/
Автор: Лукашин Ю.С. Аникин В.М.
Теги: инженерия машиностроение справочник конструктора штамповка холодная штамповка
Год: 1960
Текст
в.м.лникин
ЮСЛУКАШИН
для холодной
ШТАМПОВКИ
В. М. АНИКИН, Ю, С. ЛУКАШИН
СПРАВОЧНИК
КОНСТРУКТОРА
ШТАМПОВ
для холодной
ШТАМПОВКИ
МАШГИЗ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО
МАШИНОСТРОИТЕЛЬНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
Москва 196 0
Справочник содержит сведения для кон-
струирования штампов деталей мелких и сред-
них габаритов и данные по общим вопросам
холодной штамповки: раскрою материала, опре-
делению заготовки, расчету требуемого усилия,
а также конструированию деталей и узлов
штампов.
Справочник рассчитан на инженерно-техни-
ческих работников, занятых конструированием
штампов
Рецензент инж. Г. Н. Ровинский
Редактор издательства инж. И. ТО. Благосклонова
Редакция справочной литературы
Зав. редакцией инж. И. М. МОНАСТЫРСКИЙ
ПРЕДИСЛОВИЕ
Холодная штамповка занимает одно из ведущих мест во многих
отраслях машиностроительной и металлообрабатывающей промыш-
ленности. Естественно, что со стороны инженерно-технических ра-
ботников (технологов и конструкторов), работающих в области хо-
лодной штамповки, а также квалифицированных рабочих (в основ-
ном слесарей), занятых изготовлением штампов, большим спросом
пользуются справочники по холодной штамповке.
При конструировании и изготовлении типовых штампов удобны
небольшие справочники, основное содержание которых составляют
практические таблицы и схемы, а текст занимает сравнительно
небольшой объем.
Данная книга является результатом систематизации и обработки
справочной литературы и нормалей ряда машиностроительных заво-
дов и проектных институтов, занимающихся проблемами холодной
штамповки, и должна, по мысли авторов, служить практическим
пособием для конструкторов, занятых проектированием штампов
для холодной штамповки деталей мелких и средних габаритов.
Материал справочника расположен в следующем порядке. Вна-
чале даются сведения, необходимые при конструировании основных
рабочих деталей штампов — пуансона и матрицы, а также изла-
гаются общие вопросы конструирования штампов: раскрой
материала, определение заготовки, расчет усилия и т. п. В этой
части материал расположен по операциям холодной штамповки:
заготовительные операции, вырубка и пробивка, гибка, вытяжка
и т. д. В следующих главах приведены материалы по проектиро-
ванию штампов и конструированию некоторых типовых деталей
-и узлов штампов.
Все замечания по справочнику издательство просит направлять
рпо адресу: Москва, Б-66, 1-й Басманный пер., д. 3, Машгиз.
ЗАГОТОВИТЕЛЬНЫЕ ОПЕРАЦИИ. РЕЗКА
ЛИСТОВОГО МАТЕРИАЛА НА НОЖНИЦАХ
К заготовительным операциям при холодной штамповке отно-
сится резка листового материала на ножницах. Листовой мате-
риал режут на полосы, с заданным размером по ширине, посту-
пающие, в дальнейшем на штамповку, или заготовки, поступающие
непосредственно на сборку или на обработку резанием.
ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОЦЕССА
Процесс отрезки листового материала на ножницах состоит из
трех последовательных стадий:
а) упругих деформаций, когда напряжения в разрезаемом мате-
риале не превосходят предела упругости; б) пластических деформа-
ций, при которых напряжения в разрезаемом материале, вызван-
ные давлением ножей, больше предела текучести, но меньше сопро-
тивления материала срезу; в) разрушения, когда напряжения
II материале соответствуют сопротивлению срезу.
В зоне, непосредственно примыкающей к плоскости реза, мате-
риал в результате упрочнения, получаемого им в процессе резки,
Претерпевает структурные изменения: становится более хрупким,
твердым, при испытании на изгиб учащаются случаи образования
трещин. Напряжения в дефектном слое устраняются обжигом.
ТИПЫ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ НОЖНИЦ
Для резки листового материала используют приводные нож-
ницы с параллельными или наклонными (гильотинными) ножами,
дисковые с параллельными или наклонными осями, многодисковые
О параллельными осями, вибрационные и, реже, ручные рычаж-
ные ножницы.
Типы и область применения приводных ножниц указаны
И табл. 1.
Усилие, необходимое для резки материала
Ножницами с параллельными ножами (фиг. 1), определяется по
формуле
Г = 1,ЗЬ®тьср кГ,
ГДо Ь — ширина реза в .«„и; $ — толщина материала в мм‘, ть ср —
йродол прочности на срез в кГ/мм*', 1,3 — коэффициент, учитываю-
щий наличие изгиба при резке, притупление ножей и т. д.
Таблица 1
Область применения ножниц
Тип ножниц Схема Область применения
С параллельными ножами Для резки тонких ли- стовых материалов на полосы и штучные за- готовки
[
С наклонными но- жами (гильо- тинные) ] Для резки листовых ма- териалов на полосы и штучные заготовки
——_—
Дисковые с парал- лельными осями € Для резки листовых ма- териалов на полосы и для резки круглых за- готовок с «выходом на край листа»
Дисковые с на- клонными осями Для резки круглых и криволинейных пло- ских и полых заготовок
Многодисковые с параллельными осями Я Е — Для одновременной рез- ки листа на несколько полос, а также для продольной резки лен- точного материала
и и
Вибрационные НОЖНИЦЫ 1__ < Для резки криволиней- ных заготовок с ма- лыми радиусами и для вырезки отверстий
(Л
——-4--
Усилие, необходимое для резки материала
поясницами с наклонными ножами (фиг. 2), определяется по фор-
муле
».= я3 0,5 ^ьсц
где ср — угол наклона верхнего ножа в градусах; остальные пара
мотры те же, что и в предыдущей формуле.
Фиг. 1. Резва ножницами
с параллельными ножами.
Фиг. 2. Резка ножницами
с наклонными ножами.
Допускаемая толщина листа, длина реза н
предел прочности на разрыв разрезаемого материала
указываются в паспорте ножниц. При резке материала с преде-
лом прочности, отличным от указанного в паспорте, допускаемая
толщина листа определяется по формулам:
1) для параллельных ножей
оь
8.=----- ММ,
2) для наклонных ножей
1/ оь
8, = 8 I/ - ММ,
Г СЬ1
гДе — максимальная допускаемая толщина материала, подлежа-
щего резке, в мм; Оы — предел прочности материала, подлежащего
резке, в кГ/мм?; 8 и сь — параметры, указанные в паспорте нож-
ниц.
Допуски на ширину полос длиной до 2000 мм
при отрезке их на гильотинных поясницах принимаются по
табл. 2.
Для обеспечения при резке качественной поверхности сре"за без
образования рванин и заусенцев необходимо выдерживать нормаль-
ную величину зазоров между ножами у ножниц. Зазоры выбираются
по табл. 3,
) > . «4'4
Таблица %
Допуски (зЬ) на ширину полос
Размеры в мм
Толщина материала Ширина полосы
До 50 50—100 100—200 200—300 Свыше 300
До 0,5 0,25 0,5 0,75 1 1
0,5—1 0,5 0,75 1 1 1
1—2 0,75 0,75 1 1,25' 1,5
2—3 1 1 1,25 1,5 1,5
3—4 1 1,25 1,5 1,5 2
4—5 1 1,25 1,5 1,5 2
5—6 1 1,5 1,5 2 2
6—8 1,5 1,5 2 2,5 3
8—10 2 2 2 2,5 3
Таблица 3
Величина зазоров между ножами гильотинных ножниц в мм
Толщина материала Мягкая сталь Латунь, дуралю- мин, нержавею- щая сталь Алюминий
г1 гх . «2 21 22
0,25 0,05 0,02 0,05 0,02 0,05 0,02
0,4 0,07 0,05 0,05 0,02 0,05 0,02
0,5 0,07 0,05 0,05 0,02 0,05 0,02
1,0 0,07 0,05 0,05 0,02 0,07 0,05
1,5 0,12 0,07 0,05 0,02 0,12 0,07
2,5 0,15 0,1 0,05 0,02 0,12 0,07
3,0 0,2 0,15 .—. — 0,2 0,15
5,0 0,35 0,3 — —, 0,2 0,15
6,5 0,42 0,37 -— — 0,2 0,15
8,0 0,52 0,46 — —. 0,2 0Д5
95 0,65 0,6 — — — —
12,5 0,87 0,82 — — __ —
где 2! — зазор у краев ножей; г2 — зазор по середине ножей.
Резка листового материала на дисковых ножницах. Усилие,
необходимое для резки материала на дисковых нож-
ницах (фиг. 3), определяется по формуле
<?2
Р~Л,ЗК——и кГ,
2а
где К — коэффициент, равный 1,2 для толстых (« > 10 мм) и 1,8
для тонких (« < 3 мм) материалов; в — толщина материала в мм;
а — угол захвата роликовыми ножницами в градусах; и — удель-
ная работа резания в кгмм/мм3 (для стали мягкой и х 10; для
меди и ~ 6; для дуралюмина и = 1,5); 1,3 — коэффициент, учиты-
вающий притупление ножей, неодно-
родность свойств материала и т. д.
Диаметр ножей при резке ма-
териала толщиной в более 10 мм при-
нимается Л = 30«, для материала 8 ме-
нее 3 мм Т) = 60 х, для материала
к = 3 -О 10 мм Л ~ 40 4- 50 х.
Допускаемая толщина
листа при резке материала с пре-
делом прочности, отличным от указан-
ного в паспорте, определяется по фор-
муле
Фиг. 3. Резка на дисковых
ножницах.
1 / Оь
8, =8 I/ ---- ММ,
г ОЬ1
где 8Х — максимальная допускаемая толщина материала, подлежа-
щего резке, в мм; Оы — предел прочности материала, подлежащего
резке, в кГ/мм2; 8 и оь — параметры, указанные в паспорте нож-
ниц.
Зазор между лезвиями дисковых ножниц можно принять в пре-
делах до 10—15% от толщины материала.
ВЫРУБКА И ПРОБИВКА
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ И ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОЦЕССА
Размеры деталей, вырубаемых в обычных инструментальных
штампах, колеблются в больших пределах. Верхний предел выру-
баемых заготовок ограничивается мощностью наличного парка прес-
сового оборудования и размерами крепительных поверхностей
стола и ползуна пресса, а нижний — возможностью изготовления
штампа.
Процесс вырубки протекает следующим образом.
В начале процесса деформирования заготовка под пуансоном и
в зоне, близлежащей к пуансону, испытывает упругий изгиб, кото-
рый в некоторый определенный момент сменяется пластическим
изгибом с растяжением.
В период пластической деформации режущих кромок пуансона
и матрицы, в случае если они не затуплены, наблюдается разруше-
ние поверхностных слоев заготовки, которые как бы перерезаются.
Если режущие кромки пуансона и матрицы затуплены, начало раз-
рушения поверхностных слоев начнется несколько позднее насту-
пления пластического изгиба.
Давление пуансона вызывает сжатие элементарных слоев дефор-
мируемого участка в осевом направлении и растяжение в направле-
нии, перпендикулярном к реи пуансона.
Когда деформация слоев, не находящихся в соприкосновении
с режущей кромкой, достигнет предельной степени для данного ме-
талла, разрушение слоев начнет опережать внедрение режущих
кромок в тело заготовки: начнут образовываться так называемые
трещины скалывания. Встреча трещин скалывания и будет концом
процесса вырубки, так как при дальнейшем движении пуансона
происходит только преодоление сопротивления трения вырублен-
ной части металла.
КОНСТРУКТИВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ КОНТУРА ДЕТАЛЕЙ,
ОГРАНИЧИВАЮЩИЕ ВЫРУБКУ
Радиусы сопряжений 2? должны быть:
а) при вырубке контура:
если а > 90°, В > 0,3® (фиг. 4, а);
если а < 90°, К > 0,5® (фиг. 4, б),
где ® — толщина материала в мм',
б) при пробивке отверстий:
если а > 90°, В > 0,35 мм (фиг. 4, в);
если а < 90°, В > 0,65 льи (фиг. 4, г).
Ширина детали или участка контура 2? должна быть В > 1,5.*
(фиг. 4, &).
Фиг. 4. Конструктивные элементы контура деталей. ограничивающие
вырубку.
Размеры пробиваемых отверстий должны быть:
а) круглого: С > а (фиг. 4, е);
б) квадратного: а > 0,9$ (фиг. 4, ж);
в) прямоугольного: Ь > 0,8а (фиг. 4, а);
г) прямоугольного с закруглениями: Ь > 0,7 а (фиг. 4, и).
Примечания: 1. Для высокоуглеродистых и легированных сталей
все эти вначения следует принимать с коэффициентом 1,3—1,5; для мягких
материалов (латунь, медь, алюминий и т. п.) — с коэффициентом 0,75—0,8.
2. Укаванные соотношения действительны только для вырубки в штампах
с плоской рабочей поверхностью пуансонов и матриц.
РАСКРОЙ ЛИСТОВОГО МАТЕРИАЛА
Раскрой листа. При равных коэффициентах использования
материала резку листа следует щэоизводить по длипе.
При раскрое листа для вырубки заготовок, подвергающихся
последующей гибке, следует учитывать направление проката
(см. фиг. 5).
НапраРлгние проката
Фиг. 5. Расположение в полосе деталей,
в дальнейшем подвергающихся гибке, относи-
тельно направления проката.
Расчеты при раскрое листа необходимо вести по его меньшим
размерам.
Раскрой полосы. Вырубаемые детали при раскрое полосы следует
располагать так, чтобы коэффициент использования материала ц
был наибольшим
где / — площадь вырубаемой детали в ж8; п — количество дета-
лей в полосе; В — площадь полосы в лай2.
При равных или близких по величине коэффициентах использо-
вания материала 1] следует выбирать тот вариант расположения де-
талей в полосе, при котором ширина полосы наибольшая, а шаг
подачи наименьший. „
Плоские детали, подвергающиеся в дальнейшем гибке с малым
радиусом изгиба (г < 0,5 I), следует располагать в полосе так,
чтобы линия изгиба была перпендикулярна направлению проката
(волокон металла) или под углом к нему не менее 30° (фиг. 5), так
как в противном случае возможны трещины и надрывы.
При 'вырубке из полосы круглых деталей применяется одноряд-
ный раскрой (фиг. 6) или многорядиый (фиг. 7).
Фиг. 6. Однорядный
раскрой круглых дета-
лей.
Фиг. 7. Многорядный раскрой
круглых деталей.
Ширина полосы В при однорядной вырубке круглых деталей
определяется по формуле
В = В + 2т мм,
где В — диаметр вырубаемой детали в мм', т — величина пере-
мычки от края полосы до вырубаемой детали в мм.
Коэффициент использования материала Г] при однорядной вы-
рубке круглых заготовок определяется по формуле
-^•100
П= (Д+п) • (И4-2т)
где п — величина перемычки между вырубаемыми деталями
В ММ-
Ширина полосы при многорядной вырубке круглых деталей,
расположенных в шахматном порядке, определяется по формуле
.е в Д)+ 2^4-0,87 (Х»4-л).(^—1) мм,
где К — число рядов.
Коэффициент использования материала ц при многорядной вы-
рубке круглых заготовок определяется по формуле
П “ (П -|- п) [О + 2т+0,87 (П+п) (# -1) ] % ’
.Наивыгоднейший раскрой будет при расположении вырубаемых
заготовок в шахматном порядке и наибольшем числе рядов. Однако
имеются пределы для количества рядов, ниже которых шахматное
расположение заготовок становится невыгодным. Эти пределы за-
висят от ширины полосы и диаметра вырубаемой детали.
Рекомендуемое количество рядов указано в табл. 4.
Таблица 4
Рекомендуемое количество рядов
Диаметр круж- ка в мм . . Менее 10 10—20 20—30 30—75 75—100 Более 100
Количество ря- дов 10 9—7 7—5 4—3 3—2 2—1
При вырубке из полосы фигурных деталей применяются следую-
щие варианты раскроя (фиг. 8 и 9).
Фиг. 8. Варианты раскроя деталей, не имеющих в своем
контуре прямых линий.
Угол наклона заготовки к направлению подачи следует выби-
рать тот, при котором коэффициент использования материала будет
наибольшим. Определять оптимальный угол наклона лучше всего
графически, путем наложения контура детали на полосу.
Вырубка деталей без перемычек (фиг. 9, с) применяется для де-
талей, подвергающихся дальнейшей обработке или имеющих боль-
шие допуски.
При варианте, указанном на фиг. 9, г, в штампе следует ставить
два пуансона. К вырубке одним пуансоном с переворотом полосы
следует прибегать лишь в тех случаях, когда двухпуансонный штамп
будет слишком велик по габаритам.
Фиг. 9. Варианты раскроя Г-образных деталей
1р=7В,5°А>
в)
ц=81,В°Л>
г)
В некоторых случаях для штамповки деталей используются
отходы других, более крупных деталей (фиг. 10 и 11).
Фиг. 10. Использование при штамповке отходов.
Фиг. 11. Использование при штамповке отходов.
МИНИМАЛЬНЫЕ ВЕЛИЧИНЫ ПЕРЕМЫЧЕК ПРИ ВЫРУБКЕ
И ПРОБИВКЕ
Назначение перемычек — компенсировать погрешности подачи
материала и фиксации его в штампе, чтобы обеспечить полную вы-
резку детали по всему контуру и предотвратить получение брако-
ванных деталей.
Перемычки должны обладать достаточной прочностью и жест-
костью, необходимой для подачи материала.
Величина перемычек в зависимофгп от толщины материала вы-
бирается по табл. 5.
Таблица О
Величина перемычек
Размеры в мм
Толщина материала ./77 «0. К да* .ГП да-* юо ,Л7 №, МШ ,/П озон ,/77
4.
§ & й
1 1
п т п 771 п т п гп п [ т п т
До 0,5 0,5—1 1 1,5 2,0 3 4 5 6 8 10 1,5 1,0 1,5 1,5 1,5 2,5 2,5 3,5 4,0 5,0 6,0 2,0 1,5 2,0 2,0 2,0 3,0 3,0 4,5 5,0 6,5- 8,0 2,0 1,5 1,5 1,5 2,0 2,5 3,0 4,0 4,5 5,5 6,5 2,5 2,0 2,0 2,0 2,5 3,5 4,0 5,0 5,5 . 7,0 8,5 2,5 2,0 2,0 2,0 2,5 3,0 3,5 4,5 5,0 6,0 7,0 3,0 2,5 2,5 2,5 3,0 4,0 4,5 5,5 6,0 7,0 9,0 3,0 2,5 2,5 2,5 3,0 3,5 4,0 5,0 5,5 6,5 8,0 3,5 3,0 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 6,0 7,0 8,0 9,5 3,5 3,0 3,0 3,0 3,5 4,0 4,5 5,5 6,0 7,0 8,5 4,0 3,5 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,5 7,5 9,0 10,5 4,0 3,5 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 6,5 7,5 9,0 5,0 4,5 4,5 5,0 5,5 6,0 6,5 7,5 8,5 10,0 11,0
Минимальные величины перемычек при вырубке
В случае применения шаговых ножей (фиг. 12) принимайте!
минимальные припуски для обрезки по табл. 6.
Фиг. 12. Припуски под обрезку шаговыми ножами.
Припуски под обрезку шаговыми ножами
Таблица (.
Толщина материала в мл. Наименьшая ширина срубаемой кромки С в мм
До 1,5 2
1,5-2,5 2,5
2,5—3 3
3—4 4
Примечания: 1. Для материалов, приведенных ниже, данные
из табл. 5 и 6 необходимо умножить на коэффициент К-.
К = 0,84-0,9 —твердая сталь и сталь средней твердости;
К~ 1.24-1,4 — алюминий;
К = 1,14-1,2 — дуралюмин.
2. Для неметаллических материалов (кожи, картона, асбеста, бума-
ги и др;) величину перемычки принимать с коэффициентом К = 1,54-2 .
3. При вырубке с боковыми ножами величину перемычки следует
принимать равной:
ту = 0,75 т мм,
а ширину полосы подсчитывать по формуле
В = Ь + 1,5 т+ (14-2) С мм.
РАСЧЕТ УСИЛИЯ ПРИ ВЫРУБКЕ И ПРОБИВКЕ
Для штампов с параллельными режущими кромками пуансонов
и матриц усилие и работу вырубки (пробивки) следует подсчитывать
по формулам
Р = 1,25 «Уз тъср кВ;
А = 5з ть ср КГ мм> *
где Р — наибольшее усилие вырубки в кГ; А — величина работы
в кГмм; В — периметр вырубаемого (пробиваемого) контура в мм;
* Формулы даны по нормалям Оргмашприбора «Руководящие материалы
по холодной штамповке», 1951.
Фиг. 13. Сравнительная высота пуансо-
нов в последовательных штампах.
8 — толщина материала в ли; Хь ср — сопротивление срезу в кГ]мм\
1ь — глубина проникновения пуапсопа в материал в момент начала
скалывания в 1,25 —
коэффициент, учитывающий
притупление режущих кро-
мок, изменение зазора,
неоднородность штампуе-
мого материала и т. д.
Усилие, необходимое
для вырубки и пробпвки,
может быть уменьшено
следующими способами:
а) ступенчатым располо-
жением пуансонов;
б) скосом режущих кро-
мок пуансона или матрицы;
в) нагревом штампуе-
мого материала.
При использовании ступенчатых пуансонов разницу? в высотах
пуансонов а следует определять по формуле
а ~ (0,6 -г 0,8) я льм,
где »— толщина материала в мм.
При этом наибольшую высоту должны иметь:
а) в последовательных штампах пуансоны с ловителями (фиг. 13);
б) в обычных дыропробивных штампах пуансоны, имеющие наи-
больший диаметр.
При использовании пуансонов и матриц со скошенными режу-
щими кромками необходимо:
а) скос режущих кромок делать симметричным (фиг. 14—16);
Фиг. 16. Скос режу-
щих кромок ма-
трицы.
Фиг. 14. Скос режущих
промок пуансона (обра-
иооапие тупого угла).
Фиг. 15. Снос режущих
кромок пуансона (обра-
зование острого угла).
б) при пробивке отверстий в изделии режущие кромки скашп-
ппть только у пуансона (фиг. 14 и 15), при вырубке изделия режущие
Кромки скашивать только у матрицы (фиг. 16);
в) высоту скоса (волны) следует принимать
Я=(1 -5 3) 8 мм.
Где 8 — толщина материала й жи
и угол наклона
<р = 3>^ {2е.
2 Заказ 2168.
Алчевск
ДонГТУ
Кафедра ТОМП
Рекомендуемые значения длины волны Ь, высоты скоса Н
(фиг. 17) и угла скоса <р приведен^ в табл. 7 и 8.
Фпг. 17. Размеры скосов матрицы.
Таблица 7
Рекомендуемые размеры скосов для прямолинейных режущих кромок в мм
Толщина материала 8 Длина волны Т Высота скоса Н > Толщина । материала в Длина волны Д Высота скоса И
До 1 150 200 3 3—4 150 200 1 250 } 7 8
1—2 100 150 200 4 5 6 4—6 200 1 250 ) 300 8 10
2—3 100 150 1 200 / 5 6
Таблица 8
Рекомендуемые размеры скосов для круглых режущих кромок в мм
Отношение толщины материала к диаметру 8 пуансона Угол скоса <₽° Отношение высоты скоса к толщине материала 8
До 0,01. 3—5 2,5—3
0,02—0.05 6—9 1.6—2
0,05—0.1 10—12 1
Примечания: 1. Применение скосов нецелесообразно при значи-
тельной толидине материала, когда——> 0,1, из-за уменьшения проч-
ности рабочих частей штампа, а также при малом диаметре пуансона
из-за незначительной величины скоса. г
2. В зависимости от характера скосов на пуансоне и матрице усилие
вырубки определяется по формулам, приведенным в табл. 9.
Таблица 9
Усилие вырубки в зависимости от С1еосов на пуансоне и матрице *
Эскиз режущих частей, характер кривой усилий
и наибольшее усилие Р в кГ
* Формулы даны по нормалям Оргмашприбора «Руководящие мате-
11ИПЛЫ по холодной штамповке», 1951.
Продолжение табл. 9
Эскиз режущих частей, характер кривой усилий
и наибольшее усилие Р в кГ
А //М
Р = 2 (1 + 0,02 ср)2 X
СС 5 Ть ср
Чисм выступов п>ч
р — 5 (1 + 0.02 <р)2 с1з аге еш X
Р = 2А п (1 + 0,05 <р) X
Кз Хь ср
/\ ———
Р = 1,2 (1 + 0,02 ср)2 X
Д — 2Л
X хъ ср аге сое -—гр—
Т7
Примечания: 1. Наружные скосы целесообразнее внутренних.
2. Формулы даны для значений И > к и ср < 12°.
3. В формулы подставлять значения величин: Л в миллиметрах
(табл. 11); ср в градусах; агссоз и аге 61П в радианах; остальные в мил-
лиметрах.
4. односторонний скос, во избежание поломки пуансона, допускается
лишь в крайнем случае. При атом необходимо устранить или уменьшить
отжимание пуансона.
Значение глубины проникновения пуансона в материал в мо-
мент начала скалывания дано в табл. 10.
Таблица 10
Значения величины проникновения пуансона в металл в момент скалывания
(в % к толщине материала)
Материал Отожженный Нагартовавный
8 < 2 6 > 2 в < 2 8 > 2
Сталь декапированная ...... 60 — . 50 . —
Сталь 0,8; 0,8 кп 60 55 50 —
Сталь 10 кп; 15 кп 55 50. 50 50
Сталь 10; 1; 2 55 50 50 50
Сталь 25; 3 50 50 50 45
Сталь 30; 4 . . ......... 50 "5ЁГ 50 . 45Г
Сталь 35; 5 50 45^ 45 45
Сталь 40; 45; 50 45 45 45 40
Латунь'Л62; Л68 65 — 50 —
Алюминий А1; А2; АЗ 70 — 55 —
Медь М1; М2; ИЗ 65 — 50
Цинк Ц2; ЦЗ 50 45 —
Дуралюмин Д16; Д17 ... .... — — 45 —
Свинец 80 65 —
В тех случаях, когда возникает опасность появления трещин при
вырубке в холодном состоянии или когда велико потребное усилие,
вырубку и пробивку деталей из материала х > 3 мм производят
и горячем состоянии. Материалы толщиной « < 3 льи не нагре-
вают, кроме материалов, которые в холодном виде не штампуются.
При штамповке изделий из стали материал следует нагревать
до температуры 900—1000°, штамповку производить при темпера-
туре не ниже 650° (при охлаждении материала ниже этого предела
штамповку следует прекращать).
В связи с усадкой материала при охлаждении размеры режущих
контуров пуансонов и матриц следует увеличивать на 0,6—0,8%
по сравнению с номинальными размерами изделий. Величину за-
пора между пуансоном и матрицей следует принимать по табл. 11
с коэффициентом 0,5.
Изделия из высокоуглеродистых и легированных сталей после
вырубки с нагревом необходимо подвергать термообработке для сня-
тия внутренних напряжений и рекристаллизации.
Расчет усилия вырубки изделий из этих сталей производится
обычным путем. Сопротивление срезу Тьер в кГ1мм* стали различ-
ных марок при высоких температурах принимать по табл. 12-
Таблица 11
Зазоры между пуансоном и матрицей при вырубке и пробирке
различных материалов
Толщина мате- риала 3 В Л1М- Ст. 10, Ст. 20, ла- тунь, алю- миний Ст. 30, Ст. 40 Ст. 45, Ст. 50 и выше Фибра, текстолит Картон, бу- мага, кожа, асбест
Диаметральный зазор в мм
Наиб. Наим. Наиб. Наим. Наиб. | Наим. Наиб. Наим. Наиб. Наим.
0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,8 1 1,2 1,5 1,8 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 6 7 8 9 10 И 12 13 14 15 16 0,025 0,025 0,03 0,035 0,04 0,05 0,005 0,005 0,01 0,015 0,02 0,025 0,025 0,03 0,035 0,04 0,05 0,06 0,085 0,15 0,18 0,22 0,27 0,3 0,5 0,6 0,7 0,9 1 1,1 1,5 1,75 2 2,25 2,5 2,8 3 3,25 3,5 3,75 4 0,005 0,01 0,015 0,02 0,025 0,03 0,06 0,1 0,12 0,15 0,18 0,2 0,35 0,45 0,525 0,6 0,7 0,8 1,1 1,3 1,6 1,8 2 2,2 2,4 2,6 2,8 3 3,3 0,03 0,035 0,035 0,045 0,055 0,07 0,09 0,16 0,18 0,22 0,27 0,3 0,7 0,9 1 1,1 1,5 1,75 2 2,25 2,5 2,8 3 3,25 35 3,75 4 0,005 0,01 0,015 0,025 0,03 0,04 0,06 0,1 0,12 0,15 0,18 0,2 0,35 0,45 0,525 0,6 0,7 0,8 1,1 1,3 1,6 1,8 2 2,2 2,4 2,6 2,8 3 3,3 0,02 0,02 0,02 0,02 0,025 0,025 0,03 0,04 0,055 0,07 0,08 0,09 0,1 0,13 0,17 0,2 0,23 0,25 0,005 0,005 0,01 0,01 0,01 0,01 0,015 0,02 0,03 0,035 0,045 0,05 0,06 0,075 0,09 0,1 0,12 0,15 0,015 0,015 0,015 0,015 0,015 0,015 0,015 0,02 0,03 0,035 0,0-1 0,045 0,05 0,06 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,005 0,01 0,015 0,015. 0,02 0,025 0,03 0,035
Примечания: 1. Наименьшие значения начальных зазоров задаются
для новых инструментов.
2. Зазор между пуансоном и матрицей обеспечивать:
при вырубке изделия — за счет уменьшения пуансона;
ври пробивке отверстия — за счет увеличения матрицы.
3. При пробивке мелких отверстий зазор принимать с коэффициентом 1,2
(если диаметр пробиваемого отверстия равен полутора-двум толщинам ма-'
териала) или 1,5 (если диаметр пробиваемого отверстия менее полутора тол-1
щин материала).
4. Допуски на изготовление пуансонов и матриц принимать ио табл. 13.
Сопротивление срезу Т& ср
в кГ/жм^ стали различных марок
Таблица 12
Темпе- ратура в °С Ст. 10 Ст. 30 Ст. 40 ЭУ6 ЭУ9 ЭУ12 Э6 Э8 Э16 Э18 ЭХВ5 Э4ХВС Э5ХВС ЭХ12 1X13 4X13 2Х18Н9
100 44 53 63
200 47 64 69 — — — — — — — — — — — — — —
300 51 69 78 — —• — — — — — — — — — — — —
400 40 64 66 — — — — — — — — — — — — — —
500 32 45 53 — — — — — — — *— — — — •— — —
600 20 24 33 — — — —, — — ' — — — — — — — —
700 10,7 12,7 15,9 20,5 17 16,5 18 27 19 37 29 43 31 24 24,5 22 28,5
800 6,3 8,6 9,4 9 11,5 9 10,5 15 12 14,5 16 10 14 18 16 16 18
900 3,2 5,9 6,6 5,5 7 7 7 10 7 9 12 С V 12 13 11,5 12 12
1000 — 4,2 3,8 4 5 4 4,5 8,5 6 5 5,5 5,5 8 6 6,5 7 7
1100 — — 2,5 — — 3,5 5 4 4,5 — 3 — — 4 4,5 7 1
Расчет усилия при вырубке и пробиеке
Допуски на изготоплепие
Размеры
! Толщина мате- риала 8 Номинальные
1-3 3-6 6-10 10—18 18—30 30—50
Матрица | Пуансон Матрица Пуансон Матрица Пуансон Матрица Пуансон Матрица Пуансон Матрица Пуансон
0,5 +0,01 (А) о" о О о о 1 +0,013(А) +0,016(А) —0,01(С) +0,019(А) —0,012(С) <? со о о + 3 т—1 О О 1 +0,027 (А) —0,008 (С)
0,6
0,8
1
см о о + —0,017(С)
1,2 —0,008(С
1,5
1,8
2
2,5
3
3,5 "п ьО СЧ О о + О
4
4,5 ЕГ О С С Г 5
5
6
7 ани на вт 1ЩИН( отовл я: 1. ор ом мате ения При дела фиал обует толш этся г а бол ювли СО О О + ине » гриме ее 0, ваето со V СО О гатер чаиие I ДОГГ й йн (5у)5ео‘о+ _ и ь» '"’со о ио со О менее вкущ чина и, ун со КО ХП О О + 0,5 ИЙ ИС техно азаш со о О о ЛЫИ энтур ЛОГИК ыми со Ю О О + цопус при] 16СКО1 ч таб^ о КО О О 1 к на гнать о за гмце.
8
9
10
11
12
13
14
15
16 И р и м е ч матрицы), а 2. При тол Точность изг
Т аблица 1 <3
иуапсонов и матриц
и лиг
диаметры
Б 50—80 80—120 120—180 180—260 260—360 360—500
Матрица Пуансон Матрица Пуансон Матрица Пуансон М атрица Пуансон Матрица Пуансон Матрица Пуансон
О
со о О + О о
4>
О' <Г 3 О
со о о + ся о о ю со о о + СО со о о 1 о + й о о ю о о” + СО О о 1 ю 3 но со О
о + о о 1 О о + о 1
и ""от о со о о 1 со о о Ч” со О о О +0,08(А3) О § о 1 < С5 о О' + О о о о +0,1 (Аз) о < СЯ О а<э О ся О
"^изготовление проставляется на чертеже только одной детали (пуансона или
по матрице (пуансону) с зазором на диаметр».
Вора учитывается при подсчете номинального размера пуансона или матрицы.
УСИЛИЕ СЪЕМА ПОЛОСЫ С ПУАНСОНА
И ПРОТАЛКИВАНИЯ ИЗДЕЛИЯ ЧЕРЕЗ МАТРИЦУ
Усилия для съема с пуансона полосы и проталкивания издели
или отхода через матрицу принимаются в процентах от усилия вь
рубки или пробивки. Величина усилия зависит от рода материал!
его толщины, величины зазора между пуансоном и матрицей, смазк
и соотношения размеров вырубаемого (пробиваемого) контура
полосы.
Усилие съема с пуансона полосы ^с определяется по формул
(}<~РТ кГ,
где Р — усилие вырубки (пробивки) в кГ; Т — коэффициент, вы
бираемый по табл. 14.
Таблица 1
Коэффициент Т усилия съема полосы с пуансона
Выруйка детали 6 полосе,
перемычка,К''нормальная
ПроВиЙка
групподыл
отберстий
Материал Съем отхода Съем детали
г к Отношение— Ь
До 0,5 0,5-1 1-1,5 1,5-2 Свыше 2
Сталь 0,03 0,04 0,045 0,05 0,06 0,07 0,07
Латунь, медь, цинк 0,02 0,03 0,035 0,04 0,05 0,06 0,06
Алюминий, дуралюмин 0,025 0,045 0,05 0,06 0,07 0,08 0,06
Примечание. Для материалов толщиной «свыше 8 мм. а также
при работе без смазки приведенные значения Т необходимо увеличить
па 20—25%.
Усилие проталкивания изделия или отхода через матрицу ^пр
определяется по формуле
дпр = РпЗ^ кГ,
где Р — усилие вырубки (пробивки) в кГ; п — количество изделий
или отходов, одновременно находящихся в цилиндрическом по-
яске матрицы; Тг — коэффициент, значения которого приведены
в таби. 15.
Таблица 15
Коэффициент усилия проталкивания изделия или отхода через матрицу
Материал .... Сталь Алюминий, дуралтомин Медь, латунь, цинк
0,03—0,07 0,03—0,08 0,03—0,09
Примечания: 1. Для материалов толщиной свыше 8 .ч.ч, а так- же при уменьшенных зазорах и работе без смазки приведенные зна- чения ГД необходимо увеличить на 25—30%. 2. Для уменьшения усилия проталкивания отхода при пробивке от- верстий, диаметр которых приближается к толщине материала, в мат- рице рекомендуется делать уклон от режущей кромки без цилин- дрического пояска (см. фиг. 38, тип III и табл. 21).
Требуемые усилия пресса при вырубке и пробивке деталей из
различных материалов указаны в табл. 16 (см. стр. 28—29).
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЦЕНТРА ДАВЛЕНИЯ
ВЫРУБНОГО ШТАМПА
Центр давления вырубного штампа может быть определен двумя
методами: аналитическим и графическим.
В обоих случаях координаты центра давления штампа опреде-
ляются по моментам сил, приложенным к центру тяжести пери-
метра вырубаемого контура.
Периметр вырубаемого контура разбивается на элементарные
участки, центры давления (тяжести) которых могут быть легко опре-
делены. Зная местоположение центров давления всех участков,
можно найти по моменту сил точку приложения равнодействующей.
Для контуров, имеющих две оси симметрии, центры^авления
лежат на пересечении этих осей.
Для контуров, имеющих одну ось симметрии, центр давления
лежит на ней, и построение момента сил производится только отно-
сительно одной оси, перпендикулярной к оси симметрии.
Для несимметричных контуров центр давления определяется
относительно двух взаимно-перпендикулярных осей.
Аналитический метод определения центра давления вырубного
штампа. Вырубка сложного кон тура (фиг. 18). Пример оп-
ределения аналитическим методом центра давления вырубного
штампа:
а) на произвольном расстоянии ог контура отложить оси коор-
динат х, у;
б) разбить контур на элементарные отрезки, определить место-
положение их центров тяжести (на фигуре обозначены точками) и
расстояния хр х%, х3 и т. д. до оси у и уг, уц, у9 и т. д. до оси
Требуемые усилия пресса ири вырубке и пробивке деталей иа ра
Материал Марка матери- ала Сопро- тивление срезу ТЬ ср в кГ/мм%
0,2 0,5 0,8 1,0 1,2
Сталь конструкционная Сталь 10 0,085
малоуглеродистая . . . 26—34 0,213 0,341 0,425 0.510 0
'Го же .. Сталь 10 28—40 0,10 0,25 0,40 0,50 0,60 0
Сталь марганцовистая 1 01’2 или 32—46 0,115 0,288 0,460 0,575 0,690 0
12Г1А
Сталь хромомарганцево-
кремнистая ...... 25ХГСА 40-56 0,14 0,35 0,56 0,70 0,84 1
То же Сталь хромоникелевая 25ХГСА 44—60 0,150 0,375 0,600 0,750 0,900 1,
нержавеющая Я1 46—52 0,130 0,325 0,520 0,650 0,780 0.
То же Сталь хромоникелевая с Я2 80—88 0,22 0,55 0,88 1,10 1,32 1,
титаном Я1Т 43—56 0,14 0,35 0,56 0,70 0,84 1,
Сталь хромоникелевая а
жароупорная Сталь хромоникелевая ЭЦЧ17 44 0,110 0,275 0,440 0,5 50 0,775 0,660 0,930
жароупорная ХН78Т 62 0,155 0,388 0,620 V
Алюминий А 5-8 0,02 0,05 0,08 0,10 0,12 0,
То же Алюминиевомагниевый А 8—10 0,025 0,063 0,100 0,125 0,150 0,<
сплав АМЦ 7—10 0,025 0,063 0,100 0,125 0,150 0-7
То же Алюмин иевомарганце- АМЦ 10—14 0,035 0,088 0,140 0,175 0,210 о,
вый сплав АМГ 13—16 0,04 0,10 0.16 0,20 0,24 о,‘
То же Высокопрочный сплав АМГ 16-20 0,050 0,126 0,200 0,252 0,302 0,
алюминий-цинк-маг- ний-медь В95 35 0,088 0,219 0,350 0,438 0,526 о;.
То же Магниевомарганцевый В95 17 0,043 0,106 0,170 0,212 0,255 0,,
сплав МА1 12—14 ),035 0,088 0,140 0,176 0,210 о,:
Дуралюмпн Д16 10,5—15 0,038 0,094 0,150 0,188 0.225 о,:
То же Д16 28—31 0,078 0,194 0,310 0,388 0,465 0,1
» Д16 28—32 0,08 0,20 0,32 0,40 0,48 0,1
» ....... Д17 11—14 0,035 0,088 0,140 0,175 0,210 0,5
» Д17 26—29 0,073 0,183 0,290 0,376 0,439 0,1
Медь | М1, М2 1 16 0,04 0,10 0,16 0,20 0,24 о,:-
Латунь , М3 } 24 0,06 0,15 0,24 0,30 0,36 о,‘
Л62 > 24 0,06 0,15 0,24 0,30 0,36 0,1
У Л68 1 28 0,070 0,182 0,28 0,350 0,420 0,<
Цинк I Ц2 и ЦЗ 42 0,105 0,263 0,420 0,526 0,631 0,'
20 0,050 0,126 0,200 0,252 0,302 0,1
Свинец .......... С2, СЗ, С4 3 0,008 0,019 0,030 0,038 0,046 0,5
Олово , 01 4 0,010 0,025 0,040 0,050 0,060 о,(
Примечание. В случаях, не указанных'в таблице, требуемое усищ
______________________________ 1>25‘®8Т(,ср
М№триплов для периметра вырубаемого контура в — 10 в т
Таблица 1в
ЦЙ материала в в мм
2,0 2,2 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0 10,0
||| 0,850 0,935 1,063 1,27-5 1,488 1,700 1,913 2,126 2,550 2,976 3,400 3,826 4,260
Соо 1,150 1,10 1,25 1,50 1,75 2,00 2,25 2,50 3,00 3,50 4,00 4,5П 5,00
ш 1,265 1,438 1,725 2,013 2,300 2,588 2,876 3,450 4,026 4,600 5,176 5,750
И 10 1,40 1,500 1,54 1,75 2,10 2,45 2,80 3,15 3,50 4,20 4,90 5,60 6,30 7,00 7,500
Г,650 1,875 2,250 2,625 3,000 3,375 3,750 4,500 5,250 6,000 6,750
Ио 1,300 1,430 1,625 1,950 2,275 2,60 2,925 3,250 3,900 4,550 5,200 5,850 6,500
1й 2;20 2,42 2,75 3,30 3,85 4,40 4,95 5,60 6,60 7,70 8,80 9,90 11,00
.16 1,40 1,54 1,75 2,10 2,46 2,80 3,15 3,50 4,20 4,92 5,60 6,30 7,00
1,100 1,210 1,370 1,650 1,925 2,200 2,485 2,750 3,300 3,850 4,400 4,950 5,500
1,550 1,705 1,938 2,325 2,713 3,100 3,488 3,876 4,650 5,426 6,200 6,976 7,750
0,20 0,22 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45 0.50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00
|8иь 0;250 0,275 о;з1з 0,375 0,438 0,600 0,563 0,626 0,750 0,876 1,000 1,126 1,250
0,250 0,275 0,313 0,375 0,438 0,500 0,563 0,626 0,750 0,876 1,000 1,126 1,250
0,350 0,385 0,438 0,525 0,613 0,700 0,788 0,875 1,050 1,226 1,400 1,576 1,750
<8 П 0,40 0,504 0,44 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00 1,20 1,40 1,60 1,80 2,00 2,520
0,554 0,630 0,766 0,882 1,008 1,134 1,260 1,512 1,764 2,00 2,268
Лин 0,876 0,964 1,095 1,314 1,533 1,752 1,971 2,190 2,625 3,068 3,500 3,942 4,380
;/|н2 0,424 0,467 0,630 0,638 0,742 0,848 0,954 1,060 1,272 1,484 1,70 1,908 2,120
.и1!* 0,350 0,385 0,436 0,525 0,613 0,700 0,788 0,875 1,050 1,226 1,400 1,576 1,760
О',376 0,415 0,470 0,564 0,658 0,752 0,846 0,940 1,128 1,316 1,50 1,692 1,8ь 0
0,776 0,854 0,970 1,164 1,358 1,552 1,746 1,940 2,328 2,716 3,10 3,492 3,880
ла 0,80 0,88 1,0 1,20 1,40 1,60 1,80 2,00 2,40 2,80 3,20 3,60 4,00
.1115 0,350 0,385 0,438 0,5.25 0,613 0,700 0,788 0,878 1,050 1,226 1,400 1,576 1,750
.ИНН 0,752 0,805 0,915 1,128 1,281 1,504 1,647 1,830 2,196 2,562 2,90 3,260 3,760
.11(1 0,40 0,44 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00 1,20 1.40 1,60 1,80 2,00
.м 0,60 0,66 0,75 0,90 1,05 1,20 1,35 1,50 1,80 2,10 2,40 2,70 3,00
,Ь4 0,60 0,66 0,75 0,90 1,05 1,20 1,36 1,50 1,80 2,10 2,40 2,70 3,00
,0’10 ,966 0,70 0,770 0,875 1,050 1,195 1,40 1,575 1,750 2,10 2,445 2,80 3,150 3,50
1,052 1,157 1,315 1,578 1,80 2,104 2,367 2,630 3.156 3,682 4,20 4,734 5,260
,662 ,068 0,504 0,554 0,63 0.756 0,878 1,008 1,134 1,260 1.612 1,764 2,00 2,268 2,520
0'076 0,084 0,095 0,114 0,133 0,152 0,171 0,190 0,212 0,266 о,зоо 0,342 0,380
,000 0,100 0,110 0,125 0,150 0,175 0,200 0,225 0,250 0,300 0,350 0,400 0,450 0,500
пресса (в т) определяется по формуле
в) так как усилие среза пропорционально длине отрезков 11г
/2, 13 и т. д., последние условно принимаются за силы сопротивле-
ипя срезу па этих отрезках; тогда расстояние центра давления всего
контура до осей координат определится по формулам:
до оси у
X — • • * ~4~ ^8^8 .
^11 ‘ -1’^8
до оси ж
_^1У1Ч-^2У2~Мз?/зЧ~- • -+^8ж8
+ ^2 + ^3 Ч- • • • + I»
Вырубка несколькими пуансонами (фиг. 19).
Пример определения:
а) на произвольном расстоянии отложить сои ж, у,
Фпг. 18. Аналитический метод
определения центра давления
вырубного штампа при вырубке
сложного контура.
Фиг. 19. Аналитический метод [определе-
ния центра давления вырубного штампа
при вырубке несколькими пуансонами.
б) определить расстояния центров тяжести отдельных контуров
от выбранных осей: жх, ж2, ж3, ж4, у1г у2, у3, у В,
в) подсчитать периметры контуров: А2, В3 и Ту,
г) расстояние центра давления штампа от осей координат опре-
делить по формулам:
до оси ' у
лх + г2+^+^
до оси ж
_ В1У1 + -^2?/2 + В«Уз +
•/0 ^+^4-^+^
Графический метод определения центра давления вырубного
штампа. Вырубка сложного контура (фиг. 20).
Порядок построения: ,
а) разбить контур на элементарные участки и нанести место-
положение их центров тяжести;
б) из центров тяжести провести линии, параллельные осям х
И у, на которых в выбранном масштабе отложить значения перимет-
ров, пропорциональных усилиям вырубки соответствующих участ-
ков Рх„ РХ2, Рх3 и т. д. и Ру1( Ру2, Ру3 и т. д.;
в) провести прямую, параллельную оси у, и отложить на ней
Последовательно отрезки Руг, Ру2, Ру3 и т. д., концы которых соеди-
нить С произвольно выбранной точкой О лучами 1, 2, 3 и т. д.
•1чп'. 20. Графический метод определения центра давления вырубного штампа
при вырубке сложного контура.
г) провести линию Г, параллельную лучу 1 и пересекающую
продолжение силы РуИз точки пересечения провести линию 2',
параллельную лучу 2 и пересекающую продолжение силы Ру2.
Аналогично провести линии 3', 4', <5', в', 7', 8'",
ц) через точки пересечений линий Г и 8' провести прямую пп,
параллельную оси у,
с) аналогичное построение провести относительно составляю-
щих Рау, Рх2, Рх3 и т. д.;
ж) точка пересечений линий пп и пт будет искомым центром
давления.
Вырубка несколькими пуансонами (фиг. 21).
Порядок построения:
а) на произвольном расстоянии отложить 'оси х и у;
б) подсчитать периметры каждого контура Л17 Ла,
в) из центров тяжести каждого контура провести линии, парал-
лельные осям х п у, на которых в выбранном масштабе отложить
значения Вг, В%, Х3,
Фиг- 21. Графический метод определения центра давления
вырубного штампа при вырубке несколькими пуансонами.
г) далее вести построение аналогично пунктам: в—ж предыду-
щего случая.
ЗАЧИСТКА ДЕТАЛЕЙ ПО КОНТУРУ
Зачистку по контуру применяют в тех случаях, когда к штам-
пуемым деталям предъявляют повышенные требования в отношении
точности размеров, чистоты и перпендикулярности плоскости де-
тали к поверхности среза. В зависимости от толщины и качества ма-
териала зачистка может быть однократной и многократной.
Процесс зачисткп протекает следующим образом:
Под действием пуансона заготовка вдавливается в отверстие
матрицы (фиг. 22, а).
Когда напряжения в металле превысят предел прочности на
срез, припуск начинает скалываться * в виде отдельных элементов
треугольной формы (фпг. 22, б и в). По мере опускания пуансона
происходит перемещение этих элементов по матрице и разрыв
стружки.
В конце зачистки (фиг. 22, в) сопротивление со стороны верх-
него слоя уменьшается, поэтому последний элемент не скалывается
под углом, а отрывается.
Фиг. 22. Схема процесса зачистки.
*——------»
Фиг. 23. Схема распределе-
ния зазоров и допусков при
зачистке.
детали выбираются по
зачистке
Отрыв ведет к образованию шероховатого пояска у верхней пло-
скости изделия. Для устранения этого явления припуск на зачи-
стку следует брать возможно меньшим, либо производить зачи-
стку пуансоном, размеры которого больше матрицы и равны разме-
рам зачищаемой заготовки (фиг. 22, г).
Припуск для зачистки
(фиг. 23) обеспечивается при вырубке
паготовки. Для получения необходи-
мого припуска зазор между пуансоном
и матрицей делается за счет матрицы.
Размеры матрицы и пуансона выруб-
ного штампа в этом случае следует при-
нимать по формулам
Лм—Он Ч- з 4- у
и
~ ОН 4“ У1
где — размер матрицы влмц —
размер пуансона в л/м; Т)-,, — номиналь-
ный размер детали после зачистки в .м;
2 — максимальный зазор на размер
между пуансоном и матрицей при вы-
рубке; у — припуск для зачистки.
Максимальный зазор между пуансо-
ном и матрицей г и припуск на зачистку
табл. 17.
Потребное усилие при
нается по формуле
Р = 5,Ть ср (2Д 4-0,1 еп) кГ,
где Р — потребное усилие зачистки в кГ; 8 — периметр зачищае-
мого контура в мм; ГьСр — сопротивление срезу в кГ/мм*; 2 А —
удвоенная толщина' снимаемой стружки в мм; е — толщина
3 Заказ,21(58.
Таблица 17
Максимальный капор между пуансоном а матрицей г и припуск
па зачистку детали нри вырубке
Размеры в мм
Толщина материала 8 Максимальный зазор г на размер Припуск для зачистки у
Наим. Наиб. Наим. Наиб. Наим. Наиб.
Сталь 10, сталь 20, латунь Сталь 30, сталь 40 Сталь 45 и выше Сталь 10, сталь 20, латунь Сталь 30, сталь 40 Сталь 45 и выше
0,5 0,025 0,03 0,035 0,1
0,6 0,03 0,036 0,042 0,1
0,8 0,04 0,05 0,055 0,1
1 0,06 0,07 0,08 0,1
1,2 0,07 0,09 0,1 0,1
1,5 0,1 0,11 0,12 0,15
1,8 0,12 0,14 0,15 0,15
2 0,14 0,16 0,18 0,15
2,5 0,2 0,21 0,23 0,15
3 0,24 0,27 0,3 0,2
3,5 0,3 0,32 .0,35 0,2
4 0,35 0,36 0,4 0,25
4,5 0,38 0,4 0,45 0,25
5 0,45 0,5 0,55 0,25
0,15 0,15 0,2 0,15 0,25
0,15 0,15 0,2 0,15 0,25
0,15 0,15 0,2 0,15 0,25
0,15 0,15 0,2 0,15 0,25
0,15 0,15 0,2 0,15 0,25
0,2 0,2 0,25 0,2 0,3
0,2 0,2 0,25 0,2 0,3
0,2 0,2 0,25 0,2 0,3
0,2 0,2 0,25 0,2 0,3
0,25 0,25 0,3 0,25 0,35
0,25 0,25 , 0,3 0,25 0,35
0,3 0,3 0,35 0,3 0,4
0,3 0,3 0,35 0,3 0,4
0,3 0,3 0,35 0,3 0,4
Примечания: 1. Если зачищаемая деталь имеет сложный кон-
тур или ее габаритные размеры превышают 20 мм, то выбранный при-
пуск на зачистку у следует умножить на коэффициент 1,4—1,6.
2. При зачистке деталей простой конфигурации припуск на зачист-
ку у принимать наименьший, при сложной конфигурации — наибольший.
3. Для деталей, у которых толщина снимаемой стружки Л =
больше, чем по данным табл. 17, применять вторую зачистку.
материала в мм; п — количество деталей, одновременно нахо-
дящихся в матрице.
Рабочие элементы зачистных штампов. Матрицы зачистных
штампов делать с призматическим пояском высотой Л:
Л == 1,5 -? 2 мм —для изделий толщиной до 2 .и.«;
Л = 3 5 мм — для изделий толщиной свыше 2 мм.
При зачистке деталей толщиной больше 3 мм сложной конфи-
гурации с острыми углами и при налкчпн у деталей больших
идналов после вырубки пуансоны зачистных штампов изготавли-
вать по матрице, пригоняя их на скользящую иосадку (С3), но
Тик, чтобы величина зазора на сторону не превышала 0,04 мм.
Для уменьшения износа пуансон не должен при зачистке дохо-
дить до плоскости матрицы на 0,05—0,1 мм.
При зачистке деталей толщиной до 2—3 мм простой конфигу-
рации пуансон изготавливать по размерам вырубной матрицы.
В атом случае пуансон при работе не доходит до плоскости матрицы
на 0,2—0,5 мм.
Отверстие фиксатора изготавливать:
для первой зачистки — по размерам вырубной матрицы;
для последующих зачи-
сток — по размерам матрицы
предыдущей зачистки.
Й0,3^0,5
Фиг. 25. Некоторые конструктив-
ные элементы фиксатора и уста-
новка его относительно матрицы.
Фиг. 24. Режущая'
кромка матрицы для
вачистки методом
обжимки.
Для получения блестящей поверхности у стальных деталей тол-
щиной от 2 до 5 мм рекомендуется назначать дополнительную
в а чистку методом обжимки. В этом случае кромки
матрицы закругляются радиусом 0,3—0,5 мм (фиг. 24). Припуск
па обжимку принимать в пределах 0,04—0,08 мм на сторону.
Некоторые конструктивные элементы фиксатора и установка его
относительно матрицы показаны на фиг. 25:
/гх= (0,75 4- 0,8) в;
к2 = 1,5 4- 3 мм;
С—1,5 4- 4 мм.
КАЛИБРОВКА ОТВЕРСТИЙ
Калибровочные (репассажные) операции со снятием стружки
применяются для обработки точных отверстий. Для мелких деталей
при толщине материала до 3,5 мм точность по диаметру при ка-
либровке достигается в пределах 0,01—0,03 мм и по расстоянию
между центрами отверстии 0,005—0,02 мм, а чистота поверхности
соответствует 7—8-му классу.
Процесс образования стружки при калибровке
аналогичен процессу при зачистке с топ лишь разницей, что стружка
образуется внутри отверстия и не разрывается, а сохраняется в виде
трубки (фиг. 26). Появление шероховатого пояска наблюдается
редко, так как незначительные вырывы сглаживаются пуансоном.
Припуск и а к а л и б р о в к у (на диаметр) определяется
по формуле
2/в = а-р& мм.
где ук — припуск на калибровку (на диаметр) в мм; а — величина,
выбираемая по табл. 18; Ь — величина, выбираемая по табл. 19.
Диаметр кали-
бровочного пуансо-
н а 1ЭК определяется а> по
формуле
Л,; ~ Д ) -р I ММ,
где — номинальный раз-
мер калибруемого отвер-
стия в мм; Д — допуск на
калибруемое отверстие
(верхний предел) в мм; I —
величина усадки калибруе-.
кого отверстия (0,005—
0,02 мм для латуни).
Калибровочные пуансоны необходимо изготавливать с точностью,
составляющей 20% от допуска иа калиброванное отверстие, но не !
ниже 2-го класса точности.
Значение величины а
Размеры в мм
Таблица 18
Толщина материала 8 При предва- рительном сверлении отверстий При Предвари- тельной пробивке отверстий преци- зионным штампом
0,5—1,5 0,11 0,06
1,5—2 0,14 0,08
2—3,5 0,17 0,11
Таблица 19
Значение величины Ь
прй расстоянии г между
центрами базирующих и
калибруемых отверстий или
от центров калибруемых
отверстий до базирующего
контура
Размеры в мм
С При базировании
на отвер- стия на кон- тур
До 10 0,02 0,04
10—20 0,03 • 0,06
20-40 0,04 0,08
Калибровка отверстий без снятия стружки обычно производится
шариками (фиг. 27, а). Вследствие упругой деформации металла
диаметр калибрующего шарика должен превышать заданный диа-
метр на некоторую величину (выбирается экспериментально).
Величина припуска под калибровку зависит от материала и раз-
мера детали и берется от 0,07 до 0,12 мм.
После калибровки шариком точность отверстия соответствует
2—3-му классу. Поверхность отверстия получается повышенной
твердости и 8—9-го класса чистоты.
Таблица 20
Допуски на размеры деталей при вырубке и пробивке
Размеры в мм
Толщина материала Группа точности Номинальные диаметры
1-3 3-6 6-10 10—18 18-30 30-50 50—80 80-120 120—180 180—260 260—360 360-500
Наименьший допуск
До 1 I I] III IV 0,04 0,06 0,12 0,25 0,048 0,08 0,16 0,3 0,058 0,1 0,2 0,36 0,07 0,12 0,24 0,43 0,084 0,14 0,28 0,52 0,1 0,17 0,34 0,62 0,12 0,2 0,4 0,74 0,14 0,23 0,46 0,87 0,16 0,26 0,53 1 0,185 0,3 о" 1,15 0,215 0,34 0,68 1,35 0,25 0,38 0,76 1,55
1-3 I II III IV — 0'08 0,16 0,3 0,48 0,1 0,2 0,36 0,58 0,12 0,24 0,43 0,7 0,14 0,28 0,52 0,84 0,17 0,34 0,62" 1 0,2 0,4 0,74 0,23 0,46 0,87 1,4 0,26 0,53 1 1,6 0,3 0,6 и5 1,9 0,34 0,68 1,35 2,2 0,38 0,76 1,55 2,5
3—5 I II III IV — — 0,2 0,36 0,58 0,9 0,24 0,43 0,7 1,1 0,28 0,52 0,84 1,3 0,34 0,62 1 1,6 0,4 0,74 1,2 1,9 0,46 0,87 1,4 2,2 0,53 1 1,6 2,5 0,6 1,15 1,9 2,9 0,68 1,35 2,2 3,3 0,76 1,55 2,5 3,8
Примечания: 1, I группа точности обеспечивается зачистным штампом; II группа — вырубным штампом со-.
вмещенного действия с обязательным прижимом материала; III группа — вырубным штампом без прижима материала
при вырубке па провал; IV группа—вырубным штампом последовательного действия при вырубке на провал. Точность
выше указанной в таблице обеспечивается многократной зачисткой.
2. Для отверстий принимать плюсовой допуск, для наружного контура— мипусовой допуск.
Калибровка отверстий
Недостаток процесса — в возможности искривления оси вслед-
ствие отжима шарика при прохождении жестких мест, в случае
неравномерной толщины стенок, наличия в отверстии канавок
и т. д. Для обеспечения прямизны оси иногда вместо шарика при-
меняют оправку с двумя-тремя калибрующими утолщениями и на-
правляющей головкой (фиг. 27, б).
Допуски на размеры деталей при вырубке и пробивке опреде-
ляются по табл. 20.
РАСЧЕТ РАБОЧИХ РАЗМЕРОВ ПУАНСОНОВ И МАТРИЦ
ДЛЯ ВЫРУБКИ И ПРОБИВКИ
Схема распределения зазоров и допусков. Вырубка на-
ружного контура (фиг. 28, а).
Размер матрицы определяется по формуле
— Ои—0,8 А Д- ими
Размер пуансона определяется по формуле
Рге=РЛ1—г—бп
пли
О и Ви—0,8 А — я ~ Ьи ММ.
Пробивка отверстия пли вырубка вну-
треннего контура (фиг. 28, б).
Размер пуансона определяется по формуле
Рп=Х>и-Р0,8 А—
Размер матрицы определяется по формуле
Ом — мм
или
Рм=Б>о+О,8 Д+г+бм
Нонинип пуансона
В,
Допуск на изготов-
ление пуансона
на сторону Вп/г
делил на стар о-\
ну й/2
Р, опуск на изеу $
тодление из-&
Номинал избе*
яия
Доминал пуансона
Допуск на изго-
товление отВер-
стия на сторону"
Допуск на изго-
топление пуансо-
на на сторону ёц/2
Доминал от Вер
*стия До
Д, Минимальный
»2 ‘"‘технологический
зазор надето ра-
ну 1/2
.Минимальный
технологический
зазор на сторо-
ну г/2
Номинал матрицы Дм
а)
Поминал матрицы Дм
й)
д | Допуск на из-
^отоВление мат-
рицы на еторо*
ну В» /2
Допуск на изго-
товление матри-
цы на сторону ^/2
Фиг. 28. Схема распределения зазоров
и допусков при вырубке и пробивке.
Простановка размеров и допусков. Числовые значения допусков
па изготовление пуансонов и матриц проставлять на чертеже одной
из деталей: при вырубке изделия — на чертеже матрицы, при про-
бивке отверстий — на чертеже пуансона; на чертеже второй детали
проставлять номинальный размер с примечанием: режущий кон-
тур пригнать по матрице (пуансону) с зазором г на диаметр (пли
*/г г на сторону).
При вырубке изделий и пробивке отверстий любой конфигура-
ции с допусками, отличающимися от приведенных в табл. 20, до-
пуск на изготовление режущих контуров принимать:
для матрицы 25 % от допуска на изделие со знаком-)-;
для пуансона 25% от допуска на изделие со знаком —.
Числовое значение допуска проставлять на чертеже одной из
деталей, а на чертеже другой проставлять номинальный размер и
примечание о подгонке с технологическим зазором.
Чистота рабочих поверхностей пуансона и матрицы должна быть
не ниже 8—9-го класса точности. Обозначения чистоты проставлять
па чертеже пуансона и матрицы.
КОНСТРУКЦИИ И РАСЧЕТ ВЫРУБНЫХ И ПРОБИВНЫХ
ПУАНСОНОВ
В вырубных и пробивных штампах применяются следующие
основные конструкции пуансонов:
Сборный пуансон, представленный на фиг. 29, используется
при вырубке крупных деталей и пробивке больших отверстий.
Рабочая часть пуансона изготавливается из углеродистой или
легированной стали и термически обрабатывается, нерабочая часть
пуансона — из обычной конструкционной стали. Для уменьшения
площади шлифовки в пуансоне предусмотрена выемка.
Пуансоны с режущими кромками различной формы, показанные
на фиг. 30, применяются по специальному назначению: с фор-
мой кромок а употребляются при пробивке отверстий по раз-
метке и для твердого материала толщиной свыше 4 мм-, б — при
проколке отверстий; в и г —- для уменьшения требуемого давления
при пробивке.
Фиг. 29. Конструк-
ция сборного круп-
ногабаритного пуан-
сона.
Фиг. 30. Конструкции пуансонов специального на-
значения.
У пуансонов со сложным контуром посадочную часть делают
круглой (фиг. 31) или прямоугольной формы (фиг. 32).
Для предохранения от проворачивания пуансонов с посадочной
частью круглой формы в пуансонодержателях делаются пазы,
а иа пуапсопах — лыски, расстояние между которыми должно быть
больше посадочного диаметра пуансона иа 1 мм (фиг. 33).
Пуансоны можно крепить к плите не только при помощи пуан- '
сонодержателя (фиг. 34), но и непосредственно (фиг. 35).
Обрезные пуансоны для резки низкоуглеродистой стали толщи-
ной менее 4 мм следует делать цельными (фиг. 36), а для резки
стали с высоким содержанием углерода и толщиной более 4 мм
делать с отдельной вставкой (фиг. 37).
Профиль режущих кромок матриц вырубных и дыропробивных
штампов (фиг. 38). Различные профили режущих кромок матриц
вырубных и дыропробивных штампов представлены на фиг. 38.
Основные параметры режущих кромок этих профилей даны
в табл. 21.
Разбивка вырубных матриц и пуансонов
и а сё к ц-и и. Режущий контур вырубных матриц и пуансонов
со значительными линейными размерами во избежание деформации
при термообработке, разделяется па секции. При этом небходимо
руководствоваться следующим:
1) выступающие и криволинейные участки матриц и пуансонов
выделять в самостоятельные секции (фиг. 39, 40); »
2) угловые секции делать из двух частей (фиг. 41);
3) при скошенных режущих кромках разъем между секциями
делать в низших точках скосов (фиг. 42);
Фиг. 31. Конструкции пуансонов со сложным контуром
и посадочной частью круглой формы.
Фиг. 36. Конструкция цель-
ного обрезного пуансона.
Фиг. 37. Конструкция обрезного
пуансона со вставкой.
Фиг. 38. Профили режущих кромок матриц вырубных и дыро-
пробивных штампов.
Фиг-. 39. Выделение выступающих участков пуансонов
и матриц в самостоятельные секции.
Фиг. 40. Выделение криволинейных участков пуансо-
нов и матриц в самостоятельные секции.
Фиг. 41. Конструкции угловых секпий.
Таблица 21
Основные параметры режущих кромок вырубных п дыропробивных матриц
Толщина материала 8 В ЛФЛ1 а ₽» й в мм
До 0,5 0,5—1 1—2,5 2,5—6 6—12 12—16 0—15' 15—30' 20'—40' 35'—1° 50'—ГЗО' 1°20'—2° 2 2 2 2 3 4 2—3 3—5 5—6 6-8 8-10 10—15
Примечания: 1. При заточке вырубных матриц с режущим уг- лом а (фиг. 38, III тип) отверстие увеличивается незначительно; так, на- пример, если у матрицы с углом а, равным 30', снимается слой толщи- ной 0,5 мм, отверстие увеличивается всего на 0,008 мм. 2. Матрицы с цилиндрическим (призматическим) (фиг. 38, тип I и 11) пояском быстрее изнашиваются, и при их заточке необходимо сошли- фовывать более толстый слой металла. 3. При вырубке изделий на этих матрицах требуется относительно большее усилие, чем на матрицах с режущим углом а.
4) линии разъема на матрице и пуансоне не должны совпадать
(фиг. 43);
5) винты для крепления секций располагать ближе к режущей
кромке в шахматном порядке, а штифты по возможности удалять
от нее (фиг. 44).
Фиг. 43. Положение линий разъемов на матрице и пуансоне.
Неправильно Правильно
Фиг. 44. Расположение винтов и штифтов для крепления секций.
Расчет пуансонов на прочность. Под действием усилия пробивки
пуансоны в процессе работы подвергаются продольному изгибу и
сжатию.
Расчет на прочность производится в случаях, когда рабочая
часть пуансона имеет небольшое сечение при значительных усилиях
пробивки, а также при большой высоте пуансона.
Расчет пуансонов для размеров отверстий, приведенных
в табл. 22, не производится. I
Размеры отверстий даны в таблице в зависимости от вида и
толщины материала.
Расчет пуансона на сжатие по наименьшему сечению произво-
дится по следующим формулам:
а) для пуансонов, имеющих круглое сечение,
, б'в'Гьср
и ~------- ММ^
^СЖ
б) для любого профиля
р
Рсж=~р- кГ{мм*,
где Л — наименьший диаметр пуансона в мм; & — площадь пуан-
сона в мм', « — толщина материала в мм; т& ср — предел прочности
на срез пробиваемого материала в кГ/мм2; Всж — допускаемое на-
пряжение на сжатие (для закаленной стали принимается 0,75 Пер)
в кГ/мм2; — предел прочности на растяжение для закаленной
стали в кГ[мм?.
Примечание. Формулы расчета на сжатие применимы только для
наименьшего сечения пуансонов при соблюдении необходимой перпендикуляр-
ности оси пуансона к опорной поверхности и к плоскости матрицы, а также
прп точном центрировании пуансона относительно рабочего отверстия матрицы.
Расчет пуансона на продольный изгиб производится по следую-
щим формулам:
а) пуансон круглого сечения без направления (фиг, 45, а):
» < 30 -ММ,
ур
где I — свободная длина пуансона в мм; Л — наименьший диа-
метр пуансона в мм; Р — усилие вйрубки или пробивки в кГ;
уН- —4с Гр*-
"±-+ 1
11г^Г * )
Сталь, сть до 40 кГ/ммг Й > 8 а > 0,98 а > 0,78 а > 0,85
Сталь, ф> = 404-70 кГ/мм? Й > 1,38 а > 1,28 а > 0,98 « > 5
Сталь, сть более 70 кГ/ммг Й > 1,58 а > 1,358 а > 1,18 а >- 1,28
Латунь, медь й > 0,9а а > 0,88 а > 0,658 а > 0,78
Алюминий, цинк Л -> 0,88 а > 0,78 а >- 0,68 а > 0,68
Картон, бумага, кожа й > 0,58 а > 0,48 а- > 0,358 а > 0,45а
Примечание. Для повышения стойкости пуансонов при пробивке отверстия диаметром й менее 2 мм зазор
между пуансоном и матрицей 21 принимается со следующим коэффициентом:
а) при й = 1,5 4-2в —21 = 1,2г;
б) При Й < 1,58 —21 — 1 ,1ц,
где зазор г берется по табл. 20.
Г
1
к
«с
с
5!
и расчет вырубных и пробивных пуансонов 45
Фиг. 45. Схема расчета на
прочность пуансонов круг-
лого сечения.
б) пуансон любого профиля без на-
правления:
где I — осевой момент инерции наи-
меньшего- поперечного сечения пуансо-
на в мм',
в) пуансон круглого сечения с на-
правлением (фиг. 45, б):
I < 85 —=? -мм,
Ур
где I — расстояние от пуансонодержа-
теля до условной средней линии (по
толщине) направления в мм',
г) пуансон любого профиля — с
направлением:
мм.
МИНИМАЛЬНЫЕ РАССТОЯНИЯ МЕЖДУ КРЕПЕЖНЫМИ
ОТВЕРСТИЯМИ Ч
Минимальные расстояния от краев деталей штампов до осей
крепежных отверстий и минимальные расстояния, между крепеж-
ными отверстиями (фиг. 46) выбираются по табл. 23.
Таблица 23
Деталь Отверстия под винты
М8 М10 М12 М16 М20
В в мм Закаленная 12 14 18 20 25
Незакаленная 10 12 13 16 20
С в мм Закаленная 5
Незакаленная 3
Минимальные расстояния от краев* деталей штампов до осей от-
верстий под контрольные штифты (фпг. 47) выбираются по табл. 24.
Таблица 24
Деталь Диаметр штифтов в мм
3 4 5 6 8 10 13 16 20 25
м Закаленная 6 7 8 9 11 13 15 17 20 25
н мм Незакаленная 4,5 5 6 7 8 9,5 11 13 15 20
Фиг. 47. Минимальные расстояния
от краев деталей штампов до осей
отверстий под контрольные штиф-
ты.
фиг. 46. Минимальные расстояния от
краев деталей штампов до осей кре-
пежных отверстий и минимальные
расстояния между крепежными от-
верстиями.
Минимальные расстояния от режущих кромок до осей крепеж-
пых отверстий (фиг. 48) выбираются по табл. 25.
Компаундные штампы (совмещенного действия) применяются
в случаях выполнения за одни ход параллельно псскольких опера-
ций холодной штамповки при повышенной точности деталей.
Рабочие детали компаундного штампа: матрица для вырубки
наружного контура, пуансон-матрица, являющаяся пуансоном для
наружного контура деталп и матрицей для пробивки отверстия, и
дыропробивной пуансон. Толщина степок пуапсон-матрицы зависит
от конструкции обрабатываемой детали. Из соображений прочности
стенки пуапсон-матрицы выбираются по табл. 26.
Таблица 2 а
Наименьшие допускаемые размеры стенок в пуапсон-матрицах
компаундных штампов в мм
Эскиз Размеры в мм
Толщина штампуемого материала в Наименьшая толщина стенки пуансон- матрицы а Наименьший допускаемый диаметр рабочей части пуансон- матрицы П
0,4 0,6 0,8 1,4 1,8 2,3 15
л н Ь Т 1 1,2 1,4 2,7 3,2 3,6 1 18
Кхх
1,6 1,8 2 2,2 2,4 2,6 2,8 3 3,2 4 4,4 4,9 5,2 5,6 6 6,4 6,7 7,1 21
1 Ж к, /, '/ г. Л ) 28
11 Чх
7/ 3,4 3,6 3,8 7,4 7,7 8,1 32
4 4,2 4,4 8,5 8,8 9,1 35
4,6 4,8 5 9,4 9,7 10 40
Примечание. При изготовлении штампа по 2-му классу точ-
ности можно уменьшить величину а на 20% при условии укорочения
пробивного пуансона на величину в. *
РАССТОЯНИЕ МЕЖДУ НАПРАВЛЯЮЩИМИ ПЛАНКАМИ,
ВЫСОТА УПОРА И ПРОСВЕТ МЕЖДУ МАТРИЦЕЙ
И СЪЕМНИКОМ
На фиг. 49 показаны в собранном виде матрица 1 со съемни-
ком 3, направляющие планки 2 и упор 4.
Фиг. 49. Расстояние между направляющими планками, высота «
упора и просвет между матрицей и съемником.
Таблица 27
Зазор г, высота упора 4, и просвет между матрицей и съемником Л
Размеры в .«.«
Толщина материала з Зазор г при ширине полосы 1 /1] В ММ Просвет между матрицей и съемником А
До 50 50-100 100-200 200-300 1 Свыше 300 с грибковым упором при длине штампа с ножевым или автома- тическим упором при длине штампа
1 Л о И -3 о о 3 Ч
До 200 Более 200 До 200 Более 200
До 0,5 0,5 0,5 0,5 1 1 1 6 8 6 8
1 0,5 0,5 0,5 1 1 4 8 10 6 8
2 0,5 0,5 1 1 1 4 8 10 6 8
3 0,5 0,5 1 1 1,5 4 10 12 8 10
4 0,5 0,5 1 1 1,5 4 12' 15 10 12
5 0,5 0,5 1 1 1,5 16 18 10 12
6 0,5 0,5 1 1 1,5 18 20 12 15
7 1 1 1,5 1,5 2 1 20 22 12 15
8 1 1 1,5 1,5 2 8 22 22 14 16
9 1 1 1,5 1,5 2 8 22 22 14 16
10 1 1 1,5 1,5 2 3 22 25 15 18
Примечание, в штампах с боковыми прижимами величину г
принимать с коэффициентом 1,3—1,5.
4 Заказ 2168
Параметры, необходимые при конструировании вырубных штам
Иов: расстояние между направляющими планками, высоту упора I
просвет между матрицей и съемником можно определить по фор-
муле
I, = В + б 4- г мм,
где 1 — расстояние между направляющими планками; В — но-
минальная ширина полосы; б — верхнее отклонение допуска на
ширину полосы; г — зазор между полосой и направляющей план-
кой.
Размеры зазоров г, высоты упора 7ц и просвета между матрицей,
я съемником 1г принимаются по табл. 27.
КОНСТРУКЦИИ ВЫРУБНЫХ И ПРОБИВНЫХ ШТАМПОВ
Для вырубки и пробивки на прессах используют разнообразные
конструкции штампов. Некоторые конструкции таких штампов
приведены ниже. На фиг. 50 показан вырубной штамп с направляю-
Фиг. 50. Вырубной штамп с жестким съемником.
щими колонками и жестким съемником. Этот тип штампа являете;
наиболее распространенным в крупносерийном и массовом произ
водстве.
На фиг. 51 приведен вырубной штамп с пружинным съемником-
и выталкивателем (изделие остается в полосе). Этот тип штампа
применяется при вырубке деталей с размерами более 200 мм пли
если в столе пресса нет отверстия.
Для пробивки отверстий применяется большое количество раз-
личных типов штампов.
На фиг. 52 показан штамп с пружинным съемником для про-
бивки отверстий в плоской детали, а на фиг. 53— в изогнутой.
Конструкции вырубных и пробивных штампов 51
Фиг. 52. Штамп для пробивки отверстий в плс
ской детали.
Фиг. 53. Штамп для пробивии отверстий
в изогнутой детали.
Для пробивки отверстий малого диаметра применяется ког
струкция штампа, показанная на фпг. 54.
Фиг. 54. Штамп для пробивки отверстий малого диаметра.
Для объединения нескольких операций штамповки при пзготс
вленни детали применяются штампы последовательного действия
На фиг. 55 показана наиболее распространенная коиструкци.
такого штампа.
Фпг. 55. Последовательный вырубпо-пробивпой штамп.
Для получения детали, имеюшйй отверстие, за один ход пресс
применяются компаундные штампы. На фиг. 56 изображена типе
пая конструкция такого штампа.
ГИБКА
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ И ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОЦЕССА
Гибка — одна из наиболее распространенных формоизменяю-
щих операций холодной штамповки для получения разнообразных
деталей из листового материала, профильного проката, труб и
проволоки.
Гибка характеризуется относительным поворотом части заго-
товки вокруг линии гиба.
Гибка представляет собой процесс упругопластической дефор-
мации, протекающей различно с обеих сторон изгибаемой заго-
товки. Слои металла, расположенные ближе к внутренней поверх-
ности изгибаемого участка, испытывают сжатие, а слои, располо-
женные у внешней поверхности, — растяжение.
В результате гибки заготовок, имеющих незначительную ши-
рину относительно толщины, сечение заготовки искажается, про-
исходит некоторое увеличение ширины заготовки вблизи внутрен-
ней поверхности загибаемого угла и некоторое уменьшение ширины
вблизи наружной поверхности. Кроме того, несколько умень-
шается толщина материала и образуется небольшая поперечная
кривизна (выпучивание).
При гибке широких полос происходит только утонение, искаже-
ния же поперечного сечения ничтожны, так как деформациям в по-
перечном направлении противодействует сопротивление материала
большой ширины.
Механические свойства материала в зоне гибки изменяются,
материал наклепывается, однако этот наклеп неравномерен. Чем
ближе расположены слои к поверхности заготовки, тем наклеп
сильнее.
Между растянутыми и сжатыми волокнами металла находится
нейтральный слой, который, претерпевая изгиб, не изменяет перво-
начальной длины. Нейтральный слой деформации проходит не по
середине сечения изгибаемой заготовки, а смещается в сторону ма-
лого радиуса.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЗМЕРОВ ЗАГОТОВКИ ПРИ ГИБКЕ
Размеры заготовки при гибке определяются по размерам ней-
трального слоя материала. Местоположение нейтрального слоя за-
висит от внутреннего радиуса гибки В и толщины материала а
(фиг. 62). Радиус изгиба по нейтральному слою р находим по фор-
муле
Расстояние нейтрального слоя от внутренней стороны изгибаемо
детали определяется при помощи коэффициента а, значения коте
рого приведены в табл. 29.
Таблица В
Зяачеиие воейФпцпептп х в вависимоети от отношения -- для определения
з
полоэкеппя нейтрального слоя
п 8 X «| л X X п 8 X
0,1 0,23 0,4 0,35 0,8 0,40 2 0,45
0,2 0,29 0,45 0,36 1,0 0,41 3 '0,46
0,25 0,31 0,5 0,37 1,2 0,42 4 0,47
0,3 0,32 0,6 0,38 1,3 0,43 5 0,48
0,35 0,34 0,7 0,39 1,5 0,44 6.5 0,49
При высоких требованиях к точности изделия окончательны*
размеры заготовки следует уточнять экспериментально.
Для различных условий расчете
длины заготовки можно пользоваться
Фиг. 62.
Нейтральный спой
. Местоположение ней-
трального слоя.
формулам^ пс
аналитическими
табл. 30.
В табл. 31 приведены некоторые
частные случаи, встречающиеся при
расчете длины заготовки.
Приближенные формулы для рас-
чета длины заготовки при внутрен-
нем радиусе гибки В, меньшем по-
ловины толщины материала (/? <
<1/г4. приведены в табл. 32
Таблица 30
№ по пор. Условия расчета
1 Размеры заданы по центру радиусов
2 Размеры заданы по пересече- ниям наружных поверхно- стей
Т , , , ла°
Г==а + Ь + Ч8(Ге
Формулы
г , , , яа°
Л==а+6+-18(Ге”
-2С18-^-(Я+з)
Продолжение табл. 3$
№ по пор Условия расчета Эскиз участка Формулы
3 Размеры заданы по касатель- ной к наружному / / А Л //\ Т 1 г. > ла° х=°+ь+ 180 е -2 (/?4-8)
Н- 4 1
контуру
4 Элементы Дуги у V" 1 = л Л тги = 0,017453-й а°; 1ом Г}0> С=2Л 8111 у=2 V 2-Вк—Л2; 1г = В 1 — сов -у у; 5 — центр тяжести; 05 = А±
Таблица 31
№ по пор. Эскиз участка Формулы
1 -'И «7 Л с]Г1 к /~± — -—-—— щп р —„ 360 • 81П И- • 81П [1 = 1: 4 , ли где 1 — длина дуги в мм; 1г — длина хорды в мм.
2 " а Я |/| х= У'2В(Н1 + П2) — В*; „ л3+я2 — в ““Р- «Т+л.
Н X ’ к = В • С1§ р + (/?! + Я2) е§-|- ; /»₽ <*.+*•>* 1 - = у а;2 + я2-(Л1 + /?г)2
3 К э 1
Продблжение, 'табл. 3
№ ПО пор. Эскиз участка Формулы
4 Яо ( 180 х к ~{ р V при Яо = ~ = 90°; 1 — 2,83 Я; при Яо =# ~ = —1§9—.. * *+> 1 = 25ш-|- (Яо4-Я) *
Таблица 31
№ по пор. Характер гибки Эскив Формулы
1 Загибается один угол Ь = а + б + —- 0>5 5- У О
О'- а 90° Я = а + б 0,5 ®
*
Я = а + б + 0,5 в
2 Два угла загибаются одновременно '5 & 1. Ь = а+ б в 4- 0,5 «
~6-
3 Три угла загибаются одновременно ттг/Г ±± ^2 Г = а *4~ б —}— в в —[— + 0,75 5
4 Два угла загибаются одновременно, третий — отдельно Я = а+ б4-в + г-|- + «
м- -1
5 Четыре угла загибаются одновременно Ъ = а 4- 26 + 2в + я
|А яы
Формулы дчь расчета длины заготовки при внутреннем
радиусе гибки Г, большем половины толщины материала (7? > ’вЗ®)
приведены в табл 33.
Таблица 33
№ по пор. Характер гибки Эскиз Формулы
1 Один перегиб под углом 90° Г Л Ь = а + б+-^-Х X (7?4"Х0
2 Два пере- гиба под углом 90° Сз [Г Ь — а 4-6 4- в 4- -}- л (7?
3 Четыре перегиба под углом 90° .я "Су 11 ,ыч Д Ь = 2а -|-2б 4- в -}- 4-л (Я ,4-^)4- 4- Я (Т?2
4 Гибка детали в виде шарнира м г . ла"
5 Гибка по окружно- сти - Ь = л Р
Примечания. 1 Значение х принимать по табл. 29.
2. Длина дуги гпо нейтральной линии при 1 ’пе 90° и заданном
внутреннем радиусе Н может быть выбрана по табл. 34.
(--- Длина дуги 1 ио нейтральной линии при угле
--------------------------------------------------------------------------—
8 1 Внутренш
0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,6 5,0
0,5 1,10 1,95 2,70 3,50 4,30 5.10 5,90 6,65 7,45 8,2
1.0 1,35 2,20 3,05 3,85 4.65 5.45 6,25 7,00 7,80 8,61
1.5 1,55 2,50 3,30 4,15 5,00 5.80 6,60 7,35 8,15 8,9!
2,0 1,75 2,75 3,60 4,45 5,30 6,10 6,90 7,70- >’ 8,50 9,3(
2,5 — 2,95 3,85 4.70 5.55 6,35 7,25 8,00 8,85 9,ОС
3,0 — 3,15 4,10 4.95 5,80 6,65 7.45 8,25 9,15 9,95
3,5 — 3,30 4,30 5,25 6.10 6,90 7,75 8,55 9,35 10,25
4.0 — 3,45 4,50 5,45 6,30 7,15 8,00 8,85 9,65 10,50
4,5 — — 4,70 5,70 6,60 ,7;45" "8,30 9,20 9,95 10,80
1. |\ 5,0 — — 4,85 5,90 6,85 7,70 8,55 9,40 10,30 11,10
6,0 — —, "етзо' 7,20 8,20 9,10 9,95 10,85 11,60
’— — 6,65 7,60 8,55 9,55 10,45 11,25 12,15
8,0 — — —— 7,05 7,95 9,10 10,00 10,95 11,85 12,65
9,0 — — — — 8,45 9,50 10,45 11,40 12,30 13,20
10,0 —1 *— — —• 8,80 9,75 10,85 11,80 12,70 13.65
11,0 '— — -— — 10,25 11.05 12,15 13,30 14,10
12,0 — — — — — 10,55 11,50 12,70 13,65 14 45
13,0 — — — — — — 12,05 12,80 14,00 15.00
14,0 — — — — — — 12,30 13,30 14,10 15,35
15,0 — — — — — — — 13,60 14,60 15,85
Таблица 84
финном внутреннем радиусе в лци
рпдиус И
у «.» 7,0 8,0 9,0 10,0 11,0 ' 12,0 13,0 14,0 15,0
9,80 11,40 12,95 14.50 16,10 17,65 19,25 20,80 22,40 23,95
10,20 11,75 13,30 14,90 16,45 18,05 19,60 21,20 22,75 24,30
10,55 12,15 13,70 15,30 16,85 _ 18,45 20,00 21,60 23,15 24,70
10,85 12,45 14,05 15,65 17,20 18,80 20,40 21,95 23,55 25,10
11,20 12,80 14,35 16,00 17,55 19,10 20,75 22,30 23,90 25,50
11,55 13,10 14,75 16,30 17,90 19,50 21,05 22,60 24,25 25,80
11,90 13,45 15,05 16,65 18,25 19,80 21,35 23,00 24,55 26,15
12,20 13,80 15,40 16,95 18,60 20,15 21,75 23,30 24,95 26,50
12,45 14,10 15,75 17,30 18,90 20,45 22,10 23,70 25,20 26,80
12,70 14,45 16,10 17,65 19,25 20,80 22,40 24,05 25,60. 27,20
13,30 14,85 16,60 18,30 19,95 21,50 23,10 24,65 26,20 27,90
13,80 15,50 17,10 18,85 20,55 22,10 23,80 25,35 26,95 28,50
14,30 16,00 17,70 19,30 21,00 22,70 24,40 26,10 27,65 29,20
14,95 16,65 18,35 19,90 21,50 23,20 24,90 26,50 28,20 29.80
15,40 17,10 18,85 20,60 22,15 23,70 25,45 27,20 28,75 30,45
16,00 17,75 19,50 21,05 22,80 24,35 25,90 27,50 29,25 30,80
16,40 18,15 19,90 21,70 23,25 24,80 26,60 28,15 29.90 31,45
16,80 18,55 20,35 22,10 23,85 25,45 27,25 28,80 30,40 31,90
17,10 19,15 20,90 22,50 24,30 26,10 27,65 29,20 31,05 32,60
17.65 19,50 21,25 23,10 24,90 26,45 28,25 29,85 31,40 33,20
ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСИЛИЯ ГИБКИ
Усилие гибки определяется по табл. 35. 4
Таблица 36
Метод гибки Характер гибки Формулы для подсчета усилий \
-Л А Без правки ма- териала Р = 0,6 кГ
'ТЖч \Д-// ш 1 С правкой ма- териала под пуансоном Р = 0,6 кГ л! —о
Без правки материала Р = 017 4Й? кГ
Й г С правкой материала ^=•0.7 + кг
5 ж Без правки* материала с прижимом р==0'7ЖгЙ + <3кГ
1Ж С правкой материала и прижимом Р = 07^Яь + - -й-н 1 + реуа+^кг
где Р — усилие гибки в кГ; К — радиус гибки в мм; в —'Толщина мате-
риала в мм; В — ширина материала (длина линии гиба) в ля; сь —
предел прочности при разрыве в кГ/мм%; Р — площадь материала, под-
лежащего правке, в мм*; С,> — усилие прижима в кГ; I — расстояние
между центрами радиусов матрицы в мм; у — удельное давление прав-
ки при гибке в иГ/лш® (по табл. 36).
Таблица 36
Приближевлые значения д в кГ/мм%
Материал Толщина материала В мм
ДО 3 от 3 до 10
Алюминий 3-4 5-6
Латунь 6-8 8—10
Сталь 10—20 8—10 10—12
Сталь 25—35 ....’. 10-12 12—15
МИНИМАЛЬНЫЕ РАДИУСЫ ГИБКИ
Минимальные радиусы гибки не должны допускать образова-
ния трещин в зоне изгиба и зависят от:
а) механических свойств материала детали; б) угла гибки;
в) направления линии гибки относительно направления воло-
кон материала.
Фиг. 63. Минимальные радиусы гибни.
Минимально допустимый радиус гибки В. (фиг. 63) принимать
Но формуле
^мин ~
Где « — толщина материала в мм: к — коэффициент, выбираемый
По табл. 37 (при угле изгиба, равном или больше 90°).
Таблица 37
Коэффициент к для определения допустимого радиуса изгиба
Материал Заусенцы обращены внутрь и 8 гиб а Заусенцы обра- щены наружу
Расположение лин тельно направление мета ии изгиба относи- [ проката (волокон лла)
под 90° под 45° парал- лельно под 90° под 45° парал- лельно
Сталь 08 кп; 10 кп . . . 0,3 0,5 0,8 0,8 1 - 1,5
Сталь 15; 20 0,5 0,8 1,3 1,3 1,6 2,5
Сталь 25; 30 0,8 1,2 2 2 2,5 4
Сталь 40; 50 1,2 1,8 3 3 3,6 6
Сталь 30 ХГСА .... 1,5 2,5 4 4 5 8
Сталь нержавеющая . . 2,5 4 6,5 6,5 8 10
Сталь А1Т; ЭИ417 . . . 1 1,5 2 2 3 4
Сталь ХН78Т 1.2 1,8 2,5 2,5 3,6 5
Латунь мягкая .... 0,3 0,45 0,8 0,8 1 1,5
Латунь полутвердая . . 0,5 0,75 1,2 1,2 1,5 2,5
Медь 0,25 0,4 0,7 0,7 0,8 1,5
Алюминий ....... 0,35 0,5 1 1 1,2 2
Дуралюмин Д16М . . . 1,5 2,5 4 4 5 8
Дуралюмин Д16Т . . . 2,3 3 5 5 6 10
Дуралюмин Д95М . . . 1,8 3 4,5 4,5 6 9
Дуралюмин Д95Т . . . 3,5 4 5 5 8 10
УГЛЫ ПРУЖИНЕНИЯ ПРИ ГИБКЕ
Процесс гибки сопровождается упругой деформацией (пружи-
нением), которая вызывает изменение формы детали. Величина пру-
жинения при гибке зависит от механических свойств материала
Фиг. 64. углы пружинения при гибке.
детали, толщины материала, радиуса гибки, формы детали, типа
штампа и др., поэтому в контур рабочих частей штампа вносятся
изменения по отношению к контуру готовой детали.
Величины углов Пружинения <р° при угле изгиба а = 90°
(фиг. 64) выбирать ц0 табл. 38.
Таблица 38
- Материал п » Толщина мате- риала в ММ
до 0,8 0,8-2 свыше 2
Сталь, оь — 35 кГ/мгц? До 1 4 2 0 -
Латунь, оь до 35 кГ{ммъ 1—5 5 3 1
Алюминий, цинк Свыше 5 6 4 2
Сталь, Оь—404-50 кГ/мм? До 1 5 3 1
Латунь, оь= 35-?40 кГ/мм2 1—5 6 4 2
Бронза Свыше 5 8 5 3
Сталь, оь больше 55 кГ[мм? До 1 7 4 2
1—5 9 5 3
Свыше 5 12 7 5
Сталь А1Т, сталь ЭИ417 сталь До 1 1
ХН78Т 1—5 4
Свыше 5 !> 5
Материал Я 6 Толщина мате- риала в мм
до 0,8 0,8—2 свыше 2
Сталь ЗОХГСА До 2 2—5 Свыше 5 2 4,5 8
Дуралюмин Д16 До 2 2—5 Свыше 5 2 4 6,5 —- 4,5 8,5 14
Дуралюмин Д95 До 2 2—5 Свыше 5 2,5 4 7 —- 8 11,5 19
Примечания: 1. Приведенные ориентировочные значения углов пружинения даны для. проектирования штампов свободной гибки обыч- ных V- и П-образных форм. Окончательную корректировку пуансонов следует производить экспериментально. 2. Пружинение не учитывается только при отрицательных эазорах между пуансоном, матрицей и материалом. 3. Для дуралюмйна нижние пределы <р° принимаются для ото- жженного материала, верхние — для нагартованного.
КОНСТРУКТИВНЫЕ РАЗМЕРЫ ГИБОЧНЫХ ШТАМПОВ
При У-образной гибке
Радиус пуансона Е (фиг. 65) берется по изделию, но не ме-
нее Емин (см. стр. 63).
Фиг. 65. Конструктивные размеры гибочных
штампов при У-образной гибке.
• Радиусы матрицы
8^ = 8 мм, но не менее 3 мм;
Е2 ==0,6 4 0,8 (Л 4-5) мм.
5 Заказ 2168.
Расстояние I между центрами радиусов матрицы:
(X
Я = 2 Ь *Б1п ~ мм, но не более 0,8 длины развертки (Ь).
Высота ручья матрицы
к^=Ъ СОЗ "X-
X—<
А:
—1—--- 1
а
81П —
2
М>М»
Размер
в табл. 39.
но не менее величины, приведение
Таблица <
Размеры в мм
а Толщина материала 8
До 1-2 2-3 3—4 4—5 5—6 6—8 8—В
20 6 10 15 15 20 ... - -
30 10 15 15 20 20 25 25
50 20 20 25 25 30 30 35 35
75 * 25 25 30 30 35 35 40 40’.
100 30 30 35 35 40 40 45 45
150 35 35 40 40 45 45 50 50
200 40 40 45 45 50 50 60 60 '
При 1}-образной гибке
Радиусы пуансона И (фиг. 66) берутся по изделию, но не ме
нее В.мин (см. стр. 63).
Фиг. 66. Конструктивные раз-
меры гибочных штампов
при К-образной гибке.
Глубина матрицы Н: Н > ЗИ мм, но не менее величины,
приведенной в табл. 40.
