и толщиной 2 мм зачисткой в штампе позволила снизить трудозатраты с 10,4 до 0,28 мин на штуку при существенном повышении качества обработанной поверхности.

1 – пуансон; 2 – деталь, полученная вырубкой (пробивкой); 3 – матрица

Схема зачистной штамповки наружного (а) и внутреннего (б) контура детали

В зависимости от того, какой контур обрабатывают (внешний или внутренний), работает только одна режущая кромка инструмента: режущая

Слайд 47Спасибо за внимание!!!

Спасибо за внимание!!!

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика