/
Теги: конструирование штамповка холодная штамповка штампы руководящий технический материал
Год: 1960
Текст
НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ
ТЕХНОЛОГИИ И ОРГАНИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВА
Н И А Т
РУКОВОДЯЩИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ
55-66
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ШТАМПОВ
ДЛЯ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
(РТМ-890)
I960
Содержание
Стр.
I. Общие вопросы конструирования штампов для холодной штамповки
1. Классификация и шифровка штампов............................. 5
2. Материалы, применяемые для изготовления деталей штампов ... 5
3. Чистота обработки поверхностей деталей штампов............... 8
4. Рекомендации по конструированию элементов деталей и узлов штам-
пов ........................................................... 9
5. Типы хвостовиков............................................ 11
6. Типовые конструкции буферов к прессам . . .................. 13
II. Штампы вырубные
7. Раскрой материала .......................................... 15
8. Расчет усилия вырубки....................................... 19
9. Определение центра давления штампа.......................... 21
10. Зазоры между матрицей и пуансоном в вырубных штампах .... 22
И. Расчет исполнительных размеров матриц и пуансонов ...... • . 23
12. Профили рабочих отверстий матриц............................ 30
13. Особенности конструирования составных матриц................ 32
14. Конструкции режущих секций................................. 38
15. Конструирование пуансонов................................... 39
16. Конструирование съемников................................... 47
17. Конструирование направляющих линеек......................... 52
18. Типы упоров................................................. 54
19. Определение координат расположения упоров................... 57
20. Конструирование фиксаторов.................................. 57
21. Конструирование ловителей .................................. 58
22. Применение ножей............................................ 59
23. Применение подкладных плиток............................... 60
24. Провальные отверстия в нижних плитах........................ 61
25. Отлипатели.................................................. 62
26. Применение выталкивающего штока............................. 63
27. Выбор типа вырубного штампа . .............................. 64
28. Особенности штамповки деталей из магниевых сплавов, нержавею-
щих и жаропрочных сталей....................................... 66
29. Особенности штамповки деталей из титановых сплавов.......... 66
30. Особенности штамповки деталей из гетинакса и текстолита .... 66
HI. Штампы зачистные
31. Назначение и схема зачистной штамповки...................... 75
32. Припуск на зачистку......................................... 76
33. Расчет исполнительных размеров рабочих деталей штампов .... 77
34. Способ зачистки пуансоном больше матрицы и калибровкой .... 78
35. Рекомендации по конструированию зачистных штампов........... 79
36. Определение усилия при зачистке............................ 30
IV. Штампы гибочные
37. Расчет усилия гибки ........................................ 8!
38. Определение длины развертки при гибке...................... 82
39. Углы пружинения при гибке и способы их компенсации...........90
40. Конструктивные размеры рабочих детал^! гибочных штампов . . . 94
41. Гибка с утонением........................................ 97-
42. Гибка деталей из труб........................................л 97
Стр.
V. Штампы вытяжные
43. Припуски на обрезку при вытяжке......................... . 99
44. Определение размеров и формы заготовок для вытяжки круглых
деталей ............................................... ....... 100
45. Расчет числа операций при вытяжке цилиндрических деталей .... 116
46. Применение прижима заготовки при вытяжке и типы прижимов . . 118
47. Вытяжка прямоугольных коробок..............................120
48. Расчет вытяжки низких прямоугольных коробок................120
49. Расчет вытяжки высоких прямоугольных коробок...............124
50. Вытяжка с утонением стенок.................................128
51. Реверсивная (обратная) вытяжка...............•.............130
52. Вытяжка ступенчатых деталей ...............................131
53. Вытяжка конических деталей.................................132
54. Вытяжка полусферических и сферических деталей..............138
55. Определение размеров заготовки для деталей, не имеющих двух
осей симметрии................................................. 139
56. Вытяжка фасонных деталей и деталей с фланцем........... 141
57. Зазоры между матрицей и пуансоном при вытяжке..............141
58. Расчет исполнительных размеров рабочих деталей вытяжных штам-
пов ....................................................... 143
59. Профиль и чистота обработки рабочих деталей вытяжных штампов 144
60. Рекомендации по конструированию пуансонов..................147
61. Типы упоров................................................148
62. Перетяжные ребра...........................•...............148
63. Расчет усилия вытяжки и усилия прижима.....................149
64. Отжиг при вытяжке..........................................151
65. Травление..................................................152
66. Смазка при вытяжке.........................................152
67. Последовательная вытяжка в ленте......................... 156
VI. Штампы для отбортовки
68. Отбортовка круглых отверстий...............................161
69. Расчет усилия отбортовки ................................. 164
70. Отбортовка некруглых отверстий.............................165
71. Отбортовка наружная........................................165
VII. Штампы для чеканки и высадки
72. Чеканка . .................................................167
73. Высадка....................................................168
VIII. Расчет основных деталей штампов на прочность
74. Расчет пуансонов......................................... 169
75. Расчет прокладок ..........................................170
76. Расчет винтов . ...........................................170
77. Расчет цилиндрических пружин...............................170
78. Расчет тарельчатых пружин................................. 173
79. Расчет резиновых буферов...................................174
80. Расчет нижних плит.........................................175
IX. Выбор пресса
81. Основные параметры пресса..................................177
82. Технические характеристики прессов ....................... 179
X. Характеристика материалов, применяющихся для штампуемых деталей
83. Механические свойства и сортамент материалов . ............188
Приложения........................................................201
Литература ..................................................... 237
НИАТ РУКОВОДЯЩИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ 55-66
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ШТАМПОВ ДЛЯ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
Взамен 55—58
I. ОБЩИЕ ВОПРОСЫ КОНСТРУИРОВАНИЯ ШТАМПОВ
ДЛЯ ХОЛОДНОЙ штамповки
1. Классификация и шифровка штампов
1.00. Специальные штампы для холодной штамповки согласно классификатору АН-886
следует относить к подклассу 65.
1.01. Шифр специального штампа для холодной штамповки состоит из восьми зна-
ков, четыре из которых составляют техническую характеристику штампа и приведены
в табл. 2, а остальные четыре знака являются порядковым номером по книге регистрации.
Пример шифровки специального вырубного штампа:
—техническая характеристика
0001 — порядковый номер
или 6500—0001
1.02. Штампы, проектируемые заводом на нормальные детали основного производ-
ства, имеют четвертым знаком шифра цифру 9.
Примеры
шифровки штампов на нормальные детали:
6509
—-вырубные;
6519
0001 — вытяжные и гибочные;
6529
—— комбинированные.
2. Материалы, применяемые для изготовления
деталей штампов
2.00. Для
ные в табл. 1
изготовления деталей штампов рекомендуется применять материалы, указан-
и 3.
—————— —
НИАТ и ОКБ завода
PTM-890
Утверждено
Таблица I
Материалы, применяемые для изготовления пуансонов и матриц
Наименование деталей Марки материалов Твердость после термообра- ботки RC
рекомен- дуемые заменяющие матрицы пуансона
Пуансоны и матрицы листовых штам- пов Сталь 45 Сталь 50 38 — 40*
Пуансоны и матрицы пластинчатых штампов для вырубки материалов, имею- щих предел прочности oe<s30 кг/мм2 Сталь 20 — Цементировать на глубину 0,5—0,8 мм, HRC 56-60
То же для вырубки материалов, имею- щих предел прочности ав>30 кг>мм2 Сталь У8Д Сталь У8 56 — 60 54 - 58
Пуансоны и матрицы для вырубки ма- териала толщиной до 3 мм, имеющие простой режущий контур. Пуансоны-мат- рицы с круглым режущим контуром Сталь У8А Сталь У10А Сталь У10 Сталь У8 56 — 60 - 54 — 58
Пуансоны и матрицы для вырубки и пробивки материала толщиной свыше 3 мм, а также сложного или точного кон- тура. Пуансоны-матрицы с тонкими рабочи- ми стенками Сталь Х12ТФ** Сталь Х12Ф1 Сталь 9ХВГ Сталь 5ХВС Сталь 9ХС 56-60 54-58
Пуансоны и матрицы гибочные и фор- мовочные простой формы Сталь У10А Сталь У8А Сталь У10 Сталь У8 54-58 52-56
То же сложной формы Сталь Х12ТФ Сталь Х12Ф1 Сталь X Сталь Х9 Сталь Х12 Сталь ШХ15 54 — 58 52—56
Пуансоны и матрицы вытяжные Сталь У10А Сталь У8А Сталь У12А Сл QO ci ю 1 56—60
ВК8** ВК15** — —
Пуансоны и матрицы чеканочные про- стой формы Сталь У8А Сталь У8 Сталь У7А 56 — 60
То же сложной формы Сталь Х12ТФ Сталь Х12Ф1 Сталь 9ХВГ Сталь 9ХСФ 52 — 54
Примечание. Твердость после термообработки выдерживается на рабочей части:
а) у матриц—па .глубине, равной половине ее высоты;
б) у пуансонов—па высоте 15—20 мм.
* Твердость матриц при вырубке материалов, имеющих предел прочности 30 кг/мм2. В осталь-
ных случаях допускается изготовление матриц и пуансонов без термообработки.
** Сталь Х12ТФ г: металлокерамические сплавы ВК8 и ВК15 применяются также для изготовления
высокостойких пуансонов и матриц независимо от сложности формы штампуемой детали.
Для изготовления 'пуансонов и матриц вытяжных штампов при вытяжке деталей из ти-
тановых сплавов применять следующие материалы:
1) при вытяжке в холодном состоянии:
а) графитизированные стали ЭИ366 и ЭИ299;
б) хромоникелевые чугуны СЧ35-52 и СЧ32-52;
в) магниевоникелевые чугуны МН (АМТУ 294-58);
г) алюминиевожелезистони'келевая бронза БрАЖН10-4-4 и БрАЖН! 1-6-6 (ГОСТ
493-54; АМТУ 211-51);
д) твердые металлокерамические сплавы ВК6, ВК8.