Радиусы закругления матрицы И2 даны в табл. 40.
Зазор г между матрицей и пуансоном на сторону:
2 ~ § -р б 4- /I мм,
где 5 — толщина материала в мм*, Ъ — плюсовой допуск на тол-
щину материала в лш; / — коэффициент, зависящий от толщины
материала (по табл. 41).
Таблица 40
Радиусы закругления и глубина матрицы ири ГРсбразной гибке в мм
ь Толщина матрицы 8
До 1 2—3 3—4 4—5
н Ь-2 н #2 н в2 н К2 н
До 50 50—75 75—100 100—150 150—200 СО ОО СО СО со 15 20 25 30 40 СП СП СП сл СП — 20 25 30 35 45 7 7 7 7 7 25 30 35 40 55 8 8 8 8 8 25 30 35 40 55 10 10 10 10 10 30 35 40 50 65
ь Толщина матрицы 8
5-6 6-:7 7—8 ' 8—10
В2 н п2 н К2 Н н2 н
До 50 50—75 75—100 100—150 150—200 11 И 11 11 11 30 35 40 50 65 12 12 12 12 12 35 * 40 40 50 65 13 13 13 13 40 40 50 65 15 15 15 50 60 80
Таблица 41
г в мм Толхцина материала 8 в мм
ДО 1 1-3 3—5 5—7 7—10
До 25 ОД 0,08 0,07 0,06 0,06
25—50 0,15 0,1 0,08 0,07 0,06
50—100 0,2 0,15 0,1 0,09 0,08
100—200 0,2 0,18 0,12 0,11 0,1
КОНСТРУКЦИИ ГИБОЧНЫХ ШТАМПОВ
На фиг. 67 показан штамп для свободной гибки детали. Такие
штампы применяются для гибки простейших по форме деталей.
Для гибки деталей, имеющих форму кольца, применяются ком-
плекты штампов. Например, на фиг. 68 показан штамп для пред-
варительной гибки, а на фиг. 69 — для окончательной.
На фиг. 7 представлен штамп для односторонней гибки детали
Ятлт штамп имеет верхний прижим, осуществляемый пружиной,
Фиг. 68. Штамп
для предвари-
тельной гибки
кольца.
Фиг. 67. Штамп
для свободной
гибни угла.
Фпг. 69.
Штамп для
окончательной
гибки кольца.
I
Гибка
Фпг. 70.
Штамп для
односторонней
гибки детали
с прижпмом.
Рнрез м ЫГ
Фиг. 71. Совмещенный рубочно-гибочный штамп для изготовления П-образных деталей из про-
волоки.
Конструкции гибочных штампов
Кроме штампов, предназначенных только для гибки, применяю
ся рубочно-гибочные штампы. На фиг. 71 показан совмещения
Фиг. 72. Совмещенный рубочно-гибочный штамп для изготовления из прово-
локи деталей, имеющих форму кольца.
рубочно-гибочный штамп для изготовления П-образных деталей
из проволоки, а на фиг. 72 рубочно-гибочный штамп для изготов-
ления деталей, имеющих форму кольца, из проволоки.
ВЫТЯЖКА
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ И ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОЦЕССА
Вытяжкой называется операция, предназначенная для изготов-
ления полых деталей замкнутого контура.
Вытяжка производится на эксцентриковых, кривошипных,
кривошипно-шарнирных прессах простого действия, кривошипных
прессах двойного действия и гидравлических прессах.
Вытяжку производят без утонения стенок и с утонением.
При вытяжке без утонения плоская заготовка превращается
в полую деталь без изменения толщины стенок.
При вытяжке с утонением стенок размеры заготовки изменяют-
ся вследствие изменения поперечного размера (диаметра) и уто-
нения стенок.
Процесс вытяжки без утонения стенок происходит следующим
образом. При вытяжке материал фланца заготовки доводят до со-
стояния текучести. Пуансон втягивает заготовку в матрицу, в ре-
зультате чего фланец заготовки растягивается в радиальном напра-
влении и сжимается в тангенциальном.
Сжимающие силы при относительно тонком материале заготовки
и большой степени деформации будут образовывать складки на по-
верхности той части заготовки, которая расположена на матрице.
При малой степени деформации или при толстом материале складко-
образования практически не происходит.
Для предупреждения складкообразования заготовку прижи-
мают к поверхности матрицы.
Толщина материала плоской заготовки и вытянутой детали раз-
лична: в донной части она остается такой же, как и в исходной
заготовке, в местах перехода к стенкам имеет место утонение, а со
стороны открытого конца детали — утолщение.
Наибольшее утонение имеет «опасное сечение», представляющее
наименее наклепанный участок заготовки и находящееся выше
места сопряжения стенок и дна.
Достижимая предельная степень деформации,, определяемая
предельной величиной растягивающих напряжений, огра-
ничивается прочностью деформируемого материала в атом опасном
сечении.
Процесс вытяжки с утонением стенок происходит иначе. В мат-
рицу закладывают заготовку, имеющую вид колпачка. Пуансон
заходит в заготовку с небольшим зазором и проталкивает ее через
одну, две, а иногда- и три матрицы, расположенные друг над
другом.
Так как диаметр рабочей части матриц меньше наружного диа-
метра'заготовки, а зазор между пуансоном п матрицей меньше тол-
щины стенки заготовки, изменяется сечение и одновременно увели-
чивается длина вытягиваемой детали.
, По сравнению с обычной вытяжка с утонением стенок имеет сле-
дующие преимущества:
а) не требует применения сложных штампов со складкодержа-
телями и направляющими устройствами;
б) производится на прессах простого действия;
в) позволяет сократить число вытяжных операций;
г) качество металла в результате вытяжки с утонением улуч-
шается (исключение составляет зона дна, где наблюдается рост
зерна),
ВЫТЯЖКА БЕЗ УТОНЕНИЯ СТЕНОК
Расчет размеров заготовок для вытяжки деталей, имеющих форму
тел вращения. В основу расчета размеров заготовки для вытяжки
принимается равенство поверхностей детали и заготовки.
Определение размеров заготовки производится при помощи ана-
литического, графического или графо-аналитического методов.
Аналитический метод — наиболее точный. Графический
и графо-аналитический методы также дают достаточно точ-
ные для практики результаты. Для расчетов по этим методам деталь
должна вычерчиваться по возможности в большем масштабе.
При проведении всех расчетов вычерчивают деталь, получаемую
после окончательной вытяжки, с учетом припуска на обрезку?
Припуск принимается по табл. 42. Построение контура детали не-
обходимо вести по средней линии толщины материала. При толщине
материала менее 0,5 мм допускается расчет по внутренним или на-
ружным размерам детали.
Таблица 42
Высота детали в мм До 50 50—150 150—250
Припуск на обрезку в % от высоты 7—10 4—6 4-5
Примечание. Припуск на обрезку окончательно устанавливается опытным путем.
Аналитический метод расчета размеров заготовок
для вытяжки деталей, имеющих форму тел вращенпн.
Деталь несложной конфигурации (фиг. 73):
а) определяют ориентировочный прппуск на обрезку изделия '
по табл. 42:
, 10-30
10% п—-——-— — 3 мм;
б) строят чертеж изделия по средней (расчетной) линии (фпг. 74);
в) определяют по формуле 6 табл. 43 диаметр заготовки:
Г>8= /38а-)-4 • 49 • 18+2Я • 5,5 (38+49)+4л • 5,52 + 732• 602 «
х 100 мм.
Деталь более сложной конфигурации (при-
мерный расчет производится на ту же деталь — фиг. 73):
1 а) определяют припуск на обрезку по табл. 42 и строят чертеж
детали по средней линии (фиг. 74);
б) разбивают деталь на ряд элементарных участков (фиг. 75);
в) определяют по формулам 2; 15; 3; 11 и 1 табл. 44 значение
приведенных поверхностей х для каж-
дого из элементарных участков:
к1 = 732 — 602= 1729 .о2;
ж2 = 2 • 5,5 (л • 60—4 • 5,5) = 1830,4 .«.«2;
ж3=4.49.18=3528 мм2;
ж4 = 2 • 5,5 (4 • 5,5+л • 38) = 1555,4 мм2;
ж6 = 382 = 1444 мм2;
Фиг. 75.
г) определяют диаметр заготовки:
7?г = )<^1 + ж2 + »а + ^ + ж5 =
= V 1729 + 1830,4+ 3528 + 1555,4+1444 ~ 100 мм.
Графический метод расчета размеров заготовок для
вытяжки деталей, имеющих форму тел вращения:
а) по табл. 42 определяют припуск на обрезку;
б) геометрически определяют расчетные размеры и по ним
строят чертеж изделия в натуральную величину или в увеличенном
масштабе половину контура изделия (фиг. 76, левая часть);
в) разбивают образующую (расчетную) линию контура на от-
дельные участки: /г, /3, + и на каждом участке наносят
центры тяжести;
г) из центров тяжести участков проводят линии, параллельные
оси;
д) параллельно проведенным линиям проводят линию АВ
(фиг. 76, правая часть) и на ней откладывают последовательно
длийы участков контура: 1±, 1%, /4, /е, концы которых соединяют
с произвольно выбранной точкой О лучами 1, 2, 3, 4, 5, 6;
е) параллельно лучу 1 проводят линию Г, пересекающую ли-
нию, проведенную из центра тяжести участка 1Х. Из точки переев-
чсния проводят линию 2', параллельную пучу 2, до пересечения
с линией, проведенной из центра тяжести участка /г. Аналогично
проводят линии 3', 4', 5', 6'. Пересечение линий Г и 6' явится цен-
тром тяжести рассматриваемой половины контура;
ж) на продолжении линии АВ откладывают отрезок ВС, равный
удвоенному расстоянию центра тяжести контура Вг до оси вращения
изделия;
з) на линии АС, как иа диаметре, проводят полуокружность и
из точки В восстанавливают перпендикуляр к АС до пересечения
с окружностью. Этот перпендикуляр — отрезок ВВ — и будет
радиусом искомой заготовки.
Фиг. 76. Графический- метод расчета размеров ваготовок для
вытяжки деталей, имеющих форму тел вращения.
Графо-аналити ч е с к и й метод расчета размеров
заготовок для вытяжки деталей, имеющих форму тел вращения.
а) по табл. 42 определяют припуск на обрезку;
б) определяют расчетные размеры пзделия и вычерчивают по
ним в натуральном или увеличенном масштабе половину контура
изделия (фиг. 77);
в) образующую (расчетную) линию контура делят на ряд отрез-
ков 1г, 12, /8 и т. д., которые условно в данном случае принимают
за отрезки прямых;
г) вычисляют длину каждого отрезка. Длины криволинейных
участков рассчитывают по радиусу и центральному углу по табл. 45
и 46. Затем вычисляют длину всей образующей
д) наносят центры тяжести г отрезков и определяют графически
их расстояние от оси вращения; центры тяжести криволинейных
участков находят по табл. 47 и 48;
Вспомогательные таблицы для расчета размеров заготовок
деталей, имеющих форму тел вращения
Таблица 43
Диаметр заготовка
Форма детали
Диаметр заготовки о в лои
В = /й2 + /,ЙЛ
Р = у/~ й® + 4й2Л 4- 2л й1г 4- 8г2
Р = Л* 4- 2л 4- 8г2
Р = У й® 4- 4й,Л
Р —й®4-2лгай1 4~ 8г2 4“ 4йа/а 4- 2л г 1Й24~4>55г^
при Г, = Г2 = г
Р = й^ 4~ 4й2Ь 4* 2л г (й, 4- й2) 4~ 4л г2
Р = 4“ 2л 4~ 8^2 4~ 4йаЛ 4д
4г. Ьй ^1^2 4- 4Л)5 г® 4- ;
при Гх = Г2 = Г____________
Р =}/44-4й27г 4- 2л Г (й^йз) 4-4л г24-
р = ]/г й®4-4(йА4-4л2)
Р = у~ й^ 4~ 25 (й, 4~ ^з) 4- 4йгй
Продолжение табл. 43
Фс рма детали Диаметр заготовки Б в мм
9 1 ы В = ]/ / — 2^^ + ^)
Ь*— (12~~-—Н
юГ ы п=]/ Й2 + 2*У№+й2)+4-^
11 *4 2) = ^/ й2 4" 28 (Лг + йа) -]- 4й2Л
12 [) = ]/' Й2+4718.
13 Р=/2й® = 1,414 Л
. —(1 — 1,414 Уа^ + 2Лк = 2 у АН
—Йг——ч
15 г' 4 В=У Й2+4Л2
' 5г~4
16 —<4-4 р=|/ й2+й2
——^2—
17 ч Р — |/ <$1 + 2 + ^1^
Продолжение табл, 4 3
Диаметр заготовки Д в мм
Р = ’|/ ^2Ч-4(й® + ййа)
Таблица 44
Поверхность элементарного участка
Форма елементарного участка детали Поверхность элементарного участка х в мм^
1 Р х = д.*
Я
2 х = Б*—с1*
3 Г-Ь-гт х = 4<2Л
Ф—ЦЦ.
4 гтсХПЦ х — 2Л (Л + Ад)
Продолжение табл. 4 Л
Форма элементарного Поверхность элементарного участка х в .<к.м2
участка детали
/ А Д
х — 4 (-^- 81
5 ет 1 2 /
тт^—
6 х = 48 (г + гг); 7? = У 7гг+ (г —
7 х=8гг
8 ^4 1 х = 8гН — с2 + 4Л2
9 1 1 /•? х = 8гЬ.
—аД
10 д_Дйг х = 4 л Вг
жД_Шг
11 х = 2г (4г 4* л В)
МД. 1
12 13 шд —27—| Д.М—4 „ /, , _ ла°\ х = 8г^ + Л—)
14 04 *
Продолжение табл. И
Форма элементарного
участка детали
Поверхность элементарного
участка ж в мм2
15
р
к — 2г (л В — 4г)
16 7 _
„ / г. па°
Х-8,\В^
17
„ / л а
Л360
18
19
х = 8г
Л
180/
20
х —
4-1/(р2+«а)3 -р81
а2
Г^Р^-2Ь
21
где р => —
г2-<:
Таблица И
Длина дуги I при центральном угле а == 00*
„ Т->
1$о — К мм
й (со й 4во я 90 й ^90
0,01 0,02 10 15,71 40 62,23 70 109,95
0,02 0,03 11 17,28 41 64,40 71 111,52
0,03 0,05 . 12 18,85 42 65,97 72 113.09
0,04 0,06 13 ' 20,42 43 67,54 73 114,67
0,05 0,08 14 . 21,99 44 69,11 74 116,24
0,06 0,09 15 23,56 45 70,68 75 117,81
0,07 0,11 16 25,13 46 72,25 76 119,38
0,08 0,12 17 26,70 47 73,82 77 120,95
0,09 0,14 18 28,27 48 75,40 78 122,52
.— — 19 29,84 49 76,97 79 124,09
— -— 20 31.42 50 78,54 80 125,66
0,1 0,16 21 32,99 51 80,11 81 127,28
0,2 0,31 22 34,52 52 81,68 82 128,80
0,3 0,47 23 36,13 53 83,25 83 130,37
0,4 0,63 24 37,10 54 84,82 84 131,94
0,5 0,79 25 39,27 55 86,39 85 133,52
0,6 0,94 26 40,84 56 87,96 86 135.09
0,7 1,10 27 42,41 57 89.53 87 136,66
0,8 1,26 28 43,98 58 91,10 88 138,23
0,9 1,41 29 45,55 59 92,67 89 139.80
— — 30 47,12 60 94.25 90 141,37
1 1,57 31 48,69 61 95,82 91 142,94
2 3,14 32 50,26 62 97,39 92 144,51
3 4,71 33 51,84 63 98,96 93 146,08
4 6,28 34 53,41 64 100,53 94 147,65
5 7,85 35 54,98 65 102,10 95 149,22’
6 9,42 36 56,55 66 103,67 96 150,79
7 11,00 37 58,12 67 105,24 97 152,36
8 12,57 38 59,69 68 106,81 98 153,94
9 14,14 39 61,26 69 108,38 99 155,51
Таблица 46
Длина дуги I при центральном угле а<80° и Н=1
1 = Я К мм 1 О V
Ж 'у//\
Угол в градусах Угол в минутах
а° 1 1 в° 1 | а' 1 1
1 0,018 31 0,541 61 1,065 1 _ 31 0,009
2 0,035 32 0,558 62 1,082 2 — 32 0,009
3 0,052 33 0,576 63 1,100 3 0,001 33 0,010
4 0,070 34 0,593 64 1,117 4 0,001 34 0,010
5 0,087 35 0,611 65 1,134 5 0,001 35 0,010
6 0,105 36 0,628 66 1,152 6 0,002 36 0,011
7 0,122 37 0,646 67 1,169 7 0,002 37 0,011
8 0,140 38 0,663 68 1,187 8 0,002 38 0,011
9 0,157 39 0,681 69 1,204 9 0,003 39 0,012
10 0,174 40 0,698 70 1,222 10 0,003 40 0,012
11 0,192 41 0,716 71 1,239 И 0,003 41 0,012
12 0,209 42 0,733 72 1,257 12 0,003 42 0,012
13 0,227 43 0,750 73 1,274 13 0,004 43 0,013
14 0,244 44 0,768 74 1,291 14 0,004 44 0,013
15 0,262 45 0,785 75 1,309 15 0,004 45 0,013
16 0,279 46 0,803 76 1,326 16 0,005 46 0,014
17 0,297 47 0,820 77 1,344 17 0,005 47 0,014
18 0,314 48 0,838 78 1,361 18 0,005 48 0,014
19 0,332 49 0,855 79 1,379 19 0,006 49 0,015
20 0,349 50 0,873 80 1,396 20 0,006 50 0,015
21 0,366 51 0,890 81 1,414 21 0,006 51 0,015
22 0,384 52 0,908 82 1,431 22 0,006 52 0,015.
23 0,401 53 0,925 83 1,449 23 0,007 53 0,016
24 0,419 54 0,942 84 1,466 24 0,007 54 0,016
25 0,436 55 0,960 85 1,483 25 0,007 55 0,016
26 0,454 56 0,977 86 1,501 26 0,008 56 0,017
27 0,471 57 0,995 87 1,518 27 0,008 57 0,017
28 0,489 58 1,012 88 1,535 28 0,008 58 0,018
29 0,506 59 1,030 89 1,553 29 0,009 59 0.018
30 0,524 60 1,047 30 0,009
6 Заказ 2168,.
е) определяют радиус вращения центра тяжести всей образую
щей по формуле
Кср = ----.---_-----т,
ж) определяют диаметр заготовки по формуле
!)& — &Вр-рВ мм.
Фпг. 77. Графо-аналитический метод расчета разме-
ров ваготовон для вытяжки деталей, имеющих фор-
му тел вращения.
Расстояние центра тяжести дуги до оси у при
(фиг. 78)
центральном угле а < 90°
Фиг. 78. Расстояние центра тяжести
дуги до оси у при центральном угле
а < 90°.
или
А — Ае-В,
где Ло —расстояние центра
тяжести дуги до *оси у при
В = 1.
Значения Ао приведены в
табл. 48.
т> 180(1—-сова)
В— В —----------— мм
гм°
или
В=В0Д,
где Вв — расстояние центра тяжести дуги до оси у при В = 1.
Значения В0 принимаются по табл. 48.
Таблица 41
Расстояние центра тяжести дуги до оси у при центральном угле и=90°
2 л в мм %
$
й к \
V У
В А п А к л в А
10 6,37 40 25,43 ’ 70 44,58
0,01 0,01 11 7,01 41 26,11 71 45,22
0,02 0,01 12 7,64 42 26,75 72 45,86
0,03 0,02 13 8,28 43 27,39 73 46,49-
0,04 0,03 14 8,92 44 28,02 ' 74 47,13
0,05 0,03 15 9,55 45 28,66 75 47,77
0,06 0,04 16 10,19 46 29,30 76 48.41
0,07 0,05 17 10,83 47 29,93 ' 77 49,05
0,08 0,05 18 11,46 - 48 30,57 78 49,69
0,09 0,06 19 12,10 49 31,21 79 50,32
— -—. - 20 12,74 50 31,84 80 50,95
0,1 0,06 21 13,37 51 32,48 81' 51,59
0,2 0,13 22 14,01 52 33,12 82 52,23
0,3 0,19 23 14,65 53 33,76 83 52,86
0,4 0,25 24 15,29 54 34,39 84 53,50
0,5 0,31 25 15,92 55 35,03 85 54,13
0,6 0,38 26 16,56 56 35,67 86 54,77
0,7 0,45 27 17,20 57 36,30 87 55,41
0,8 0,51 28 17,83 58 36,94 88 56,05
0,9 0,57 29 18,47 59 37,58 89 56,68
— 30 19,11 60 38,21 90 57,32
1 0,64 31 19,74 61 38,85 91 57,96
2 1,27 32 20,38 62 39,49 | 92 58,59
3 1,91 33 21,02 63 40,12 । 93 59,23
4 2,55 34 21,65 64 40,76 94 59,87
5 3,18 35 22,29 65 41,40 95 60,51
6 3,82 36 22,93 66 42,04 96 61,15
7 4,46 1 37 23,57 67 42,67 97 61,79
8 5,10 38 24,20 68 43,31 98 62,43
9 5,73 39 24,84 69 43,95 99 63,06
Таблица 4
Расстояние центра тяжести дуги, до оси у нри центральном угле а < 90°
а° Ло а° А> а° Ао а° Во а° Во а° Во
30 0,955 60 0,827 30 0,256 60 0,478
1 1,000 31 0,952 61 0,822 1 0,009 31 0,264 61 0,484
2 1,000 32 0,949 62 0,816 2 0,017 32 0,272 62 0,490
3 1,000 33 0,946 63 0,810 3 0,026 33 0,280 63 0,497
4 0,999 34 0,942 64 0,805 4 0,035 34 0,288 64 0,503
5 0,999 35 0,939 65 0,799 5 0,043 35 0,296 65 0,509
6 0,998 36 0,936 66 0,793 6 0,052 36 0,304 66 0,515
7 0,998 37 0,932 67 0,787 7 0,061 37 0,312 67 0,521
8 0,997 38 0,929 68 0,781 8 0,070 38 0,320 68 0,527
9 0,996 39 0,925 69 0,775 9, 0,078 39 0,327 69 0,533
10 0,995 40 0,921 ‘ 70 0,769 10 0,087 40 0,335 70 0,538
11 0,994 41 0,917 71 0,763 И 0,095 41 0,343 71 0,544
12 0,993 42 0,913 72 0,757 12 0,104 42 0,350 72 0,550
13 0,992 43 0,090 73 0,750 13 0,113 43 0,358 73 0,555
14 0,990 44 0,905 74 0,744 14 0,122 44 0,366 74 0,561
15 0,989 45 0,901 75 0,738 15 0,130 45 0,373 75 0,566
16 0,987 46 0,896 76 0,731 16 0,139 46 0,380 76 0,572
17 0,985 47 0,891 77 0,725 17 0,147 47 0,388 77 0,577
18 0,984 48 0,887 78 0,719. 18 0,156 48 0,395 78 0,582
19 0,982 49 0,883 79 0,712 19 0,164 49 0,402 79 0,587
20 0,980 50 0,879 80 0,705 20 0,173 50 0,409 80 0,592
21 0,978 51 0,873 81 0,699 21 0,181 51 0,416 81 0,597
22 0,976 52 0,868 82 0,692 22 0,190 52 0,423 82 0,602
23 0,974 53 0,864 83 0,685 23 0,198 53 0,430 83 0,606
24 0,972 54 0,858 84 0,678 24 0,206 54 0,437 84 0,611
25 0,969 55 0,853 85 0,671 25 0,215 55 0,444 85 0,615
26 0,966 56 0,848 86 0,665 26 0,223 56 0,451 86 0,620
27 0,963 57 0,843 87 0,658 27 0,231 57 0,458 87 0,624
28 0,960 58 0,838 88 0,651 28 0,240 58 0,464 88 0,628
29 0,358 59 0,832 89 0,644 29 *0,248 59 0,471 89 0,633
Определение диаметра заготовки по вели-
чин е 2 I р
О=у 8 2 1 Р мм*
где В — диаметр заготовки в мм] р — расстояние центра тяжести
образующей до оси вращения в мм; I — длина образующей в мм;
2/р — сумма произведений 1р в мм2 (табл. 49).
Расчет размеров заготовок для вытяжки прямоугольных и
фасонных деталей. Прямоугольные детали. При вы-
тяжке прямоугольных деталей вытягиваются только углы; пря-
молинейные же участки в этот момент подвергаются гибке. Поэ-
Фиг. 79. Определение контура заготовки
ДЛЯ выв .„(ни. прямоугольной детали.
тому определение заготовки для вытяжки прямоугольной детали
сводится к графическому построению контура заготовки в углах;
развертка прямолинейных участков ведется как при гибке.
В основу расчета заготовки принято равенство поверхностей
исходной заготовки и детали после окончательной вытяжки.
Если после вытяжки производится обрезка по высоте, припуск
на обрезку должен быть учтен при определении размеров заго-
товки.
Порядок определения заготовки (построение контура заго-
товки):
а) вычертить один угол детали в двух проекциях и обозначить
па них среднюю линию (фиг. 79);
б) определить величину Ь отгибаемой части прямолинейного
участка исходя из условий гибки (см. стр. 56);
в) определить радиус заготовки 2?а исходя из условий вытяжки
тела вращения (угол изделия является в данном случае одной чет-
вертой частью тела вращения);
г) из центра вращения О провести; две взаимноперпендикуляр-
ные линии ОВ и ОС; дугу радиусом г, ограничивающую плоскую
часть дна тела вращения; дугу радиусом заготовки Н8 до пересе-
чения с линией О в точке А;
р) провести линии, ограничивающие прямолинейные участки
изделия, на расстоянии Ь -р- г от центра вращения О, где Ь — длина
развертки участка I—I;
Таблица 4
Б 2 1 р г 2 1 р г 2 1 р г 2 1 р
20 50 55 378 90 1012,5 125 1953
21 55 56 392 91 1035 126 198,4
22 60,5 57 406 92 1058 127 2018
23 66 58 420,5 93 1081 128 2048
24 72 59 435 94 1104,5 129 2080
25 78 60 450 95 1128 130 2112
26 84,5 61 465 96 1152 131 2145
27 91 62 480,5 97 1176 132 2178
28 98 63 496 98 1200 133 2211
29 105 64 512 99 1225 134 2244
30 112.5 65 528 100 1250 135 2278
31 120 66 544,5 101 1275 136 2312
32 128 67 561 102 1300 137 2346
33 136 68 578 103 1326 138 2380
34 144,5 69 595 104 1352 139 2415
35 153,2 70 612,5 105 1378 140 2450
36 162 71 630 106 1404 141 2485
37 171 72 648 107 1430,5 142 2520
38 180,5 73 666 108 1458 143 2556
39 190 74 684,5 109 1485 144 2592
40 200 75 703 110 1512 145 2628
41 210 76 722 111 1540 146 2664
42 220,5 77 741 112 1568 147 2701
43 231 78 760,5 ИЗ 1596 148 2738
44 242 79 780 114 1624 149 2775
45 253 80 800 115 1653 150 2812
46 264,5 81 820 116 1682 151 2850
47 276 82 ’ 840,5 117 1711 152 2888
48 288 83 861 118 1740 153 2926
49 300 84 882 119 1770 154 2964
50 312,5 85 903 120 1800 • 155 3003
51 325 86 924,5 121 1830 156 3042
52 338 87 946 122 1860 157 3081
53 351 88 968 123 1891 158 3120
54 364,5 89 990 124 * 1922 159 3160
Продолжение табл. 49
О 2 к> х> X ( р О 2 1 р О 2 гр
160 3200 200 5000 • 280 9800 450 25312
161 3240 202 5100 282 9940 455 25878
162 3280 204 5202 284 10082 460 26450
163 3321 206 5304 286 10224 465 27028
164 3362 208 5408 288 10368 470 27612
165 3403' 210 5512 290 10512 475 28203
166 3444 212 5618 292 10658 180 28800
167 3486 214 5724 294 10804 485 29403
168 • 3528 216 . 5832 296 .0952 490 30012
169 3570 218 5940 °98 11100 495 30628
170 3312 220 6050 300 ' 11250 500 31250
171 3655 222 6160 305 11628 505 31878
172 3698 224 6272 310 12012 510 32512
173 ' 3/41. 926 6384 315 1И403 515 33153
•174 3784 228 6197 320 12800 520 33800
175 3828 230 6612 325 13203 525 34453
176 3872 232 6727 330 13612 53С 351.2
177 3916, 234 6’844 335 14028 535 357.8
178 3960 236 6962 340 14450 540 36450
179 4005 238 ' 7080 345 14878 5’4-5 37128
180 4050 240 7200 350 15312 550 37812
181 4095 242 7320 355 15753 555 38503
182 4140 244 7442 360 16206 560 39200
183 4186 246 7564 365 16853 . 565 39903
184 4232 248 7683 370 17112 570 40612
185 4278 250 7812 375 17578 575 41328
186 4324 252 7938 3380 18050 580 42030
187 4371 254 8064 385 18528 585 42778
188 4418 256 ' 8192 • 390 19012 590 43512
189 4465 258 8320 395 19503 595 44253
190 . 4512 260 8450 400 29000 600 45000
191 4560 262 8580 405 21503 310 46512
192 4608 . 264 8712 410 21012 620 48050
193 46 >( 266 8844 415 21528 630 49612
194 4704 268 . 8978 . 420 22050 640 51200
195 4753 270 9112 4 45 22578 •650 52812
196 .4802 272 9248 430 23112 660 54460
197 4851 274 9384 435 23653 670 56112
198 4900 276 9622 Г440 24200 680 . 57800
199 4950 278 1 9660 445 24753 690 59512
е) отрезок АВ разделить пополам и через его середину —
точку Р — провести касательную ММ к дуге радиусом Я3;
ж) аналогичное построение провести по линии ОС', '
з) углы, образованные касательными и линиями контура заго-
товки на прямолинейных участках детали, закруглить радиу-
сом В а.
Примечания: 1. Если внешний угол, образованный пересечением
касательных к дуге радиуса К3, меньше 180°, то этот угодзакругляется радиу-
сом п3, как показано на фиг. 80.
2. При внешнем угле между касательными меньше 160° контур заготовки
корректировать опытным путем.
Фиг. 80. Определение контура заго-
товки для вытяжки прямоугольной
детали (случай, когда угол заготовки
меньше 180°).
Фиг. 81. Определение контура
заготовки для вытяжки эллип-
тической детали.
Овальные (эллиптические) детали. Порядок
построения контура заготовки:
а) геометрически определить расчетные размеры и вычертить
деталь по средней линии в двух проекциях (фиг. 81);
б) определить радиусы заготовок Вэ и г3, как радиусы образую-
щих тел вращения с размерами В, г и /г;
в) из центра радиуса В на оси у радиусом В3 отметить точку С,
а из центра радиуса г на оси х радиусом га — точку й; отрезки ОС
и О Л будут полуосями заготовки;
г) через точки Сий построить овал или эллипс, который и
будет искомой заготовкой.
Детали, не имеющие двух осей симметрии.
Порядок построения контура заготовки:
а) разбить чертеж детали в плане на участки, представляющие
собой части тела вращения и отрезки прямых;
б) размеры заготовки определить для участков, являющихся
частями тел вращения, как соответствующую часть круглой заго-
товки, а для прямолинейных участков подсчитать как развертку
для гибки;
в) нанеся элементы подсчитанных заготовок на чертеже, произ-
вести соединение отдельных отрезков плавными переходами за счет
перераспределения и корректировки площадей;
г) в случае наложения одних элементов заготовки на другие
соответствующие площади суммируются и располагаются в примы-
кающей к данным участкам зоне;
д) полученный контур заготовки наносится на чертеж: на верх-
10Й половине чертежа — сплошными линиями, на нижней поло-
тне — пунктиром. Произведенная корректировка и перераспре-
(пление площадей указывается на нижней части чертежа. Получен-
ное размеры заготовки должны быть проверены экспериментальным
Путем.
Пример расчета
1. Разбиваем деталь, изображенную на фпг. 82, а, на три части:
четверть шара (/), половину усеченного конуса (II) и четверть
шара (III).
2. Определяем заготовку' шаровой поверхности (I):
ъ—Узг* =
= ~ V 8 • 1002 ' = 141 мм.
А
3. Усеченный конус (II) не пре-
терпевает вытяжки, а образуется
путем гибки, поэтому подсчитываем
размеры развертки.
Высота Н всего конуса
где:
II = « + «,
7'2 а
х —---------
Г1—Г2
Фиг. 82. Определение контура
заготовки для вытяжки детали^
не имеющей двух осей симметрии
(пример р асчета).
40-200 _40„
100-40 ~ЬЗ ’
Я=200+133 = 333 мм.
Длина П образующей конуса:
=/з332+1002=347 мм.
Длина дуги в сечении 1—2
I, ==л гх=л • 100 = 314 мм.
Длина хорды и стрелки развернутого нижнего основания конуса
при 1± — 314 мм и радиусе, равном Ь — 347 мм, будет равна
(по табл, справочника «Машиностроителя» изд. 2, т. 1, стр. 37)
<51 = 305 .«•«; /<1 = 35 -««к.
Длин? Ь, образующей для верхнего основания конуса:
= /1332-у40а = 139 мм.
. Длина дуги в сечении 8—4
1.^=Кг2=х • мм.
Длина хорды и стрелки развернутого верхнего основания ко2
нуса при /8 — 125 лаги радиусе, равном УД — 139 мм, будет равна
Д=122.«.и; А2 = 13 мм.
4. Определяем заготовку шаровой поверхности (III):
г8=4-/8.-'4О2 = 56,5 мм.
5. Наносим полученные заготовки на фиг. 82, б указанным выше
способом. На участке, который находится менаду Заготовками шаро-
вой поверхности (I) и усеченного конуса (II), имеется избыток ма-
териала площади Д, а на участке между заготовкой усеченного ко4
нуса и заготовкой шаровой поверхности (Ш), наоборот, не хватает
площади 7г. Необходимо произвести корректировку: в первом слу*
чае срезать часть материала, равную /х, а во втором случае приз
бавить /а.
Произведенная корректировка показана на нижней части фи-
гУры-
Полученные размеры заготовки должны быть проверены экспе-
риментальным путем.
Определен ие количества п греходов при вытяжке. Вытяжка
цилиндрических изделий. Диаметры вытяжки опре-
деляют по следующим формулам:
а) для первого перехода
'
б) для последующих переходов
йп = 'пЛ-1>
где — диаметр плоской заготовки в мм; с1г — диаметр вытяжк
по средней линии после первого перехода в мм; йп — диаметр вы-
тяжки по средней линии после п го перехода в мм; т^, . . . , <
иг,,. — коэффициенты вытяжек, принимаемые для первого, второго 7
и т. д. переходов по табл. 50 и 51. '• .: *
Оптимальные коэффициенты вытяжки зависят от следующих
основных факторов:
а) рода материала, его механических и физических свойств?
б) относительной толщины заготовки ;
О
Коэффициенты вытяжки для цилиндрических деталей без фланца, вытягиваемых в обычных иггамиах
с прижимом и без подогрева
ТвЕынсца *•
Коэффициенты вытяжки по переходам Относительная толщина заготовки-^- 100%
2-1,5 1,5—1,0 1,0-0,6 0,6—0,3 0,3—0,15 0,15—0,08
т1 0,48—0,50 0,50-0,53 0,53—0,55 0,55—0,58 0,58—0,60 0,60—0,63
т% 0,73—0,75 0,75—0,76 0,76—0,78 0,78—0,79 0,79—0,80 0,80—0,82
т3 0,76—0,78 0,78—0,79 0,79—0,80 0,80—0,81 0,81-0,82 0,82—0,84
0,78—0,80 0,80—0,81 0,81—0,82 0,82—0,83 0,83—0,85 0,85—0,86
т5 0,80—0,82 0,82—0,84 0,84—0,85 0,85—0,86 0,86—0,87 0,87—0,88
Примечания: 1. Меньшие значения коэффициентов вытяжки соответствуют Повышенной величине радиусов закругления рабочей кромки матрицы на первых операциях (г = 8-г 15г), а бблыние — малой величине радиусов за- кругления на матрице (г = 4 4- 8г). 2. Приведенные коэффициенты вытяжки относятся к стали 08; 10; 15Г и мягкой латуни манок Л62, Л68. При вытяжке стали марок 05; ЮВГ и алюминия коэффициент следует уменьшить на‘13—20%. а для стали марок 20, 25, Ст. 2, Ст. 3, декапированной стали, наклепанного алюминия и латуни и подобных им материалов увеличить на 10—15%. 5
Вытяжка без утонения стенок
Таблица 5
Коэффициенты вытяжки для цилиндрических деталей при работе без прижима
Относительная тол- щина заготовки -А юо в % Коэффициенты вытяжки по переходам
771! 77! 2 7713 7714 7718
0,4 0,90 0,92
0,6 0,85 0,90 .—_ — — —
0,8 0,80 0,88 — —_ —. —
1,0 0,75 0,85 0,90 .—_ —. ——
1,5 0,65 0,80 0,84 0,87 0,90 —*
2,0 0,60 0,75 0,80 0,84 0,87 0,90
2,5 0,55 0,75 0,80 0,84 0,87 0,90
3,0 0,53 0,75 0,80 0,84 0,87 0,90
в) способа вытяжки (с прижимом или без него);
г) порядкового номера вытяжки (первая, вторая и т. д.);
д) геометрии рабочих деталей вытяжного штампа и чистоть:
обработки их поверхностей;
е) применяемой смазки;
ж) скорости вытяжки.
Вытяжка прямоугольных изделий. Расчет
количества переходов при вытяжке прямоугольных изделий следует
производить так же, как для цилиндрических изделий, радиус ко-
торых равен радиусу сопряжения стенок изделия в углах.
Коэффициент вытяжки принимать по табл. 52.
Таблица 52
Коэффициенты вытяжки для прямоугольных изделий
Материал 7П1 (для первого перехода) тп для последую- щих переходов
Сталь для глубокой вытяжки Латунь, медь Алюминий . . . ' Дуралюмин Нержавеющая сталь .... 0,25—0,4 0,2—0,3 0,3—0,35 0,35-0,4 0,45—0,48 0,36—0,55 0,3—0,42 0,4—0,45 0,45—0,55 0,55—0,6
Ширина матрицы А для предварительной вытяжки многопере-
ходной детали (фиг. 83) определяется по формуле
мм.
Длина этой же матрицы В определяется по формуле
В = Ъ-$-Зг мм.
Р'“ -
Вытяжка цилиндрических ступенчатых
и ид е лий (фиг. 84). При определении количества переходов для
нытяжки ступенчатых тел вращения
применяют пропорционально-
Фиг. 83. Размеры матрицы для пред-
варительной вытяжки многопереход-
ной детали прямоугольной формы.
Фиг. 84.
суммарные коэффициенты вытяжки тсм, определяемые по форму-
лам:
а) для двухступенчатых цилиндров
ктн+ти1
тсм~ л + 1
б) для многоступенчатых цилиндров
_ ктн + +• Ътн2 •+ ’ • • + тн
тсмп— Л4-Лг4-й:а4-.. .4-1
где к, ки кг, . . . , кп — коэффициенты пропорциональности, вы-
ражающие отношения высот соответствующих ступеней
кк
к2~н2
• кп
Нп
#п-!
тн, тН1, тп2, . . . , тн^ — коэффициенты вытяжки цилиндров
диаметрами й2, • - . , <1п из плоской заготовки для данного сту-
/ б/ б/о ^п\
пенчатогоизделия тН1 = — ; тн^ — тн^ = д-
Проверку расчета вытяжки ступенчатых изделий по пропорцио-
нально-суммарным коэффициентам производят в случаях, когда
коэффициенты тн, т и т. д. меньше значений коэффициентов
вытяжки для цилиндрических изделий, приведенных в табл. 50
и 51.
Применение при вытяжке прижима (складкодержателя) для при-
жима заготовки. Для выбора способа вытяжки с прижимом заготовки
или без него приведена табл. 53.
При работе с прижимом вытяжка производится на прессах двой-
ного и простого действия; в последнем случае штамп или пресс
Таблица СЪ
Пределы применения вытяжки с прижимом и без прижима заготовки
Способ вытяжки Для первой вытяжки Для последующих вытяжек
8_ В 8 В т7.
С прижимом . . . С прижимом и без <0,015 <0,6 < 0,01 <0,8'
прижима . . . 0,015—0,02 -0,6 —0,1-0,015 — 0.8
Без прижима . . >0,2 >0,3 > 0,015 >0,8
должны иметь устройство, обеспечивающее прижим заготовки..
Такие устройства бывают с пружинами, резиной или пневматиче-
ским цилиндром. ;
Прижим (складкодержатель) применяется для предотвращения
образования складок чри вытяжке.
Необходимое давление складкодержателя С1 определяют до
формуле
<2=-^ кг,
где Р — площадь заготовки, зажатая между матрицей в складко-
держателем, в см2; д — удельное давление в кГ1см\ которое прини-
м тется по табл. 54.
Таблица 5 Л
Материал Удельное давление ч складко- держателя в кГ/сл2
Сталь для глубокой вытяжки . . . 10—35
Сталь ЗОХГСА 15—35
Жесть . 25—30
Латунь 10—30
Медь 12—18
Алюминий 8—12
Дуралюмин 15—20
Примечание, величина ц тем меньше, чем больше коеффициент
8
гп1 и чем больше отношение —— .
г'з
Определение усилия вытяжки. Вытяжка цилиндр и-
ч е с к и х изделий. Максимальное усилие пресса Рпр, необ-
ходимое для первой вытяжки с прижимом, определяют по формуле
РПр = Р+<2 кР,
где О — давление прижима в кГ; *
Р = Л <8 О'о пх кГ, V
до — диаметр вытянутой детали на первой операции в мм;
I — толщина материала в мм; оь — сопротивление деформации
I кГ/мм*; пх — поправочный коэффициент, зависяпщй от коэффи-
циента вытяжки тх (табл. 55).
Таблица 55
Значения «поправочного коэффициента П1
ТП1 0,55 0,57 0,60 0,62 0,65 0,67 0,70 0,72 0,75 0,77 0,80
1,0 0,93 0,86 0,79 0,72 0,66 0,60 0,55 0,50 0,45 0,40
Примечание. Приведенные коэффициенты относятся к вытяжке
деталей’крупных и средних размеров. Мелкие детали имеют небольшое
вначение отношения и допускают большую величину деформации без
разрывов и трещин и меньшие значения коэффициентов вытяжки (до
(1,4—0,45). Следовательно, Для вытяжки мелких деталей при тех же
впачениях коэффициента иц поправочные коэффициенты могут быть взя-
ты ближайшими меньшими по таблице.
Максимальное усилие пресса Рпр на все последующие вытяжки
определяется по формуле для первой вытяжки с Поправочным коэф-
фициентом п2
Р = аьп2,
где йг — диаметр вытянутой детали на определяемой вытяжке в мм;
щ — поправочный коэффициент, зависящий от коэффициента вы-
тяжки та, приведенного в табл. 56.
Таблица 56
Значения поправочного коэффициента п2
т2 0,70 0,72 0,75 0,77 0,80 0,85 0,90 0,95
«2 1,0 0,95 0,90 0,85 0,80 0,70 0,60 0,50
Вытяжка прямоугольных изделий. Усилие
пресса, необходимое для вытяжки прямоугольных изделий, опре-
деляется по формуле
Рпр — Ре + Риз?. кГ,
где Рв — усилие вытяжки цилиндра, образованного поверхностями
сопряжения боковых стенок изделия (определяется по формулам
иа стр. 94—95), в кГ; Ризг — усилие гибки прямолинейных участков
(см. табл. 35).
Радиусы закруглений вытяжных матриц и пуансонов. Р а.
д и у с закругления матрицы для перво!
вытяжки Вмг определяется по формуле
7?м ^ — хСз
где С — коэффициент, характеризующий материал изделия: дл>
мягкой стали и дуралюмпна С = 1; для алюминия, меди и ла5
туни С = 0,8; в — толщина материала в мм; х — коэффициент
для определения радиуса вытяжной матрицы, принимается ш
табл. 57. 1
Таблица
Значения коэффициента х в зависимости от толщины материала,
диаметра вытягиваемого изделия и коэффициента вытяжки тп-1
Толщина материала в мм Диаметр вытя- гиваемого из де- 'ЛИЯ в мм Коэффициент вытяжки «ц
0,48-0,55 0,55—0,6 0,6 и выше
До 0,5 До 50 50—200 Свыше 200 7—9,5 8,5—10 9—10 6—7,5 7—8,5 8—10 5—6 6—7,5 ; 7—9
0.5—1,5 До 50 50—200. Свыше 200 6—8 7—9 8- -Гб 5—6,5 6—7,5 7—9 4—5,5 5—6,5 < 6—8
1,5—3 До 50 50—200 Свыше 200 5—6,5 6—7,5 7—8,5 4,5—5,5 5—6,5 6—7,5 4—5 4,5—5,5 5—6,5
Радиус закругления матрицы для после-,
дующих вытяжек определяется по формуле
•Дмп—0,7 — 0,9 7?м1 мм.
Радиус закругления ’в ы'т яжного пуан-
сона зависит от формы и размеров изделия.
Минимальный допустимый радиус закругления вытяжного пуан-
сона определяют по формуле
Впмин = ^8 мм-
При многократной вытяжке радиус закругления пуансона для
первой вытяжки равен: -- •
Я =0,8Я ,
Зазоры между пуансоном и матрицей при вытяжке. Радиаль-
ный зазор г между пуансоном и матрицей
л вытяжных штампах определяют по формулам:
а) для всех переходов, кроме последнего,
2 —- 8 —4— 5 —0,2 5 лш,
б) для последнего перехода и однопереходной вытяжки
2 = 8-4-6-4-0,18 мм;
в) для последнего перехода и однопереходной вытяжки при по-
вышенной точности изделий
2 =8 4- 6 ММ,
где 8 — толщина материала в мм; 6 — верхнее значение допуска
на толщину материала в мм.
Размеры вытяжных пуансонов и матриц
определяют по формулам:
а ) заданы внешние размеры изделия:
Ом ~ Оцзд — Д-р мм
И '
О „ ' В изд — д — %— ММ9
б ) заданы внутренние размеры изделия:
Оп — О -р Л — мм
и
Ом — Оп -р 2 -р &М мм,
где Оизд — номинальный диаметр изделия в мм; Оп — диаметр
пуансона в мм; Ом — диаметр матрицы в мм; Д — допуск на изде-
лие в мм; 6П — допуск на изготовление пуансона в мм; 6М — до-
пуск на изготовление матрицы в мм; г — радиальный зазор между
пуансоном и матрицей в мм.
Последовательная вытяжка в ленте. Последовательная вытяжка
в ленте применяется обычно при массовой штамповке деталей раз-
личной конфигурации размером до 50—60,.ло« и толщиной до 2—
2,5 мм. Хорошо поддаются последовательной вытяжке материалы
в ленте: латунь (Л62 и Л68) и сталь для глубокой вытяжки.
Последовательную вытяжку в ленте производят двумя спосо-
бами: а) вытяжка в целой ленте без надрезки, для деталей, имею-
щих небольшую глубину вытяжки; б) вытяжка с предварительной
вырезкой деформируемого участка или с надрезкой ленты. На
фиг. 85, а показан наиболее распространенный способ, когда уда-
ляют весь деформируемый участок, не занятый в вытяжке. На
фиг. 85, б показана падрезка, когда деформируемый металл не уда-
ляется, а только надрезается и тем самым отделяется не по всему
периметру от вытягиваемого-участка. Такая надрезка применяется
для ленты толщиной до 1 мм при небольших размерах деталей.
