1. Початкове завдання;
2. Розрахунок розмірів вихідної заготовки з припуском на обрізку (стр.188)
Діаметр вихідної заготовки для витяжки з урахуванням припуску на обрізку нерівного краю визначають як:
,
де
- висота виробу за кресленням;- припуск на обрізку нерівній кромки. (Для відносини h / d 0т 0,5 до 2 і висоті від 20 до 80 мм. Припускстановить 2 ... 5 мм.)3,4 Розрахунок зазору між матрицею і пуансоном. виконавчих розмірів вирубних матриці і пуансона і зусилля вирубки (стр.157-167);
Для операцій вирубки і пробивки зазор на обидві сторони визначають як:
При вирубці діаметр Дм дорівнює діаметру Дд одержуваної деталі. а діаметр пуансона
Існує певний діапазон розмірів між його мінімальним zminі zmахзначеніямі. В процесі експлуатації штампа зазор поступово збільшується. тому розрахунковий зазор приймається мінімальним.
Зазор між матрицею і пуансоном
1. Найменші початкові зазориявляются номінальними. Найбільші початкові зазори враховують збільшення іхза рахунок допусків на виготовлення пуансона і матриці.
2. При пробиванні отворів з гладкімістенкамі в матеріалі товщиною
до 5 ммзазори брати за нижньою межею, зазначеною в цій таблиці.
3. Для вирубки і пробивки мягкогоалюмінія товщиною до 5 мм зазори братьпо нижньої межі, а для вирубки і пробивки твердих матеріалів
(Σв >> 50 кгс / мм2) - по верхній межі, зазначеного в таблиці.
Встановлення напрямку зазору залежить від того. які розміри деталі (зовнішні або внутрішні) треба витримати При вирубці величина деталі визначається розміром матриці. і зазор призначається за рахунок зменшення розмірів пуансона При пробиванні отвору його розмір визначається пуансоном. тому розрахунковим розміром є розмір пуансона. а зазор призначається за рахунок збільшення розміру матриці.
Допуски на виготовлення круглих вирубних і пробивних пуансонів і матриць
Розміри матриць і пуансонів визначаються за такими залежностями:
- при вирубці зовнішнього контуру:
;
.
- при пробиванні отворів:
;
.
ЗдесьDм, Dп, dм, dп- діаметри матриці і пуансона при вирубці і пробиванні відповідно; zmin- зазор між матрицею і пуансоном;
- припуск на знос інструменту,- допуск на виготовлення матриці і пуансона.Припуск на знос інструменту
- визначається точністю штампувало деталі:при
0,1, деполе допуску деталі. вказане на кресленні.При вирубці деталі допуск на матрицю
приймають по 7-му квалітету точності з посадкою по Н7 (при товщині листа s<4 мм) и допуск на пуансонвідповідно по h6.При пробиванні отвору допуск на пуансон приймається по 7-му квалітету з посадкою по h6, а на матрицю - по Н7.
При роздільному виготовленні матриць і пуансонів сума абсолютних значень
іне повинна перевищувати різниці між найменшими і найбільшими зазорами:Якщо при призначенні табличних допусків
іце нерівність не дотримується то допуски слід зменшити.При будь-якої технології виготовлення вирубних штампів необхідно щоб
Мал. 4.8. Креслення деталі одержуваної вирубкою
Розрахуємо виконавчі розміри матриці і пуансона штампа.
Відповідно до креслення допуск на зовнішній діаметр становить
, тому
, то припуск на знос інструментамм.Значення зазорів між матрицею і пуансоном по таб.4.1:
Розміри робочих деталей штампу для вирубки деталей:
Допуски на виготовлення матриці і пуансона вибирають по таб.4.2 і 7-му квалітету точності:
тому s<мм. то
= + 0,030 мм і= -0,020 мм.Остаточні робочі розміри матриці і пуансона:
59,840Н7 (+0,030). 59,765 (-0,020).де К = 1,3 ... 3 (коефіцієнт затуплення ріжучих крайок), L- периметр зрізу, τср = (0,6 ... 0,7) σв.
При вирубці і пробиванні пуансон щільно охоплюється металом. Для зняття металу з пуансона слід докласти зусилля
5. Карти розкрою за двома варіантами (однорядний розкрій і дворядний), розрахунок розмірів смуги і коефіцієнти використання матеріалу смуги і листа для кожного з варіантів (стр.198-211).
Величина перемичок між вирубують заготовками «в» - междетальная - і від краю заготовки до краю смуги (листа, рулону, стрічки) «а» - бічна (рис. 4.23) - залежать від форми і розмірів заготовки, товщини і марки штампувало матеріалу, виду розкрою і способу подачі смуги в штамп.
