Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | ||
|
Это отделение одной части от другой по замкнутому контуру. Осуществляется на специальной вырубных или пробивных штампах.
Штамп- инструмент, приспособленный для выполнения операции холодной штамповки.
В листовом штампе основными элементами являются пуансон и матрица.
| |||
Процесс вырубки состоит из трех стадий:
Под действием пары сил (действует сила со стороны пуансона и со стороны матрицы) в листе возникают упругие деформации:
-растягивающие со стороны матрицы; -сжимающие со стороны пуансона. |
Лист будет упруго деформированным. На диаграмме растяжения это линейная зависимость.
Это будет продолжаться до тех пор, пока напряжение в очаге деформации не достигнет величины . В этом случае деформации начинают расти без видимого изменения напряжения. Физически это выражается во внедрении пуансона в тело материала и материала в полость матрицы. Происходит перерезание волокон. Данная стадия называется пластической. В конце данной стадии в материале в районе кромок пуансона и матрицы по направлению друг к другу начинается образование усталостных трещин. При дальнейшем движении пуансона вниз происходит развитие трещин и слияние в единую поверхность скола. На диаграмме это соответствует резкому росту направления, которое заканчивается при достижении в тот момент, когда одна часть заготовки отделяется от другой.
Если вырубка осуществляется на оптимальном зазоре между пуансоном и матрицей, то боковая поверхность имеет следующие основные зоны:
Зоны:
| возникают в результате действия освободившихся внутренних напряжений, которые закладываются на упругой стадии. |
|
Для большинства деталей наличие поверхности скола допускается. Поэтому вырубку чаще всего ведут на оптимальном зазоре. При этом усилие вырубки минимальное, стойкость штампа наивысшая, можно контролировать размеры вырубленных деталей и отверстий, т.к.
;
При уменьшении зазора между матрицей и пуансоном возрастает доля блестящего пояска в общей толщине детали, при некоторых зазорах блестящий поясок может занимать всю толщину детали. На этом основаны способы повышения качества боковой поверхности. При уменьшении бокового зазора в зоне вырубки создается схема объемного всестороннего сжатия, что резко увеличивает пластические свойства материала.
КОНСТРУКЦИЯ ШТАМПОВ з ависит от:
а) вырубные;
б) гибочные;
в) вытяжные и т.д.
а) в массовом и крупносерийном производстве выгодно использовать высокопроизводительные и автоматизированные штампы, изготовленные из высокопрочных материалов;
б) в среднесерийном производстве используются штампы блочной конструкции с пуансоном и матрицей из конструкционных и инструментальных сталей;
в) в единичном и мелкосерийном производстве используются свинцово-цинковые штампы, штампы из пластмассы, древесины и резины.
а) штампы простого действия (одна операция);
б) штампы совмещенного действия (выполняется более одной операции за один ход верхней плиты);
в) последовательного действия (более одной операции за несколько ходов плиты с перемещением заготовки в плоскости нижней плиты).
а) без направляющих элементов (открытые);
б) с направляющими элементами (закрытые).
Схема штампа без направляющих элементов для вырубки (схема открытого штампа).
Хвостовик необходим для передачи усилий от ползуна на пуансон. Нижняя плита необходима для закрепления на ней матрицы и закрепления на столе пресса.
Достоинство: простота конструкции, низкая стоимость.
Недостаток: сложность наладки.
Наладка заключается в обеспечении равномерного зазора между матрицей и пуансоном по всему контуру детали.
Область использования: мелкосерийное и единичное производство
Инструментальный штамп блочной конструкции.
| - штамповочный блок |
В зависимости от размеров изготавливаемой детали, размеры штамповочного блока различны. Для снижения стоимости деталей штамповочного блока, они стандартизованы в зависимости от размеров и образуют нормальный ряд, изготавливающийся на специальном штамповом производстве, следовательно при проектировании нового штампа конструктор в зависимости от требуемых размеров выбирает детали штамповочного блока из нормального ряда, все остальные проектирует самостоятельно. Элемент 3 изготавливают из бронзы для поддержания на одном уровне минимального зазора между колонкой и втулкой в течение всего срока службы штампа. Данный штамп собирается на специальном производстве, следовательно, не требует специальной наладки при начале эксплуатации. Достаточно закрепить нижнюю плиту на столе, а хвостовик в ползуне.
Применяется в серийном и массовом производстве.
При проектировании штампа хвостовик на верхней плите размещается в центре давления штампа, т.е. в месте приложения равнодействующей всех сил, действующих в рабочей области штампа. Задача по определению центра давления штампа решается графоаналитически.
Гибка.
Это превращение срединной поверхности плоской заготовкой путем изменения ее кривизны в заданную линейчатую поверхность. При развертывании линейная поверхность без складок и разрывов может быть наложена на плоскость заготовки при совпадении контуров.
Линейчатая поверхность – поверхность, образующаяся перемещением линии.
Различают:
-одноугловую гибку;
-многоугловую гибку.
Различают гибку листов, труб, проверенных и специальных профилей.
Схема одноугловой гибки листа.
Физически гибка представляет собой упруго-пластическую деформацию сжатия волокон листа, расположенных с внутренней стороны угла и растяжения – с внешних сторон. Волокна на средней поверхности свободны от напряжения и деформации.
Допустимые деформации при гибке.
Попытаемся связать макропараметры заготовки и величину допустимой деформации (). Для этого примем допущение:
При гибке происходит растяжение наружных волокон. II сечение, оставшееся плоским, будет поворачиваться относительно деформированного наружного волокна: . Выразим ее через макропараметры детали. Для этого рассмотрим два треугольника.
Из малого:
- условие неразрушения детали при гибке.
Получен чертеж детали, необходимо проверить выполнение неравенства путем подстановки величин , S, . Если неравенство не выполняется следует:
а) изготовить деталь на , при котором не произойдет разрушение;
б) термообработать деталь и согнуть на нужный радиус .
Дата публикования: 2015-07-22; Прочитано: 445 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!