Некоторые особенности расчета и конструирования штампов
для последовательной вытяжки в ленте:
7 Заказ 2168.
а) при построении первого перехода вытяжки объем металлу
втягиваемого в матрицу, должен на 10—15% превышать объе
окончательно вытянутой детали. Лишний металл на последующа
переходах вытесняется во фланец;
б) фланец детали при нервом переходе не должен выходит
из-нод прижима. В противном случае образуются складки, которы
на последующих переходах вызовут разрывы;
Фиг. 85. Способы локализации деформируемого уча-
стка при последовательной вытяжке в ленте.
в) принятый для первого перехода диаметр фланца должен н,
последующих переходах сохраняться или незначительно увеличи
ваться, но не уменьшаться;
г) коэффициенты вытяжки т должны увеличиваться равномерно,
начиная с первого перехода для которого коэффициент вытяжке
следует принимать минимально допустимый;
д) зазоры между пуансонами и матрицами такие же, как при'
однооперационной вытяжке;
е) прижим для первого перехода должен быть выполнен неза-
висимо от съемников для остальных переходов: он должен служить
одновременно и съемником с пуансона для надрезки (фиг. 86). Об-
Фиг. 86. Конструкция съемников и прижимов в штампе для
последовательной вытяжки в ленте.
щий съемник для последующих вытяжных переходов должен ра-
ботать на жесткий удар для правки фланцев. Съемники для дыро- '
пробивных, если такие имеются, и вырубного пуансонов рекомен-
дуется делать отдельно от съемников вытяжных пуансонов;
ж) рабочие поверхности вытяжных пуансонов и матриц следует „•
полировать и хромировать;
з) соосность пуансонов и матриц должна быть обеспечена в пре-
делах установленной точности;
и) радиусы закруглений пуансонов и матриц принимать сле-
дующие:
для первого перехода:
Нп >24-5»;
0,6 -~ 0,9 Вп;
для последующих переходов радиусы закругле-
ний пуансонов и матриц постепенно уменьшать до заданных радиу-
сов изделия, придерживаясь соотношения
Ли=0,74-0,8Яп_1.
Диаметр заготовки В3 при последовательной вытяжке
в ленте подсчитывать по средней линии одним из способов,
приведенных на стр. 71—82, с учетом припуска на обрезку фланца:
Л3 = аР мм,
где В — диаметр заготовки без фланца в мм; а — коэффициент,
учитывающий припуск на фланец.
Значения коэффициента даны в табл. 58.
Таблица 58
Толщина материала к в мм До 1 1—1,5 1,5—2
а ' 1,1 1,07 1,05
Ширина ленты В (фиг. 85, а) при последовательной
вытяжке зависит от диаметра заготовки, размеров и конфигурации
предварительной надрезки:
а) Ширина надрезки С определяется по формуле
С=рлэ мм,
где О3 — диаметр заготовки, ограниченный надрезкой в мм;
Р — коэффициент, принимаемый по табл. 59.
Таблица 5 9
Толщина материала 8 в мм До 1 1—1,5 1,5-2
₽ 1,07—1,1 1,04—1,07 1,02—1,04
б) Ширина ленты В определяется по формуле
В =С-4-у 18 мм,
где С — ширина надрезки в мм; « — толщина материала в мм;
V — коэффициент, принимаемый по табл. 60.
Таблица 60
Толщина мате- риала 8 В ММ 0,2—0,3 0,4—0,5 0,6—0,8 0,9—1,2 1,3—1,5 1,6—2
т 15 10 7 5 4 3
в) Величина перемычки
а — 0,2 4- 0,3 Л3 мм,
где О3 — диаметр заготовки в мм.
Шаг подачи в (фиг. 85, а) определяется по формулам:
а) вытяжка в целой ленте
в = 0,8 4- 0,85 Оз мм,
где Ов — диаметр заготовки в мм.;
б) вытяжка в ленте с предварительной надрезкой
8 — О) з л М/М,
где О3 — диаметр заготовки в мм; п — величина, принимаемая
по табл. 61.
Таблиц а 61
Толщина материала 8 в мм До 1 1.2
п 38 28
Количество необходимых переходов при
вытяжке в ленте зависит от глубины вытягиваемой детали, каче-
ства и толщины материала, а также от наличия предварительной
надрезки ленты. Расчет количества и диаметра переходов произво-
дят при помощи коэффициентов вытяжки, приведенных в табл. 62
и 63.
Таблица 62
Коэффициенты вытяжки без падрезки лепты для латуни и мягкой стали
Переходы .... 1 2 3
Коэффициенты вытяжки т . . 0,68—0,72 0,8—0,85 0,82—0,87
Переходы .... 4 5 6
Коэффициенты вытяжки т , . 0,85—0,9 0,87—0,92 0,9—0,95
Таблица 63
Коэффициенты вытяжки в ленте с предварительной иадрезкой
Материал Первый переход при толщине материала 8 Последующие переходы
ДО 1,2 А1М ' 1,2—2 мм
Сталь 08ВГ . . . Латунь Лб2, Л68 0,58—0,6 0,55—0,58 0,54—0,56 0,5—0,52 0,83—0,85 0,8—0,82
Примечания,- 1. При большом числе переходов коэффициент вытяжки для последних переходов принимать 0,9—0,92. 2. Возможность последовательной вытяжки в ленте может быть ориен- тировочно определена но общему коэффициенту вытяжки приведен- ному в табл. 6 4; ^дет тобщ= ' р ~ = т1тгт3. . . . тп , где Диаметр детали по средней линии в .'.и-.; Г>э — диаметр заготовки в мм; тгц, тъ, т3, .. ., тп — коэффициенты вытяжки по переходам.
Таблица 64
Рекомендуемый общий коэффициент вытяжки
Материал Предел проч- ности ов в ИГ/ЛШ2 Удлинение в % Т11общ в мм при толщине материала
до 1,2 1,2—2
Сталь 08ВГ 30—40 28—40 0,4 0,32
Латунь Л68 . Л62, 30—40 50—60 0,35 0,29
ВЫТЯЖКА С УТОНЕНИЕМ СТЕНОК
Вытяжка цилиндрических ’изделий. Диаметр заго-
товки Вв для вытяжки деталей, имеющих различную толщину
дна и стенок, следует определять по формуле
О3 = 1,13 мм,
где У3 — объем вытянутой заготовки в ммъ', ® — толщина исход-
ного материала, равная толщине дна детали, в мм.
Если дпо после штамповки подвергается наружной или внутреп
пей обточке, при выборе толщины материала необходимо пред
усмотреть соответствующий припуск на обточку.
Объем заготовки У3 определяют по формуле
Уз = 1,15 4- 1,2 Умом мм,
где ГИОЛ1 — объем, подсчитанный по номинальным размерам де-
тали, в ,1иг; 1,15 4- 1,2—коэффициент, учитывающий припуск
па обрезку и угар при отжиге.
Количество переходов определяют в зависимости
от допустимой величины утонения материала (табл. 65).
Таблица 65”
Допустимая величина утонения материала -<я
Материал Максимальное допусти-
мое утонение ср в %
Сталь мягкая 30
Сталь средней твердости (стали 25—30) 25
Латунь, медь 45
Алюминий 40
Примечания: 1. Для первого перехода принимают <р = 26%. 2.- Для определения диаметра первого перехода йх принимают коэф- .
фициент вытяжки т1== 0575 (Д1 = 0,75В3).
Для свободного входа в заготовку диаметр пуансона делают
па 0,8—1% меньше внутреннего диаметра полуфабриката после'
предыдущей операции.
Высоту изделия по переходам к определяют
по формуле
Яи2(Й„ + Йв)
где « — толщина заготовки в мм; В3 — диаметр заготовки в мм;
«и — толщина стенки изделия в лм»; &н — наружный диаметр изде-
лия в мм; дв '— внутренний диаметр изделия в мм.
Усилие при вытяжке с утонением Р опреде-
ляется по формуле
Р = с П ан (8П_ ! — ?и) ОЬ КГ,
где с — коэффициент: для латуни 1,6—1,8; для стали 2—2,25;
с1н — наружный диаметр изделия после вытяжки в мм; «п_1 —
толщина степки до вытяжки в мм;- — толщина стенки после вы-
тяжки в мм; — предел прочности на разрыв в кГ.
ОТБОРТОВКА
Отбортовка представляет собой образование бортов вокруг
предварительно пробитых отверстий.
Отбортовку применяют в следующих случаях:
а) в целях сокращения технологического цикла при изготовле-
нии кольцевых деталей с фланцем взамен вытяжки с последующей
отрезкой дна;
б) для получения в сочетании с вытяжкой кольцевых деталей
и деталей класса колец и втулок
в) для образования уступов
В плоских деталях, необходимых
для нарезания резьбы, сварки
или сборки;
г) для соединения деталей.
Отбортовкой могут быть полу-
чены борты без преднамеренного
утонения стенок и с утонением.
Отбортовка цилиндрических
изделий. Отбортовка в п л о-
фланцем;
Фиг. 87. Отбортовка в плоской
заготовке.
с кой заготовке (фиг. 87).
Максимально допустимую высоту отбортовки за один пере-
ход Б'тах определяют по формуле
А __ Ъ,
мм,
где О — диаметр отбортованного отверстия по средней линии в мм;
к — коэффициент отбортовки (по табл. 66); В — радиус отбор-
товки в мм.
Диаметр отверстия, пробиваемого под отбортовку й, опреде-
ляют по формуле
й = В 4- 0,86-й—2Я мм,
где Н — высота отбортовки в плоской заготовке в мм.
Фиг. 88. Отбортовка в несколько переходов.
Если заданная высота отбортовки Н не может быть получена
за один переход, то процесс отбортовки производят, как показано
па фиг. 88: в плоской заготовке вытягивается Цилиндр (фиг. 88, а),
в дне его пробивают отверстие (фиг. 88, б) и производят отоортовку
(фиг. 88, в). Расчет в этом случае производят, как для отбортовки
дна цилиндра.
Отбортовка дна цилиндра (фиг. 89). Максимально
допустимую высоту отбортовки дна цилиндра /гтах определяют
по формуле
।
^тах ~ ® ~~2-----^^,577? мм,
где В — диаметр цилиндра по средней линии в мм',
В — радиус закругления цилиндра в мм.
Диаметр отверстия, пробиваемого в дне цилиндра для отбор-
товки й, определяют по
формуле
<7 = 7)-|-1,14 7?— мм,
где /г — высота отбортов-
ки в дне цилиндра в мм.
Фиг. 89. Отбортовка
дна цилиндра.
фиг. 90. Характер отбортовки фасонных
изделий.
Отбортовка фасонных изделий. Контур фасонных от-
верстий состоит из выпуклых, вогнутых и прямых участков,
на которых процесс отбортовки протекает по-разному. Если раз-
бить контур отбортованного отверстия (фиг. 90) на элементарные
участки а, Ъ и с, то деформация металла на этих участках будет про-
ходить следующим образом:
а) на вогнутом участке а происходит растяжение металла, так
же, как при отбортовке цилиндрических отверстий;
б) прямые участки Ъ образуются путем гибки;
в) на выпуклом участке с происходит вытяжка.
Расчет участков производят так же, как при указанных процес-
сах. Переходы контура отверстия одного участка в другой должны
быть плавными.
Коэффициент отбортовки для фасонных отверстий принимать
по вогнутому участку с наименьшим радиусом:
А1 = 0,85 4-0,97с,
где к — минимальный коэффициент отбортовки (по табл. 66).
Таблица 66
Значения минимального коэффициента, отбортовки
Материал Минимальный коэффи- циент отбортовки
Сталь 08—10 для глубокой вытяжки отож- женная Сталь 10—15 листовая отожженная . . . Латунь ленточная отожженная 0,7-0,65 0,78—0,72 0,68—0,62
Примечания: 1. Расчет при отбортовке производить по средней линии. 2. верхние значения коэффициента к применять для материала толщиной больше 2,5 мм, а меньшие значения — для материала толщи- ной меньше 2,5 мм. 3. Для ответственных деталей, в случае невозможности предваритель- ного отжига после пробивки отверстия, коэффициент отбортовки к при- нимать 0,8 — 0,85; коэффициент отбортовки можно снизить до 0,5 —0,6, если вводится предварительный отжиг или растачивается отверстие для отбортовки и снимаются фаски. 4. Для получения чистой поверхности отбортовки без надрывов и трещин применять максимальный зазор при пробивке отверстия и не до- пускать заусенцев.
КОНСТРУКЦИИ ВЫТЯЖНЫХ ШТАМПОВ
На фиг. 91 показаны схемы штампов для первой вытяжки с при-
жимом на прессах простого (а) и двойного (б) действия.
Фиг. 91. Схемы штампов для первой вытяжки с прижимом.
Схемы штампов для второй и последующих вытяжек с.прижимом
представлены .на фиг. 192^ Штамп а применяют на прессе простого
действия, штамп б — на прессе двойного действия.
Ф иг. 92. Схемы штампов для второй и последующих вытяжек
с прижимом.
Последовательную вытяжку в ленте производят на штампах
исследовательного типа (фиг. 93). :•
Фиг. 93. Штамп для последовательной вытяжки
в ленте.
Существующие разнообразные конструкции вытяжных штампов
не отличаются от приведенных выше.
КЕРНЕНИЕ
Кернение в штампах применяют для разметки отверстий под
сверление в случаях, когда они не могут быть получены пробивкой
В штампах. Кернение можно совмещать в комбинированных штампах
С другими операциями (вырубкой, пробивкой, гибкой и т. д.).
Форма и размеры к е р н о-
ночной лунки должны удовл ет-
ворять следующим условиям:
а) угол кернения а для отверстий
диаметром более 2 мм должен быть мень-
ше угла при вершине сверла (фиг. 94,а):
для стали угол а берется равным 90°, для
латуни — 80°;
б) при кернении отверстий менее 2 мм
для повышения точности и предохранения
сверла от поломки диаметр лунки реко-
мендуется делать больше диа-
метра сверла (фиг. 94, б); исклю-
чение составляют случаи, когда
отверстия расположены близко
от края изделия, а также те
случаи, когда толщина материала
меньше диаметра отверстия.
Фиг. 94. Форма и размеры керно-
вочной лунки.
Разрез по ЯД
Фиг. 95. Штамп для кернения
с нижним расположением кернов.
КОНСТРУКЦИИ ШТАМПОВ ДЛЯ КЕРНЕНИЯ
Штампы для кернения применяют с верхним и нижним располо-
жением кернов. Штампы с нижним расположением кернов обеспе-
чивают большую точность, так как база и инструмент находятся
в одной части штампа.
Штампы с верхним расположением кернов применяются для
громоздких деталей, не требующих высокой точности.
На фиг. 95 показана типовая конструкция штампа с нижним
расположением кернов.
ВЫДАВЛИВАНИЕ
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ И ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОЦЕССА
Процесс выдавливания основан на способности материала загс
товки, помещенной в полость матрицы, течь под действием удар
пуансона в зазор между пуансоном и матрицей или выдавливаться
в отверстие матрицы, принимая необходимую форму.
Течение материала при холодном выдавливании происходи
аналогично течению вязкой жидкости в соответствии с законам]
гидродинамики; при этом материал, как и жидкость, в участка-:
изменения поперечного сечения и в углах образует зойы затруд
не иного и облегченного течения, имеющие различное сопротивления
деформированию.
Холодное выдавливание полых деталей, по сравнению с обычно!
вытяжкой и вытяжкой с утонением, позволяет снизить общую трудо
емкость изготовления в 3—4 раза, затраты на штампы в 2—3 раза
получить значительную экономию материала и значительно снизит!
себестоимость изготовляемых деталей.
Холодное выдавливание применяют для деталей из алюминш
(марок А99,7; А99,5), меди (марок М1, М2, М3), цинка (марок ЦО
Ц1, Ц2), дуралюмина (марки Д16М), латупи (марок Л 68, Л 62).
свинца, олова и мягкой стали. Хорошо поддаются выдавливании
детали из мягкой бескремнистой стали.
ХОЛОДНОЕ ВЫДАВЛИВАНИЕ ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ
Способы холодного выдавливания. Применяют три способа
выдавливания:
Прямой способ характеризуется тем, что направление
течения металла совпадает с направлением перемещения пуансона
(фиг. 96, а).
Этот способ применяют для получения полых тел диаметром или
шириной до 100 мм. Соотношение между толщиной заготовки и тол-
щиной стенки полого изделия может быть от 25 : 1 до 4 : 1.
Выдавливание обычно производят на быстроходных кривошип-
ных двухстоечных прессах с числом ходов до 150 в минуту и с хо-
дом ползуна 200—300 мм.
После того, как заплечик пуансона при ударе приведет металл
в пластическое состояние и заставит его течь в зазор между пуансо-
ном и матрицей, край детали обрубается в матрице, и получается ~
изделие с ровными и чистыми краями.
Обратный способ характеризуется тем, что паиравле-
нне истечения металла противоположно направлению перемещения
пуансона (фиг. 96, б).
Обратный способ выдавливания используется для получения
полых тел, у которых наибольшим является поперечное сечение
у открытого конца изделия или поперечное сечение одинаково по
Леей длине, диаметром или шириной до 100 мм, толщиной стенок
от 0,08 до 1,5 мм и высотой до 300 мм. При малых диаметрах отно-
шение высоты к диаметру не должно превышать 6—8.
Минимальная толщина стенок изделия зи в зависимости от
материала следующая:
1) олово или свинец: = 0,005 й;
2) мягкий алюминий или цинк: ви = 0,01 й;
3) латунь или твердый алюминий: ви — 0,03 й.
Обратный способ выдавливания осуществляется на специальных
Кривошипных и шарнирно-рычажных прессах большой мощности
Фиг. 96. Способы холодного выдавливания цветных металлов.
с числом ходов в минуту 40—90. Требуемое удельное давление зна-
чительно больше, чем при прямом способе, с уменьшением толщины
стенок увеличивается примерно обратно пропорционально.
Комбинированный способ представляет сочета-
ние прямого и обратного способов. Металл течет одновременно в двух
направлениях (фиг. 96, в).
Этот способ используется для изготовления полых изделий
цилиндрической или сложной формы с отростками различного про-
филя. Толщина стенок (не считая горловины) одинаковая по всей
длине детали. Толщина дна не зависит от толщины стенок и может
колебаться от 0,3 до нескольких миллиметров.
Размеры деталей, получаемых методом холодного выдавливания
из цветных металлов, и точность их изготовления. Размеры дета-
лей, которые могут быть получены способом холодного выдавлива-
ния из цветных металлов, обычно лимитируются: диаметр — мощ-
ностью оборудования; минимальная толщина стенок и максималь-
ная длина детали — стойкостью инструмента и длиной хода
пресса.
Размеры деталей, получаемых прямым способом выдавливания,
и точность их изготовления приведены в табл. 67.
Размеры деталей, получаемых обратным способом выдавли-
вания, и точность их изготовления приведены в табл. 68.
а
Таблица 6.
Параметры детали в мм Свинец, олово, цинк, алюминий Дюралюминий, медь, латунь Точность из-*": готовления в мл
Диаметр ''(цилин- дрическая деталь) Сечение (прямо- угольная деталь) Толщина стенок Толщина фланца Длина детали . . От 3 до 100 От 2X4 до 70—80 0,05 и выше От 0,2—0,3 и выше От 5 до 100 От 3X5 до 70X80 0,3 и выше Равна или больше толщины стенки ±о,оз—±о,о| ±0,03—±0Д.| ±0,03— ±0,05 ±0,05—±0,1 ±0,5—±1
5 и больше величин диаметра или наименьшей стороны пря- моугольника
Пр им еча ние. Максимальные размеры деталей определяются
наибольшим рабочим ходом пресса и давлением.
Таблица-
Параметры детали в мм Свинец, олово, цинк, алюминий Дюралюминий, медь, латунь • Точность изготовления в мм
Диаметр (цилин- дрическая де- таль) .... Сечение (прямо- угольная де- таль) Толщина стенок Толщина осно- вания От 8 до 100 От 5X7 до 70X80 От 0,08 и выше От 0,25—0,3 и выше От 10 до 30—40 » 6x9 до20X40 » 0,5 и выше Равна или больше тол- щины стенки • $ ±0,03—±0,05 4- П ПТ 4 -ЛМ*
±0,03—±0,075 ±0,1—±0,2
Длина детали , От 8 до 10 величин диамет- ра или наименьшей стороны пр ямоугольника ±0,5—±1
Примечание. Максимальные размеры деталей определяются
наибольшим рабочим ходом пресса и давлением.
Определение размеров заготовок при холодном выдавливании.
Обязательное условие правильного определения размеров заготовок
при холодном выдавливании — равенство объёмов заготовки и го-
тового изделия с прибавлением необходимого припуска на об-
резку.
Для прямого способа холодного выдавливания в качестве заго-
товок во всех случаях применяют круглые или шестигранные полые
детали с толстыми стенками, полученные либо холодной вытяжкой
(фиг. 97, «), либо обратным способом холодного выдавливания
(фиг. 97, б), или шайбы, которые отрезают от прутка или вырубают
из полосы (фиг. 97, в).
Соотношение толщины стенок заготовки и изделия может быть
от 4 : 1 до 25 ; 1. Наибольшие значения следует брать для мягких
металлов.
фиг. 97. Заготовки, применяемые при
холодном выдавливании цветных метал-
лов.
Фиг. 98. Режущая грань мат-
рицы штампа для вырубки за-
готовки для холодного выда-
вливания.
Для обратного способа холодного выдавливания в качестве за-
готовок применяют сплошные детали, получаемые из-под выруб-
ного штампа.' Для изделий цилиндрической формы заготовка мо-
жет быть круглой или шестигранной; во всех других случаях
форма заготовки должна соответствовать конфигурации изделия.
Для комбинированного способа холодного выдавливания при-
меняют заготовку с отверстием — шайбу, если высота горловины
(отростка) больше половины толщины заготовки, и сплошную за-
готовку, если высота горловины меньше половины толщины заго-
товки.
Толщину сплошной заготовки к определяют
по формуле
. V
п — — ММ,
к 7
где V — объем готового изделия с учетом припуска на обрезку
в .«.и3; Р — площадь заготовки в лш2.
Диаметр заготовки принимают на 0,1 —0,5 мм меньше
диаметра изделия.
Подготовка заготовок для холодного выдавливания. Качество
внешней поверхности выдавленного изделия зависит от качества
поверхности заготовки и инструмента. Боковые поверхности заго-
товки должны быть тщательно обработаны. Так, например, если
взять заготовку с луженой поверхностью, то и изделие тоже будет
луженым: слой олова равномерно распределится по всей поверх-
ности.
Чтобы получить чистую поверхность среза, па режущих гранях
матрицы штампа для вырубки заготовки делают фаску под углом 45°
и шириной от 0,1 до 1 мм (фиг. 98) в зависимости от толщины вы-
рубаемой заготовки. Зазор между матрицей и пуансоном принимаю
0,05—0,1 мм. Рабочая часть матрицы полируется.
При более высоких требованиях к качеству поверхности изде
лия после вырубки заготовки вводят дополнительную операцию -
зачистку в специальных зачистных штампах. Припуск на зачисгк;
принимают по табл. 69.
Таблица 6;
Материал Припуск на зачистку в % к толщине заготовки
Цинк, алюминий Дуралюмин, медь Латунь 5-6 6—7 7—8
После вырубки (зачистки) заготовки подвергают отжигу, тра-
влению, сушке и очистке в барабане с опилками или двойное
очистке с заменой опилок.
Важное значение при холодном выдавливании имеет смазка.
В качестве смазочных материалов применяются:
а) для алюминия: вазелин; животные жиры; жировая,
эмульсия. Состав жировой эмульсии: 7,3% талька; 8,9% цилиндро-
вого масла; 0,3% глицерина; 2,4% топленого сала; 81,1% четырех-
хлористого углерода;
б) для меди и латуни: животные жиры; графитная '
смазка (5 частей пластинчатого отмученного графита и 2 части ма-
шинного масла), приготовляемая при 200° С.
в) д л я цинка: вазелин, животные жиры, ланолин, тальк.
Животные жиры и ланолин наносятся на заготовки в смеси
с чистым бензином: 100 г жира на 2,5 л бензина. Этим количеством
смеси можно смазать приблизительно заготовок: а) алюминие-
вых — 300 кв; б) цинковых — 750 кг; в) медных или латунных —
950 кг.
Расход талька на 1000 кг цинковых заготовок — 100 г.
Скорость выдавливания. Процесс выдавливания ведут для
каждого металла или сплава с оптимальной скоростью. Скорость
выдавливания нельзя смешивать со скоростью пресса и, которая
определяется по формуле
2Нп .
г = мм [сек,
где Н— длина хода пресса в мм', п — число ходов пресса в ми-
нуту.
Скорость деформации выдавливания зависит от скорости
хода ползуна (скорости пресса) V, степени деформации ф и опреде-
ляется по формуле
Г1=-у сек.,
Где ф — уел< иная степень деформации в %, определяемая пе фор-
муле
Р— /
• 100%,
где I — время, затрачиваемое на деформацию выдавливания за-
готовки, в сек.; Р — площадь заготовки в мм2; / — площадь изде-
лия в мм2.
Величина I, в свою очередь, зависит от высоты заготовки рг,
подвергаемой деформации, и скорости хода ползуна V
к,
1 = — сек.,
и
где = к—1—высота заготовки, находящаяся вне гильзы,
в мм; V — скорость хода ползуна (пресса) в мм/сек.
Определение усилия выдавливания. Величину требуемого уси-
лия Р для установившегося процесса выдавливания определяют
по формуле
Р = КР0 кГ,
где К — удельное давление на контактной площади заготовки и
пуансона в кПмм2; Ро — проекция рабочей площади пуансона на
плоскость, перпендикулярную к оси выдавливания, в .и.ч2.
Удельное давление К определяется по формуле
р
К—с овР 1п — кГ[мм?,
где с — коэффициент, учитывающий влияние степени деформации,
сил трения и неравномерности напряженного состояния заготовки,
принимаемый по табл. 70; оер — предел прочности при растяжении
Таблица 70
Значения коэффициента с в зависимости от способа выдавливания
и характера заготовки
Способ выдавливания Заготовка с
Прямой способ Пруток Гладкостенная полая деталь Р / "5 Гладкостенная полая деталь Р 7>5 3—3,3 3,3—4 4—5
Обратный способ 5—8
Примечание. При обратном способе выдавливания коэффициент с имеет наибольшее значение для деталей с толщиной стенки менее 2—2,5 леи.
8 Зака» 2168.
обрабатываемого материала в кГ[мм?-, 1п ----натуральный лог;
В
рифм отношения -у- , выражающий степень деформации.
Примечание. Приведенные формулы применимы при толщш
дна или фланца изделия не менее минимальной толщины стенки.-
Удельное давление К при холодном выдавливании опреде
ляется по табл. 71.
Таблица Т,
Материал Прямой способ Обратный способ
Алюминий ..... Медь . Латунь Л68 Ст. 10—15 40—60 80—100 100—130 120—180 80—120 150-200 200—250 ; 250—350
Конструктивные формы и размеры рабочих частей штампов
Размеры и форма матрицы для прямого способа холодного выда- :
вливания выбираются по табл. 72. , Й
Размеры в мм
' Таблица 7-2
о Й1 ^2 а° в 1
До 5 <м~1 0-15 0,25 1
овке 5—10 ^1+1,5 0—15 0,5 1,5
о 10—30 ^1+2 0—15 1 2
ев со О 30—50 ^14-2 0—15 1,5 3
к 50 и более ^+3 0-15 2 4
—ф—
Пуансоны для прямого способа холодного выдавливания могут
изготавливаться цельными (фиг. 99, а) или составными (фиг. 99, б).
Диаметры Г) и ф1( а также радиус В принимают по матрице. Угол а
принимают от 0 до 15° в зависимости от требований к верхнему
торцу выдавливаемой детали. Размер 1ц принимается равным тол-
щине заготовки плюс 3 мм.
ч
Все рабочие элементы матрицы и пуансона обрабатывают по
10-му классу чистоты.
Форма обрубных пуансонов. Хвостовую (рабочую) часть
Обрубного пуансона д (фиг. 100) изготавливают по рабочему
отверстию матрицы с посадкой Х8. Рабочую высоту хво-
стовой части принимают не больше 0,25 диаметра режущей
Чисти й, а переходный диаметр делают меньше режущего
диаметра на три толщины стенки я выдавливаемой детали. Для
облегчения съема отхода с обрубного пуансона переходную часть с а’
на В рекомендуется сместить относительно центровой оси на
Величину х, равную двум-трем толщинам стенки а выдавливаемой
Трубки.
Фиг. 99. Конструкции пуансонов для
прямого способа холодного выдавливания
цветных металлов.
Фиг. 100. Конструкция
обрубного пуансона.
Форма пуансонов для обратного способа
холодного выдавливания. Конструктивные формы
рабочих частей пуансона выбираются в зависимости от конструкции
изделия. Рабочие части пуансона: его торец и наружный диаметр
в виде пояска высотой не более 2—3 мм выполняют с плавными
переходами и без острых углов. Закругления ла кромках делают
радиусом 0,5—1 мм.
Поясок и радиусы скругления полируются, так как по этим по-
верхностям происходит наибольшее скольжение металла. На тор-
цовой части пуансона наносят риски: это помогает избежать бокового
смещения заготовки в процессе выдавливания и дает возможность
течь внутренним слоям заготовки, предотвращая образование тре-
щин на деталях.
Для создания благоприятных условий течения металла торцы
пуансонов делаются со скосами или сферическими (фиг. 101, а).
При работе пуансоном со сферическим торцем (фиг. 101, б) требуе-
мое усилие на 10% больше, чем при работе пуансоном со скошенным
торцом. Оптимальной формой рабочей части пуансона является
конструкция, показанная на фиг. 101, в, со скосом под углом 125—
130° и радиусом у вершины угла, равным половине рабочего диа-
метра пуансона.
При холодном выдавливании изделий со стенками толщиной
менее 0,5 мм и из мягких металлов (свинца, олова, цинка, алюми°
ния) следует предусмотреть в пуансоне отверстие для воздуха вс
избежание прилипания изделия и облегчения его съема с пуансона.
Формы матриц для обратного способа хо-
лодного выдавливания. Для обратного способа холод-
ного выдавливания могут применяться три типа матриц, предста-
вленные на фиг. 102. Матрицы типа а рекомендуются для приме-
нения в сочетании с пуансонами типа а или в (фиг. 101).
Фиг. 101. Конструкции пуансонов для обратного способа холодного выдавли-
вания^цветных металлов.
Уклон рабочей стенки матрицы берется от 15' до 1° в зависимости
от высоты заготовки: чем выше заготовка, тем больше уклон.
Фиг. 102. Конструкции
матриц для обратного
способа холодного вы-
давливания цветных ме-
таллов.
Глубина рабочей полости матрицы должна быть не больше
1,5 И заготовки.
Формы рабочих частей штампов для ком-
бинированного способа холодного выда-
вливания отличаются от рекомендованных выше форм рабо-
чих частей штампов для прямого (табл. 72 и фиг. 99) и обратного
- (фиг. 101 и 102) способов лишь более сложной конфигурацией, спе-
цифичной для комбинированного способа холодного выдавливания.
Выталкиватели изделия. Изделие при холодном выдавливании,
как правило, остается в матрице. Для выемки изделия из матрицы
применяют специальные выталкиватели (фиг. 103).
Тип а — наиболее
простой в изготовлении,
во наименее удобный в
(эксплуатации ввиду ча-
стых поломок из-за зате-
кания металла в зазор
между матрицей и вы-
талкивателем. Тип 6
исключает затекание
металла и тем самым
облегчает выталкивание
изделия, Но из-за быст-
рого износа в острых
углах торца требует ча-
стой смены. Тип в исклю-
чает недостатки первых
двух типов, кроме того,
сферический торец вы-
талкивателя облегчает
условия истечения ме-
талла, но он имеет свой
Фиг.- 103. Конструкции выталкивателей в
штампах для холодного выдавливания.
недостаток — искажает торец изделия (образует внутреннюю
сферу). Поэтому тип выталкивателя выбирают в соответствии с
требованиями производственного процесса и экономичности.
Марки сталей и твердость рабочих частей штампов
Марки сталей и твердость рабочих частей штампов для холодного
выдавливания цветных металлов приведены в табл. 73.
Таблица 73
— ......й Прямой способ выдавливания Обратный способ выдавливания
Марки стали Твердость КС Марки стали Твердость КС
У12А Для п 56—60 уансонов ХВ5 60—64
ЗХВ8 60—62 Х12М 60—62
7X3 60—62 ЭИ262 60—64
Х12 60—62 РФ1 60—64
9ХС Для '. 60—62 матриц У10А 58—60
ШХ45 60-63 9ХС 60—62
ХВ5 60—62 ШХ15 60—62
Х12М 60—62 Х12М 60-62
Выбор марки стали производят в зависимости от трё|
бований и условий эксплуатации. При большой толщине Стенок ил^
низкой твердости штампуемого материала применяют углеродистые’
или малолегированные инструментальные стали, при малой тол*,
щине стенок или большой твердости материала — высоколегирован^
ные инструментальные стали.
Рабочие части пуансона и матрицы, за исключением торца
пуансона, после термообработки необходимо обработать до 10 класса
чистоты. Это значительно повышает стойкость и снижает усилие
выдавливания.
ХОЛОДНОЕ ВЫДАВЛИВАНИЕ СТАЛИ
Способы выдавливания. Холодное выдавливание стили — один
из новых прогрессивных методов металлообработки. В качестве
материала берутся низкоуглеродистые или малолегированные,
лучше всего бескремнистые стали.
На фиг. 104 показаны схемы различных способов выдавливания
стали:
а) прямой способ выдавливания прутков;
Фиг. 104. Способы холодного выдавливания стали и за-
готовки, применяемые при холодном выдавливании стали.
б) и в) прямой способ выдавливания трубчатых и полых изде-
лий;
г) обратный способ выдавливания;
д) и е) комбинированный способ выдавливания.
Заготовки для выдавливания показаны на фиг. 104 у каждой
схемы.
Процесс холодного выдавливания стали может применяться
В сочетании с другими процессами холодной штамповки. На фиг. 105
схематически показаны инструменты для вытяжки и выдавливания
из плоской заготовки чашки за один ход пресса.
Фиг. 105. Схема совмещенных вытяжки и выдавливания.
Габариты выдавливаемых изделий:
а) наибольший диаметр выдавливаемых изделий зависит от мощ-
ности пресса;
б) величина обжатия — степень уменьшения поперечного сече-
ния заготовки — зависит от качества рабочих частей штампа;
в) максимальная длина изделия: при обратном способе выдав-
ливания в 3 раза больше диаметра изделия; при прямом способе
выдавливания в 5—6 раз больше диаметра изделия.
Обычно из стали выдавливают мелкие и средногабаритные
изделия.
Стали, применяемые при выдавливании. Методом холодного
выдавливания обрабатывают стали с содержанием углерода 0,06—
0,15%. Малолегированные стали применяют при выдавливании
относительно низких кольцевых изделий.
Стали с сопротивлением сжатию свыше 35 кГ'[мм* подвергают
выдавливанию в горячем состоянии.
Точность выдавливаемых изделий и качество их поверх-
ности. Диаметр выдавливаемых изделий соответствует 4-му классу
точности.
Допуски на толщину стенок полых изделий при диаметре пуан-
сона:
от 10 до 20 мм ±0,05 мм;
» 20 » 40 мм ±0,1 мм;
» 40 » 80 мм ±0,15 мм.
Допуски на длину изделий зависят от колебания веса заготовок
(избыток металла отражается на длине изделия).
Чистота поверхности выдавливаемых изделий соответствует,
как правило, 6-му классу по ГОСТу 2789-59.
Конструктивные особенности штампов
Из всех деталей штампа в наиболее трудных условиях находится
матрица, на стенки которой действуют радиальные силы давле-
ния деформируемого металла и продольные силы трения, вызванные
скольжением деформируемого металла, находящегося под чрез-'
вычайно высоким давлением.
Под влиянием радиального давления могут быть разрывы мат-1
рицы. Для предохранения последней применяются многослойные.;
бандажи из конструкционной термически обработанной стали.:
Напряжения натяга, с которым бандажи напрессовываются на мат*"
рицу, нейтрализуют опасные напряжения растяжения при выдавли-'
вании. Применение двухслойных бандажей исключает разрывы
матриц в продольном направлении при рабочем давлении около
200 кГ{мм2.
Под влиянием продольных сил трения на рабочей поверхности‘
матрицы могут появиться микротрещины, а затем может произойти>
Приемник Зля
\заготовак
4
ЦилинВрическая
часть матрицы
Конусная часть
матрицы
Направляющая
часть для
Выталкивателя
и разрыв матрицы в попе-
речном направлении. В це-
лях повышения стойкостиД
матриц необходимо приме- '
пять:
а) в качестве заготовки 5
для матриц структурно
однородные поковки;
б) для изготовления мат- !
риц качественные инстру-
ментальные стали, хорошо
переносящие высокую удар--
ную нагрузку;
в) фосфатирование;
г) специальные смазки з
Фиг. 106. Конструкция матрицы для пря- Для высокого давления;
мого способа холодного выдавливания д) составные матрицы ;;
стами- (входная часть, цилиндри- ;
ческая рабочая часть и
направляющая часть матрицы для выталкивателя). 1
До окончательной механической обработки применяют отжиг с
матриц для снятия напряжений. 4;
При термообработке следует применять струевую закалку отвер-
стия матрицы с целью создания сжимающих напряжений .на вну- -
тренней поверхности наряду с сохранением низкой твердости на
наружной поверхности.
Шлифование отверстия матрицы производят шлифовальными
кругами зернистостью 46 для предварительного и кругами зерни-
стостью 70—80 для окончательного шлифования при обильном охла-
ждении с целью предупреждения появления шлифовочных микро-
трещин.
Расчет размеров матрицы для прямого способа холодного выда-
вливания стали (фиг. 106) производят по формулам
& — О34 0,1 -У 0,25 мм;
Л—
г = ——=- мм;
Ал
гг =* 0,8 4- 2,5 мм в зависимости от изделия;
к ~ 3 -у 10 мм;,
(13 равен наружному диаметру изделия;
--— А3 + 0,8 мм*
а = 30 4- 45е;
Д- = 1,8 4- 1,9;
Ях — в зависимости от высоты и формы заготовки.
Примечание. Составная матрица выполняется по указанным
размерам и шлифуется в собранном виде.
Размеры матрицы для обратного способа холодного выдавлива-
ния стали (фиг. 107) рассчитывают по формулам:
(I — по направляющей части пуансона с посадкой Ю8;
Н± — длина рабочего хода пуансона + 6 4- 12 мм;
йг = Ю3 4-0,05 4-0,125 мм;
На = высота изделия + 3 4- 6 мм;
да — по диаметру выталкивателя с посадкой Х3;
а=304-45°;
Примечание. Составная матрица выполняется по указанным раз-
мерам и шлифуется в собранном виде.
Приемник заготовки
Конусная часть
матрицы
Направляющая часть
для выталкивателя
-Направляющая часть
1ля пуансона ,
1°т1°30'
Фиг. 107. Конструкция матрицы для обратно-
го способа холодного выдавливания стали.
Фиг. 108. Конструк-
ция пуансона для
хслодв ,го выдавли-
вания стали.
Пуансон изготавливают из высококачественных сталей типа
XI2Ф твердостью 52—54 НС. /
Расчет размеров пуансонов (фиг. 108) производят по формулам:
А равен диаметру отверстия выдавливаемой детали;
«^=6?—0,5 мм; 0 = 64-8°; г х 3 мм;
Л .'равна для цветных металлов 1- 2 мм, для стали —4 мм;
Я — мм;
2
Ю
1/Л А р
г Л [<Т]сак
ММу
где Р — требуемое усилие выдавливания в кГ\ [п]СЭй; — допускае
мое напряжение сжатия закаленной стальной подкладки ~ 50 кГ/мм
(при твердости после отпуска 45 ВС).
На оправки действуют значительные растягивающие напря
жепия, которые могут вызвать разрывы. В целях предупрежде
ния разрывов применяют подвижные оправки (фиг. 109).
Фиг. 109. Конструкция! подвижной оправки
в штампах для холодного выдавливания
стали.
Оправки изготавливают из стали XI2Ф и после закалки отпу-|
окают до твердости 52—54 ВС.
Повышения износостойкости рабочих деталей штампов: мат-'
рицы, пуансона, оправки достигают также применением новых ме-.
тодов упрочнения поверхности (электроискровой наплавки твер-'
дыми сплавами, азотирования, горячего хромирования). Д
ПРЕССЫ ДЛЯ ХОЛОДНОГО ВЫДАВЛИВАНИЯ
Для холодного выдавливания применяют специальные двух-,
стоечные кривошипные, кривошипно-коленчатые (чеканочные) и.
гидравлические прессы. Наряду с высокой жесткостью станий
прессы для холодного выдавливания должны иметь большой
рабочий ход, механизм для автоматического выталкивания готовых
изделий и механизм для автоматической подачи заготовок. С целью
уменьшения скорости в момент удара пуансона по заготовке прессы '
для холодного выдавливания должны иметь специальный криво-
шипный механизм.
Характеристики специальных двухстоечных кривошипных прес-
сов и чеканочных прессов даны в приложении (табл. 135 и 136).
КОНСТРУКЦИИ ШТАМПОВ для холодного
, ВЫДАВЛИВАНИЯ
Типовые конструкции штампов для «холодного выдавливания
цветных металлов показаны на фиг. 110 (прямой способ) и фиг. 111
(обратный способ).
В штампах для холодного выдавливания стали применяют бан-
дажи, надеваемые на матрицу. На фиг. 112 показан штамп для
прямого способа холодного выдавливания стали, на фиг. 113 —
Фиг. 110. Штамп для прямого спо-
соба холодного выдавливания цвет-
ных металлов.
Фиг. 1Д1, Штамп для обратного способа
холодного выдавливания цветных метал-
лов.
Фиг. 112. Штамп Для прямого
способа холодного выдавливания
стали
Фиг. ИЗ. Штамп для об-
ратного способа холодного
выдавливания стали.
штамп для обратного способа холодного выдавливания стали.
Матрицы этих штампов для холодного выдавливания стали заклю-
чены в два бандажа — внутренний и внешний.
ПРАВКА
Листы после прокатки, полосы после отрезки и большинст!
деталей после вырубки бывают искривлены и нуждаются в правке
Правку, в зависимости от размеров листа, полосы пли деталг-
производят на специальных молотах или на прессах в штампам
Этот последний способ правки применяют при холодной штамповке
ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ И РАЗЛИЧНЫЕ СПОСОБЫ
ПРАВКИ
Правку применяют:
а) перед зачисткой на штампе;
б) после штамповки с нагревом;
в) после вырубки в последовательном штампе;
г) после галтовки тонких деталей;
д) перед вырубкой, если последняя производится из искривлен
ново материала;
е) после термообработки.
Для правки заготовок применяют способы, приведений!
в табл. 74.
Профили рабочих частей правочных штампов изображены нг
фиг. 114 и 115.
Фиг. 114. Профили ра-
бочих частей вафельных
штампов для правки.
Фиг. 115. Профили рабочих ча-
стей точечных штампов для
правки.
Величину усилия при правке определяют по формуле
где Г — поверхность детали в мм2; д — удельное давление в нГ[мм?
принимается по табл. 74,
Гавличиыс способы пъавки
Таблица 74
Способ правки Схема штампа Применение Удельное давление в кГ[мм%
| Плоская правка Гладкими штампами [жа 1в1 Для деталей из тонких материалов (а до 0,7 мм) 5—10
Точечными штампами Для деталей из более толстых мате- риалов, допускаю- щих отпечатки на поверхности 10—20
Вафельными штампами Для деталей из более толстых мате- риалов, не допуска- ющих глубоких отпечатков 20—30
Правка про- фильная Для открытых про- филей из тонких материалов (а до 0,7 мм) 10—15
Правка прутков и проюлоки 1^' Для прутков и про- волоки небольших диаметров 50—80 (на1 поз. мм)
Зубцы точечного штампа имеют в плане квадратную форму,
а зубцы вафельного штампа — квадратную или ромбическую.
ЧЕКАНКА
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ Й ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСИЛИЯ
Чеканку производят для получения на поверхности детали вь Ц
пукло-вогнутого рельефа. Чеканкой можно обрабатывать толы
пластичные металлы. Если заготовки имеют наклеп, то перед че--'
канкой их отжигают. ' ,
В зависимости от технологических требований и конструкций
штампа чеканка может быть безоблойной и с облоем. В случае’
безоблойной чеканки деталь не имеет никаких припусков^
и никаких отходов. Объем заготовки должен быть равен объему'
изделия. Размер заготовки подбирается опытным путем.
П ри чеканке с об л о е,м деталь имеет технологический
припуск (облой), образующийся по периметру детали в мест >
разъема рабочих частей штампа. На последующих операциях
облой удаляется на обрезном штампе. В этом случае объем загс -
товки должен быть несколько больше объема изделия.
Определение усилия чеканки. Усилие, необходимое для чеканю г.
зависит от величины обрабатываемой поверхности, глубины чеканки,
характера и толщины материала, времени, в течение которого ме-
талл находится под давлением.
Ориентировочный подсчет усилия чеканки Р производят по фор-
муле
Р—Ецт,
где Р — площадь проекции штампуемой детали на плоскость,
перпендикулярную к движению ползуна, в см"\ — удельное да-
вление чеканки в т/см? (по табл- 75).
Таблица 15.
Удельное давление чеканки д в т/см2
Эскиз Наименование операции Ла- тунь, медь Алю- миний , цинк Олово, свинец Сталь мягкая
Чеканка листового материала с получе- нием выпуклых или вдавленных рельефов 13—16 10-15 7—10 20—25
1 Нанесение рельефа или рифление листо- вого материала без изменения его толщины 4—6 8—10
й 1 шш 5—7
Продолжение табл. 7 в
Эскиз Наименование операций Ла- тунь, медь Алю- миний, цини Олово, свинец Сталь, мягкая
жж «1 Чеканка односторон- него рельефа на тонких деталях 25-30 —” — —
Чеканка рисунка на изделиях из нержа- веющей стали — — — 25—30
Примечания: 1. Фактическое усилие устанавливают при
пробной чеканке.
2. При наличии некалиброванных заготовок мощность чеканоч-
ного пресса следует принимать с запасом 50%.
Допуски при чеканке. До-
пуски на размеры между че-
каненными поверхностями оп-
ределяют по табл. 76.
Таблица 1в
Величина горизонталь- но!^ проекции поверхности чеканки в см2 Допуски в мм
при чеканке обычной точности при/ чеканке повы- шенной точности
До з ±0,10 ±0,05
3—10 ±0,15 ±0,08
10—20 ±0,20 ±0,10
20-40 ±0,25 ±0,15
Допуски на размеры чека-
ненных пов.ерхностей, перпен-
дикулярных направлению
обжатия, при плоскостной
чеканке определяют по
табл. 77.
Таблица 77
Диаметр или ши- рина детали в мм Отношение толщины детали к диаметру или ширине Допуски в мм
при чеканке обычной точ- ности при чеканке повышенной точности
20-40 Менее 0,25 ±1,5 —0,5 ±1,0 —0,3
0,25—0,5 ±1,2 —0,5 ±0,8 —0,3
0,5—0,8 ±0,8 -0,5 ±0,5 -0,3
40—75 Менее 0,25 ±2,0 -0,5 ±1,2 —0,3
0,25-0,5 ±1,5 —0,5 ±1,0 —0,3
0,5—0,8 ±1,0 —0,5 ±0,8 —0,3
КОНСТРУКЦИИ ЧЕКАНОЧНЫХ ШТАМПОВ
Наиболее часто употребляют штампы для чеканки с облоей
(фиг. 116).