Ріс.4.23. Карта розкрою матеріалу.
Залежно від перерахованих факторів ширина перемички змінюється від 0,8 до 5,0 мм - при S <4,0 мм и от 3,1 до 9,0 мм - при S = (4…10) мм.
Перемичка «а», як правило, перевищує по величині перемичку «в» .Визначення перемичок проводиться за таблицями .4.8.
Таблиця 4.8.Велічіни перемичок.
При штампуванні деталей мають круглу форму КІМ1полоси можна визначити наступним чином:
КІМ1 = - при однорядном розкрої;
КІМ1 = - при двухрядном розкрої,
де D- діаметр деталі; а й в - розмір зовнішньої і внутрішньої перемичок.
Якщо смуга відрізається від листа. а лист розкроюється на смуги. то в загальному випадку загальний
буде дорівнює:де КІМ2- коефіцієнт використання листа при розкрої на смуги.
де
- сумарна площа вирізаних з листа смуг,- площа листа.6. Розрахунок технологічних переходів для витяжки. ескізи одержуваних на кожному переході виробів і розрахунок зусилля витяжки (стор. / 183-190);
Це утворення полою деталі з плоскою або порожнистої заготовки.
Процес витяжки характеризується коефіцієнтом витяжки кi = di / Di-1. де diі Di-1 діаметри деталі і заготовки відповідно; i- номер операції витяжки.
Від правильності вибору коефіцієнта витяжки залежить якість витягається вироби та економічність процесу.
Рекомендовані значення коефіцієнтів витяжки наведені в таблиці 4.7.
Коефіцієнти витяжки циліндричних деталей без фланця.
При витяжці плоска заготовка 3 вдавлюється пуансоном 1 в отвір матриці 2 При цьому відбувається формоутворення вироби 4. Під фланці заготовки 5 при цьому виникають значні стискають напруги. які можуть викликати утворення складок. Для запобігання цьому застосовуються притиски.
Притиски застосовують у випадках коли,
D3-d1> 22 S. або коли S / D3 * 100<4,5(1-m ) .
Зусилля при витяжці в штампі з притиском визначається за формулою
де Р1 = n σв F1 - зусилля витяжки. а Р2 = Q * F2 - зусилля притиску;
n = 0,6 ... 1; F1- площа заготовки через яку передається зусилля витяжки;
F2 - площа контакту притиску; Q = (0,8 ... 2) Мпа - питоме зусилля притиску.
Зусилля витяжки залежить від механічних властивостей матеріалу і його товщини. розміру і форми витягається деталі.
На практиці зусилля витяжки циліндричних деталей з достатньою точністю можна визначити за формулою:
,
де d- середній діаметр витягнутої деталі; s- товщина заготовки;
- межа міцності на розтяг.7. Розрахунок виконавчих розмірів витяжних матриці і пуансона (привести ескізи); (Стор. 191-198)
При розрахунку виконавчих розмірів матриць і пуансонів для проміжних витяжок допуски на напівфабрикати слід приймати по Н15, h15, h14 -квалітетам.
Розташування полів допусків залежить від заданого кресленням розміру (Рис. 4.21).
Виконавчі розміри пуансонів і матриць на останній операції розраховуються в залежності від варіанту проставляння номінальних розмірів.
Заданий зовнішній розмір деталі з негативним допуском при сполученні полого вироби на зовнішній поверхні.
Тоді розмір матриці:
і розмір пуансона
.
При допуски на внутрішній розмір деталі
,
де
допуск на розмір деталі;допуски на виготовлення матриці і пуансона (табл.4.5). z - односторонній зазор між матрицею і пуансоном (табл.4.6); s- номінальна товщина матеріалу;позитивне (верхнє) відхилення допуску на товщину матеріалу; а- надбавка на знос штампа (табл.4.7).При розрахунку розмірів матриць і пуансонів для витяжки напівфабрикатів на проміжних операціях витяжки. значення слід приймати також як і для довільних розмірів Н14, h14 або Н15і h15.
Допуски на виготовлення витяжних пуансонів і матриць для витяжки.
Товщина матеріалу, мм
Мал. 4.22. Креслення деталі (А) і виконавчі розміри інструменту (В).
На кресленні деталі заданий зовнішній діаметр. Тому розрахунок розмірів матриці і пуансона проводиться за першим варіантом.
Величина зазору між матрицею і пуансоном визначається для 13 квалітету точності штампувало деталі:
і по таблиці 4.4
мм;мм.