Фиг. 116. Штамп для
чеканки с облоем.
Фиг. 117. Штамп для безоблойной
чеканки.
В случаях, когда по технологическим соображениям чеканка’
с облоем исключается, применяют безоблойную чеканку. Типовая*
конструкция штампа для безоблойной чеканки показана на фиг. 117.
Разновидностью безоблойной чеканки является чеканка в кольцо.
Штамп для такой чеканки изображен на фиг. 118.
ОБРЕЗКА
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Обрезка применяется для удаления неровных краев у полых
деталей после вытяжки, холодного выдавливания, отбортовки,
а также для удаления облоя у деталей
после облойной чеканки.
В серийном и массовом производстве
широко применяют обрезку в штампах
па кривошипных и эксцентриковых
прессах.
Установочную базу для обрезки в
штампах выбирают в зависимости от
требуемого положения обрезаемого кон-
тура по отношению к другим частям
заготовки, допускаемых отклонений
размеров, эксцентричности и т. п. Для
фиксации обрезаемой заготовки часто
используют наружный или внутренний
контуры заготовки.
Применение ножей для разрезки от-
ходов на обрезных штампах. Для более
удобного удаления отходов с пуансона
обрезного типа применяют разрезку
отхода круглыми или прямоугольными
Фиг. 119. Применение но-
жей для разрезки отходов
на обрезных штампах.
пожами. Ножи устанавливают вплот-
ную к пуансону и ниже его уровня на
3—4 толщины материала (фиг. 119).
КОНСТРУКЦИИ ШТАМПОВ ДЛЯ ОБРЕЗКИ
Конструкции штампов для обрезки принципиально не отли-
чаются от конструкций штампов для вырубки и пробивки.
Для обрезки облоя после чеканки применяют штампы с фикса-
цией изделия в матрице на «гравюру», т. е. на рисунок чеканки,
без дополнительных фиксирующих деталей.
На фиг. 120 показан штамп для обрезки облоя после чеканки
с жестким съемником, на фиг. 121 — штамп для обрезки облоя
с пружинным съемником.
9 Заказ 2168.
Фиг. 120. Штамп для обрезки
облоя после чеканки, с жестким
съемником.
Фиг. 121. Штамп для обрезки облоя после ,
чеканки с пружинным съемником.
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ШТАМПОВ
ПОРЯДОК И ЭТАПЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ШТАМПОВ
Проектирование штампов — сложный процесс, состоящий из
многих этапов.
Исходные материалы для проектирования следующие: -
а) чертеж штампуемой детали, на котором должны быть про-
ставлены все необходимые размеры, указана точность изготовления
и чистота обработки;
б) в случае необходимости технические условия на деталь;
в) технологический процесс изготовления детали;
г) материал штампуемой детали, его толщина и механические
свойства;
д) программа выпуска;
е) паспорт пресса, на котором будет производиться штамповка.
Первый этап при проектировании штампов — выбор
конструкции штампа. Выбранная конструкция штампа должна
обеспечивать:
а) качественную штамповку;
б) максимально возможную в данных условиях производи-
тельность;
в) простоту конструкции штампа и экономичность изготовления;
г) требования техники безопасности.
Второй этап — вычерчивание раскроя материала и от-
штампованной детали. Второй этап позволяет определить рабочий
контур пуансона и матрицы. При проектировании вытяжных штам-
пов на втором этапе вычерчивается эскиз промежуточных вытяжек
или детали до обрезки. Это позволяет проверить величину хода
пресса.
Третий этап — поверочный расчет усилия штамповочной
операции — позволяет проверить подбор пресса по потребной мощ-
ности.
Четвертый этап проектирования штампа — определе-
ние центра давления штампа. Назначение этого этапа — обеспе-
чение правильной безаварийной работы штампа.
Пятый этап проектирования — определение окончатель-
ных рабочих размеров матрицы и пуансона, обеспечивающих
правильную работу штампа.
Шестой этап проектирования заключается в конструк-
тивном подборе элементов (деталей), составляющих проектируе-
мый штамп. Этот этап — один из основных п наиболее трудоемкий
в общем процессе проектирования штампов. Детали штампа должны
обладать необходимой прочностью, износоустойчивостью и быть
достаточно простыми в изготовлении. Крепление деталей должно
обеспечивать удобную сборку и надежность всей конструкции
штампа.
Седьмой вт а п — определение закрытой высоты штампа
позволяет проверить подбор пресса по закрытой высоте.
На восьмом этапе вычерчивают общий вид штампа!
план нижней части штампа, разрез штампа в рабочем положении и,
по потребности, план верхней части штампа — вид снизу.
По общему виду штампа производят его монтаж. Кроме того,
общий вид необходим при деталированпи штампа.
Девятый этап — составление спецификации штампа.
Назначение этого этапа — то же, что и предыдущего.
Десятый этап — заполнение паспорта штампа, егс
конструктивно-технологической части.
И, наконец, последний, одиннадцатый этап проекти-
рования штампа — деталировапие общего вида с простановкой Н1
чертежах деталей размеров, обработка, посадок или допусков.
РАЦИОНАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ШТАМПОВ
Одним из наиболее рациональных методов проектирования ти-
повых штампов с широким диапазоном конфигураций и размеров
штампуемых деталей является проектирование на
бланках.
Бланки, обычно изготовляемые путем светокопирования, пред-,
ставляют собой незаконченный чертеж того или иного типового, -
штампа. На общем виде отсутствует чертеж штампуемого изделия
и рабочий контур матрицы и пуансона. В чертежах деталей отсут-
ствуют рабочие контуры пуансонов и матрицы. Посадочные размеры 1
и все размеры по длине задаются предварительно. В чертежах
деталей также не указываются размеры, связанные с конфигурацией
пуансона и матрицы.
Процесс проектирования заключается в вычерчивании на общем,
виде чертежа штампуемой детали, раскроя материала и рабочего
контура матрицы и простановке размера между направляющими
планками. На чертежах деталей наносятся рабочие контуры и про-
ставляются нужные размеры.
При проектировании на бланках, изготовленных, путем свето-
копирования, иногда необходимо удалить ненужные линии, раз-
меры и т. п. Значительную экономию времени при сохранении ка-
чественного чертежа дает метод вытравливания ненужных линий.
На линии, размеры и т. п., которые нужно удалить, наносят кисточ-
кой слой 5—10%-ного раствора марганцевокислого калия КМпО4
и выдерживают в течение 1—2 мин., затем поверх этой жидкости-
наносят 5—10%-ный раствор метобисульфита калия КаЗгО^. После
полного обесцвечивания увлажненное место промокают фильтро-
вальной бумагой и высушивают.
Производительность конструктора, проектирующего на блан-
ках, повышается в несколько раз по сравнению с обычными мето-
дами проектирования. В зависимости от требований производства
заполненные бланки копируются на кальку или передаются в цех
сразу же после конструктора (карандашные линии, нанесенные на
бланки, желательно обводить тушью).
Еще более производительным является метод проекти-
рования на бланках нормализованных
штампов. Для удобства все типовые детали, которые могут
Встретиться в данном производстве, разбиваются на группы в за-
висимости от их конфигурации и размеров. Каждой группе деталей
соответствует определенная нормаль вырубных, гибочных, вытяж-
ных и т. д. штампов.
Процесс проектирования в данном случае сводится к нанесению
на бланк общего вида штампа чертежа детали и при вырубке рас-
кроя материала. Бланки чертежей рабочих деталей штампа (мат-
рицы, пуансона, съемника и др.) заранее снабжаются указаниями
на обработку рабочих контуров в
вависимости от размеров штампуе-
мой детали.
Одним из передовых методов
при проектировании и изготовле-
нии штампов является приме-
нение универсальных
блоков штампов (фиг. 122).
Применение универсальных бло-
ков ускоряет проектирование и
изготовление штампов. Пакеты
штампов к этим блокам (фиг. 123)
могут проектироваться на блан-
ках.
Недостаток этого типа штам-
пов в том, что па них можно
штамповать детали сравнительно
небольших размеров и толщины
(до 0,3 мм). Для деталей боль-
шей толщины следует применять
пакеты с дополнительными колон-
ками, как показано нафиг. 123.
Производительность работы
конструктора повышает также
применен и е различ-
ных шаблонов, уголь-
Фиг. 122. Универсальный блок
штампов.
ников и т. п. На фиг. 124
изображен шаблон для сопряже-
ний линий различными радиу-
сами, на фиг. 125 — специаль-
ныи угольшгк, заменяющий транспортир.
При проектировании вырубных штампов со сложным контуром
штампуемой детали целесообразно изготавливать из целлулоида
или плотной бумаги специальные шаблоны, по которым будет легко
нанести контур детали на бланки чертежей общего вида и деталей
штампа. Если имеется образец детали, следует для этой цели вос-
пользоваться им.
Значительно ускоряет изготовление чертежей метод б е с-
копирова. льного проектирования. В этом слу-
чае конструктор вычерчивает штамп карандашом на кальке, покры-
той эмульсией по рецепту Потапова (56% воды, 26% жидкого стекла
с удельным весом 1,4 и 18% масла), и чертеж поступает непосред-
ственно в светокопию.
Этот метод может применяться при проектировании штампов
нетиповых конструкций.
КОНСТРУИРОВАНИЕ НЕКОТОРЫХ ТИПОВЫХ ДЕТАЛЕЙ
И УЗЛОВ ШТАМПОВ
Детали штампов
Детали штампов делятся на две основные группы:
а) детали технологического назначения,
т. е. детали, непосредственно участвующие в технологическом про-
цессе, взаимодействующие с материалом или изделием;
б) детали конструктивного хара кт е р а, т. е.
детали, которые имеют монтажно-сборочное значение.
Детали технологического назначения делятся, в свою очередь,
па следующие группы:
V а) р а б о ч и е детали: пуансоны, матрицы, пуансон-мат-
рицы, ножи;
б) фиксирующие детали: рупоры, шаговые ножи,
ловители, трафареты (фиксаторы), направляющие лотки и линейки,
боковые прижимы;
в) прижимающие и удаляющие д е т а л и:'~при-
жимы, ^складкодержатели, '/съемники,- ''выталкиватели, сбрасыва-
тели.
Детали конструктивного характера делятся на следующие
группы:
а) опорные и держащие детал ицплиты, хвосто-
вики, шуансонодержатели, матрицедержатели, подкладные пла-
стины, ограничители хода;
/б) направляющие детали: направляющие колонки,
направляющие втулки, направляющие плиты, направляющие
цилиндры:
в) детали передачи и перемены рабочего
движения: клинья, кулачки, ползушки, шарниры;
г) крепежные и прочие детали: винты, штифты,
зажимы, скобы, пружины и пр.
Основные материалы, из которых изготавливаются детали штам-
пов, ц термообработка этих деталей приведены в табл. 78.
Повышение эксплуатационной стойкости деталей штампов
Стойкость штампов оказывает существенное влияние на точность
и себестоимость штампуемых деталей.
Различают стойкость штампов между ремонтами (переточками,
повторным хромированием и т. д.) и стойкостью до полного износа.
Стойкость до ремонта в основном зависит от про-
цесса формоизменения, конструктивного оформления (геометрии)
рабочих элементов штампа и материала, идущего на изготовление
рабочих частей штампа.
Стойкость до полного износа зависит от состоя-
ния оборудования, от конструкции и материала деталей штампа,
не участвующих обычно в процессе формообразования.
Применение для изготовления рабочих частей штампов твердых
сплавов марок ВК8, ВК11 и ВК15 позволяет повысить стойкость и
уменьшить рассеивание размеров штампуемых деталей.
Таблица
Материал к термообработка деталей штампов 5
Наименование деталей Марна стали Замени- тели Термообработка
Пуансоны с заплечиком У10А
и быстросменные . . . Матрицы с заплечиком и Х12ТФ Калить 56—58ЛС
быстросменные .... Пуансоны и матрицы вы- резных и обрезных штам- пов простой формы для материала толщиной до У10А Х12ТФ Калить 58— 60ЛС
3 мм ... Пуансоны и матрицы вы- резных и обрезных штам- пов простой формы для материала толщиной У10 А Х12ТФ Калить: пуансоны 56—58 ЛС;. матри- цы 58—60ЛС
свыше 3 мм Пуансоны и матрицы вы- резпых п обрезных штам- Х12М Х12ТФ Калить: пуан- соны 56—58ЛС; матрицы 56—60ИС
пов сложной формы . . Режущие секции с про- Х12М Х12ТФ Калить 56—80ВС
стым контуром резания Режущие секции сложных У10А Х12ТФ Калить 58—60-ВС
контуров Режущие секции для особо крупных штампов, а также для материала Х12М Х12ТФ Калить 58—60ЛС
толщиной свыше 6 мм Х12М Х12ТФ Калить 58—60ВС
Ножи для резки отхода Пуансоны и матрицы ги- бочных и формовочных У10А Х12ТФ Калить 58—60ВС
штампов Пуансоны и матрицы ги- бочных и формовочных штампов с увеличенной -У10А * Х12ТФ Калить 58—60ЛС
износоустойчивостью Х12М Х12ТФ Азотировать, калить 58—60ЛС
Продолжение табл. 7 в
— — - Наименование деталей Марка стали Замени- тели Термообработка
Пуансоны и матрицы вы- тяжных штампов мелких
и средних габаритов . . Пуансоны и матрицы вы- тяжных и формовочных штампов для штамповки стали в нагретом состоя- XI2М Х12ТФ Азотировать, калить 58—бОЯС
НИИ Прижимы и выталкива- тели гибочных, формо- вочных и вытяжных штампов средних габа- 5ХНМ 5ХНТ Калить: детали средних габари- тов 54—5&ПС; детали крупных габаритов 50—52ЛС
ритов Прижимы и выталкива- тели гибочных, формо- вочных и вытяжных штампов больших габа- У10А У8А Калить 52—54ЛС
ритов . . . / 5ХНМ 5ХНТ Калить 45—48ЛС
фиксаторы, упоры . . . У8А, Калить 50—55КС
Ст, 40 У лучшить
Ловители Хвостовики, съемники, выталкиватели, ограни- У10А Калить 56—58ЛС
чители Для крупных штампов Ст. 7
Клинья и ползушки . . . У10А Калить 58—607?С
Пружины Державки матриц и пуан- 65Г- Калить 40—452?С
сонов Штифты к буферам и Ст. 40 Улучшить
пневматическим подуш- кам Ст. 40 Улучшить
Из твердых сплавов изготавливают только матрицу, а пуансон —
из легированной инструментальной стали.
Матрица делается цельной, если контур детали простой, и состав-
ной, если контур детали сложный.
В случае штамповки деталей средних и крупных размеров це-
лесообразным является наплавка рабочих поверхностей литыми
твердыми сплавами типа Сормайт или электроупрочнение этих
поверхностей твердым сплавом марок Т15К6, Т30К4 или графито-
выми марками ЭГ2 и ЭГ4. Электроупрочнение изменяет структуру,
повышает твердость и износостойкость рабочих поверхностей.
Хорошей сталью под наплавку является сталь марки У8А. После
наплавки детали штампов термически обрабатывают до требуемой
твердости (табл. 78). Для повышения стойкости формоизменяю-
щих штампов применяют химико-термическую обработку рабочих
поверхностей азотированием и диффузионным хромированием.
При штамповке деталей малой толщины для повышения стой-
кости штампов и уменьшения износа направляющих втулок и ко-
лонок должно быть исключено влияние «игры» ползуна пресса на
правильность перемещения верхней части штампа.
В штампах с направляющей плитой в последнюю запрессовы-
вают втулки по типу кондукторных, а пуансоны применяют качаю-
щиеся, т. е. свободно устанавливающиеся в пуансонодержателе.
В штампах с направляющими колонками используют регули-
руемые направляющие втулки, которые обеспечивают постоянный
зазор между колонками и втулками. Особенно эффективным следует
считать применение плавающих хвостовиков.
Способы крепления рабочих частей штампа
Крепежные детали пггамиов — винты, болты и установочные
штифты — служат для предотвращения взаимного смещения дета-
лей штампа при сборке, а также для противодействия боковым сре-
зающим усилиям.
Фиг. 126.
Фиг. 127.
Кроме соединения деталей штампов крепежными деталями При-
меняют и некоторые другие спосрбы их фиксации и крепления.
Отрезные ножи, секционное пуансоны и матрицы врезают в плиту
на глубину 8—12 мм (фиг. 126).
Прочие рабочие части штампа (‘цельные пуансоны или матрицы),
не имеющие контрольных штифтов, врезают на глубину 6—10 мм
(фиг. 127).
Если в процессе штамповки возникают боковые усилия, отжи-
мающие пуансон, ставят упорные сухари. При ширине опорной
части В сухаря, равной его высоте Н или больше ее (фиг. 128, а),
глубину врезки делают 8—12 Если опорная часть сухаря
! '
УцОры
Упоры относятся к группе фиксирующих деталей и фиксируют
полосу при вырубке или пробивке по шагу.
Конструкции и типы упоров. Штифтовый или гриб-
ковый упор (фиг. 129) наиболее прост в изготовлении и доста-
точно удобен в эксплуатации. Закрепляется в матрице. Приме-
няется в штампах любого типа.
Фиг. 131. Штифтовый упор об-
ратного действия.
Крючкообразный упор (фиг. 130) применяют в слу-
чаях, когда размер отверстия, на которое фиксируется полоса,
ограничен по ширине и нельзя применить грибковый упор. Во избе-
жание проворачивания закрепляется штифтом.
Штифтовый упор обратного действия
(фиг. 131) обычно монтируют в съемнике. При применении этой
Конструкции отпадает необходимость перебрасывания полосы че-
рез упор, но появляется дополнительное движение — полосу нужней
продвинуть вперед по скосу упора и затем подать пазад до упора|
Штифтовый утопающий упор (фиг. 132) приме®
няЮт в штампах открытого типа с нижним подвижным съемником/
Флг. 132. Штифтовый утопающий упор.
Предварительные упоры (фиг. 133) применяют
в штампах последовательного действия только для точной первой
Фиг. 133. Предварительные упоры.
начальной установки полосы п монтируют в специальной планйе
или съемнике. В дальнейшем работа ведется по постоянному упору,
Шаговые ножи
Шаговые ножи, так же как и упорны, относятся к группе фикси-
рующих деталей и служат ограничителями полосы при ее подаче
по шагу.
'Шаговые ножи применяют при штамповке из полосы в выруб-
ных, пробивных и, комбинированных штампах последовательного
действия и обеспечивают надежное и точное ограничение подачи
и высокую производительность. Однако применение шаговых но-
жей вызывает увеличение отходов.
Фиг. 134. Шаговый нож прямо-
угольного сечения.
Фиг. 135. Шаговый нож фасонного
сечения. •
Шаговый нож прямоугольного сечения
(фиг. 134) прост в изготовлении и надежен в эксплуатации, но имеет
недостаток: при затуплении режущей грани ножа на обрезаемой
кромке полосы появляются заусенцы.
Шаговый нож фасонного сечения (фиг. 135)
исключает недостаток прямоугольного ножа, но сложнее в изгото-
влении и увеличивает отход
(увеличивается ширина срезае-
мой кромки).
Фиг. 137. Применение остро-
угольного шагового ножа.
Фиг. 136. Шаговый остроугольный
нож.
Шаговый остроугольный нож (фиг. 136) при-
меняется в сочетании с утопающим упором.
Применение одностороннего или двухстороннего (фиг. 137) остро-
угольного ножа снижает производительность, так как движение
полосы на каждую деталь происходит вперед и назад до упора,
по в ряде случаев снижает отход материала.
Крепление шаговых ножей в пуансоподержателе осуществляется
различными способами:
а) с помощью буртика (фиг. 138, «);
б) расклепкой (фиг. 138, б);
в) стопорным винтом (фиг. 138, с).
г) штифтом (фиг. 138, г).
Последние два способа менее надежны.
Фиг. 138. Способы крепления шаговых ножей.
Ловители
Ловители применяют для точйой фиксации штампуемого в по-
лосе изделия в последовательных штампах по ранее проштампован-
ным отверстиям.
Ловители по способу соединения с пуансоном разделяются на
три типа:
а) ловитель, показанный на фиг. 139, а шжменяют для отверг
стий диаметром от 2 до 8 мм;
Фиг. 139. Типы повителей.
б) ловитель, представленный на фиг._139, б, — для отверстий
диаметром от 5 до 15 мм;
Фиг. 140.
в) ловитель, показанный
метром от 15 до 60 мм.
на фиг. 139, в, — для отверстий дна-
Диаметр ловителя О (фиг. 140) определяют по формуле
В — <1в—2а мм,
где Ло — диаметр отверстия в мм; 2а — зазор между ловителем и
отверстием в полосе принимают по табл. 79.
Ловители изготавливают по 3-му классу точности со скользящей
1 посадкой.
Высоту цилиндрического пояска 7г определяют по табл. 80 в за-
висимости от толщины штампуемого материала «.
Таблица 79 Таблица 80
Размеры в дм Размеры в мм
^0 2—6 6—10 10—16 16-24 24—32 32—42 42-60
2а 0,06 0,08 0,1 0,12 0,16 0,18 0,2
8 л
Тип а Тип бив
До1 3 2
1-3 4 3
3—6 5 4
Трафареть! (фиксаторы)
Для фиксирования больших деталей или заготовок по внеш-
нему контуру применяют фиксаторы, изображенные на фиг. 141.
Для фиксирования деталей с отверстиями нецилиндрической
формы применяются планочные фиксаторы (фиг. 142), которые
устанавливают в базовом отверстии по диагонали.
Для фиксирования деталей по цилиндрическим отверстиям
применяют фиксаторы, представленные на фиг. 143. Фиксатор,
показанный на фпг. 143, а, применяют для отверстий диаметром
до 8 мм, фиксатор на фиг. 143, б — для отверстий диаметром от 8
до 40 мм, фиксатор на фиг. 143, в — для отверстий диаметром бо-
лее 40 мм. $
Высота цилиндрического пояска Ь. и зазор между базовым отвер-
стием и фиксатором определяют по табл. 81.
Таблица 61
Толщина мате- риала 8 в мм /1 в мм Р1—Ю в мм
До 1 8+2 0,1
1-2 8 + 1 0,15
2—3 0,2
3—5 8 0,25
Для фиксирования деталей цилиндрической формы по внеш-
нему контуру применяют трафарет, показанный на фиг. 144.
Я
В)
Фиг. 141. Фиксаторы крупногабаритных
деталей по внешнему контуру.
Разрез по ДР
Фиг. 142. Фиксатор крупногабаритных де-
талей по отверстиям пецилипдрической
формы.
10 Заказ 2168.
Съемники
Способ съема полосы с пуансона и удаления деталей на матри!|
имеет большое значение для производительности и безопасное!
работы. \
Для съема полосы с пуансона служат съемники, относящиеся
к группе удаляющих деталей. '
Существуют следующие основные типы съемников: >
Жесткий съемник (фиг. 145, а) применяют при вы
рубке изделий из полосы толщиной 0,5 мм и выше.
Фпг. 145. Типы съемников.
С ъ е м и и к - «к о з ы р е к» (фиг. 145, б) применяют при про-
бивке отверстий и вырезке в узких длинных деталях. • ;
С ъ е м и и к - «с к о б у» (фиг. 145, в) применяют главным, об- '
разом в гибочных штампах.
Резиновый съемник (фиг. 145, в) применяют в выруб-
ных пластинчатых штампах при коротком рабочем ходе, когда не-
возможно установить подвижный съемник.
\ Подвижный съемник (фпг. 145, д и е) применяют
в вырубных и. вытяжных штампах. При вытяжке такой съемник
служит одновременно и прижимом (фиг. 145 д).
При небольшом ходе съемника и незначительном усилии съема
резину или пружины можно располагать непосредственно в штампе
,фиг. 146).
Фиг. 146. Расположение пружин и резины в штампе.
Выталкиватели
Наиболее производительный способ удаления деталей — «на
провал» через отверстие матрицы. К другому способу съема с обрат-
ным выталкиванием деталей на поверхность матрицы прибегают
лишь при:
1) штамповке «в упор» (гибка, формовка и т. п.);
2) комбинированной штамповке;
3) вырубке и пробивке с прижимом заготовки;
4) крупных размерах штамцуемых деталей.
Во всех указанных случаях необходимо применение выталки-
вателей. '
Выталкивание изделия из штампа осуществляется жестким
(фиг. 145, дне), пружинным (фиг. 146, а) или резиновым
(фиг. 146, б) выталкивателями.
Жесткий выталкиватель (фиг. 147) приводится
и движение ползуном пресса, устанавливается в верхней части
штампа и состоит из выталкивающей штанги, проходящей через
прямоугольные прорезы в ползуне пресса, двух упоров, укреплен-
ных в станине пресса, с регулирующими болтами и стержня
выталкивателя, проходящего через отверстие в хвостовике
штампа.
Максимальный ход выталкивающей штанги зависит от высоты
// — прямоугольного выреза в ползуне пресса.
Выталкивание изделия или отхода из штампа может осуще-
ствляться непосредственно фланцем (фиг. 148, а), штифтами и флан-
цем (фиг. 148, б), трехконечной звездочкой, штифтами и фланцем
(фиг. 148, в).
Применение трехконечной звездочки позволяет избежать чрез-
мерного ослабления верхней плиты.
Во избежание выпадения из штампа выталкиватель крепится
штифтом или винтом (фиг. 149).
Размеры стержней выталкивателей (фиг. 150) принимают по
табл. 82.
Фиг. 147. Жесткий выталкиватель.
Фиг. 148. Выталкивание изде-
лия или отхода из штампа.
Фиг. 149. Способы крепления
выталкивателя в штампе.
Таблица 82
Размеры в .ч.м
м Ли пор- а с 1>1 Г 1 11 а ь н Л
о О о о
1 10 М8 14 И и И га 8-10 2 $ га га 4
2 12 мю 16 и о к Ен н 8—10 3 и н 6
3 15 М12 19 и к. и 10-12 3 СМ и 6
4 18 М12 22 р- 1 р. рц 12—15 4 + р, 8
5 20 М14 24 8 « о н о 12—15 5 « н о 10
6 25 М14 29 я й Н И И о й и о К 12-15 5 X! и о К 10
Фиг. 150. Размеры стержней выталкивателей.
Резиновые, пружинные и пневматические
выталкиватели (буферы) обычно крепят к столу пресса.
Помимо выталкивания изделия или отхода, они могут служить
в гибочных, вытяжных и отбортовочных штампах прижимами за-
готовки.
Передача давления осуществляется с помощью буферных
вггифтов, которые симметрично располагаются в отверстиях для
них в плите пресса (фиг. 151) или в центральном отверстии в плите
пресса (фиг. 152 и 153).
На фиг. 151 и 152 показаны резиновые буферы, на фиг. 153—
пневматический буфер, на фиг. 154 — пружинные буферы.
В пружинных буферах при больших нагрузках и ограниченности
места применяют Тарельчатые "пружины. —---——
Фиг. 151. Резиновый буфер.
Буферный
штифт
Плита стола
Буферная
плита
Фиг. 152. Резиновый буфер.
Плита
пресса
Выталки-
вателе
Буферный
штифт
Буферная
плита
сдвоенных пружин
Фиг. 155. Сдвоенные
пружины.
Расчет пружинных и резиновых буферов^
производится по следующим данным:
а) потребному усилию буфера рб;
б) величине рабочего хода буфера Рраб', Ч
в) конструкции и размерам штампа, определяющим габаритные 'г
размеры пружины, в первую очередь, ее наружный диаметр.
Расчет пружин следует производить по формулам, .ука-
занным в табл. 83.
Если место для установки необходимого количества пружин
ограничено, потребное усилие может быть получено при помощи
фиг. 155). Сдвоенные пружины рассчитывают \
по формулам, приведенным в табл. 83.
Расчет сдвоенных пружин:
а) общая максимальная нагрузка на сдво-
енную пружину равна:
Робщ ~ + Ра кГ> ,4
где р, и рз — максимально допускаемые на-
грузки на каждую пружину в отдельности
в кГ\
б) допускаемое сжатие (ход) пружин после
предварительного натяга должно быть оди-
наковым;
в) зазор между пружинами на сторону а
должен быть 0,5-ь1^1 (фиг. 155);
г) пружины должны быть: одна — правая, другая — левая.
Р ас чет резинового буфера:
а) допускаемое сжатие резины / равно:
/ = (0,3 4- 0,4) Н мм,
где II — высота резины в свободном состоянии в мм',
б) диаметр буфера I) равеп:
В > 0,6 Н мм;
Наименование 10
-—2 ‘о ^тт ^-2, -даН Г «Г ™ = —«- & 1
Максимально допускаемая нагрузка р в кГ _лазккр р 80 дЗ Р = 0,416 ^Пкр ,, «&2 „ р — в -пкр
Максимально допускаемое сжатие Одного витка / в мм , Я 1" са / = 2,ЗЗ^Н Г &2‘В-П'Р 2аСЬ
Максимально допускаемое сжатие всей пружины Р в мм Р — $П"раб
Диаметр проволоки Л или сторона квадрата а в мм Й = |/ —
/ 8-рс Л Д|гр й=‘ \/ _ .. р_с - У 0,416 -йкр
Конструирование некоторых типовых деталей
сл
со
Коэффициент кривизны витка с И с==~г>‘
Коэффициент концентра- ции напряжения Р
Допускаемое напряжение на кручение 7?кР в к Г /мм?
Допускаемое напряжение при кручении ‘[т]к
Модуль сдвига С
Шаг 5 витка в мм
Продолжение табл. 13
4с — 1 0,615
4с — 4 с
й-вр —
те
По табл. 84
Проектирование штампов
По табл. 84
8 = й + / + (0,5 -г 1,5); с? = «
Угол подъема а0 витка 5
Число рабочих витков Проб р Проб
Общее число витков Побщ Побщ = Лраб 4“ (1)5 -г 2)
Длина развертки пру- жины Ь в мм А ~ Л Опебщ
Высота пружины в сво- бодном СОСТОЯНИИ Нсе в мм Нсе = зпра5 -4- (1,5 4-2) с?; = а
Коэффициенты р и а По табл. 85
Конструирование некоторых типовых деталей
Таблица 8/'
Допускаемые напряжения при кручении цилиндрических пружин
растяжения — сжатия [т]к и модуль сдвига С в нГ/жмЯ
Марка стали С Марка стали С
65 50 8080 70СЗА 90 7920
70 52 7950 50ХГ 65 7950
75 55 8000 50ХГА 65 8000
85 57 7780 50С2ХА 65 7900
65Г 35 8000 50ХФА 90 8150
55ГС 32 7880 50С2ХФА 95 7860
55С2 65 7950 65С2В2 95 7850
60С2 65 8030 60С2Н2 87 7900.
60С2А 80 7970 1
Примечали е. Значения [т]к даны для закаленной и отпущен-
ной стали.
Значения коэффициентов р. и а
Таблица 85
о Ь 1 1,5 1,75 2 2,5 3
р 0,208 0,231 0,239 0,246 0,258 0,267
а 0,141 0,196 0,214 0,229 0,249 0,263
Ь 4 6 8 10 12
р 0,282 0,299 0,307 0,312 0,333
а 0,28 0,299 0,307 0,312 0,333
в) при изготовлении буфера из отдельных тонких пластин через
каждые 50—60 мм необходимо прокладывать стальные пластины -
толщиной 2—4 мм;
г) допускаемую. нагрузку для буферной резины принимают по ’
диаграммам на фиг. 156—160;
Фиг. 156. Фиг. 157.
3,5 7,1 10,7 19,3 17,8 21р 25 28,5 32,1 36,7
Относительное сжатие
Фиг. 158.
О 5,9. 11,8 17,6 23,6 29,5 ' 35,2 91,2 7,
Относительное сжатие
Фиг. 159.
Д) для случаев, не учтенных в диаграммах, удельное давлени
при сжатии до 30% первоначальной высоты буфера принимат
20—-40 кГ/см*.
Фиг. 160.
Плиты
Расчет плит штамп'о'в на прочность производится при.,
больших нагрузках или при необычных условиях работы штампа
п состоит из следующих этапов:
а) определения нагрузки, направления сил и точек их приложе-
ния;
б) выбора допускаемого напряжения и прочих механических
показателей материала плиты;
в) определения размеров плиты.
Для упрощения расчета принимают следующие допущения:
а) считают, что нагрузка полностью передается на плиту, и
исключают из сопротивления нагрузке матрицу и пуансон;
б) если в плите штампа имеется фасонное отверстие, расчет про-
изводится по более простому контуру, который получают, описав
вокруг фасонного отверстия прямоугольник, круг и т. п. (фиг. 161).
Нагрузку на плиту определяют по величине усилия, необходи-
мого для осуществления процесса штамповки.
Направление сил определяют в зависимости от конструкции
штампа.
За точки приложения сил принимают центры тяжести участков
периметра штампуемого контура (см. стр. 27—32).
Выбор допускаемого напряжения и прочих механических пока-
зателей материала плиты производят по табл. 86.
Таблица 86
Материал Допускаемое напряжение в кГ/СМ2 Модуль упругости на растя- жение и сжатие в кГ/см* Коэффициент Пуансона
на растя- жение на сжа- тие на изгиб на срез
Чугун: СЧ 48—36, СЧ 21—40 Стальное литье: 15—4024, 25—4522 Сталь: Ст. 2, Ст. 3 400 1000 1300 1200 1300 1500 400 1300 1500 300 1000 1200 750 000 2 200 000 2 160 000 0,25 0,3 0,28
Размеры плиты зависят от габарита штампуемой детали, кон-
струкции штампа и размеров стола, ползуна пресса и провального
отверстия в плите или столе.
Толщину плиты рассчитывают по обычным формулам сопроти-
вления материалов.
Рекомендуются семь типов плит:
а) тип I —плиты с полками по ширине плиты (табл. 87);
б) тип II — плиты без полок (табл. 88);
в) тип III — плиты с полками по длине плиты (табл. 89);
г) плиты нижние для заднего расположения направляющих
колонок (табл. 90);
д) плиты верхние для заднего расположения направляющих
колонок (табл. 91);
е) плиты нижние для диагонального расположения направляю-
щих колонок (табл. 92);
ж) плиты верхние для диагонального расположения направляю-
щих колонок (табл. 93).
Примечания: 1. Плиты первых трех типов предназначаются для
использования как в качестве верхних, так и нижних плит штампового блока.
2. Плиты должны изготавливаться из чугуна марок СЧ 21-40, или СЧ 24-44,
либо из стального литья марок ЗОЛ, 40Л или 45Л. Допускается изготовление
плит первых двух типов из стали марок Ст.3, Ст.4 или Ст.5.
3. Плиты длиной или шириной более 300 мм должны быть подвергнуты
отжигу для снятия напряжений.
4. Поверхности, не подлежащие механической обработке, должны быть
очищены после литья и окрашены в светло-серый цвет.
Плиты с полками по ширине плиты
Таблица 87
Размеры в мм
В А ъ а к ъ. 1 Й1 с Е Для колонки Для втулки Вес в кГ
Номи- нальный размер Допуска- емое отклоне- ние Номи- нальный размер Допуска- емое отклоне- ние
125 125 30 185' — 5 20 100 — 65 95 20 +0,023 30 +0,023 5,0
45
6,4
160 35 230 100 6,4
45 8,3
190 45 260 130 9,5
150 35 220 8.0 7 -
Проектирование штампов
11 Заказ 2168.
150 175 180 35 250 15 5 20 100 — 110 ч 115 25. +0,023 38 +0,027 1
45
11,0
220 35 300 150 190
10,4
45
13,2
260 45 '340 15,2
300 45 380 230 140 17,3
175 40 245 20 105 150 10,7
50 30
13,3
220 50 300 16,8
260 50 340 190 19,3
300 60 380 210 130 32 +0,027 45 26,3
350 60 430 260 30,0
200 40 50 280 20 30 110 155 13,8
17,4
Размеры в мм
В А н Г а В й 1 с Е
200 250 40 330 20 10 20 150 17 160 155
50 30
300 40* 380 20 210
50 60 30
350 50 60 430 260
400 50 60 500 310
< 250 40 350 30 к? 20 160
50
250,.
..... 'Продолжение +обл. 87
Для колонки Для втулки Вес в кГ
Номи- нальный размер Допуска- емое отклоне- ние Номи- нальный размер Допуска- емое отклоне- ние *
32 +0,027 45 +0,027 Ч 17,0
21,2
20,0
25,0
30,0
29,0
34,6 :
33,0
40,0
22,5 '
0>
мтшл апт&а^пгтаос!д - ^95
250 320 — 50 : 420 30 10 30 40 30 150 17 230 290 205 ... „ 32 +0,027 45 Т +0,027
60 40,0 39,5
380 440 500 50 480 540 600
47,3
60 '70 50 60 70 60 70 50 60
54,6
350 410 45,0
53,5
40 62,5
30 61,0
.40 70,0
300 300 370 400 470 30 190 245 40 +0,027 55 +0,030 38,5
45,0
70 50 60 70 40 30 40 52,5
260 46,2
55,0
64,0
Вф
о
Я
л
I
я
ъ-
§
я
32.
&•
СС
Размеры в мм
В А н ь а в л 1 Й1 с Е
300 450. 50, 550 40 15 40 150 * 22 340 410 245
60
70
520 I* 60 640 30
70 40
80
600 ‘80 720 30 490
350 340- 50- 440 < 20 230 -...2(15.;,
-60 -
Для колонки Для втулки Нес в хГ
Номи- нальный размер Допуска- емое откло- нение Номи- нальный размер Допуска- емое откло- нение
55,6
66,0
77,0
76,0
40 4-0,027 55 4-0,030 88,0
100
115 •
50,5
ч
Проектирование штампов
350 * Г 1 40 20 150 22 320 390 295
430 V 50 550 640 30 ' 50 +0,027 55 +0,030 +0,030 62,0
60 74,5
70 80 40 87,0 100 89,3
520 60 30 285 65
70 40 103
80 118
610 80 730 480 138
700 80 820 570 157
400 400 60 520 335 80,0
50 1 30 40 27р 370 470
70 93,5 93,5 129
500 80 620
600 80 720 143
Конструирование некоторых типовых деталей
Таблица 88
Плиты без полов
7---------Ч
Размеры в мм
В А Я в 1 Й1 с Е а Вес в кГ
Для колонки Для втулки
Номи- нальный размер Допускаемое отклонение Номи- нальный размер Допускаемое отклонение
100 120.- 30 20 1 4 100 1—ч 60 70 20 р? 1 «г»;» > +0,023 30 +.0,023 ,-г * 3,0
150 40 90 4,4
125 125 30 65 95 3,5
160 40 100 5,8
190 140 . 130 . / ' 2з&
г л 1
Проектирование штампов
20 100 — 38 +0,027
150 150 30 80 115 140 25 5,0
180 30 НО 6,0
40
8,0 7,5
220 30 150
40 10,0
260 30 190 8,8
40 11.6
300 40 230 13.5
50 17,0
175 175 30 30 150 105 . 6,8
220 40 150 11,6
26^ 50 19 17,0
300 50 210 130 32 +0,027 45 +0,027 19.7.,
350- 50 260 23,0
60 27.6
200 200 40. 17 110 155 12,0
50 15,0
250 40 160 15,0
50 18.6
300 40 210 18.0
50 22,5
Конструирование некоторых типовых деталей
Продолжение табл. «5
- ,.. _ Размеры в мм
в А н В 1 Й1 с Е л Вес в кГ
Дия КОЛОНКИ Для втулки
Номи- нальный размер Допускаемое отклонение Номи- нальный размер Допускаемое отклонение
200 350' 40 30 150 17 260 155 32 +0,027 45 +0,027 21,0
50 26,3
60 31,5
400 50 310 30,0
60 36,0
250 250 , 40 40 160 205 18,5
50 23,0
320 40 230 23,7
50 29,7
60 35,7.
380 40 290 29,0
50 35,5 •
60 42,5
440 50 350 41,о....
КЬ-Х •ЛХ'1»..: к, а*
штампов
250 40 150 Г 17 205 32 +0,027 45 +0,027
500 50 410 46.0
60 55,5
300 300 50 50 190 245 40 +0,027 55 +0,030 33,6
60 40,0
70 46,0
370 50 260 41,0
60 49.5
70 58,8
450 50 340 50,0
61,0
60
71,5
70
520 50 410 58,8
82,0
70
600 60 490 81,0
80 108
350 340 50 230 295 44,0
53,0
60
430 50 320 56.7
60 68,3
70 80,0
Конструирование некоторых типовых деталей
Продолжение табл. «8
Размеры в .мл»
В А Н в 1 <1 С Е Вес в кГ
Для колонки Для втулки
Номи- нальный размер Допускаемое отклонение Номи- нальный размер Допускаемое отклонение
350 520 60 50 150 ; 22 , 390 285 50 7 , +0,027 65 гА>.> ' : А +0,030 82,0
80 109
610 60 480 97,6
80 129
700 80 570 147
400 400 60 270 335 68.0
70 86.0
500 60 370 85,5 •
80 113
-600 , 60 470 102
80 136..
Проектирование штампов
Плиты с полками по длине плиты
ОоОСГДЛЬИвР
Таблица Т5
Размеры в мм
В А я В1 1 11 т п п й / вес в кГ
150 400 50 230 150 50 40 30 10 30 27.7
... 75 40 41,8
600 50 180 30 41,7
75 40 62,3
800 50 250 70 60 30 58,0
75 40 86,6
Конструирование некоторых типовых деталей 171
Продолжение табл. 89
Размеры в мм
В А н В1 1 11 т п й ь вес в кГ
200 500 50 300 150 50 . 40 40 10 30 44,6
75 40 67,2
700 75 180 60 50 40 95,3
110 50 126
900 75 70 60 30 40 123
100 40 50 163
250 500 50 350 150 80 50 30 50 50,9
75 40 77,9
700 75 180 ИЗ
100 40 50 150
900 75 30 40 149
100 ч,
Проектирование штампов
V" » I 25 +0,023 I у - —1 г- “
120 100 . 120 30 100 130 180 165 40 100 1 20 5,9
40 7,9 6,0 8,0
140 75 — 30 125- 105 210 140 35 42,5 120
40
115 140 30 145 180 7,6
10,2
40
160 125 150 35 28 140 157 230 197 40 45 ' 10,5
25 13,5
45
170 100 — 35 150 132 240 172 20 9,6
25 12,3
45
150 170 35 182 222 20 12,4
25 16,0
45
200 115 - 40 32 +0,027 180 150 280 195 45 50 20 14,2
25 17,7
50
175 200 40 210 255 20 18,7
50 25 23,4
250 175 210 50 220 330 5'3 20 23,0
40
50 25' 28,8
300 200 240 50 40 +0,027 270 240 390 295 55 60 39,0
30 46,8
60 ’
Конструирование некоторых типовых деталей
Таблица 91
Плиты верхние для заднего расположения направляющих колонок
ооОСТЛЛШ СО ОСТАЛЬНОЙ
Размеры в мм
А в О Я А с Е Е В1 Е к ' Л Вес в кГ
Номиналь- ный размер Допускаемые отклонения
60 50 60 25 28 +0,023 60 75 110 100 25 50 1,2
80 60 75 25 30 70 86 130 116 30 60 1,7
30 2,1
100 80 100 25 90 106 150 136 80 2,8'
35
4,0
120 100 120 30 V- У 100 ; Л130 . • ’-’ЛуЛ? •+) 170
,40
11роекНшрбваниё штампов
«у 1О
140 160 75 30 38 42 +0,027 +0,027 [ " %• »- 125 140 105 195 220 140 35 40 120 20 р * 1 Конструирование нёкбьгорых типовых деталей
40
6,4
145 157 180 197
115 125 140 150 30 6,0
40 35
8.0 8,5
45
10,9
170 100 — 35 150 132 230 172 7,8
45
10,0
150 170 35
182 222
10,2
45 13,2
200 115 '— 35 45 +0,027 180 150 210 270 195 255 45 10,3
45
13,3
35
175 200 13,6 17.6
45
250 175 210 35
220 310 20 22,6
45
30,8
300 200 240 40 55 +0,30 270 240 380 295 55 25 25 35,4
50
42,3
Плиты нижние для диагонального расположения направляющих колонок
Таблица 92
ОС'
Размеры в мм
А в Я я 4 С С1 С2 Ь Ь1 В1 ва я К л вес в кГ
Номи- нальный размер Допу- скаемое отклоне- ние
60 50 70 25 18 +0,019 84 98 50 120 148 110 134 _25 50 _15 3,1
80' 60 90 25 20 1 +0,023 100 120 61 140 180 120 160 -30,. 3,9
30 4,7
100 .80 110, йг"""* 30 .ж1ж ,Л50. а* ха
НроектироёННиё. штамПМ
а 120 г " <| 100 ч 120 1 30 ! 25 1 1 +0,023 142 165 190 235 170 212 35 - 1 та 90 20 Г’йгт
40
9,4
140 75 — 30 40 116 185 94 210 255 145 186 6,7
8,9
115 140 30 40 156 220 195 226
80 8,5
11,4 •
160 125 160 35 45 28 +0,023 170 210 107 240 290 205 250 40 12,3
25 15,8
170 100 «.'чмл+ь'* ' — 35 45 146 220 112 250 300- 180 226 20 11,3
25 14,6
150 180 35 45 196 230 276 20 14,2
25 18,3
200 115 т* 40 50 32 +0,027 166 250 126 280 290 340 195 256 45 120 20 16,8
25 2,1.1
175 200 40 50 224
265 314 20 21,4
25 26,8
250 175 220 40 50 300 151 340 390 20' 25,1
25 31,3
300 200 250 50 60 40 +0,027 258 360' 181 400 470 зоо 368 55 V 40,1
30 48,1
а
3
ео
не некоторым типовых деталей
г,
Плиты верхние дли диагонального расположения направляющих колонок
Таблица 9<3
Размеры в мм
А В В н <2 с С1 С2 В В1 В1 в2 п Л Вес в кГ
Номиналь- ный размер Допускаемые отклонения
60 50 70 25 28’ +0,023 84 98 50 — 148_ — 134 25 2,6,
80 60 90 25 30 +0,023 100 120 61 180 160 30 3,5
30
4,2
100 80 110 25 120 140 71 200 180 4,2
35
’ ! ! т . —
120 100 120 30 40 38 4-0,027 142 165 84 — 235 255 — 212 186 35 — 6.1
8,1
140 75 30 116 185 94 5,0
6,7
40
115 а 140 30 40 156 226 6,7
9,0
160 125 160 35 45 42 +0,027 170 210 107 290 300 250 226 40 8,8
11,3
170 100 -— 35 45 146 220 112 8,6-
11,1
150 180 35 45 196 276 10,3
13,6
115 35 166 11,3
200 45 45 +0,027 250 126 340 256 45 15,8
175 200 35 45 224 314 15,6
20,0
250 175 220 35 300 151 340 390 265 20 23,3
28,3
.45
300 200 250 40 50 55 . +0,030 258 360 181 400 470 300 368 55 25 37,1
45,8
Конструирование некоторых типовых деталей
Хвостовики •
Тип и размеры хвостовика зависят от размеров и конструкций
штампа.
Рекомендуются четыре типа хвостовиков, цриведенных 1
табл. 94—101.
Размеры Б и Б у хвостовиков уточняют по прессу.
Таблица
Хвостовик типа А
Применяется для крупных штампов.
Материал — сталь 35. •
Исполнение I Исполнение I
Размеры в мл
С Л От н Л <1 п
20 25 40 50 55 10 40 10 6,5 6,5
28 30 65 70 15 50 16 10,5 11
35 38 65 80 15 - 60 16 10,5 11
40 < ^О 70 100 18 75 19 12,5 13
60 65 80 115 18 90 19 12,5 13
75 85 125 22 100 19 12.5 3 13
Таблица 86
Хвостовик типа Б
Исполнение! •
Для всех типов блочных и пакетных штампов.
Материал — сталь 35.
Г' ь!—-
1 -о
( /гт-1- 1 • 1 1
с\1 2 ,*С+ОЯЗ
У-Ц
р азмерь в МЛ 1
в к 1 ь В ^2 к 1 ь
20 22 30 20 25 30 50 55 60 . 40 42 50 6 30 40 50 60 80 90 100 110
25 26 34 4 20 25 30 40 60 65 70 80 50 52 60 8 40 50, 60 90 100 110
28 30 38 4 20 25 30 40 70 75 80 90 60 62 70 8 40 50 60 105 115 125
30 32 40 4 20 25 30 40 70 75 80 90 65 66 78 8 40 50 60 80 100 105 115 125 ' 145 165
35 36 45 6 25 30 40 50 75 80 90 100 75 76 90 10 50 60 80 100 ; 115 125 145 165
38 40 . 48 - 6 25 30 40 50 75 80 90 100
Таблица 96
Хвостовик типа В
Исполнение I
Для штампов с направияищими колонками
для гибочных и вытяжных работ.
Материал — сталь 35.
Размеры в л.и
Хвостовик плавающий
ЦИП^Л
Таблиц а 97
О ъ 1 лн
20 50 30 1М18Х1.5
25 60 40
28 30~ _70_ 70 50
35 80 50 1М30Х2
38. 80
40 80 50
50 80
'б6‘ ? -к.*»»» 100 *», '^-9 65
65 100
Диаметр хвостовика
Л в мм
№ I
ПОЗИ-I
ЦИЙ I
1
2
3
4
5
6
Наименование
Хвостовик
Фланец
Вкладыш
Подпятник
Винт по
ГОСТу
5993-58
Штифт по
ГОСТу
... 3128-46
20 25 28 30 35 38 40 50 60 65 75
№ деталей
1
1
1
1
2 3
4
5 6 7
8
9 10 11
2
3
4
5
6
Проектирование штампов
2
3
4
5
6
2
3
4
5
6
М8Х22
8ГХ30
М10Х26
1ОГХ35
Детали плавающих хвостовиков
Таблица 08
Хвостовик
—л—
1 '—1—1 1 к
Размеры в ли
№ деталей с Ох оа Дз ь 1 11
Номинальный размер Допускаемое отклонение Се
1 20 —0,280 60 50$ 45 45* 14 5 6
2 25 65 55 50 55
3 28 65 70
4 30
5 35 -0,340 75 65 60
6 38
7 40
8 50 85 75 70 80 17 7
9 60 —0,400 100 85 85 85
10 65 90
11 75 115 100 100 95
Фдаиед
Размеры в мм.
Таблица 90
№ деталей д в в Л1 * н а ь С Л <1 йз Л Л1
Номиналь- ный раз- мер Допускае- мое откло- нение по А
1 100 75 61 46 15 75 50 80 8,5 13 8 +0,016 5,2 9
2 110 80 66 51 85 55 90 6,2
3 120 90 76 61 95 65 100
4 130 100 86 71 18 100 70 110 10,5 $ : 16 10 11 1 'лК
5 150 115 101 86 1-20 85 130
6 160 130 116 101 130 1100 140 7,2
Проектирование штампов
со ЬР ЬЛ- № деталей г
с» Сл СП СП сп о . Номи- нальный размер о
хх о о 1 1 ор ОО —0,40 -0,60 Допу- скаемое отклоне- ние
ьр -- Й
о Кэ о ж
си . СП СП & Й
05 СП 4^ № деталей \
100 00 сл СЛ Номи- нальный размер й
—0,46 —0,70 —0,46 —0,70 -0,40 —0,60 Допу- скаемое отклоне- ние
ь-*> СП СИ к Й
ЬР О Ь4> О 5 Ж
100 СП оэ Сп й .
пдпшэ^ хгчмипги т<1с!ошо№н тнпвосШМгиэно^
Вкладыш
шт
'Таблица
Пуаисоиодержателп
Конфигурация пуансонодержателя зависит от контура пуай
сона, количества пуансонов, конструктивных особенностей штампа^
Пуансонодержатели бывают круглые или прямоугольные. Толщицд
пуансонодержателя определяется по формуле
Я=0,6 = 0,8 Я,( .ни,
где Нм — толщина матрицы в мм.
Опорная плоскость пуансонодержателя должна быть шлифо-
ванной. Оси отверстий под .пуансоны должны быть строго перпен-
дикулярны опорной плоскости.
Прокладкп (упорные пластины) /
\ Упорные пластины применяют в случаях, когда удельное давне-,
ний, передаваемое пуансоном па верхнюю плиту, превосходит?,
1800—2000/ кГ/см2 при плитах из мягкой стали и 800—900 кГ!см2'
при плитах' из -.чугуна. Конфигурация прокладки, как правило, соо'Н
ветствует конфигурации пуансонодержателя. Толщина прокладки в|
зависимости от конкретных условий выбирается в пределах 3—8 муя
Величина удельного давления, передаваемого пуансоном, опре-1
деляется по формуле , *
Р
д = —< [о]сж кР}см\
где д — удельное давление в кГ1ем?\ Р — усилие Мыру'^кп (про-,,
бивки) в кГ; Р — площадь сечения верхней части пуйнсона в с.й2;
[о]гж — допускаемое напряжение при сжатии материала верхней:
плиты в кГ{см2 (для стали 1800—2000 кГ[см2', для чугуна 800—’
900 кПсм2).
Колонки направляющие
Таблица 102
—/-* ,В\У^ Я2О
♦ .... - -47
4 4 ч К г©
г / ой.
Размеры в мм
Б Б 1 О1 Б ь 1
20 100 110 120 130 140 30 14 25 150 160 170 180 190 50 18
22 100 110 120 130 140 150 40 16 28 130 140 150 160 170 180 190 50 20 .
25 120 130 140 40 18 200 210
Примечание. Направляющие колонки изготовляют из стали 20 и цементируют на глубину 0,5—1 мм;твердость поверхности 58-62 ВС.
.....111 ... .. ' " .... ..... .......................
х.
Втулки направляющие
Таблица 116
а Л 02 Й! 1о I ъ И 12 Число канавок
20 30 33 \ 21 15 28 50 18 ' 10 2
38 60 25 10 2
22 35 38 23 15 28 50 18 10 2
38 60 25 10 2
25 38 41 26 20 38 65 25 10 2
47 75 25 .15 2
28 42 45 29 20 38 65 25 10 2
57 85 20 15 3
Примечание. Направляющие втулки изготавливают из ста л 11 20
и цементируют па глубину 0,5—1 мм; твердость поверхности 58—62ВС.
Крепежные детали
Таблица 104
Штифты цилиндрические (по ГОСТу 3128-60)
Обозначение цилиндрического штифта размером <2=10 лг-и и 1 = 60 мм по глухой посйдке
Штифт цилиндрический ЮГхвО, ГОСТ 3128-60
р ? 5°х к И Размеры в мм 5
Номиналь- ный размер Отклонения. Посадка Г а 1
2 +0,013 +0;006 0,4 5 6 8 10 12 15 18 22 26 30 .35
3 +0,013 +0,006 0,5 6 8 10 12 15 18 22 26 30 35 40
4 +0,016 +0,008 ... 0,7 10 12 15 18 22 26 30 35 40 45 50
Йонструиробанйё Цёкоторых типодых деталей
Продолжение табл. 104
Номиналь- ный размер Отклонения. Посадка Г а г
5 +0,016 +0,008 0,8 10 12 15 18 22 26 30 35 40 45 50
6 +0,016 +0,008 1 12 15 18 22 ' 26 30 35 40 45 50 55
8 +0.020 +0,010 1,2 18 22 26 30 35 40 45 50 60 70 80
10 +0,020 +0,010 1,5 22 26 30 35 40 50 60 70 80 90 100
13 +0,024 +0,012 1,8 26 30 40 50 60 70 80 90 100 120 140
16 +0,024 +0,012 2 35 40 50 60 • 70 80 100 120 140 150 180
Примечание. Материал — сталь У8. Закалить 52—56НС.
Проектирование штампов
13 Заказ 2168.
Шайбы чистые (по ГОСТу 6959-54)
Обозначение шайбы для болта диаметром]1б мм
Шайба 1в, ГОСТ 6959-51
Табл1'нчм ЮТ
к *" с
\
И \Л‘ I Размеры в 5 3 Г> ММ «• =3
Диаметр болта а г 5 Диаметр болта а о 5
6 8 10 12 14 6.5 8,5 10,5 12,5 14,5 14 18 21 25 28 1,5 1,5 2 2 3 16 20 22 24 16,5 21 23 ' 25 32 38 42 45 3 4 4 4
Примечание. Материал — сталь 3.
конструирование некоторых типовых деталей
Таблица 106
Болты чистые о шестигранной головкой (по ГОСТу 1471-54)
Обозначение болта с резьбой М20 длиной 100 мм под гайку обыкновенную.
Болт чистый М20Х100, тип 1-0, ГОСТ 1471-54
7- $ В,~0.953
и
> _1 \ ?
5 - >5 - г— с=)
Л ♦ —1
Размеры в
<2 М4 Мб М8 мю М12 М16 М18 М20
3 8-0,2 • 0,2'4 ^—0,24 ^7—0,24 22—0,28 27-0,28 82—0,32 82—0,34
к 2,8 5 6 7 9 И 13 14
Л 9.2 12,7 16,2 19,6 25,4 31,2 36,9 36,9
21 7,7 10,5 13,5 16,5 21 26 31 31
с 0,7 0,8 1,2 1,5 1,8 2 2,5 2,5 ‘
Л 0,25 .0,5 0,5 - 0,5 0,5 1 1 1
Допускаемый эксцентри- цитет 0,25 0,3 ,°-3 1 0,4 ' 0,4 9’5 0,5 • • Л -г • ' -'Л ОД. .
штампов
Продолжение табл. 19$
Длина винта 1 Длина резьбы винта 1о, включая сбег резьбы
12 12 — — — — — —
16 12 15 15 16 16 — — —
20 12 15 15 18 18 18 — —
25 12 15 15 18 22 22 — —
. 30 12 15 15 18 22 25 30 —
35 12 15 15 18 22 28 30 —
40 — 18 18 20 22 28 30 32
45 — 18 18 20 22 28 30 32
50 — — 18 20 22 28 30 32
60 — — 18 20 22 28 30 32
70 — — 18 20 22 28 30 32
80 — — 18 20 22 28 30 32
90 — — — 20 22 28 30 32
100 — — — 20 22 28 30 32
110 __ —- — 25 28 32 35 38
120 —- — — 25 28 32 35 38
Примечание. Материал- -сталь 40. Закалить 35 - -40 ВС.
Конструирование некоторых тиковых деталей
Таблица Г.
Диаметры отверстия под болт и размеры гнезд под головку
и | * 1ы|Ч
С
Л ж Размер
Диаметр болта й Диаметр отверстия Й1 при точ- ной сборке В Л Диаметр болта й Диаметр отверстия при точ- ной сборке в Л
6 6,5 25 6 16 16,5 44 12.'
8 8,5 28 7 20 21 52 15
10 10,5 31 8 24 25 61 181
12 12,5 37 10 — — — ,:Д
Таблица 10
Гайки шестигранные чистые (по ГОСТу 5927-51)
Обозначение гайки шестигранной чистой с двумя фасками с резьбой МЮх 14
Гайка М10, ГОС1 5927-51 ?
Размеры в мм
Диаметр резьбы й Размер под ключ 8 Высота Н в Допускаемая аксцентрич^' НОСТЬ ; - отверстия ;
Номи- нальный размер Допускае- мое от- клонение Номи- нальный размер Допускае- мое от- клонение
6 И —0,24 5 —0,48 12,7 0,3 ' I
8 14 —0,24 6 —0,58 16,2 0,3 ;
10 17 —0,24 8 —0,58 19,6 0,4
12 19 —0,28 10 —0,7 21,9 0,4
14 22 —0,28 11 ’ —0,7 25,4 0,4
16 24 —0,28 13 —0,7 27,7 0,4
20 30 —0,28 16 —0,84 34,6 0,5
22 32 —0,34 18 —0,84 36,9 0,5
24 36 —0,34 30 —0,84 41,6 0,6
Примечание. Материал — сталь 40. Закалить 35—40 ГС.
Таохтла
Винты с цилиндрической головкой (по ГОСТу 1491-58)
Обозначение винта с резьбой М10 и длиной 40 мм
Винт МЮх40, ГОСТ 1491-58
Размеры в мм
Номинальный диаметр резьбы о? 2,5 3 4 6 8 10 12 16.-
Диаметр головки Номинальный 4,2 5 7 10 12,5 15 18 24
Допускаемое отклонение 0,3 -0,3 —0,36 —0,36 —0,43 —0,43 -0,43 -0,52
Высота головки // Номинальная 1,7 2 2,5 3,5 5 6 7 9
Допускаемое отклонение ±0,12 ±0,25 ±0,25 ±0,3 ±0,3 ±о,з ±0,36 ±0,36
Конструирование некоторых типовых деталей.
Продолжение табл. 109
Ширина шлица Ь Номинальная 0,6 0,8 1 1,5 2 2,5 3 4
Допускаемое отклонение 4-0,14 ±0,16 ±0,25 ±0,25 ±0,25 ±0,25 ±0,25 ±0,3
Глубина шлица К Номинальная 0,9 1 1,4 2 2,5 3 3,5 4
Допускаемое отклонение ±0,16 ±0,25 ±0,25 ±0,25 ±0,25 ±0,25 ±0,3 ±0,3
Радиус под головкой г пе более 0,2 0,2 0,4 0,4 0,4 0,5 0,6 0,6
Допускаемые смещения относительно оси стержня Головки 0,2 0,2 0,3 0,3 0,4 0,4 0,5 0,5
Шлица 0,2 0,2 0,3 0,4 0,6 0,6 0,8 0,8
Величина фаски 0,5 0,5 0,7 1 1,2 1,5 1,8 2
Проектирований штампов
ГГяоЭвлжетае табл. 199
Длина винта 1 Допускаемые отклонения на 1 при диаметрах винтов: до 4 1 от 6 до 12| свыше 12 Длина резьбы винта включая сбег резьбы (знаком х отмечены винты с резьбой на всей длине стержня)
6 8 10 12 14 16 18 20 22 25 28 30 32 35 38 40 42 45 48 50 55 60 65 70 ±0,5 ±0,5 ±0,6 ±0,6 ±0,6 ±0,6 ±0,6 ±0.6 ±0,6 ±0,6 ±0,6 ±0,6 ±0,6 ±0,6 ±0,6 ±0,6 ±0,6 ±0,6 ±0,8 ±0,8 ±0,8 ±0,8 ±0,8 ±0,8 ±0.8 ±0,8 ±0,8 ±0,8 ±0,8 ±0,8 ±0,8 ±0,8 ±0,8 ±0,8 ±0,8 ±0,8 ±1 ±1 ±1 ±1 СЧ СЧ СЧ С\1 1 1 [ 1 1 1 1 1 1 I 1 *ч 111111,1111-н±±±±±±±±±±±± X X X 8 8 8 8 8 8 8 X X X 9 9 9 9 9 9 . 9 9 9 X X X X X 12 12 12 -12 12 12 12 12 12 X X X X X X 1'6 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 X X X X X X . 20 20 ' 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 X X X X х X 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 X X X X X X 28 28 28 28 28 28 - 28 28 28 28 СО СО СО СО СО СО СО X/ V XX V 11111111111 сп сл сл сл спел сп^^х74 24 74 хх 1 1 1 ! I 1 1 1 1 1 1
Примечание. 1 Материал—сталь 40. Закалить 35 — 40 ПС . 2. Диаметр <0 лежит в пределах среднего диаметра резьбы'и устанавливается заводом-изготовителем.
Конструирование некоторых типовых деталей
О
го
Таблица 1
Диаметры отверстий под внпты с цилиндрической головкой
и размеры гнезд под головку
Размеры в лш
!11Л »И1 Диаметр винта <1 Диаметр отверстия Й1 при точной, сборке в Л Диаметр винта й Диаметр | отверстия Й1 при точной сборке п К
6 8 . 10 6,5 8,5, 10,5 10 13 16 7 9 11 12 16 20 12.5 16,5 21 20 28 34 11 11 21
Таблица 1-.
Винты с потайиой головкой (по ГОСТу 1490-58)
Обозначение винта с резьбой М8 и длиной 25 мм
Винт М8х85, ГОСТ 1490-68
I
Размеры в мм
Номинальный диаметр резьбы А 2,5 3 4 5 6 8
Диаметр головки Б Номинальный 5 6 7,5 е 11 15^ >.
Допускаемое отклонение -0,3 —0,3 —0,36 —0,36 —0,48 —0,43
Высота головки Н Номинальная 1,4 1,6 2 2,5 3 4
Допускаемое отклонение ±0,25 * ±0,25 ±0,25 ±0,25 ±0,25 ±0,3
Ширина шлица Ъ Номинальная 0.6 0,8 1 1,2 1,5 2,0
Допускаемое отклонение ±0,14 ±0,16 ±0,25 ±0,25 ±0,25 ±0,25
Продолжение табл. 111
Размеры в мм
Глубина шлица к Номинальная 0,7 0,9 1,1 1,2 1,5 2
Допускаемое отклонение ±0,16 ±0,16 ±0,25 ±0,25 ±0,25 ±0,25
Радиус под головкой г, не более 0,2 0,2 0,4 0,4 0,4 0,4
Допускае- мые смеще- ния отно- сительно оси стержня Головки 0,2 0,2 0,3 0,3 0,3 0,4
Шлица 0,2 0,2 0,3 0,4 0,4 0,6
Величина фаски Сх 0,4 0,5 0,7 0,8 1 1,2
Длина винта 1 Допускаемые откло- нения на 1 при диа- метрах винтов: Длина резьбы 1о, включая сбег резьбы (знаком х отмечены винты с резьбой на всей длине стержня)
ДО 5 свыше 5
5 6 8 10 12 14 16“ 18 20 22 25 28 30 32 35 38 40 ±0,5 ±0,5 ±0,5 ±0,6 ±0,6 ±0,6 ±0,6 ±0,6 ±0,6 ±0,6 ±0,6 ±0,6 ±0,6 ±0,6 ±06 ±0,6 ±0,6 ±0,6 ±0,8 ±0,8 ±0,8 ±0.8 ±0,8 ±0,8 ±0,8 ±0,8 ±0,8 ±0,8 ±0,8 ±0,8 ±0,8 ±0,8 X X X X оо оо оо оо со со оо | ||||| X X X X X 9 9 9 9 9 9 9 9 X X X X X 12 12 12 12 12 12 12 12 X X X X X X 12 12 12 12 12 12 12 12 12 X X X X X X X X 16 16 16 16 16 16 16 X X X X X X 20 20 20 20 20 20
Примечания. 1. Материал — сталь 40. Закалить 35-40 НС . 2. Диаметр Й1 лежит в пределах среднего диаметра резьбы и устана- вливается заводом-изготовителем.
.3
. Таблица 11%
Диаметры отверстий под впиты и размеры гнезд под потайную головку л
Размеры в мм 4
Диаметр винта й Диаметр отверстия йу при точной сборке Р
3 3,2 6,8
4 4,3 9,5
6 6,5 13
8 8,5 17
Таблица 111
Винты с цилиндрической головкой и шестигранным углубленном „под ключ“
(по ГОСТу 5993-58) .<
Обозначение винта с резьбой М8 и длин ой 4.0 мм -
Винт МХу.40, ГОСТ 5903-68
V-? устно?
Вариант
Размеры в мм
Номинальный диаметр резь- бы а 6 8 10 12 16 20
Диаметр головки Р Номинальный 10 12,5 15 18 24 30
Допускаемое отклонение -0,2 —0,24 —0,24 —0,24 —0,28 -0,28
Высота го- ловки Н Номинальная 6 8 10 12 16 20
Допускаемое отклонение ±0,3 ±0,36 ±0,36 ±0,43 ±0,43 ,±0,52
Размер «под ключ» 8 Номинальный 5 ъ 6 8 10 . 12 14
Допускаемое отклонение +0,08 +0,24 +0,08 ±0,24 +0,1 +0,3 +0,1 +0,3 +0,12 +0,36 +0,12 + 0,36
Продолжение табл. 118
Размеры в до».
Диаметр описанной окруж- ности Вх 5,8 6,9 9,2 11,5 13,8 16,2
Диаметр фаски Ра 6 7 9,5 12 14 17
Величина шестигранного углубления й 3,5 4 5 7 9 11
Глубина сверления йх, не более 4 5 6 8 10 13
Радиус под головкой г, не более 0,4 0,4 0,5 0,6 0,6 0,8
Радиус для шестигранного углубления (для инстру- мента) В 4,0 4,75 6,5 8,5 9,5 11
Допускаемое смещение го- ловки и шестигранного углубления относительно оси стержня 0,3 0,4 0,4 0,4 0,5 0,5
Величина фаски С~ 1 1,2 1,5 1,8 2 2,5
Величина фаски С1 или ра- диуса г— 0,3 0,3 0,5. 0,5 0,5 1
Длина винта 1 Допускаемые откло- нения на 1 при диаметрах винтов Длина резьбы Ц,, включая сбег резьбы (знаком х отмечены винты с резьбой на всей длине стержня)
До 1'2 свыше 16
30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 ±0,8 ±0,8 ±0,8 ±0,8 ±0.8 ±1 ±1 ±1 ±1 ±1 ±1 ±1 ±1 ±1 ±1 ±1 ±1 ±1 ±1 ±1 ±1,2 ±1,2 ±1,2 ±1,2 ±1,2 ±1,2 ±1,2 ±1,2 ±1,2 ±1,2 16 16 16 16 16 16 16 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 X 28 28 28 28 28 28 28 28 28 28 28 28 28 28 X X X 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 X X X X X 45 45 45 45 45 45 45 45 45
Примечания: 1. Материал — сталь 40. Закалить 354-40 ВС. 2. Диаметр йх лежит в пределах среднего диаметра резьбы и уста- навливается заводом-изготовителем.
Таблица ,
Диаметры отверстий иод винты и размеры гнезд под головки винтов
с внутренним шестигранником Д
Размеры в лыи
1 Диаметр винта а Диаметр от- верстия Йу при точной -5; Л ч
ТТПП^; сборке .-4
Жж 6 6,5 10 5 СП
6 1 8 8,5 13 •О 4
10 10,5 16 7 4
12 12,5 20 8 1
16 16,5 26 10 *
Таблица /.
Винты ступенчатые ..Я
V* -ИСГЛЛЬНОЕ
Размеры в лын
а Мб М8 мю М12
Б 8—0,1 10—0,1 12—0,12 14-0,12 Я
Б1 12—0,24 15—0,24 18—0,24 22-0,28 У
Л 6-0,5 7,5—0,6 9—0,6 11—0,7
1 2,5 3 3,5 4,5 -3
п 1,5 2 3 з
1 8 10 12 16
С 1 1,2 1,5 - 1,8
4,5 6,2 7,8 9,5
25 25 25 40
30 30 30 45
35 35 35 50
40 40 40 55
45 45 45 60
50 50 50 65
55 55 55 70
г 60 60 60 75
Л-> 65 65 65 80
70 70 70 85
75 75 • 75 90
80 80 80 95
85 85 100
90 90 110
95 95 120
100 100 130
Таблица 116
Винты установочные с цилиндрическим хвостом (ПО ГОСТу 1478-58)
Обозначение винта с резьбой Мб и длиной 15 мм
Винт М6Х15, ГОСТ 1418-68
"<цост/ъ <1ЬНСЕ
г. ±3 1'. Г
—у 1
Размеры в .и.м
Номинальный диаметр резьбы д. 5 - 6 8 10 12
Диаметр на- жимного конца Й1 ' Номинальный 3 4,5 6 7 9
Допускаемое отклонение —0,25 -0,3 —0,3 -0,36 —0,36
Длина нажим- ного конца 11 Номинальная 3 4 5 6 7
Допускаемое отклонение ±0,25 ±0,3 ±0,3 ±0,3 ±0,36
Ширина шлица Ь Номинальная 0,8 0,8 1,2 1,5 2
Допускаемое отклонение ±0,16 ±0,16 ±0,25 ±0,25 ±0,25
Глубина шлица Л Номинальная 1,8 2 2,5 3 3,5
Допускаемое отк лонение ±0,25 ±0,25 ±0,25 ±0,25 ±0,3
Допускаемое смещение шлица от- носительно оси винта Радиус сферы Н~ Радиус г, не более 0,3 5 0,4 0,3 6 0,4 0,4 8 0,4 0,4 10 0,5 0,5 12 0,6
Допуски и рекомендуемые длины винтов в мм
Длина винта 1 Допускаемые отклонения на 1 при диаметрах винтов: Номинальный диаметр резьбы й
до 5 от 6 до 1 4 св. 1 4 5 6 8 10 12
8 10 12 15 18 20 22 25 28 30 35 40 45 ±0,5 ±0,6 ±0,6 ±0,6 1 1 1 1 1 О о о о о р р о ообоообоооообобо ±1 ±1- ±1 ±1 ±1 ±1 ±1 ±1 ±1 ±1 X X X X хххххххх11111 1ххххххххх|1| 1 I ххххххххХх[ X X X X X X X X X X X
Примечание. Материал — сталь 40. Закалить 354-40НС.
. Т аблица 1
Винты установочные с квадратной головкой и цилиндрическим концом
(по ГОСТу 14 82-58) .
Обозначение винта с резьбой Мб и длиной 20 мм
\ Винт Мвк.20, ГОСТ 1482-58
Номинальный диаметр резьбы й 6 8 10 12 I -5
Высота головки Н Номинальная 6 7 8 10 ;
Допускаемое отклонение —0,3 —0,36 —0,36 —0,36'
Размер «под ключ» 8 Номинальный 6 8 10 12
Допускаемое отклонение —0,16 —0,2 —0,2 -0.24
Диаметр описанной окружности О Номинальный 8 10 13 16 -7
Допускаемое отклонение —0,36 —0,36 —0,43 -0,43-
Допускаемое смешение головки относи- тельно оси стержня 0,3 0,3 0,4 0,4
Диаметр нажимного конца й1 Номинальный 4,5 6 7 9
Допускаемое отклонение —0,3 —0,3 —0,36 —0,36
Длина нажимного конца 11 Номина льная 4 5 6 7
ж Допускаемое отклонение ±0,3 ±0,3 ±0,3 ± 0,36
Радиус г, не более 0,4 0,4 0,5 0,6
Допуски и рекомендуемые длины винтов в мм
Длина винта 1 Допускаемые отклонения Номинальный диаметр резьбы <1
6 8 10 12
12 15 18 20 22 25 28 30 35 40 45 50 60 ±0,8 ±0,8 ±0,8 ±0,8 ±0,8 ±0,8 ±0,8 , ±0,8 ±0,8 ±0,8 ±0,8 ±0,8 ±1 • хххххххх | | | | | X X X X X X X " X X X X X X X X X ' X X X X X X X X X X X X
Примечание. Материал — сталь 40. Закалить 35 4- 40НС.
Таблица 118
Винты установочные с коническим хвостом (по ГОСТу 1476-58)
Обозначение винта с резьбой М3 и длиной 10 жл ,
Винт МЗхЮ, ГОСТ 1476-68
Номинальный диа- метр резьбы а 3 4 5 6 8 10 12 Д
Длина нажим- ного конца С Номи- нальная 1,5 2 2,5 2,5 3 3,5 4
Допускае- мое откло- нение ±0,25 ±0,25 ±0,25 ±0,25 ±0,25 ±0,3 ±0,3
Ширина шлица Ь Номи- нальная 0,5 0,6 0,8 0,8 1,2 1,5 2 .
Допускае- мое откло- нение ±0,14 ±0,14 ±0,16 ±0,16 ±0,25 ±0,25 ±0,25
Глубина шлица й Номи- нальная 1,2 1,4 1,8 2 2,5 3 3,5
Допускае- мое откло- нение ±0,25 ±0,25 ±0,25 ±0,25 ±0,25 ±0,25 ±0,30
Радиус сферы 3 4 5 6 8 10 12
Допускаемое смеще- ние . шлица отно- сительно оси винта 0,2 0,3 0,3 0,3 0,4 0,4 0,5
Допуски и рекомендуемые длины винтов в мм
Длина винта 1 Допускаемое откло- нение на 1 при диа- метрах винтов Номинальный диаметр резьбы й
ДО 5 от 6 ДО 1 4 свыше 14 „ 3 4 5 6 8 10 12
4 5 6 8 10 12 15 18 20 22 25 28 30 40 45 ±0,2 ±0,5 ±0,5 ±0,5 ±0,6 ±0,6 ±0,6 ±0,6 ±0,6 ±0,6 ±0,6 ±0,6 + 0,8 ±0,8 ±0,8 ±0,8 ±0,8 ±0,8 ±0,8 ±0,8 ±0,8 ±0,8 ±0,8 ±1 ±1 ±1 ±1 ±1 ±1 ±1 X X X X X X ' X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
Примечание. Материал — сталь 40. Закалить 35±40КС.
Провальные отверстия и выгребы для отходов
Провальные отверстия в нижней плите штампа должны обсев
чивать бесперебойное удаление изделия и отходов из штами
В случаях, когда штамповку производят на прессе, не .имеют
центрального отверстия, в нижней пли
штампа должны быть предусмотрев
специальные выгребы для отходов, -й
Высота
(фиг. 162)
от высоты
материала
Фиг. 162. Провальное от-
верстие в плите штампа и
выгреб для отходов.
Л выгреба для отхода
принимается в зависимой
нижней плиты Н и толщин
ориентировочно
8;
/г <0,35 Н,
но не менее 5
5.
,1
выгр^
нижним буфером.
В штампах, работающих на прессе с
следует закрывать щитком (фиг. 163).
Наклонные отверстия (фиг. 163) делаются в случаях, ког/$
прочность плиты не допускает увеличения ширины выгреба.
При выходе отхода в сторону (фиг. 164) выгребные канавки
штифтами и т. п.
должны пересекаться винтами,
Отдельные параметры, от-
носящиеся к конструкции от-
верстий и выгребов для отхо-
дов, выбирают по табл. 119;
остальные параметры прини-
мают в соответствии с конст-
рукцией штампа.
Н|
1
Фиг. 164. Выход отхода в сто-
рону.
Фиг. 163. Наклонные про-
вальные отверстия.
, Таблица 119
Основные параметры провальных отверстий и выгребов для отходов
А Берется по матрице штампа
В >4 —|— (2 4“ 3) мм
а До 35°
Фиг. 165.
Рабочее
место
Элементы техники безопасности в конструкциях штампов
При конструировании штампов необходимо соблюдать следую-
щие условия:
Во избежание защемления рук во время работы верхнюю
плиту штампа срезают, как показано на фиг. 165, со стороны
рабочего места.
В штампах совмещенного действия для уменьшения опасной
воны на съемнике и матрице делают выточки или фаски (фиг. 166).
В закрытых вырубных штампах
выдерживают между пуансоно-дер-
жателем и съемником расстояние
15—20 мм (фиг. 167).
На гибочных и вытяжных штам-
пах при штамповке отдельных заго-
товок ставят лотки для подачи заго-
товок на матрицу (фиг. 168).
При штамповке изделий из ма-
териала толщиной более 1,5 мм
применяют пружинные сбрасыватели (фиг. 169) и тем устраняют
необходимость удаления отштампованных деталей руками.
Фиг.Е16б.
Фиг. 167.
Фиг. 169.
В гибочпых и вытяжных штампах пространство Л, образующееся
между выталкивателем и плитой штампа, вакрывают планками или
угольниками (фиг. 170).
14 Заказ 2.168.
В матрице для укладывания и съема изделия делают выеьпЯ
(фиг. 171). Верхний съемник срезают со стороны выемки.
В отдельных случаях, когда невозможно предусмотреть и но
предохраняющее устройство, делают матрицы выдвижным)
(фиг. 172) с тем, чтобы установка и удаление детали выполняли®
вне опасной зоны.
Фиг. 171. Фиг. 172.
1
В случаях, когда изделие не должно фиксироваться по всему',
контуру, упоры ставят по двум взаимно-перпендикулярным сторо-
нам (фиг. 173).
Фиг. 175.
Разрез по 55
Фиг. 176.
При односторонней вырубке направляющая часть пуансон!
должна быть расположена ближе к задней части штампа (фиг. 174)'
В вытяжных штампах вырез для удаления изделия делают с(
стороны левой руки штамповщика (фиг. 175).
Управление временными упорами в больших штампах с жестки»
съемником при подаче полосы с передней стороны штампа осущн
ствляют кулачковым валиком или планкой с выступающими пло-
скостями (фиг. 176).
МЕХАНИЗАЦИЯ И АВТОМАТИЗАЦИЯ
ПРОЦЕССОВ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
Для повышения производительности труда, улучшения качества
изделий, более экономного использования материалов и безопас-
ности при работе на прессах следует широко применять средства
механизации и автоматизации процессов холодной штамповки.
Наиболее эффективным способом механизации процесса штам-
повки деталей, которые штампуются в несколько операций на уни-
версальных прессах, являются многооперационные штампы совме-
щенного и последовательного действия. Полная же механизация
процесса достигается путем применения автоматических устройств
и приспособлений для подачи заготовок и удаления деталей из
штампов.
При автоматической подаче ленты прессы с многооперационными
последовательными штампами представляют собой полные авто-
маты.
В настоящем разделе рассмотрен ряд наиболее распространен-
ных узлов и механизмов для подачи полос, лент и штучных загото-
вок в штампы, а также способы удаления деталей из штампов.
МЕХАНИЗАЦИЯ И АВТОМАТИЗАЦИЯ ПОДАЧИ
ПОЛОСОВОГО И ЛЕНТОЧНОГО МАТЕРИАЛА
Для подачи полос и лент применяют механизмы, являющиеся
узлами штампа или пресса. Механизмы подачи по способу захвата
в основном разделяются на крючковые, клещевые и валковые.
Крючковые механизмы подачи. Крючковые подачи относятся
к группе тянущих и применяются только для раскроя с перемыч-
ками и при условии сохранения высечки после штамповки. На
фиг. 177 показан наиболее распространенный тип крючко-
вого механизма подачи с приводом от пол-
зуна пресса.
Из фиг. 177 видно, что с выходной стороны штампа установлен
лоток 1 со стойкой 2, на оси которой удерживается рычаг-балан-
сир 3. Один конец рычага-балансира шарнирно связан тягами с пол-
зуном пресса (фиг. 177, б), а на другом конце на оси 4 укреплен
крючок 5, постоянно прижимаемый к поверхности выходного лотка
штампа пружиной 6.
Работа описываемого механизма происходит следующим обра-
зом. После вырубки из штампуемой полосы (лепты) нескольких
деталей при ручном перемещении последней крючок б закрепляют
в одно из отверстий полосы (лепты), а пресс переводят «на самоход».
При рабочем ходе ползуна пресса вниз тяги поворачивают рычаг-
балансир на некоторый угол; нажимной винт 7, установленный в ры-
чаге, воздействуя на хвостовую часть крючка, заставляет послед-
214 Механизация и автоматизация процессов холодной штампов#
пий приподняться и перескочить через перемычку штампуемой
полосы. Перескакиванию крючка способствует и скос на его конце.
При обратном холостом ходе ползуна пресса рычаг-балансир,
поворачиваясь, тянет за собой крючок. Крючок, в свою очередь,
захватывая полосу (ленту) за перемычку, перемещает последнюю
на шаг вырубки. Чтобы исключить смещение подаваемого материала
в момент движения крючка, для захвата на поверхности матрицы
устанавливают фиксатор 8, представляющий собой штифт со скосом
иа угол 45°. Скос сде-
лан со стороны переме-
щения полосы с тем,
чтобы не препятствовать
ее перемещению. Помимо
установки фиксатора,
полоса материала иа
входе и выходе прижи-
мается плоскими пружи-
нами 9 и 10, являющи-
мися своеобразными тор-
мозами. Способ крепле-
ния пружин понятен из
чертежа.
В тех случаях, когда
механизм крючковой
подачи предназначен для
обслуживания комбини-
рованных штампов по-
следовательного дейст-
Фиг. 178."'схема крючкового механивма по-
дачи с приводом от стола пресса.
вия, для повышения точности перемещения полосы по шагу, в
конструкции штампа необходимо предусмотреть ловители.
Рассмотренный механизм подачи прост и дешев в изготовлении
и падежей в эксплуатации.
Техническая характеристика подачи
Шаг подачи в мм .........
Ширина подаваемого материала в мм
Толщина подаваемого материала в мм
Точность подачи в мм ...............
До 50
До 150
0,3^5
±0,2-4-±0,6
Расчет крючкового механизма подачи
е приводом от ползуна пресса. При расчете реко-
мендуется руководствоваться схемой, представленной на фиг. 178.
Величина перемещения крючка Т в мм определяется по формуле
Т мм,
где Нш — шаг подачи полосы в мм', / — величина добавочного
перемещения крючка (перебег) в мм.
Согласно схеме можно написать
11__Нп к
где Нп — ход ползуна пресса в мм; 1г и /2 — длина плеч качаТЙ
щегося рычага-балансира в мм; к — перемещение ползуна пресс?
соответствующее добавочному перемещению / крючка, в мм;
Задаваясь величинами /, Нп, Нш и 1,2 из приведенной формул^
можно определить длину плеча 1г и часть хода ползуна К. ? ?
Для одношаговой подачи должно быта, выдержано соотношени
О < / < Нш.
Рекомендуется принимать / = (0,2—0,8) Нш.
Часть хода ползуна к должна обеспечить выход пуансона йк
материала полосы до начала ее перемещения, т. е. должно соблю
даться условие к > «
или
$нш
п
где а — толщина подаваемого материала в мм.
Крючковые механизмы подачи, монтируем
м ы е в штамп, разнообразны по конструкции. Один из таких*
механизмов*|показан на фиг, 179.
Фиг. 179. Крючковый механизм подачи, работающий от клина,
смонтированного в верхней части штампа.
Клин 1 через ролик 2 заставляет передвигаться ползупгку 3
с крючком 4, которым и перемещает полосу материала. При обрат-
ном холостом ходе верхней части штампа ползушка, освобождае-
мая от воздействия клина, возвращается пружиной 5 вправо; при
этом крючок заскакивает за перемычку на полосе и таким образом
подготовляется к подаче полосы на следующий шаг. После этого
процесс повторяется.
Техническая характеристика подачи
Шаг подачи в мм .................... До 40
Ширина подаваемого материала в мм До 100
Толщина подаваемого материала в мм 0,5:3
Точность подачи в мм................±0,2-4-±0,4
Число ходов пресса в минуту. ..... До 150
Расчет крючкового механизма подачи, мон-
тируемого в штамп. Расчетная схема крючкового меха-
низма с клином показана на фиг. 180.
Фиг. 180. Схема крючкового механизма подачи, рабо-
тающего от клипа, смонтированного в верхней части
штампа.
Даны шаг подачи Нш, угол клина а и радиус г ролика, находя-
щегося в контакте с клином.
Необходимо определить горизонтальное перемещение крючка’?
и величину опускания клина у:
где / — перебег крючка для гарантии захвата им полосы за пере-
мычку;
0 < / < Нт,
тогда
, ,, , , . /90—а \
У = (#ш±/) I—2~~) '
Зная величину у, можно определить положение рабочей части
клина относительно пуансонов.
Клещевые механизмы подачи. Клещевые механизмы подачи
бывают односторонние (тянущие или подающие) и двухсторонние
(одновременно тянущие и подающие).
Клещевые механизмы подачи применяют как для полосового,
так и для ленточного материала, а также для всех видов раскроя:
безотходного, малоотходного и с перемычками.
Фиг. 181.
Клещевой механизм подачи с роликами.
Односторонние клещевые механизмы по-
дачи. Нафиг. 181 показаны клещевой механизм подачи с приво-
домотрабочего вала пресса, захват и перемещение по-
даваемой полосы (ленты) в которой осуществляются при помощи
роликов Механизм подачи представляет собой диск 1, посаженный
на рабочий вал пресса. На диске эксцентрично расположен палец,
на котором находится тяга 2, поворачивающая рычаг-балансир 3.
Один из концов рычага-балансира связан с кареткой 4 и сообщает
ей поступательно-возвратное движение по двум штангам б. В ка-
ретке установлены ролики 6, которые при передвижении ее к штампу
заклинивают подаваемую полосу (ленту) и перемещают последнюю
на величину шага штамповки. При возвратном перемещении ка-
ретки ролик, преодолевая сопротивление пружин 7, освобождает
полосу (ленту). После этого цикл повторяется. Механизм работает
надежно и не вызывает повреждения поверхности подаваемого ма-
териала.
Техническая характеристика
Шаг подачи в мм ...................... До 150
Ширийа подаваемого материала в мм До 150
Толщина подаваемого материала
в мм ................................. 0,3-4-3
Точность подачи в мм..................±0.03-4-±0.1
Число ходов пресса в минуту .... До 200
Ползин в нижнем положении Разрез по ДД
На фиг. 182 показана конструкция клещевого механизма подачи с
клиновым захватом ленты. Этот механизм является толкающим
и ставится со стороны входа материала в штамп. Толкающий меха-
низм подачи применяется в тех случаях, когда перемычки в отходе
не могут выдержать усилия протягивания ленты через штамп Й
при штамповке с разрезкой ленты. Однако лента должна обладн
достаточной жесткостью и не выпучиваться во время проталквд
пия. Работа клещевого механизма подачи состоит в следуюйв
При движении ползуна пресса вниз клинья 1 посредством ро(
ков 2 перемещают ось 3 и сидящий на ней прижим 4 в пазах В
зушки 5. С момента, когда лента зажмется между прижимом и п<
вушкой, начинается совместное их движение, т. е. осуществляй
подача материала. При обратном ходе ползуна пресса ползуш
под действием клина 6 вначале освобождает ленту, а затем пере»
щает ползушку в обратном направлении в исходное положен®
Одновременно с этим левый конец коромысла 7 под действием пд
жин 8 стопорит ленту, предотвращая ее обратное движение вмей
с ползушкой. Регулировка приспособления осуществляется код
ном 9, перемещаемым винтом 10. Недостатком толкающего мёя
низма подачи является то. что полосу или ленту приходится поя
вать вручную в конце штамповки после того, как она выйдет из и
дающего приспособления. . /
Техническая характеристика
Шаг подачи в мм ..................... До 40
Ширина подаваемого материала в мм До 150
Толщина подаваемого материала в мм От 0,2 и выше
Точность подачи в мм . .... ±0,054- ±0,08
Число ходов пресса в минуту .... До 120
На фиг. 183 показана еще одна конструкция клещевого мйи
низма подачи.
Этот механизм подачи относится к группе универсальных д
легко может быть приспособлен к любому штампу. Л
Механизм подачи работает следующим образом. При движенй
ползуна пресса и, следовательно, верхней части штампа вниз су
харь 1, смонтированный на стержне 2 и находящийся под действий
пружины 3, заставляет рычаг-балансир 4 отвести подвижную кв
ретку 5 с рабочей (подающей) защелкой 6 до упора 7. .
При Перемещении каретки защелка скользит по поверхности
ленты. Чтобы избежать сдвига ленты (полосы) в направлении дви
жения каретки, лента задерживается на матрице штампа тормов
ной защелкой 8, смонтированной и закрепленной в корпусе 9 мехй
низма подачи. При холостом ходе ползуна пресса вместе с верхце)
частью штампа вверх после того, как пуансоны выйдут из контакту
с лентой (полосой), рычаг-баланспр 4, поворачиваясь, перемещав
каретку 5 справа налево. В этот момент лента зажимается защёД
кой 6 на ролике 10 и, следовательно, перемещается вместе с каре!)
кой. Тормозная защелка 8 под действием ленты приподнимаете^
и пе препятствует ее подаче на шаг> штамповки. Затем цикл подач!
повторяется. “
Следует обратить внимание на несколько своеобразное выпой
неиие привода рычага-балансира, перемещающего подвижную
каретку. Привод состоит из сухаря 1, стержня 2 и пружины 3,
Подвижной сухарь и пружина служат для того, чтобы не допустим!
движения каретки в начальный момент до выхода пуансона из кой
такта с лентой.
В рассматриваемом механизме подачи для ввода ленты пред-
усмотрена рукоятка 11, при нажиме на которую приподнимается
защелка 6, и лента свободно может быть подана в направляющие
штампа.
Техническая характеристика
Шаг подачи в мм...................... До 50
Ширина подаваемого материала в мм , До 100
Толщина подаваемого материала в мм . 0,3 -г 3
Точность подачи в мм...................± 0,054- ± 0,1
Клещевой механизм подачи, показанный на фиг. 184, пристав-
кой. Рассматриваемый механизм успешно применяется для подачи
сравнительно коротких полос (длиной 500—700 мм) и является
универсальным, так как легко настраивается для разных шагов
подачи и для равных высот матриц.
Механизм подачи устанавливается на нижней плите штампа
в корпусе 1, который может перемещаться по колонкам 2 (сече-
ние Б Б) в вертикальной плоскости клином 3, перемещаемым махо-
вичком 4. Такое перемещение позволяет устанавливать механизм
подачи соответственно высоте матрицы обслуживаемого штампа.
В направляющих основаниях, на шариковых опорах, смонтиро-
вана каретка 5, несущая на оси подающую собачку 6. Левый за-
остренный конец собачки прижимается пружиной к поверхности
каретки, а правый имеет упорный регулируемый винт 7.
На одной оси с собачкой смонтировано вилкообразное коро-
мысло 8, которое посредством двух спиральных пружин 9 и штифта
дополнительно зажимает подаваемую полосу собачкой, а в нужный
момент освобождает полосу от действия этой собачки.
Корпус 1 имеет два выступа, в которые впрессована ось 10.
На оси 10 свободно помещен кронштейн 77, левые плечи которого,
имеющие сферическое окончание, входят в пазы ка'ретки 5 и служат
Фиг. 184. ЙТтамп-автомат с клещевым механизмом, подачи завода «Лийотип» (Ленинград!.
222 Механизация и авгпоматпизация процессов холодной тгпамШ
для ее перемещения, а правые плечи предназначены для поворота
Кронштейна вокруг оси. Основания каретки связаны пружинами 12,
работающими на растяжение. В верхней плите штампа смонтирован
вкладыш 13, который может перемещаться эксцентриком 14 в вер-
тикальной плоскости, благодаря чему можно регулировать работу
Механизма подачи. На осях вкладыша 13 установлены два клина 15,
Нижний конец которых имеет сапожкообразную форму, и вилка /6
С роликом 17. Клинья 15 все время поджимаются к поверхности
верхней плиты листовыми пружинами.
Работает механизм подачи следующим образом. При опускании
верхней плиты штампа клинья 15 прямыми участками нажимают
иа кронштейн 11, который, поворачиваясь на оси по ходу часовой
Стрелки, левыми концами, находящимися в пазах каретки, переме-
дцает ее (каретку) влево. Одновременно собачка 6 заклинивает по-
даваемую полосу, и она перемещается вместе с кареткой на задан-
ную величину шага. В конце хода верхней части штампа вниз,
когда каретка доходит до крайнего левого положения, правое плечо
Коромысла 8 наталкивается на ролик и поворачивается, в резуль-
тате чего собачка освобождает поданный материал. Когда каретка
дойдет до крайнего левого положения, разворот кронштейна пре-
кращается. Клинья же, продолжая двигаться вместе с верхней
частью штампа, сжимают пружины и скользят по скошенным по-
верхностям кронштейна. Носик клина, пройдя по плоскости крон-
штейна, соскальзывает с нее, и клин под действием пружины Зани-
мает вертикальное исходное положение. При этом его носик распо-
лагается под плечом кронштейна. Каретка,, освобожденная от дей-
ствия кронштейна, отводится пружинами в крайнее правое положе-
ние, где собачка, поджатая пружинами к плоскости каретки, вновь
заклинивает подаваемую полосу. Этому положению механизма по-
дачи соответствует собственно процесс штамповки. При обратном
ходе верхней части штампа в исходное положение скощенные по-
верхности клиньев, сталкиваясь с косыми кромками отростков
кронштейна, разворачиваются на своих осях. Пройдя по плоскости
отростков кронштейна, клинья под действием пружин занимают
исходное положение. После этого цикл повторяется.
Техническая характеристика
Шаг подачи в мм ... ......... До 40
Ширина подаваемого материала в мм До 150
Толщина подаваемого материала в мм От 0,2 и выше
Точность подачи в мм.............±0,054-±0,08
Число ходов пресса в минуту .... До 120
Двухсторонние механизмы подачи. Эти по-
дачи из-за своей сложности обычно не используются на универ-
сальном оборудовании, а являются узлами специальных прессов-
автоматов.
Конструкции таких подач и их расчет приводятся в специальной
литературе.
Валковые механизмы подачи. Эти механизмы могут быть подаю-
щими, тянущими или одновременно подающими и тянущими. В пер-
вых двух случаях имеется один захватный орган, в третьем слу-
чае — два.
В качестве захватных органов используются валки.'
Основными элементами валковых механизмов подач являййи
механизмы привода, периодического вращения валков, подтй}
валков во время штамповки.
Валковые механизмы являются наиболее универсальными |
всех механизмов для подачи полосового и ленточного материал
Регулировка шага подачи ленты за один рабочий ход пре^
осуществляется изменением угла поворота валков.
Фиг. 185. Односторонний валковый механизм подачи.
Механизм валковой подачи должен удовлетворять следующим
требованиям:
1) обеспечивать равномерность перемещения ленты и точную
регулировку шага подачи;
2) освобождать ленту в момент штамповки для точной фиксации
ловителями штампа.
Для подачи полосового материала обычно применяются одно-
сторонние валковые механизмы подачи.
На фиг. 185 показан односторонний валковый механизм по-
дачи с приводом от вала пресса.
Валки подачи 1 и-2, являющиеся в данном случае захватываю-
щим органом, установлены в корпусе 3, который монтируется на
столе пресса. Нижний валок только вращается, а верхний, помимо
Вращения, может еще перемещаться в вертикальной плоскости;
При этом постоянство поджима верхнего валка к нижнему обеспе-
чивается регулируемыми пружинами. Подъем верхнего валка
В момент заправки полосы (ленты) осуществляется рукояткой 4,
а в момент штамповки — от рычага 5, на который нажимает винт 6,
установленный в планке ползуна пресса. По условиям работы валки
вращаются периодически и всегда в одну сторону. Передача от не-
прерывно вращающегося вала пресса валкам производится от
диска 7 с эксцентрично расположенным пальцем через тягу 8
(рейку), нижний конец которой пропущен в отверстие державки,
свободно сидящей на валке.
На этом же валке на шпонке сидит диск 9 фрикционной роли-
ковой муфты, обычно называемой муфтой обгона. На диск надето
зубчатое колесо 10 с запрессованным кольцом. В пазах диска Р
находятся ролики 11, в которые упираются, пружины.
При вращении зубчатого колеса по часовой стрелке ролики за-
клиниваются между диском и кольцом, в результате чего вращение
колеса передается диску, а значит и валку.
Если зубчатое колесо вращается против часовой стрелки, то
ролики 11 не заклиниваются, и зубчатое колесо вращается вхоло-
стую.
Вращение передаточного валка через пару конических зубча-
тых колес 12 передается подающему полосу нижнему валку и сидя-
щему на нем зубчатому колесу.
Так как оно сцеплено с зубчатым колесом, сидящим на верхнем
валке, то последний получает вращение с той же скоростью, что и
нижний. Постоянно действующий колодочный тормоз 13 удержи-
вает валки от вращения в обратном направлении в момент раскли-
нивания роликов 11 диска 9 при холостом вращении зубчатого
колеса.
В описываемом механизме валковой подачи для периодического
вращения подающих валков использована муфта обгона (фрикцион-
ная муфта), а для привода подачи от вала пресса — рейка.
Техническая характеристика
Шаг подачи в мм............................ До 200
Ширина подаваемого материала в мм До 250
Толщина подаваемого материала в мм До 5
Точность подачи в мм...................±0,04-:-±0,08
На фиг. 186 показана простейшая конструкция валкового ме-
ханизма подачи.
Работа этого механизма подачи состоит в следующем. Тяга 1,
укрепленная на ползуне пресса, при движении последнего с по-
мощыо переставного пальца 2 поворачивает рычаг 3. В рычаг
встроена роликовая муфта, ведомая звездочка 4 которой насажена
на шпонке на конец осп верхнего подающего валка 5.
15 Заказ 2168.
При ходе тяги вверх рычаг вращается по часовой стрелке, рЙ
лики муфты заклиниваются между внутренней цилиндрическая
поверхностью поворотного рычага и ведомой звездочкой, в резули
тате чего верхний валок поворачивается вместе с рычагом. При .ход
ползуна вниз рычаг вращается против часовой стрелки, и так к®
при этом сцепление в роликовой муфте отсутствует, то вал™
остаются неподвижными. Корпус приспособления 6 крепиод
к столу пресса. Регулирующие винты 7 посредством пружин обсей®
чивают требуемую силу зажатия подаваемой полосы между. ваэд
ками. Величина подачи или, что то же, угол поворота валков регу-
лируется перестановкой пальца 2 в прорези рычага 3.
Фиг. 186. Валковый механизм подачи. • 4
1 ’•>
Недостаток этого механизма подачи — в возможности проскалЩ
зывания материала между валками, что снижает точность подачи.'
Тем не менее этот тип подающих устройств ввиду простоты и надеж-
ности в работе получил широкое распространение.
Описанный механизм подачи может быть вмонтирован непосред-
ственно в штамп.
Техническая характеристика
Шаг подачи в мм ........................ До 70
Ширина подаваемого материала в мм . До 150
Толщина подаваемого материала в мм До 3
Точность подачи в мм.................±0,05-ь±0,08
Двухсторонние валковые механизмы по-'
дачи применяются обычно для подачи ленточного материала.
Особенностью этих механизмов подачц является наличие двух',
пар валков, одна из которых находится спереди штампа, а другая—’
сзади него. Так как обе пары валков должны вращаться одновре-.'
менно и в большинстве случаев с одинаковой скоростью, они свя-'
ваны друг с другом передаточным механизмом.
На фиг. 187 показана схема простейшего двухстороннего валко-
вого механизма подачи, установленного на прессе двойного дей-:
ствия.
Как видно, вращение диска с пальцем, сидящим на рабочем валу
пресса, через тягу 1' преобразуется в колебательное движение ры-
чага 2, на котором закреплена собачка 3. поворачивающая при
движении рычага вверх храповое колесо 4, соответственно шагу
подачи штампуемого материала. Колесо 4 сидит на одной оси с зуб-
чатым колесом 5, которое одновременно с ним поворачивается на
такой же угол. С колесом б постоянно сцеплены зубчатые колеса 6
и 7. Колесо 7 вращает пару подающих валков 5, а колесо 6 — пару
Фиг. 187. Двухсторонний валковый механизм подачи.
тянущих валков 9. Как п в случае одностороннего валкового меха-
низма подачи, верхние валки могут передвигаться в вертикальной
плоскости й находятся под постоянным нажимом пружин. Заправка
ленты в механизм подачи производится вручную прп помощи махо-
вичка 10 и червячной пары 11.
Показанный на фиг. 188 двухсторонний валковый механизм
подачи прост по конструкции и представляет собой плиту 1, в стой-
ках 2 которой вращаются валки.
На цапфах верхних подающих и тянущих валков 3 и 4 устано-
влены зубчатые колеса 5 и скреплённые с ними храповые колеса в.
На цапфах же нижних валков установлены зубчатые колеса 7,
постоянно сцепленные с зубчатыми колесами 5 верхних валков.
На цапфах нижних валков, кроме того, насажены тормозные
15*
Фиг. 188. Двухсторонний валковый* механизм подачи.
барабаны 8, на которые нажимают помещенные в раздвижных обой-
мах 9 тормозные колодки 10. Величина нажатия колодок на бара-
баны может быть отрегулирована с помощью соответствующих
винтов 11.
Периодический поворот валков осуществляется от ползуна пресса,
к которому прикреплена планка 12, воздействующая на тягу 13,
палец 14 и планки 15 и 16. Планка 15 сообщает колебательное дви-
жение собачкам 17, которые поворачивают на определенный угол
храповые колеса 6, а значит и валки. Перемещение подаваемого ма-
териала на величину шага штамповки происходит в момент холо-
стого хода ползуна пресса.
Верхние валки прижаты к нижним пружинами 18, действую-
щими на рычаги 19, к которым подвешены подшипники этих валков.
В момент заправки ленты верхние валки приподнимаются с по-
мощью рычага 19. При этом опускается рычаг 20 с передвижным
упором 21, в который упирается подаваемая лента. Освобожденный
рычаг 19, опускаясь, нажимает на эксцентрик 22, укрепленный
на рычаге 20, вследствие чего этот рычаг вместе с упором подни-
мается, давая возможность материалу продвинуться под пуан-
соны.
При использовании двухсторонних валковых подач для тонкого
материала необходимо, чтобы тянущая пара валков опережала по-
дающую в среднем на 2—3% шага штамповки.
Это может быть достигнуто за счет разных диаметров валков
тянущей и подающей пары или за счет разного числа зубьев
на промежуточных передающих зубчатых колесах.
При подаче толстого материала такое опережение не нужно.
Техническая характеристика
Шаг подачи в лш ..................... 200
Ширина подаваемого материала в мм 250
Толщина подаваемого материала в мм 15
Точность подачи в мм..................не менее 0,04
Надежная работа механизма подачи для полосового и ленточ-
ного материала зависит не только от него самого, но и от ряда вспо-
могательных механизмов.
К таким относятся:
1) механизм для правки полос и ленты;
2) катушка для сматывания с нее ленты;
3) катушка для наматывания на нее отходов. Эта катушка имеет
принудительный привод. Он может быть как самостоятельный, так
и от пресса;
4) механизм для чистки и смазки полос и лент.
Подача при помощи катушки с фрикционом. Катушке с фрик-
ционом предназначена для подачи ленточного материала.
Подача при помощи катушки, конструкция которой показана
на фиг. 189, осуществляется следующим образом: движение от элек-
тродвигателя 1 через червячный редуктор 2 и цепную передачу 3
передается на звездочку 4, скрепленную с конусом а, свободно вра-
щающимся на валу 6 и поджимаемым пружиной 7 к коническому
стакану 8.
Фиг. 189. КатушН*
с фрикционом.
При помощи фрикциона движение передается на вал 6, которй
10. На валу 6 находится катушка Я
вращается в подшипниках 9
и
на которую наматывается йш
сечка.
Механизм работает в сочета
ним со штампами, имеющий
автоматический упор или шага
вые ножи, которые задают нуя§
ный шаг подачи. Й
На фиг. 190 показан автомат
тический упор. При ходе ползут
пресса вниз пуансоны производя!
вырубку детали, а толкатель Л
находящийся на верхней плита
штампа, давит на плечо рычаг!
2 и поворачивает его вокруг осп
3. Второй конец рычага, который
является упором, выходит ий
отверстия в высечке. Как только
ползун пресса пойдет вверх . ®
пуансон выйдет из ленты, освйч
бодившаяся лента протягиваете»
катушкой. Рычаг же в это времж
посредством пружины 4 отжй|
мается вниз — в сторону щ
встает на следующую перемычк^
высечки. Как только катушка*
начнет тннуть высечку, упор-'
заскакивает в следующее отвср-.:
стие в высечке, и лента протру
гивается до тех пор, пока рычаг;,
не упрется в винт 5, которым регулируется шаг подачи.’•
Такой цикл повторяется при каждом ходе пресса.
МЕХАНИЗАЦИЯ И АВТОМАТИЗАЦИЯ ПОДАЧИ ШТУЧНЫХ ’
ЗАГОТОВОК У
Для подачи штучных заготовок в рабочую зону штампа приме-}
няют специальные полуавтоматические и автоматические загрузоч-;;
ные устройства.
Каждое из устройств состоит из ряда основных механизмов.
В полуавтоматических загрузочных устройствах такими меха-}:
низмами являются накопитель — магазин, механизм штучнойя
выдачи — отсекатель и питатель; в автоматических загрузочных.’?
устройствах — механизм захвата и ориентации — автомат пита- I
ния, магазин, механизм штучной выдачи и питатель.
Назначение отдельных механизмов следующее:
Накопител ь—м а г а з и н предназначается для накопления
заготовок в количествах, обеспечивающих бесперебойную работу;,,*
пресса, и транспортирования этих заготовок в питатель. -’д!
Механизм штучной выдачи служит для отсека-.Й
ния подаваемой заготовки от общей массы заготовок, находящихся
в магазине. Работа этого механизма кинематически связана с рабо-
той питателя.
Питатель предназначается для приема заготовок из нако-
пителя, а если последний отсутствует, то для ручной загрузки и
транспортирования их в рабочую зону штампа. Питатель жестко
связан с кинематической цепью пресса; следовательно, работа пи-
тателя и пресса должна быть строго увязана.
(Механизм захвата й ориентации служит для
захвата и ориентации подаваемых заготовок в положение, необхо-
димое для штамповки или для дальнейшего транспортирования.
Этот механизм обычно не связан с кинематикой пресса и обеспечи-
вает непрерывную подачу заготовок к питателю за счет запаса заго-
товок в магазине.
Полуавтоматические загрузочные устройства. Полуавтоматиче-
ские загрузочные устройства рекомендуется применять для загото-
фиг. 191. Полуавтоматическое загрузочное устройство для плоских загото-
вок.
вок, захват и ориентация которых с помощью механизма затруд-
нена в силу особенностей их геометрической формы, размеров и
веса, а также для малых и простых по форме заготовок, когда по
масштабам производства нецелесообразно изготовлять сложное
загрузочное устройство.
На фиг. 191 приведен простейший тип полуавтомат!!-1
ческого устройства для вертикальных прессов с пере-
мещением заготовок в накопителе под действием
собственного веса с последующим перемещением заготовки
из магазина в рабочую зону штампа шибером (толкателем).
Под действием собственного веса заготовки поступают'по лоткЙ
под шибер 2. При рабочем ходе ползуна пресса закрепленная:!
нем планка 3 приходит в контакт с рычагом 4, а последний выЙ
вает поворот рычага 5 механизма штучной выдачи. В резулътй
этих перемещений из общего потока отделяется одна заготовка!!
поступает под шибер (толкатель), который в этот момент отводите
в крайнее исходное положение. Во время холостого хода ползу?
пресса пружина б возвращает шибер, и он, захватывая поданнУ,
из лотка заготовку, перемещает ее в рабочую зону штампа. Посд
этого цикл повторяется в описанной последовательности.
В рассмотренном загрузочном устройстве предусмотрено накло^
пое расположение лотка, что допустимо при малых размерах ваг'
товок и связано с необходимостью постоянного участия рабоче
в загрузке заготовок в лоток. Более широкое применение находк
загрузочные устройства с дисковыми магазинами, ось который,
расположена вертикально. -
В этих устройствах шибер получает поступательно-возвратное
движение от ползуна или вала пресса через систему тяг и рычаго|
или от верхней части штампа посредством клина, рычагов или рее|
и зубчатого колеса. 1
На фиг. 192 показана схема штампа-автомата для изготовлений
колпачков.
Заготовки подаются из магазина 1 шибером 2, получающим р ;
бочее движение от клина 3, который закреплен в верхней плите й
штампа, а возвратное движение — от пружины 5. Поданная заГб|
товка вытягивается пуансоном 6 на матрице 7. Так как вытяжк®
осуществляется «на провал», устройство для удаления детали и®
штампа отсутствует.
На фиг. 193 показано загрузочное устройство $
приводом от ползуна пресса. „ ‘Л
На ползуне пресса закреплен кронштейн 1, сообщающий коле-
бательное движение через тягу 2 рычагу-балансиру 3. Последний^
шарнирно связанный с шибером 4, сообщает ему возвратно-поступа-
тельное движение, необходимое для перемещения заготовки из ма-
газина 5 в рабочую зону штампа.
При конструировании шиберных загрузочных устройств сле-
дует иметь в виду, что толщина шибера должна быть меньше тол-
щины подаваемой заготовки.
При подаче заготовок толщиной менее 2 мм шибер рекомен-
дуется снабжать ножом и изготавливать из быстрорежущей стали.
Это требуется для того, чтобы избежать аварии: если подаваемая
заготовка не полностью опустилась из магазина и шибер уперся
в нее, то нож прорезает заготовку и поломка подающего механизма
исключена.
В качестве привода шибера, если величина перемещения послед-
него менее 30 мм, следует брать клин.и пружину, при ходе шибера
30—50 мм — рычаг-балансир и пружину и при ходе более 50 мм —
реечный механизм.
Производительность прессов, на которых устанавливается ши-
берное устройство, зависит от рода привода шибера. При исполь-
зовании в качестве привода клина число ходов пресса может быта
до 150 в минуту, рычага-балансира—до 120 и реечного меха-
низма — до 60 в минуту.
Фиг. 182. Штамп-автомат с шиберным механизмом подачи.
Фиг. 183. Полуавтоматическое загруаочное уст-
ройство с приводом от ползуна пресса.
Фиг. 194. Загрузочное устрой-
ство с револьверным диском.
Шиберные загрузочные устройства следует применять для*,
готовок простой формы.
Широкое применение получили загрузочные устройства с®
вольвериым диском, которые различаются характером прий
диска. Л
Диск должен повернуться за время холостого хода пресса ш
в процессе рабочего хода, но за отрезок времени, предшествующ
смыканию верхней и нижней част
штампа.
В качестве механизмов, осуйь
ствляющих периодический повоет
диска, используют храповый и
мальтийский механизм, получервЯ*
шток с криволинейным пазом, Гта!
неный диск с ползуном, имеюад
фигурный паз, и др. <
На фиг. 194 изображено зах®
зочное устройство с приводом;*
вала пресса и револьверным диско,
получающим поворот от храпов^
механизма.
При вращении вала эксцентрй
приводит тягу 2 в колебательц
движение, которое преобразуете^
поступательное движение ползу®
3 и собачки 4. Последняя, заска?.
вая в вырезы на наружной поверх
ности диска 5, поворачивает его а
одно деление. Правильность пов'ш
рота контролируется штифтом 6,.Кх
торый получает перемещение чер-.]
систему рычагов. Работа штпфД
связана с муфтой включения, и прёЧ
не может быть включен, если штифт не войдет в отверстие диска
На фиг. 195 показан штамп-полуавтомат с револьверным мех3
низмом подачи. Штамп предназначен для формовки кнопки. Вер.;
няя часть штампа, закрепленная на ползуне пресса, состоит Я
плиты 1, пуансонодержателя 2, в котором установлены формообр'Д
зутощий пуансон 3 и клин 4, сообщающий движение ползушц
поворота револьверного диска. Нижняя часть штампа предс^Й
вляет собой основание 5, на котором установлены на подкладщм
кольце матрицы 6 пружинный съемник 7, ось 8 револьверной
диска 9, ползушка поворота и защелка для фиксации поворой
диска. Устройство для поворота револьверного диска 9 предела
вляет собой ползушку 10, получающую в направляющих 11 поста
нательное движение от клина 4, а возвратное — от пружины 11
установленной на оси 13 собачки 14, постоянно поджимаемой к рй
вольверному диску пружиной 15. Устройство для фиксации рй
вольверного диска 9 состоит из корпуса 16. защелки 17, пружины Ц
Процесс работы па штампе происходит следующим образом
Заготовки вручную вставляют в одно из отверстий револьверной
диска 9 или при его периодическом повороте они попадают в рабе
чую вону штампа, где подвергаются формоизменению. При рабоЧ1й
Ходе ползуна пресса вниз клин 4 заставляет ползушку 10 переме-
ститься справа налево, в результате чего собачка, установленная
Па ползушке, поворачивает диск 9 па одно деление. Диск после
Поворота в специально предусмотренных для этой цели вырезах
Сечение по ЯП
Фиг. 195. Штамп-полуавтомат с револьверным механиз-
мом подачи, получающим привод от клина (конструкция
ВНИИТприбора).
на боковой поверхности фиксируется защелкой 17. При дальней-
шем ходе верхней части штампа вниз пуансон 3 на матрице 6 произ-
водит требуемое формоизменение заготовки. При ходе ползуна
пресса с верхней частью штампа вверх наклонная плоскость клина 4
выходит из контакта с роликом ползушки 10, и последняя возвра-
щается пружиной 12 в исходное положение, в котором собачка за-
скакивает во впадину храпового зуба револьверного диска, после
чего цикл повторяется.
Револьверные загрузочные устройства могут быть исполвЯ
ваны для заготовок любой формы, нс требующих точной фиксаЦД
положения относительно рабочей части штампа, независимо ,'Ж
того, производится штамповка «на провал» или с возвратом отштаЯ
пованпой детали на поверхность матрицы. Производительное®
прессов, снабженных револьверными загрузочными устройства':ш
зависит от размеров и способа подачи заготовок в круг и колеблем
от 30 до 100 ходов в минуту.
Автоматические загрузочные устройства. Автоматические вм
грузочные устройства рекомендуется применять в массовом
крупносерийном производствах для заготовок простой геометрщ
ческой формы, малых по весу и габаритам. Такими заготовками мл
гут быть диски, шайбы, кольца шириной от 1 до 15 мм и диаметром
менее 70 мм, полые тела вращения диаметром до 50 мм и длиной
менее 100 мм, стержни с головками при диаметре стержня до 14 л.ц
и длине до 125 лмг, заготовки, прошедшие гибку и имеющие
Л-, IV- или У-образную форму и многие другие, близкие по форме ,и
размерам к перечисленным заготовкам.
Автоматические загрузочные устройства отличаются от полуЗ
автоматических тем, что имеют дополнительный механизм для зм
хвата и ориентации. . я
Бункерные питатели имеют коробку (бункер), в которую период^
чески загружают большое число деталей. Действие бункерного пиЭ
тателя обычно заключается в непрерывном перемешивании беепфч?
рядочио расположенных деталей, вылавливании из общей массй|
одной или нескольких деталей, ориентировке в требуемом положе^
нии и подаче этих деталей в питатель, соединенный с механизмом."
для перемещения их к штампу. Бункерные питатели обладают про--'
изводптельиостыо от 150 до 250 штук в минуту.
Наибольшие трудности встречаются при конструировании буи-,
керных питателей для деталей, форма которых вызывает спутыва-
ние их в клубок, образование цепочки или стопки при частичном
заходе одной детали в другую. Для разрешения этих задач часто,,
необходимо предварительно провести эксперименты с макетами бун-
керных питателей. '
Ввиду большого разнообразия штампуемых деталей как по раз-
мерам, так и по форме принцип действия и конструкции бункерных
шпателей весьма различны.
Здесь приведено описание наиболее распространенных и простых
по конструкции бункерных питателей.
Секторный механизм захвата и ориентации (фиг. 196). состоит
из бункера 1, подвижного сектора 2 и гребня 3. Сектор закрепляется
на оси 4, относительно которой имеет качание. Качательное движе-
ние сектор получает от кулачка, кривошипа или кулисы.
Форма поперечного сечения сектора зависит от типа подаваемых ’
заготовок. Секторные механизмы можно применять для заготовок,
имеющих форму диска, прямоугольника, гладкого стержня и
стержня с головкой.
Механизм работает следующим образом.
Проходя при опускании через массу заготовок, сектор захваты-
вает их в паз. Пройдя в крайнее верхнее положение, когда верхняя
кромка сектора располагается накло'нио и совпадает с магазином,
заготовки, скользя под действием собственного веса по поверхности
сектора и минуя гребень, контролирующий правильность переме-
щения, попадают в магазин, а из последнего — в питатель.
Бункерный питатель с шибером на фиг. 197 предназначен для
полых стаканчиков, гильз и т. п. При каждом подъеме стержня 1
он захватывает из общей массы деталей, находящихся в бункере 2,
один стаканчик 3 и подает его в канал 4. Защелки 5 снимают стакан-
чики со стержня 1 и при помощи пружин 6 запирают канал 4.
Фиг. 196. Секторный загрузочный механизм.
В механизме, показанном на фиг. 198, захват, а вместе с тем и
ориентация заготовок из бункера 1 осуществляются периодически
вращающимся диском с лопастями 2. Периодическое вращательное
движение диск получает от храпового или цевочного механизма или
получервяка (на схеме отсутствуют). Захват и ориентация загото-
вок осуществляется лопастями, форма которых, как и в случае сек-
торного механизма, подбирается соответственно подаваемым заго-
товкам. Передача заготовок из механизма в приемник производится
под действием их собственного веса, в момент, когда диск стоит не-
подвижно; при этом лопасть с заготовками расположена наклонно
в положении, показанном на фиг. 198.
Механизм, предназначенный только для П-образных заготовок
(фиг. 199), представляет собой вращающийся барабан 1, па вну-
тренней поверхности которого расположены лопасти; последние
захватывают заготовки, сбрасывая их на приемник 2, установлен-
ный под небольшим углом внутри барабана.
Поперечное сечение приемника соответствует форме подавае-
мых заготовок. Для лучшего перемещения заготовок по приемнику
он подвергается встряхиванию, для чего на конце его установлен
электровибратор 3.
Фиг. 199. Загрузочный механизм для П-образных деталей.
МЕХАНИЗАЦИЯ И АВТОМАТИЗАЦИЯ СЪЕМА
И УДАЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ ИЗ ШТАМПОВ
Для съема деталей и удаления отходов из рабочей зоны штампа
затрачивается много рабочего времени и это сопряжено с возмож-
ными несчастными случаями, поэтому эти работы необходимо авто-
матизировать. Ниже рассматриваются несколько конструкций
механизмов для удаления отштампованных деталей и отходов.
На фиг. 200 изображена схема пневмопрерывателя для удале-
ния отштампованных деталей струей сжатого воздуха. Он работает
от кулачка, посаженного на вал пресса.
На фиг. 201 показана одна из часто применяемых в штампах
различных конструкций система автоматического сбрасывателя
со стержнем. Сбрасыватель 1 укреплён на нижней плите штампа.
Пружина 2 надета на упорный болт 3 и отжимает сбрасыватель
в сторону изделия. На верхней плите штампа укреплен стержень 4,
который входит в отверстие сбрасывателя. Слева показано поло-
жение стержня и сбрасывателя в нижней точке хода ползуна пресса.
При ходе ползуна вверх выточка на стержне войдет в отверстие
сбрасывателя, который при этом получит возможность переме-
щаться под действием пружины 2 в сторону изделия и сдвинет по-
следнее с матрицы штампа (этот момент показан на фиг. 201, б).
Для' обеспечения толчка, удаляющего изделие со штампа, имеется
защелка 5, связанная со сбрасывателем осью 6 и пружиной 7. За-
щелка удерживает сбрасыватель до тех пор, пока выточка на
стержне 4 не займет нужное положение. Когда нижний, обточен-
16 Заказ 2168.
Фиг. 201. Автоматический сбрасыватель с управляющим стержнем.
ный уступом торец стержня поднимается выше защелки, сбрасы-
ватель под действием пружины 2 резко переместится влево.
Автоматический сбрасыватель, показанный на фиг. 202, имеет
поворотный кулачок 1, перемещающий стержень сбрасывателя 2,
Поворот кулачка осуществляется собачкой 3, шарнирно укреплен-
ной на держателе 4, установленном на верхней плите штампа.
Собачка при опускании ползуна пресса поворачивает кулачок 1
за выступ 5, после чего под действием собственного веса вновь
занимает исходное горизонтальное положение, показанное -на
фиг. 202, а. Момент сбрасывания показан на фиг. 202, б. Такой
сбрасыватель плавно работает и может производить безопасное
сбрасывание изделия в сторону оператора.
МНОГОПЕРЕХОДНЫЕ ШТАМПЫ-АВТОМАТЫ
С ГРЕЙФЕРНЫМИ МЕХАНИЗМАМИ ПОДАЧИ
Грейферный механизм подачи заготовок и съема готовых де-
талей (фиг. 203) используется на 1ГПЗ в калибровочных штампах
для колец.
Механизм подачи и съема выполнен в виде самостоятельного
узла, устанавливаемого вместе со штампом на подштамповой плите
пресса. Рабочие элементы механизмов захвата и транспортирования
заготовки получают привод от пневматических цилиндров. Меха-
низм представляет собой корпус 1, шарнирно связанный с основа-
нием 2. Механизм закрепляется на столе пресса. Такое размещение
в рассматриваемой конструкции позволяет более удобно обслужи-
вать штамп и сменять в нем изношенные детали. В корпусе закре-
плены два поршневых пневматических цилиндра 3 и 4. Цилиндр 3
управляет продольными перемещениями реек 5 и в, на которых
укреплены зажимные колодки 7, 8 и 9.
На корпусе укреплена планка 10, в пазах которой помещены
четыре колодки 11 с прутками 72, образующими магазин. Положе-
ние колодок 11 с прутками 12 можно регулировать соответственно
диаметру подаваемых заготовок. Поперечное перемещение рейки 5
и в получают от пневматического цилиндра 4 посредством рыча-
гов 13 и 14, тяг 15 и ползушек 16. Перемещение реек в продольном
направлении происходит от пневматического цилиндра 3, на штоке
которого закреплена ползушка 17 с планкой 18, воздействующей
на рейки через сухари 19. Для выборки зазоров, имеющихся при
поперечном движении реек, предусмотрена пружина 20, один ко-
нец которой закреплен на рейке, а второй прикреплен к планке 18.
На штоке пневматического цилиндра смонтирован узел авто-
блокировки, позволяющий выключить пресс при заедании реек 5
и в. Этот узел состоит из ползушки 17, электровыключателя 21,
пружин 22 и втулки 23. Если перемещение реек потребует большего
усилия, чем обычно, или прекратится, ползушка 17 остано-
вится, а шток, продолжая двигаться вперед, сожмет пружину 22.
При этом рычаг 24 с винтом 25 нажмет на кнопку электровыключа-
теля 21, и пресс будет выключен. Блокировка предусмотрена
только для продольного движения вперед. Продольный ход и ко-
нечное положение реек 5 и 6 регулируются тягами 26 и болтом 27.
Работает механизм подачи следующим образом. При сближении
реек 5 и 6 в поперечном направлении нижняя заготовка из числа
загруженных- в механизм захватывается колодками 7. При ходе
реек вперед в продольном направлении нижняя заготовка выно-
сится из зоны магазина, а вторая снизу заготовка скользит по ней.
Затем при выходе нижней заготовки она (и вся стойка) под дей-
Фиг. 203. Грейферный меха '
• •?
ствием собственного веса опускается на колодки 7 и скользит по их*
поверхности.
Следующая заготовка не может выйти из магазина, так как этому
препятствуют соответствующим образом отрегулированные ко-
лодки 11, После подачи заготовки рейки расходятся; следующая
заготовка соскользнет с колодок 7 и ляжет на корпус механизма.
Затем рейки отходят назад. При последующем сближении реек
заготовка, находящаяся в магазине, захватывается колодками 7,
а заготовка, поданная ранее, зажимается колодками 8. При ходе
реек вперед она переносится в рабочую зону штампа. Колодки 8,
переносящие заготовку в штамп, подпружинены, так как конструк-
тивное решение имеет своей целью не допустить опрокидывания
заготовки в момент перемещения ее над матрицей и предохранить-
от поломки рейки при наскакивании пуансона. При подходе пуан-
сона рейки раздвигаются и отходят назад. Происходит собственно
процесс штамповки.
После выдачи отштампованной детали» выталкивателями на по-
верхность матрицы она Захватывается колодками .9. Отрывая де-
таль от выталкивателя, колодки переносят ее (при перемещении’'
реек) к желобу, затем освобождают деталь и она скатывается в тару,
после чего цикл повторяется.
Кинематическая схема этого механизма подачи приведена на
фиг. 204.
низм подачи конструкции 1 ГПЗ.
Грейферный механизм подачи, смонтированный непосредственно
в штампе, предназначенном для изготовления мелких деталей, по-
казан на фиг. 205. Продольное перемещение для захвата заготовок
клещи получают от кулачка 1 через тягу 2, которая шарнирно свя-
зана с планками захвата 3. В процессе перемещения пальцы, нахо-
дящиеся под действием пружины, захватывают заготовки и пере-
носят их с одной позиции на другую.
Грейферный механизм подачи, показанный на фиг. 206, полу-
чает привод от вала пресса, Заготовки из матрицы 1 пальцами 2, 3,
4 и 5, получающими перемещение от кулачка, через тягу выталки-
ваются в гнезда промежуточной ползушки 6. Ползушка 6 имеет
продольное перемещение через систему тяг от кулачка Пресса.
Когда ползушка перемещается на величину шага подачи, заготовки
вталкиваются в матрицу толкателями 7, 8 и 9. Таким образом со-
вершается последовательная передача заготовки с одной рабочей
позиции на другую.
Штамп-автомат с грейферным механизмом подачи, показанный
на фиг. 207, используется на Московском автозаводе им. Лихачева
для штамповки фланца. Фланец из предварительно вырубленной
заготовки штампуется за три рабочих перехода: на первом пере-
ходе поданная из магазина 1 грейферным механизмом подачи за-
готовка подвергается обработке пуансоном 2 на матрице 3; на вто-
ром переходе производится правка фланца между пуансоном 4 и
матрицей 5; на третьем переходе пуансоны 6 на матрице 7 проби-
вают пять отверстий.
Заготовки подаются из магазина и транспортируются с одного
перехода на другой грейферным механизмом. Следует указать, что
собственно перемещение заготовки осуществляется в момент холо-
стого хода верхней части штампа, а подготовка к захвату — в мо-
мент рабочего хода верхней части штампа.
Фиг. 206. Штамп с грейферным механизмом подачи, получаю-
щим привод от вала пресса.
Грейферный механизм подачи в рассматриваемом штампе состоит
из двух линеек 8, укрепленных на планках .9. Планки 9 получают
перемещение в направлении, перпендикулярном к горизонтальной
оси штампа, от четырех клиньев 10, в результате чего происходит
захват заготовки и полуфабрикатов. Перемещение заготовки из
магазина в штамп на первый переход, полуфабриката с первого
перехода на второй и т. д. осуществляется тягой 11 через рычаги 12
и 13. При рабочем ходе ползуна пресса вместе с верхней частью
штампа планки 9 перемещаются клиньями 10 в стороны от оси
штампа, а затем уже тягами 11 отводятся в крайнее исходное поло-
жение, после чего цикл повторяется.
Для перемещения линеек п планок можно использовать гидра-
' влический привод. Штамп с гидравлическим приводом грейфер-
ного механизма подачи успешно работает на Московском заводе
им. Лихачева.
АВТОМАТИЧЕСКИЕ ЛИНИИ
При установке на прессах магазинных или бункерных питате-
лей работа на них почти полностью автоматизируется. Это позво-
' ляет перейти к полной автоматизации, охватывающей весь процесс
производства. Для этой цели соединяют ряд последовательно ра-
ботающих машин специальными транспортными приспособлениями.
В результате этого создаются автоматические линии, состоящие из
различного оборудования, расставленного по ходу производствен-
ного процесса, на которых работа производится непрерывным по-
током. В эти линии включаются не только штамповочные прессы,
но также и другое оборудование, необходимое по ходу производ-
ственного процесса (печи для межоперационного отжига п др.).
Роль рабочего, обслуживающего автоматическую линию, огра-
ничивается периодической подачей исходного материала на первую
заготовительную операцию и удалением готовых изделий с послед-
ней операции. Промежуточные операции производятся без участия
ручного труда.
В некоторых случаях несколько коротких, параллельно рабо-
тающих автоматических лпштй штампуют две и более деталей,
которые затем автоматически передаются на пресс, где произво-
дится сборка вполне законченного изделия.
Основными предпосылками успешной работы автоматических
линий являются: а) .достаточно большая производственная про-
грамма, обеспечивающая полную загрузку машин, входящих в ли-
нию; б) одинаковая производительность каждого автоматического
пресса, установленного на линии; в) длительный срок службы
штампов и быстрая замена их на каждом прессе; г) предупрежде-
ние и быстрая ликвидация аварий оборудования путем организа-
ции регулярного планово-предупредительного, текущего и капи-
тального ремонтов оборудования, создания запаса сменных частей
и целых узлов, своевременное обнаружение и предупреждение
брака путем усиления контроля и применения автоматических
контрольных и сортирующих устройств, устанавливаемых внутри
работающей линии прессов.
При рассмотрении, выборе и проектировании автоматических
линий весьма важными являются технология производства и способ
транспортировки заготовки от одной операции к другой.
Последовательные линии. Простейшим типом автоматической
линии при штамповке деталей из ленты является работа на спарен-
ных прессах. Такой способ штамповки следует применять в тех слу-
чаях, 'когда изготовление детали в одном многопереходном штампе
невозможно. Обычно же применяемый способ штамповки на двух
или нескольких прессах вызывает затруднения в создании автома-
тических загрузочных устройств для последующих операций.
Принцип работы на спаренных прессах заключается в следую-
щем. Устанавливаются последовательно два пресса со штампами,’
охватывающими весь цикл переходов, необходимых для шта'мпсЙЙ
детали; оба штампа снабжены автоматической подачей матери®
на первом прессе, а значит и штампе выполняется только часть пей
ходов, после чего лента поступает на второй штамп/ где выпи
няются оставшиеся переходы, включая и вырубку. /38
Оба спаренных пресса должны иметь одинаковое число ходи
Так как этого трудно достичь, допускается некоторое провисай^
ленты в виде петли между прессами, что достигается кратковремё?
ной работой при заправке полосы только первого пресса. -3
Работа на спаренных прессах позволяет упростить конструкции
многопереходных штампов, так как вместо одного изготовляют®
два более простых штампа. , '3>
Фпг. 208, Автоматическая линия для полых деталей
(колпачков).
Эффективность таких линий заключается в следующем: ,
1) сокращается производственный цикл изготовления деталей?
2) устраняется трудоемкая работа по транспортировке;
. 3) отпадает потребность в таре для хранения и транспортировки;
полуфабрикатов; .
4) сокращается количество рабочих; Ч
5) улучшается качество выпускаемых деталей. , Я
Следует отметить, что последовательные линии могут быть соЧ
ставлены из весьма разнообразного оборудования и включать агрЙ
гаты для механической, химической и других видов обработки. 5
Параллельные линии. Несколько иначе устроены автоматический
линии, в которых для выполнения каждой операции необходим®!
иметь несколько единиц оборудования, причем число их в каждоЙЙ
группе неодинаково. Каждый из входящих в состав таких автомата
тических линий агрегатов (прессы, станки и др.) снабжается авто’*'!
магическим загрузочным устройством. Линия имеет следующий^
механизмы: накопитель — механизм, сосредоточивающий за-5
пас заготовок (полуфабрикатов); элеватор — механизм, транН
спортирующий заготовки из накопителя; верхний разд а4э
тонн ы й транспортер, транспортирующий заготовки^
(полуфабрикаты) к загрузочным устройствам; ц и ж н и й с б о^ч
/р о ч н ы й транспортер, собирающий полуфабрикаты после
выполнения данной операции.
Схема одной из таких линий показана на фиг. 208. Заготовки
из накопителя подаются элеватором 1 через рукав 2 в бункер 3
' непрерывно движущегося транспортера 4. С последнего они посту-
пают через приемники 5 в загрузочные устройства 6 обслуживаемых
агрегатов (прессов) 7. Раздача заготовок с ленты в бункеры загру-
зочных устройств осуществляется при помощи скребков 8, опускаю-
щихся на ленту в тот момент, когда уровень заготовок в загрузоч-
ном устройстве становится минимально допустимым.
Опускание скребка 8 на ленту для сброса заготовок или подня-
тия вперед, когда необходимо этот сброс приостановить, осуще-
ствляется с помощью особого механизма, управляемого от загрузоч-
ного устройства. Неиспользованный запас заготовок (не поглощен-
ный выгрузочными устройствами) сбрасывается на нижнюю ветвь
транспортера, которым и переносится в бункер остатка 9, а из по-
следнего элеватором 10 через рукав 11 возвращается обратно в бун-
кер <3. Прошедшие обработку заготовки поступают в сборные
ящики 12, откуда после контроля высыпаются на сборочный транс-
портер 13, доставляющий их в накопитель 14 для последующей
операции.
Указанная схема не является единственной для подобных авто-
матических линий. На наших заводах работают различные автома-
тические линии, для раздачи заготовок в загрузочные устройства.
ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СПРАВОЧНЫЕ ДАННЫЕ
ПЕРЕЧЕНЬ СТАНДАРТОВ НА ШТАМПУЕМЫЕ МАТЕРИАЛ!^
Таблица 11
Перечень стандартов на штампуемые материалы
из углеродистой стали обыкновенного качества
-- - ЗХЪ стандартов <
Наименование материала Технические условия и классификация • 1 Сортамент >
Сталь толстолистовая и широ- кополосовая (универсаль- ная) углеродистая обыкно- венного качества ГОСТ 500-58, ГОСТ 380-60 ГОСТ 5681-57$ ГОСТ 82-57 4 - "4
Сталь тонколистовая углеро- дистая горячекатаная обык- новенного качества толщи- ной 0.88—3,75 мм ГОСТ 501-58, ГОСТ 380-60 $ ГОСТ 3680-57* у
Сталь листовая декапирован- ная ГОСТ 380-60 ГОСТ 1386-47
Жесть белая ГОСТ 5343-54, ГОСТ 380-60 ГОСТ 5343-54
Жесть черная полированная ГОСТ 1127-57, ГОСТ 380-60 ГОСТ 1127-57
Сталь тонколистовая оцинко- ванная ГОСТ 7118-54, ГОСТ 501-58, ГОСТ 1393-47, ГОСТ 380-60 ГОСТ 8075-56
Сталь листовая рифленая Сталь прокатная полосовая Сталь кровельная Лепта стальная горячекатаная ГОСТ 500-58, ГОСТ 380-60 ГОСТ 1393-47 ГОСТ 380-60 ГОСТ 380-60 ГОСТ 8568-57 ГОСТ 103-57 ГОСТ 8075-56 ГОСТ 6009-57
Перечень стандартов на штампуемые материалы
Таблица 121
ив качественных углеродистых и легированных конструкционных сталей
Наименование материала № стандартов
Технические условия и классификация Сортамент
Сталь тонколистовая качествен- ная углеродистая конструк- ционная ГОСТ 914-56, ГОСТ 1050-60 ГОСТ 3680г57
Сталь горячекатаная толсто- листовая качественная углеро- дистая конструкционная для автостроения ГОСТ 4041-48, ГОСТ 1050-60 ГОСТ 4041-48
Сталь листовая качественная тол- щиной свыше 4 -«« ГОСТ 1577-53, ГОСТ 1050-60 ГОСТ 5681-57
Сталь низкоуглеродистая электро- техническая тонколистовая ГОСТ 3836-47 ГОСТ 3680-57
Сталь тонколистовая качествен- ная легированная конструк- ционная ГОСТ 1542-54, ГОСТ 1050-60 ГОСТ 3680-57
Сталь листовая ' электротехниче- ская ГОСТ 802-58 ГОСТ 802-58
Сталь качественная полосовая горячекатаная для планиров- ки ГОСТ 803-50 ГОСТ 803-50
Лента стальная низкоуглеро- дистая холодной прокатки ГОСТ 380-60, ГОСТ 1050-60 ГОСТ 2284-43
Лента стальная пружинная тер- мообработанная ГОСТ 2614-55, ГОСТ 1435-54, ГОСТ 1050-60, ГОСТ 2052-53, ГОСТ 2283-57 ГОСТ 2614-55
Лента стальная для роликов ве- лосипедных и мотоциклетных цепей * ГОСТ 3633-47, ГОСТ 1050-60 ГОСТ 3633-47, ГОСТ 503-41
Лента стальная нержавеющая ГОСТ 4986-54 —
Сталь высоколегированная не- ржавеющая жаропрочная и сплавы с высоким омическим сопротивлением ГОСТ 5632-51
Сталь тонколистовая нержавею- щая ГОСТ 5582-50 ГОСТ 3680-57
Таблица
Перечень стандартов на штампуемые материалы
из цветных металлов и нх сплавов_________________________
Наименование материала № стандартов
Технические усло- вия и классифика- ция Сортамент
Листы медные ГОСТ 495-50, ГОСТ 859-41 ГОСТ 495-50
Листы и полосы из тяже- лых цветных металлов — ГОСТ 4124-48.
Листы и полосы латунные ГОСТ 931-52, ГОСТ 1019-47 ГОСТ 931-52.
Полосы и ленты оловянно- фосфористой и оловянно- цинковой бронзы ГОСТ 1761-50, ГОСТ 5017-49 ГОСТ 1761-50
Полосы и ленты из берил- лиевой бронзы ГОСТ 1789-60 ГОСТ 1789-60^
Ленты холоднокатаные из тяжелых цветных метал- лов и сплавов — ГОСТ 3718-60
Ленты медные общего на- значения ГОСТ 1173-49, ГОСТ 859-41 ГОСТ 1173-49
Фольга медная рулонная для технических целей ГОСТ 5638-51 ГОСТ 5638-51
Ленты латунные общего на- значения ГОСТ 1019-47 ГОСТ 2208-49
Листы и ленты алюминие- вые обычного и повышен- ного качества ГОСТ 7869-56, ГОСТ 3549-55 ГОСТ 1946-50 '
Листы из алюминия и алю- миниевых сплавов ГОСТ 3549-55, ГОСТ 4784-49 ГОСТ 1946-50
Листы нейзильберовые ГОСТ 5187-49, ГОСТ 492-52 ГОСТ 5187-49 ;
Листы из сплавов типа дуралюмина плакиро- ванные ГОСТ 4977-52, ГОСТ 3549-55, ГОСТ 4784-49 ГОСТ/946-50
Ленты из алюминиевой бронзы для пружин ГОСТ 1048-49, ГОСТ 493-54 ГОСТ 1048-49 ,
Листы свинцовые ОСТ/ЦМ 414-39, ГОСТ 3778-56 ОСТ/ЦМ 414-39
Таблица 123
Перечень стандартов на штампуемые неметаллжческпе материалы
Наименование материала № стандартов Наименование материала № стандартов
Бумага Картон Прессшпан Гетинакс Асбестовый картон Пар опит Фибра ГОСТ 876-56 ГОСТ 9347-60 ГОСТ 2824-60 ГОСТ 2718-54 ГОСТ 2850-58 ГОСТ 481-58 ГОСТ 3335-46 и др.- Текстолит Лента тормозная асбе- стовая Кожа Войлок Целлулоид Миканит Резина Фанера ГОСТ 5-52, 2910-54 ГОСТ 1198-55 ГОСТ 1898-48 И др. ГОСТ 288-53, 314-52 ГОСТ 576-41 и др. ГОСТ 6120-52 и др. ГОСТ 269-53 ГОСТ 3916-55
Таблица 124
Основные механические свойства штампуемых материалов
Материал Марка № стан- дарта Предел проч- ности при растя- жении о в кГ/мм" Сопротивление срезу в штампах <тСр в кГ[мм2 Относительное удлинение б 10 в % Примечание
Сталь углеродистая Ст. 0 о 32—47 26—38 18—22 При толщине
горячекатаная Ст. 1 со 32—40 26—32 28-33 8 — 20 мм
обыкновенного ка- Ст. 2 В 34—42 27—34 26—31
чества листовая и Ст. 3 38—47 30—38 21-27
широкополосовая Ст. 4 Н О 45-52 34—42 19-25
Ст. 5 о 50—62 40—50 15—21
Ст. 6 60—72 48—58 11—15
Ст. 7 70-85 56—68 7—11
Перечень стандартов на штампуемые материалы
Продолжение табл. 124
Материал Марка № стан- дарта Предел проч- ности при растя- жении О ВКГ/ЛШ2 Сопротивление срезу в штампах оСр в кГ/мм* Относительное удлинение 6 10 в % Примечание
Сталь тонколистовая Ст. 2 Н® 34—42 27—34 20—21 При толщине
углеродистая горя- Ст. 3 38-47 30—38 16—17 2—3 мм
чекатаная обыкно- • Ст. 4 42—52 34—42 14—15
венного качества . Ст. 5 50—62' 40—50 10—11
Сталь тонколистовая 08 кп 28—38 22—30 26—30 При толщине
качественная угле- 08—10 кп 28-42 22—34 24—27 до 4 мм
родистая конструк- 15 кп 32—45 26-36 23—26
ционная 20 35—50 28—40 22—24
25 05 40—55 32—44 21—23
30 45—60 36—48 19—21
35 О 50—65 40-52 16—18
40 О 52—67 42—54 15—17
45 55-70 44—56 13-15
* 50 55—75 44—60 11—13
Сталь горячекатаная 08 кп 28-38 22—30 30 При толщине
толстолистовая ка- 08—10 кп ОО 28—42 22—34 27 4—1 4 мм
чественная у г лер о-. 15—15 кп 'ф 32-45- 26-36 26
дистая конструк- 20—20 кп 35—50 28—40 24
ционная для авто- 25 40-55 32-44 23
строения 30 45-60 36—48 21
35 О 50—65 40—52 18
40 о , и 52-67 42—54 17
45 55—70 44—56 15
50 55—75 .44—
Заказ 2168.
Продолжение табл. 114
Материал Марка № стан- дарта Предел проч- ности при растя- жении а в кГ/ммЯ Сопротивление срезу в штампах вср В КГ/ЛЬМЗ Относительное удлинение д 10 В % Примечание
Лента стальная низ- ОМ 28—40 22—32 30
коуглеродистая хо- М 33-45 26—36 20
лодной прокатки пм Ро 38—50 30—40 ' 10
пт Ю 42-55 33-44 4
т 50-80 40—64 —
Лента стальная хо- 15 со 45—80 36-64 3 Нагартованная
лоднокатапая из 20 50—85 40—68 2
конструкционной 25 оо 55—90 44—72 2
стали 30, 35 СЧ . 65—95 52—76 2
40 н 65—100 52—80 2
45 о 70—105 56—84 1,5
50, 55 о Г-ч 75—110 60—88 1,5
60, 65, 70 75-115 60—92 1
Лепта стальная хо- 15 32—50 26—40 22 После низкого
лоднокатапая из 20 со 32—55 26—44 20 отжита
конструкционной 25 । 35—60 28—48 18
стали 30 со 40-60 32—48 16
35 СЧ 40-65 32—52 16
40, 45 н 45—70 36-56 15
50 и 45—70 36—56 13
56, 60 О 45—75 36—60 12
65, 70 45-75 36—60 10
Лента стальная пру- Всех марок 130—160 104—128 4 Группа твер-
жинная термообра- 120—145 дости 1Т
ботанная 150-180 3 2Т
Рн О 170—200 136-160 2,5 ЗТ
Свыше 190 Свыше 150 2 4Т
Перечень стандартов- на штампуемые материалы
Сл
Продолжение табл, 124
Материал Марка № стан- дарта Предел проч- ности при растя- жении а вкГ]ммЗ Сопротивление срезу в штампах сср в кГ/мм? Относительное удлинение д 10 в % Примечание
Лепта стальная не- ржавеющая №0 № 1 №2 №3 гост 4986-54 60 100 110 120 48 80 88 96 5 20 ,15 10
Ленты медные обще- го назначения М1, М2, М3 М1, М2, М3 ГОСТ 1173-49 21 30 17 24 30 3 Отожженная Неотожженная
Листы медные М1 М2 М3 ГОСТ 495-50 20 30 20 16 24 16 30 3 30 Холодноката- ные мягкие Холодноката- ные твердые Горячеката- ные
4 Листы и полосы ла- тунные Л68 Л62 ЛС59-1 ГОСТ 931-52 30 30 35 24 24 28 40 40 25 Мягкие холод- нокатаные
Л62 ЛС59-1 30 35 24 28 30 25 Мягкие горя- чекатаные
Л68 Л62 35 35 28 28 25 20 Полутвердые холоднока-
Дополнительные справочные данные
Продолжение табл. 124
Материал Марка № стан- дарта Предел проч- ности при растя- жении о в кГ/лш'2 Сопротивление срезу в штампах в кГ/мм" Относительное удлинение.^ 10 в % Примечание
Листы’и полосы ла- тунные Л 68 Л 62 ЛС59-1 ЛО62-1 ГОСТ 931-52 40 42 45 40 32 34 36 32 15 10 5 5 Твердые хо- лодноката- ные
ЛО62- 60 2,5 48 Особо твердые
Лепты латунные об- щего назначения Л68 Л62 ЛС59-1 ГОСТ 2208-49 30 30 35 24 24 28 40 35 20 Мягкие
Л68 Л62 35 38 28 30 25 20 Полутвердые
Л68 Л62 ЛС59-1 40 42 45 32 34 36 15 10 5 Твердые
Л68 Л62 50 60 40 48 4 2,5 Особо твердые
стандартов на штампуемые материалы 259
&
г
Продолжение табл. 124 Ь»
Материал Полосы и ленты алю- миниевомарганцо- вистой бронзы Марка Бр. АМЦ 9-2 № стан- дарта Н 5 О О ® г” Ю Предел проч- ности при растя- жении а вкГ[л<мЛ 45 45 60 Сопротивление срезу в штампах аСр в кГ/мм* 36 36 48 Относительное удлинение д 10 в % 18 15 5 Примечание Отожженные горячеката- ные Твердые
Полосы и ленты из бериллиевой брон- зы Бр. Б2 Бр. Б2 Бр. Б2,5 Бр. Б2.5 гост 1789-60 30—60 Не менее 66 40—60 Не менее 70 24-48 53 32-48 56 30 2 25 1,5 Мягкие Твердые Мягкие Твердые
Полосы и ленты Оло- вяннофосфористой и оловяннрцинко- вой бронзы Бр. ОФ 6,5-0,15 Бр. ОЦ 4-3 ГОСТ 1761-50 '30 50—55 60—65 24 40-44 48-52 38 3-5 1-2 Мягкие Твердые Особо твердые
Ленты алюминиевой бронзы для пру- жин Бр. А7 1 ГОСТ 1048-49 60 65 48 52 10 5 Мягкие Твердые
Листы и ленты алю- миниевые обычно- го и повышенного качества АО, А1, А2, АЗ ОСТ/ЦМ : 403-41 7 5,5 28-30 Мягкие
АО. А1, А2, АЗ . 12,5—15 10—12 а я сл
Дополнительные справочные данные
ВЫБОР ПРЕССА
Основные параметры для выбора пресса: усилие, величина хода,
закрытая высота, размеры стола, вылет ползуна и число оборотов
маховика.
Усилие пресса должно быть несколько большим, чем
требуется по расчету (так называемый коэффициент запаса). Так,
например, коэффициент запаса для чеканки, калибровки, объем-
ной штамповки равен 1,5—2. Для прессов большой мощности коэф-
фициент запаса берут равным 1,2. Расчет потребного усилия для
данной операции штамповки производится по формулам: для вы-
рубки и пробивки на стр. 16, для гибки на стр. 61, для вытяжки
на стр. 97—98 и для чеканки на стр. 130.
ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРЕССОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ
Таблица 125
Основные параметры и размеры (по ГОСТу 9408-60) кривошипных одностоечных
прессов 5
Продолжение табЛц
Основные данные Размеры в мм л г
/ Ход ползуна: 1 Л
постоянный наиболь- * .,1
ший 46 50 56 64 72 84 92 100 110 120 4131
наименьший .... 28 30 34 40 44 52 56 60 66 72 •'Ш
регулируемый наи-
больший 46. .50 56 64 72 84 92 100 НО 120
наименьший .... 10 10 12 16 16 20 20 20 22 24
Число ходов ползуна
прессов в минуту: -ж
быстроходных . . . 170 145 120 105 80 80 75 70
тихоходных .... — — X— — 45 40 40 38 37
Регулировка ползуна. . 30 35 45 55 65 80 90 100 100 120 1'2
Расстояние между пол- 7 • 1 ч
зуном и столом в
его нижнем положе »
нии при регулировке
вверх: 1
Прессы с неподвижным
столом 170 185 2'00 220 260 300 320 340 360 390 420
при верхнем положе-
ниц стола — -— 180 210 240 — 270 — 320
при ’ нижнем положе- *
, нии стола — — —— 460 490 520 — 550 — 600 ——
, Размеры стола 4;
Прессы с неподвижным
столом при замерах д
в направлении:
справа налево . . . 300 360 420 480 600 720 780 840 900 960 102С
спереди назад . . . 200 240 280 320 400 480 520 560 600 640 68С
Прессы с передвижным
столом при замерах
в направлении:
справа налево . . . — — —- 480 600 720 — 840 — 960 —
спереди назад . . . — — —— 330 410 490 — 570 — 655
Расстояние от оси ползу-
на до станины . . . 110 130 150 180 220 260 280 300 32С 35С 38( )
Толщина подштамповой
/ плиты . 30 35 40 V 50 65 * 80 -90 ЮС ИС >125 14(
Примечание. По особому заказу могут изготовляться прессы:
а) с постоянным ходом; б) с увеличенными размерами стола
(1000x1500 мм) для прессов с номинальными усилиями 100, 125, 160
и 200 т; в) с механизмами автоматических подач и пневматическими
подушками.
Таблица 126
Основные параметры и размеры (по ГОСТу 9408-60) однокривошипвых
открытых наклоняемых прессов простого действия
Номинальное усилие пресса В ТП ............ . 6,3 4° 16 25 40 63 80 100 125 160
Ход ползуна нормальный 35 45 55 65 90 100 ид 130 145 160
Число ходов ползуна прес- сов в минуту: быстроходных 170 145 120 105 90 80 80 75
ТИХОХОДНЫХ 90 75 65 55 45 40 40 38 38 37
Расстояние в мм между пол- зуном и столом в его ниж- нем положении при регу- лировке вверх ....... 15Л 220 270 330 400 440 480 520 570
Регулировка ползуна . . . 30 П35- 45 55 65 80 90 100 110 120
Расстояние от оси ползуна до станйны . НО 130 160 200 250 310 340 380 430 480
Размеры стола в мм при за- мерах в направлении; справа налево 310 370 450 540 700 '860 970 1080 1210 1360
спереди назад 200 240 300 зад 460 570 640 710 790 900
Расстояние в мм между стой- ками станины в свету . . 150 180 220 ' ч 270 340 420 470 530 590 660
Нормальная толщина в мм подштамповой плиты . . . 30 35 40 50 65 80 90 100 110 125
Угол наклона станины в градусах ..." 45 35 ‘ ч 30 25
Примечания: 1. Прессы могут изготовляться с увеличенным хо-
дом, равным двум нормальным, а также с постоянным регулируемым хо-
дом в сторону их уменьшения по сравнению с нррмальным.
2. Конструкция прессов должна предусматривать возможность уста-
новки механизмов автоматической подачи.
Таблица 127
Основные параметры и размеры (по ГОСТу 4862-49) кривошипных закрытых преосо простого действия
Дополнительные справочные данные
Число ходов ползуна в.’мипуту ....
Наибольшее расстояние в мм между сто-
лом и ползуном в его^нижнем положе-
нии ..............................
Регулировка расстояния между столом и
ползуном в мм ............
Размеры в мм стола при замерах в па-
правлении:
справа налево . ...............
спереди назад .................
Размер в мм ползуна при замере в на-
правлении спереди назад ..........
Расстояние в мм между направляющими
Нормальная толщина в мн, подштам-
повой плиты.......................
— — 20 18 16 15 14 13 11 10 9 8 7,5 7
260 320 400 440 480 520 560 600 660 720 780 850 920 1000 1080
65 80 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220
430 510 620 670 730 790 850 930 1010 1110 1230 1350 1490 1640 1830
510 590 690 740 790 840 900 980 1060 1150 1260 1370 1500 1650 1850
290 ЗС>0 460 510 560 610 670 730 810 900 990 1110 1230 1370 1540
320 390 490 540 590 650 710 770 850 940 1040 1150 1270 1410 1580
65 80 90 95 105 НО 115 120 130 140 155 170 185 200 220
Характеристики прессового оборудования
Примечания: 1. По особому заказу могут изготовляться прессы: а) с ходом ползуна, меньшим или ббль-
шим нормального; б) увеличенными размерами стола; в) с пневматическими и гидропневматичесними подушками.
2. При конструировании прессов должна быть предусмотрена возможность установки механизмов автоматиче-
ской подачи.
Таблица 128
Основные параметры и размеры (по ГОСТу 7766-55) двухкрпвошнпяых закрытых прессов простого действия
Номинальное усилие прес-
сав лг_________________
Ход ползуна в мм
Число ходов ползуна в
минуту, не менее
Расстояние Н между
столом и ползуном в
его нижнем положе-
нии при верхнем поло-
жении - регулировки
в мм, не менее
Прессы с нормаль-
ным ходом ползуна
100 160
125 200
40 30
400 600
—
200
200' |
26
600
250 315
200 250
22 18
600 750
400 500
250 250
16 15
750 750
Дополнительные справочные данные
Прессы с нормаль- ным ходом ползуна Величина регулиров- ки расстояния меж- ду столом и ползуном в мм 100 140 140 140 160 160 160
Прессы с увеличенным хо- дом ползуна Ход ползуна в мм 250 400 400 400 500 500 500
Число ходов ползуна в минуту, не менее 20 40 16 30 15 26 14 22 13 18 11 16 10 15
Расстояние Н между столом и ползуном в его нижнем положе- нии при верхнем поло- жении регулировки в мм, не менее 560 750 750 750 1000 1000 1000
Величина регулирования расстояния между сто- лом и ползуном в мм 250 315 315 315 400 400 400
Размер стола в мм В1|125012000|1250|2000|1600)2500 1600|2500 1600|2500|4000 250013150)4000 250013150|4000
Л11 800 | 900|1250| 1250 | 1250 1250 |1500 1400 |1600 1400 1600
. Размер ползуна Ь в мм 700 750|1000 1000 1000 1000 [1320 1180 1400 1180 1400
Толщина подштамповой плиты к в мм 100 130 160 160 190 190 220
Суммарное усилие поду- шек в столе в т, не менее 20 32 40 50 63 80 100 1
Характеристики прессового оборудования
Продолжение табл» 12$
Номинальное усилие пресса в т 630 800 1000 1250 1600 2000 2500 3150
Прессы с нормальным ходом ползуна Ход- ползуна в мм 315 315 315 400 400 400 500 500
Число ходов ползуна в ми- нуту, не ме- нее 14 12 И 10 10 8 8 .7
Расстояние Н между столом и ползуном в его нижнем положении при верхнем положении регулировки влш,не менее 900 900 900 1000 1000 1000 1250 1500
Величина ре- гулировки расстояния между столом и ползуном в мм 200 200 200 250 250 250 500 800
1 - - ( • ь
справочные данные
г ) г
1 Прессы с увеличенным ходом ползуна Ход ползуна в мм 630 630 630 800 800 800 — —
Число ходов ползуна в ми- нуту, не ме- нее 9 14 8 12 8 11 7 10 7 10 6 .8 — —
Расстояние Н между столом и ползуном в его нижнем положении при верхнем положении регулировки в мм,не менее 1180 1180 1180 1320 1320 1320
Величина ре- гулировки расстояния между столом и ползуном в мм 500 500 500 600 600 600 — —
Характеристики прессового оборудования
Продолжение табл. 128
Номинальное усилие пресса в т 630 800 1000 1250 1600 2000 2500 3150
Размеры стола В ЛШ в, 2500 3150 4000 2500 3150 1 4000)5000 31504000 5000 3150 4000 5000 4000 5000 6300 7500 7500 8500
1500 1700 1500 1700 1700 1900 1700 1900 1900 2000 2000 2000
Размер ползуна в мм 1320 1500 1320 1500 1500 1700 1500 1700 1700 1800 1800 1800
Толщипа под- штамповой пли- ты й В мм 220 250 250 280 280 300 300 320
Суммарное уси- лие подушек в столе в т, не менее 125 160 200 250 315 400 500 630
Примечания: 1. По требованию потребителя допускается ивготовление прессов без подушек.
2. Эскиз пресса дап только для указания основных размеров и не предопределяет его конструкцию.
3. Окна в стойках пресса обязательны с размерами, обеспечивающими возможность механизации подачи и
уборки изделий по техническим условиям заказчика.
Дополнительные справочные данные
аблица 129
Основные параметры и размеры (по ГОСТу 8247-56) двухкривошипиых закрытых прессов двойного действия
Характеристики прессового оборудования
Номинальное усилие внутреннего пол- зуна в т 100 160 200 250 315 400 500 630
Номинальное усилие наружного пол- зуна в т 100 160 200 250 315 400 500 630
Продолжение табл. 129
Ход внутреннего пол- зуна 5 420 530 670 850 850 950 950 1060
Ход наружного пол- зуна 260 340 420 530 530 600 600 670
Число ходов ползу- нов в минуту, не Ме- нее 14 11 10 8 7 7 6 6
Число ходов "ползу- нов в минуту при повышенной ско- рости холостого хода — — 15-20 12-16 11—14 11-14 10-12 10-12
Расстоянпе Н между столом и внутрен- ним ползуном в его нпжнем положении при верхнем поло- жении регулировки (максимальная за- крытая штамповая высота), не менее 850 1060 1320 1700 С 1700 2120 2120 2240
Расстоянпе Нг между столом и наружным ползуном в его нпжнем положении прп верхнем поло- жении регулировки (максимальная за- крытая штамповая 800 1000 1259 1600 1600 2000 2000 2120
высота), не менее! < .4 к «Д'* '• --
ьо
18 Заказ 2168.
Регулировка расстоя- ний между столом и внутренним и 250 315 315 400 400 600 600 600
наружным нами, не мен ползу- ее
Размеры стола Т-о 1250 1500 1500 1600 1600 1700 1700 1800 2000,2000 2240 2350
в0 2000,2000 2500 2000 2500 3150 2000 2500 3150 25003150 2500 2150 4000 3150 4000 3500 4500
Размеры внут- реннего пол- зуна Ь 900 1100 1100 1150 1150 1200 1200 1320 1500 1500 1700 1800
В 1650 1600(2100 1600 2100 2750 1600,2050 2700 2050,2700 2000 2650 3500 2600 3450 2900 3900
Размеры наружного ползуна 1250 1500 1500 1600 1600 1700 1700 1800 2000 2000 2240 2350
Максимальное сум- марное усилие по- душек в столе в т 20 31,5 40 50 63 80 100 125
Толщина подштампо- вой плиты Яг 120 180 180 220 220 250 250 300
Примечания: 1. Допускается изготовление прессов усилием 400, 500 и 630 т при тех же параметрах в четьгрехкривоптипном исполнении, причем по Требованию заказчика размеры Ьо, Ь и Ь1 могут быть увеличены на 25%. 2. Окна в стойках пресса обязательны с размерами, обеспечивающими возможность механизации подачи и уборки заготовок по техническим условиям заказчика. 3. Эскиз пресса дан только для обозначения основных размеров и не предопределяет конструкцию прессов..
Характеристики прессового оборудования 273
Таблица 130
Освоение параметры я размеры закрытых четырехшатуйных шестерепяо-эксцонтриковых прессов с плунжерной
подвеской ползуна
а
о
с
5
’.льные справочные данные
Основные данные Литер типораз- мера Типоразмеры прессов
1 2 3 4 5 6
Усилие пресса в т, ... — 400 500 800 1000 1500 2000
Ход ползуна в мм1 ... — 250—600 250-600 280-800 280—800 300—800 400—800
Регулйровкахползуна в мм — 200-600 200—600 250—750 . . 250-750 750 . . зял -
Максимальная закрытая высота в мм Число ходов в минуту2 . . Размеры ползуна в мм при замерах в направлении: — 900 18-8 1200 18-8 1500 12-7 1500 11—6 1500 10-6 1500 8-5
справа налево X спереди назад а \ б в г д 2150x1800 2450x2150 3000 x 2150 3650x2450 4000X2450 2450 X 2150 3000X2150 3650X2450 4000X2450 5000X2450 3000 X 2150 3650X2450 4000X2450 5000X2450 5800X2750 3650X2450 4000X2450 5000X2450 5800X2750 6400X2750 4000 X 2450 5000X2450 5800X2750 6400X2750 7000X2750 5000X2450 5800X2750 6400X2750 7000 X 2750 7600X2750
Габариты пресса в плане в мм при замерах в направлении: спереди назад X справа палево О) со б» 3400x3850 3650 x 3850 3650x4450 3950X5000 3950X5350 3650X3950 3650X4250 3650X4860 3950 X 5180 3950 X 6400 3900X4550 4250X5180 4250X5500 4500X6700 4500X7300 4250X5000 4600X5650 4600X6000 4900X7200 4900X7800 5000X6100 5250X7300 5250X8000 5250X8500 5250 X 9200 5250X7350 5250X8000 5250 X 8500 5250X9200 5250 X 9750
Высота пресса от уровня пола в мм — 6000 6500—7000 8000-8500 8500—9000 9500— 10 000 10 100— 11 000
Мощность основного мо- тора в л. с 30 50 60 75 100 125
1 Прессы с меньшим ходом применяются для вырезных работ. 2 Меньшее число параметров ходов для прессов с большим ходом. з Высота дана в зависимости от заглубления опорных лап станины пресса в фундаменте.
Примечание. Прессы, указанные в таблице, выпускаются американской таны из дюймов в миллиметры (с округлением). 4 фирмой «Клиринг»; размеры пересчи-
№
Характеристики прессового оборудования
Таблица 13 1
ОеибйнЫё парйметрй й размеры (по ГОСТу 5384-50) чеканочных кривошипно-коленных. прессов
276 Дополнительные справочные данные
Основные данные Размеры в мм
Номинальное усилие пресса в т Ход ползуна Число ходов ползуна в минуту Расстояние между пол- зуном и столом в его нижнем положении при регулировке вверх Регулировка ползуна Размеры стола при за- мерах: справа налево . . . спереди назад . . . Размер ползуна при за- мерах в направлении: спереди.назад . . . Расстояние между на- правляющими .... Толщина подштамповой плиты 63 40 50 270 310 310 160 210 70 100 40 50 290 370 370 200 260 80 160 45 50 320 440 440 250 320 90 250 50 45 360 Для 540 540 320 410 100 400 55 40 410 всех 660. 660 400 510 120 630 60 35 470 типор 790 790 490 610 140 800 65 33 500 азмерс 860 860 530 670 150 1000 70 31 540 )в 15 930 930 580 730 165 1250 70 29 580 1010 1010 640 800 180 1600 80 27 620 1120 1120 710 880 195 2000 80 27 660 1300 1300 790 1040 210 2500 90 25 700 20 1400 1400 870 1100 230 3150 100 20 760 20 1500 1500 960 1170 260
Примечание. Конструкция прессов ' должна предусматривать установку механизмов автоматической или полуавтоматической подачи, а также верхних и нижних выталкивателей.
Характеристики прессового оборудования 277
Таблица 138
Основные параметры и размеры (по ГОСТу 7879-56) листогибочных кривошипных прессов
Размеры в мм
Номинальное усилие пресса в т (при гори- зонтальном положении кривошипа) 25 40 63 100 160 250 315 400 500
Прессы с нормальны- ми столами и пол- зунами Длина стола и ползу- наД, 1650 2050 2550 2550 3250 3250 4050 4050 4250
Расстояние между стойками 1/1 не ме.- нее 1250 1650 2050 2050 2550 2550 3250 3250 3250
278 Дополнительные справочные данные
Прессы с удлиненны- ми столами и ползу- нами Длина стола и пол- зуна Ь 2550 3250 4050 4050 5050 5050 7100 7100 7100
Расстояние между стойками не менее 1650 2050 2550 2550 3250 3250 4050 4650 4050
'Ширина стола В 120 120 160 200 250 300 350 350 400
Расстояние С от оси ползупа до стапины (вылет) 200 200 250 250 320 400 400 500 500
Ход ползупа /г 65 65 80 80 100 120 140 140 140
Расстояние Н между столом и ползуном в его верхнем положении при верхнем поло- жении регулировки, ио менее 320 320 400 400 500 560 630 630 630
Величина регулировки расстояния между столом и ползуном 80 80 100 100 120 140 160 160 160
Число ходов ползуна в мипуту, пе менее 35 35 30 30 24 и 12 18 и 9 Гб и 8 16 и 8 12и 6
Характеристики прессового оборудования
Примечания: 1. Эскиз пресса дан только для указания основных размеров и не предопределяет его конструк-
цию.
2. Прессы изготовляются и поставляются с. комплектом нормальной оснастки по спецификации, утвержденной
в установленном порядке.
9 Таблица 133
Основные параметры и размеры (по ГОСТу 7878-56) правильных гидравлических одностоечных прессов
с индивидуальным приводом
Номинальное усилие пресса в т 10 16 25 | 40 1 63 100 160: 4 250
Ход штока 8 в мм 300 I 300 300 ! 400 | 400 500 500 500
Наибольшее расстояние Н между столом и штоком в мм 450 | 450 450 | 500 1 550 750 750 800
Размеры стола в мм- | 2000 300 2200 300 2200 300 2200 350 2400 400 2400 500 2400 500 2600 600
Расстояние С от оси штока до станины в мм 200 200 250 275 300 400 500 500
1 при холостом ходе Скорости штока в мм/сек < при рабочем ходе 1 при возвратном ходе 70 0-35 0-110 60 1 0—32 0—901 50 0-26 0-75 40 0-22 0—65 32 От—16 0-50 25 0—14 0-35 18 0-10 0—24 10 0-6 0-16
Вес пресса в кг, не более 1600 2000 2500 3400 4000 5000 7500 12000
Примечания: 1. Пресса изготовляются и поставляются с комплектом нормальной оснастки по спецификации, утвержденной в установленном порядке. ; - V 2. Эскиз пресса'дан только для указания основных размеров и, не. предопределяет его конструкцию.
280 Дополнительные справочные данные
Таблица 134
Основные параметры и размеры (по ГОСТу 7901-56) листоштампов очных гидравлических рамных прессов
простого действия с индивидуальным приводом
Характеристики прессового оборудования
Продолжение табл. 134
Расстояние И между столом и ползуном при верхнем поло- жении ползуна в мм, не менее 800 900 1060 1250 1400 1600 1800 1900
Размеры стола в мм, не менее В 75о)125О 900|1500 1000|1700 1250|1900 1500]2120 1800 2350 2000 2650 2120 2800
Ь 71о| 900 850|1120 950)1400 Ю6о)16ОО 1250)1800 1500 2000 1600 2240 1800 2350
Толщина подштамповой пли- ты Л в мм 100 130 160 190 220 250 280 300
Номинальное усилие, развива- емое нижним прижимным (выталкивающим) устрой- ством в т 40 63 100 160 250 400 630 800
Скорости ползуна в мм/ сек, не менее При холостом хо- де При рабочем ходе (при номиналь- ном усилии) При возвратном ходе 300 15 200 300 15 200 250 12 150 200 12 150 150 10 120 125 8 80 125 8 70 125 6 70
Вес пресса в т, не более 5,2 8,8 8,6 14,4 13,8 23,8 24,0 39,2 41,6 63,0 74,0^112,0 121,6 184,0 156,0 240,0
Примечания 1. Эскиз пресса дан только для обозначения основных размеров й не предопределяет конструк-
ции прессов.-
2. По требованию заказчика прессы могут поставляться без нижнего прижимного (витят»»*™**"- '
Дополнительные справочные данные
Таблица 136
Основные параметры и размеры специальных двухстоечных
кривошипных прессов, применяемых для холодного выдавливания
Усилие пресса в конце хода в т Расстояние между стой- 80 125 150 200 320 400
ками в мм 500 550 550 600 700 800
Размеры стола в мм . . 500Х 550 X 550 X 600 X 700 X 800 X
Х560 X 650 X 650 X 840 Х1000 XI100
Размеры ползуна в мм 370 X 400 X 400 X 450 X 500 X 600 X
X 210 X 250 X 250 X 380 X 520 X 600
Наименьшая длина хода
ползуна в мм .... Наибольшая длина хода 140 180 200 220 280 350
ползуна в мм .... Длина изделия (необре- 180 220 250 280 350 450
занного) при наимень- шем ходе ползуна
в мм 70 115 125 155 215 250
То же при наибольшем ходе ползуна .... Число ходов ползуна 140 155 185 220 290 350 20
в минуту Мощность электродвига- 80 50 45 40 30
теля в л. с. .... . 7,5 15 15 20 30 45
Вес пресса в т .... 5,2 8,5 9 15,5 25,8 35
Таблица, 136
Основные параметры и размеры чеканочных прессов,
применяемых для холодного выдавливания
Усилие пресса в конце хода в т 400 800 1000
Длина хода ползуна в мм .... 60 140 165
Размер регулировки длины шатуна в мм 13 13 13
Расстояние от стола до ползуна в его нижнем положении при ми- нимальной длине шатуна в мм 265 405 500
Размер стола (длина X ширину) в мм 400 X 280 820X690 800 X 780
Размер ползуна в мм 500X320 510X405 650 X460
Мощность электродвигателя в кет 14,5 14,3 22
Число оборотов двигателя в минуту 1000 1000 1000
Габарит в плане в мм 1500 X 2600 X 2600 X
Х1825 Х2830 Х2900
Наибольшая высота над полом в мм 2360 4080 4400
Вес пресса в т 9,5 30 37,5
ТАБЛИЦЫ ВЫЧИСЛЕНИЯ ПЛОЩАДЕЙ, ПОВЕРХНОСТЕЙ И ОБЪЕМОВ
Вычпелвнпе площадей Таблица 117
Наимено- вание Фигура и данные Площадь Р Наименование Фигура и данные Площадь Р
Треуголь- ник / \ с: 4-У- р = а±_ 2 Трапеция —— ь —*• Р^а-±1к 2
Квадрат Р = аг Круг Р = л г2 = = 0.7854Й2 4 •
“ Гх Т
Прямо- угольник Р = ак Круговой сектор Р =~ = 0,0087г2 а Л
д * «...
— а —
Паралле- лограмм / Г / Р = ак Круговой сегмент < Р =^_ Ь (г —к) _ 2 2 г2 /ла . \ ” 2 (180 ®Ша/
Г/ — Ь-~
Ромб хП Р = ак Круговое кольцо ъ р Р— л (Л2—г2)
Дополнительные справочные данные
Таблица 138
Вычисление поверхностей и объемов
Наимено- вание Фи гура и данные Объем в Р1 — общая поверхность, М — боковая поверх- ность
Призма
I ? _1 V ~Рк Рг — периметр осно- вания X высоту + 4- удвоенная пло-
' Р- площадь основания щадь основания
Куб Ч г- V — а& Рг — периметр ос- нования X высо- ту 4- удвоенная пло- щадь основания
Ци- линдр
,1 1 V = Рк М = псНг
'Р-площадь основания
Полый ци- линдр •гр ^7 V = я /г (I?2 — -И М = 2 л к (7? 4- г) (М — внутренняя 4- 4- внешняя поверх- ность)
Пира- мида
1 Ц Гк V = з Р-х — сумма площа- дей всех треуголь- ников 4- площадь
[-площадь основания основания
Конус ь у п л г2к V = М = = лгУг2Н-Ла
Р-площадь основания 3
Шар I л V = 4,189г8 Рх = Л йг
ТАБЛИЦЫ ДОПУСКОВ
Допуски и посадки
Таблица 139
Систем» отверстия. Таблица, натягов и зазоров
Ц (1р. = 0,001 мм)
Классы точности Валы Отверстия Зазоры или натяги Номинальные диаметры в мм
СО 1 со 1 со о 1 со ОО 1 о 18—30 30—50 50—80 80—120 120—180 180—260 | 260—360 360—500
г. А. Наиб. +10 +13 +16 +20 +24 +28 +33 +38 +45 +52 +58 +65
Наим. 0 0 0 0 0 +1 +1 +2 +2 +3 +5 +5
я Наиб. +8 +10 +12 +15 +17 +20 +24 +28 +32 •л +36 +40 +45
Е* о в Т1 А1 » Я Рч « & Наим. —2 —3 —3 —4 —5 —6 —8 —9 —10 -и -12 —15
о & ТТ св я Наиб. +5 +6 +8 +10 +12 + 14 +16 +19 +22 +25 +28 +32
о св Ч Н1 А1 Наим. —5 —7 —7 -9 —И -13 -15 -18 -20 —23 —26 -30
п А Наиб. +2 +з +4 +5 +6 +7 +8 +9 +10 +11 +13 +15
Наим. -8 -10 -12 -14 -16 -19 -23 -27 -31 -35 -39 -45
1 о « „ Наим. 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
С1 А1 я 3 со Р. Наиб. 10 13 . 15 19 22 26 31 36 42 47 52 60
Дополнительные справочные данные
2-й класс точности
Пр А Наиб. Наим. -4-18 4-2 +23 +2 +28 +2 +34 +3 +42 +5 +52 +8 +65 +15 +90' +30 +120 +50 +160 +85 +210 +125 +275 +175
Наиб. +13 +16 +20 +24 +30 +35 +40 +45 +52 +60 +70 +80
г А Наим. —4 -5 —6 —7 —8 -9 -10 -12 —15 —15 -15 -20
Й Ен Наиб. +10 +13 +16 +19 +23 +27 +30 +35 +40 +45 +50 +60
т А Ен Наим. -6 —8 -10 —12 —15 —18 -20 -23 —27 -30 -35 -40
Наиб. +7 +9 +12 +14 +17 +20 +23 +26 ИЗО +35 +40 +45
н А Наим. -9 —12 -14 -17 -21 -24 -27 -32 -36 -41 -46 -55
Наиб. +3 +4 +5 +б +7 +8 +10 +12 +14 +16 +18 +20
п А Наим. -13 -17 —21 —25 -30 —35 -40 -47 —54 -61 -68 -80
Наим. 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
с А Наиб. 16 21 26 31 37 44 50 58 60 75 85 100
Наим. 3 4 5 6 8 10 12 15 18 22 26 30
д А Наиб. 19 25 31 37 45 54 62 73 85 97 110 130
3 р- Наим. 8 10 13 16 20 25 30 40 50 ' 60 70 80
X А га св со Наиб. 28 35 43 52 63 77 90 110 130 150 175 200
Наим. 12 17 23 30 40 50 65 80 100 120 140 170
л А Наиб. 35 48 '61 74 93 112 135 160 195 225 230 305
Наим. 18 25 35 45 60 75 95 120 150 180 210 250
ш А Наиб. 45 58 76 94 118 142 175 210 250 295 340 400
Таблицы допусков
Продолжение табл. 139
' _ ц ( 1 Ц = 0,0 01 мм)
Классы точности Отверстия Валы Зазоры или натяги Номинальные диаметры в мм
05 1 3-6 6—10 10—18 О со 1 со 30—50 со ю 80-120 120—180 180—260 260—360 360—500
З-й класс точности Сз Ад Ы-—- Зазоры к?/- ' Наим. Наиб- 0 40 0 50 0 60 0 70 0 90 0 100 0 120 0 140 0 160 0 180 0 200 0 240
Х8 Аз Наим. Наиб. 7 52 И 69 15 85 20 105 25 130 32 150 40 180 50 210 60 245 75 285 90 325 105 375
Ш3 А3 Наим. Наиб. 17 70 25 «90 35 115 45 140 60 175 75 210 95 255 120 305 150 365 180 420 210 480 250 560
4-й класс точности с4 а4 Наим. Наиб. 0 120 0 160 0 200 0 240 0 280 0 340 0 400 0 460 0 520 0 600 0 680 0 760
х4 а4 Наим. Наиб. 30 150 40 200 50 250 60 300 70 .350 80 420 100 500 120 580 130 660 150 750 170 840 190 950
л4 а4 Наим Наиб. 60 180 80 240 100 300 120 360 140 420 170 510 200 600 230 690 260 790 300 900 340 1020 380 1140
Щ4 ?А<|; Наим. 120. 160 200 240.. 25° , 340 ; 400 460 530 600 6Д0 Д,
Дополнительные справочные данные
19 Закав 2168.
Допуски и посадки ч
Таблииа 140
Система вала. Таблица патягов и зазоров
и (1ц = 0,001 мм)
। Классы точности к я § « о Валы Зазоры или натяги Номинальные диаметры в мм
СО 1 ч-Ч 1 СО 01—9 10-18 О п 1 об Ч"4 30—50 ' 50-80 80—120 120—180 180—260 260—360 360—500
1 о я я о &* О О еб Ч К 2 Гт В1 Натяги Наиб. Наим. +10 0 +13 0 +16 0 +20 0 +24 +1 +28 +1 +33. +1 +38 +2 +45 +2 +52 +3 +58 +5 +65 +5
Тх В1 Наиб. Наим. +8 —2 +1о —3 +12 —3 +15 -4 +17 -5 +20 —6 +24 -8 +28 -9 +32 —И +36 —12 +40 -13 +45 -15
щ Вх Наиб. Наим. +5 —5 +7 -6 +8 —7 +10 -9 +12 -11 +14 —13 +16 -15 +19 —18 +22 -21 +25 —23 +28 -26 +32 -30
П1 В, Наиб. Наим. +2 —8 +3 -10 +4 -12 +5 -15 +6 -17 +7 -20 +8 -23 +9 —27 +10 -32 +11 -36 +13 -40 +15 -45
Сх Вх Зазоры Наим. Наиб. 0 10 0 13 0 15 0 19 0 22 0 26 0 31 0 36 0 42 0 47 0 52 0 60
Таблицы допусков
Продолжение табл. 140
И (1р = 0,001 .ч.а)
Валы Отверстия Зазоры или натяги Номинальные диаметры в мм
Классы ТОЧНОСТИ со 1 о 1 СО 6—10 10—18 18—30 30—50 50—80 80—120 120—180 180—260 260—360 360—500
Пр В Натяги Наиб. Наим. +18 +2 +23 +2 +28 +2 +34 +3 +42 +5 +52 +8. +65 +15 +90 +32 +120 +53 +160 +85 +210 + 125 +275 +175
г В Наиб. Наим. +13 —4 +16 -5 +20 —6 +24 —7 +30 -8 +35 -10 -р40 —12 +45 -13 +52 -15 +60 -15 +70 -17 +80 -20
т В Наиб. Наим. +10 -6 +13 -8 +16 —10 +19 —12 +23 —14 +27 —17 +30 -20 +35 -23 +40 -27 +45 -30 +50 -35 +60 -40
& с г с Б- н . В Наиб Наим. +7 —9 +9 -12 +12 -14 +14 -17 +17 -20 +20 -24 +23 -28 +26 -32 +30 -37 +35 —41 +40 -47 +45 —55
п в Наиб. Наим. +3 -13 +4 -17 +5 —21 +6 -25 +7 -30 +8 -35 +10 -40 +12 —46 +14 -54 +16 -60 +18 -70 +20 -80
« н к с в Зазоры Наим. Наиб. 0 16 0 * 21 0 26 0 31 0 37 0 44 0 50 0 58 0 67 0 75 0 85 0 100
д в Наим. Наиб. 3 19 4 25 5 31 6 37 8 44 10 52 12 62 15 73 18 87 22 100 26 115 30 130
справочные данные
Я 8 о И X в Наим. Наиб. 8 28 10 35 13 43 16 52 20 64 25 77 30 90 40 113 50 132 60 150 70 175 80' 200
О н Наим. 12 17 23 30 40 50 65 80 100 120 140 170
о о ев л в Наиб. 36 48 60 72 94 112 135 163 197 230 265 310
К К Наим. 18 25 35 45 60 75 95 120 150 180 210 250
сч ш в Наиб. 44 58 75 92 119 142 175 213 257 300 345 405
а Наим. 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
о и С'з в8 Наиб. 40 50 60 70 90 100 120 140 160 180 200 240
5 Ен Наим. 7 И 15 20 - 25 32 40 50 60 75 90 105
О О св Х.| Вз 3 Ри о Наиб. 52 69 85 105 130 150 180 210 245 285 325 375
в ей СО Наим. 17 25 35 45 60 75 95 120 150 180 210 250
со ш3 Вз Наиб. 70 90 115 140 175 210 255 305 365 420 480 560
Наим. 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
я с« в4 Наиб. 120 160 200 240 280 340 420 460 520 600 680 760
о § Наим. 30 40 50 60 70 80 100 120 130 150 170 190
5 Ен Х4 В4 Наиб. 150 200 250 300 350 420 500 580 660 750 840 950
О О Наим. 60 80 100 120 140 170 200 230 260 300 340 380
§ л4 в4 Наиб. 180 240 300 360 420 510 600 690 790 900 1020 1140
3 Наим. 120 160 200 240 280 340 400 460 530 600 680 760
ш4 в4 Наиб. 240 320 400 480 560 670 800 930 1060 1200 1340 1480
Таблицы допусков
ЛИТЕРАТУРА И ИСТОЧНИКИ
1. Зв ороно Б. И., Расчет и конструирование штампов дл.
холодной штамповки, Машгиз, 1949.
2. Кухтаров В. И., Изготовление штампов для холод
ной штамповки, Машгиз, 1951.
3. М а л о в А. Н., Механизация и автоматизация в штампе
вочном производстве, Машгиз, 1955.
4. Малов А. Н., Технология холодной штамповки, Оборон
гиз, 1958.
5. Малов А. Н., Штампы-автоматы, филиал ВИНИТИ, М.
1957.
6. Малов А. Н., П р е й с В. Ф., Механизация и автома-
тизация штамповочных работ, Машгиз, 1955.
7. Островский В. П., Справочник конструктора по хо-
лодной штамповке, Машгиз, 1957.
8. Р о в и н с к и й Г. Н. и др., Холодная штамповка в ма-
шиностроении, Машгиз, 1954.
9. Р о м а н о в с к и й В. П., Справочник по холодной штам-
повке, Машгиз, 1954.
10. С о к о л о в А. А., Рациональные методы составления И
оформления чертежей штампов, Ленинградский дом научно-техни-
ческой. пропаганды, 1956. .
11. Новое в технологий высокопроизводительной листовой
штамповки (сборник), Машгиз, 1959.
12. Прогрессивная технология холодной штамповки (сборник),
Машгиз, 1955
13. Справочник машиностроителя, т. 4—6, Машгиз, 1956.
СОДЕРЖАНИЕ
Предисловие ................................................... 3
Заготовительные операции. Резка листового материала на ножницах , , 5
Характеристика процесса ................................. 5
Типы и область применения ножниц................... , 5
Вырубка и пробивка ........................................... 10
Общие сведения и характеристика процесса........... . 10
Конструктивные элементы контура деталей, ограничивающие
вырубку................................................. 10
Раскрой листового материала ............................ 11
Минимальные величины перемычек при вырубке и пробивке 14
Расчет усилия при вырубке и пробивке ................... 16
' Усилие съема полосы с пуансона и проталкивании изделия через
матрицу........................................................ 26
Определение центра давления вырубного штампа............ 27
Зачистка деталей по контуру........................... 32
Калибровка отверстий ................................... 35
Расчет рабочих размеров пуансонов и матриц для вырубки и
пробивки................................................ 38
Конструкции и расчет вырубных и пробивных пуансонов . . 39
Минимальные расстояния между Крепежными отверстиями 46
Расстояние между направляющими планками, высота упора и
просвет между матрицей и съемником................. . 49
Конструкции вырубных и пробивных штампов........... . 50
Гибка, .........................V......................... . 55
Общие сведения и характеристика процесса..................55
Определение размеров заготовки при гибке........... . 55
Определение усилия гибки ............................... 62
Минимальные радиусы гибки............................... 63
Углы пружинения при гибке................................ 64
Конструктивные размеры гибочных штампов.......... 65
Конструкции гибочных штампов....................... . 67
Вытяжка ........................................................ 71
Общие сведения и характеристика процесса................. 71
Вытяжка без утонения стенок............................. 72
Вытяжка с утонением стенок............................... 101
Отбортовка .............................................. 103
Конструкции вытяжных штампов............................. 105
Кернение ................................................... 107,^
Конструкции штампов для кернения...................... 1'07^
Выдавливание ............................. .............. 108 ,
Общие сведения п характеристика процесса.............. 108,/
Холодное выдавливание цветных металлов................. 108-
Конструктивные формы и размеры .рабочих, частей штампов 114"
Марки сталей и твердость рабочих частей штампов .... 117;
Холодное выдавливание стали........................... 118 и
Конструктивные особенности штампов.................. 118
В Прессы для холодного выдавливания......................... 122
Конструкции штампов для холодного выдавливания . . . . 122
Правка ................................................... 124
Область применения и различные способы правки........ 124
Чеканка ................................................... 126
Общие сведения и определение усилия.................. 126.,'
Конструкции чеканочных штампов.............,.......... 128
Обрезка ...................................................... 128
Общие сведения ....................................... 128.
Конструкции штампов для обрезки....................... 129
Проектирование штампов ............... ....................... 131
Порядок и этапы проектирования штампов................ 131
Рациональные методы проектирования, штампов............ 132'
Конструирование некоторых типовых деталей и узлов штам-
пов .................................................... 135
Детали штампов..................................... 135
Повышение эксплуатационной стойкости деталей штампов 135
Способы крепления рабочих частей штампа............ 138
Упоры ........................................./.... 138
Шаговые ножи ...................................... 140
Ловители .......................................... 142
Трафареты (фиксаторы).............................. 143
Съемники .......................................... 146
Выталкиватели ..................................... 147
Плиты ............................................. 158
Хвостовики ........................................ 182
Детали плавающих хвостовиков....................... 185
Пуансонодержатели ................................. 188
Прокладки (упорные пластины)....................... 188
Колонки направляющие............................... 189
Втулки направляющие................................ 190
Крепежные детали .................................. 191
Провальные отверстия и выгребы для отходов......... 208
Элементы техники безопасности в конструкциях штампов 209
Мохапизация и автоматизация процессов холодной штамповки .... 213
Механиэация и автоматизация подачи полосового и ленточ-
ного материала ......................................... 213
Механизация и автоматизация подачи штучных заготовок ... 232
Механизация и автоматизация съема и удаления деталей иа
штампов ............................................ 241
Многопереходные штампы-автоматы с грейферными механиз-
мами подачи .............................................. 243
Автоматические линии .................................... 249
Дополнительные справочные данные ............................ . 252
Перечень стандартов на штампуемые материалы.............. 252
Выбор пресса .......................................... 261
Характеристики преесового оборудования................... 261
Таблицы вычисления площадей, поверхностей и объемов . . 284
Таблицы допусков ........................................ 286
Допуски и посадки ...................................... 286
Литература и источники .......................................... 292
Владимир Михайлович Аникин,
Юрий Савельевич Лукашин,
СПРАВОЧНИК КОНСТРУКТОРА
ШТАМПОВ ДЛЯ ХОЛОДНОЙ
ШТАМПОВКИ
Технический редактор Т. Ф. Соколова
Корректор В. П. Кухарчик
Переплет художника Л. С. Вендрова
Сдано в производство 19/Х1 1959 г.
Подписан? к печати 29/УШ 1960 г.
Т-10638. Тираж 35 000 экз.
Печ. л, 15,17. Бум. л. 4,63.
Уч.-изд. п. 16,25. Форма? 84 х ЮБ^/за-
Зак. 2168.
Типография «Красный Печатник».
Ленинград, Московский проспект, 91.