2) при вытяжке с нагревом:
а) жаропрочный сплав ЭИ437 (ГОСТ 5632-51 ЧМТУ2961-51);
б) жаропрочный сплав .ЭИ617 (ЧМТУ5211-55);
в) сталь инструментальная 5ХГМ (ГОСТ 5950-51; ГОСТ 2588-44);
г) сталь инструментальная ЗХ2В8 (ГОСТ 5950-51; ГОСТ 2588-44);
д) твердые металлокерамические сплавы ВК6 и ВК8.
Таблица 3
Материалы, применяемые для изготовления основных деталей штампов
№ Наименование деталей Марки материа- лов Твердость после термообработки RC
п/п эекомен- г дуемые вменяю- щие
Чугун СЧ21-40 Чугун СЧ24-44
1 Плиты блоков литые Сталь- ное ли- тье 30Л,40Л Сталь- ное ли- тье 45Л —
2 Плиты блоков строганые Сталь 1 Ст. 3 I Сталь Ст. 4 —
3 Втулки направляющие Сталь 20 Сталь 15 Цементировать глубину 0,5 —0,8 HRC 56 - 58 на мм
4 Колонки направляющие Цементировать глубину 0,5 — 0,8 HRC 58 — 60 на мм
5 Съемники вырубных штампов
6 Пуансонодержатели и матрицедержатели Сталь Ст. 3 (7 ТА Тк
7 Обоймы составных матриц Ст. 4 —
8 Ручки и заклепки листовых штампов, щитки НИЯ, лотки, винты огражде- -
9 Планки направляющие Сталь Сталь Ст. 4
Ст. 3 Сталь Ст. 5 35—38
10 Колонки направляющие листовых штампов Сталь 5С 35-38
11 Выталкиватели к штампам совмещенного дейс твия Сталь 4и
12 Плитки подкладные Сталь У8А Сталь 5( 40-45
13 Хвостовики Сталь Сталь 4, --
14 Ступенчатые винты, буферные шпильки, звездочки, тол- катели, винты с внутренним шестигранником Ст. 6 ’ 30- 35.
15 Упоры грибковые Сталь 2( Сталь 1 Цементировать -глубину 0,3—0,5 э ‘ HRC 54—58 на мм;
|”б Упоры предварительные, прлжшыь»е и ножевые Сталь Сталь 45| 40—45
17 Фиксаторы Ст. 6
18 Ножи, ловители Сталь У8А ! Ci ап. 1 У8 1 i 54-58 1
Продолжение табл. 3
№ п/п Наименование деталей Марки материа- лов Твердость после термообработки RC
рекомен- дуемые заменяю- щие
19 Съемники вытяжных штампов Сталь УМА Сталь У10 58-62
20 Складкодержатели вытяжных штампов 52—56
21 Резина для выталкивателей и съемников к листовым штампам 1432 2005 МХПТУ1166-58 (резины мягкие)
22 Резина для съемников, прижимов и буферов 922 1448 МХПТУ1166-58 (резины средней твердости)
23 Резина для съемников особой конструкции 4061 3465 МХПТУ1166-58 (резины твердые)
3. Чистота обработки поверхностей деталей штампов
3.0 '0. Чистота обработки поверхностей деталей штампов назначается в соответствии с
нормалью 5-03 и 5-05 АН-862 «Чистота поверхностей деталей технологической оснастки»
и табл. 4.
Таблица 4
Чистота обработки поверхностей деталей штампов
№ п/п Характеристика поверхностей Класс чистоты обработки
1 Нерабочие поверхности деталей, то есть не соприкасающиеся ни с изделием, ни с поверхностями других деталей, например: стержни винтов и отверстия под них; провальные отверстия в матрицах и т. п. V4
2 Опорные поверхности, к которым не предъявляется жестких требований, например: опорные поверхности винтов, хвостовиков и т. п.; посадочная поверх- ность хвостовика под пресс.
3 Неподвижные соединения пуансонов с пуансонодержателем некруглой формы, а также круглой формы по 3 кл. точности, например: отверстия в пуан- сонодержателях под пуансоны; поверхности выталкивающих штифтов; непод- вижные соединения пуансонов с ловителями и т. п. V6
4 Неподвижные соединения деталей круглой формы по 2 кл. точности, напри- мер: соединение пуапсона или пуансопа-матрицы круглой формы с пуансоподер- жателем, соединения установочных штифтов, упоров, направляющих втулок и колонок и т. п.; прилегающие и опорные поверхности различных деталей, на- пример: прилегающие поверхности плит блока и пакета, выталкивателя, съём- ника и т. д. V?
5 Поверхности матриц и пуансонов, оформляющие контур вырубаемых или изгибаемых деталей; поверхности подвижных соединений по 2 кл. точности, на- пример: подвижные соединения направляющих втулок и колонок и т. п. V8
6 Поверхности пуансонов и матриц вытяжных штампов, оформляющих контур штампуемых деталей; прижимные и выталкивающие поверхности вытяжных штам- пов; режущие поверхности вырубных штампов при штамповке вязких цветных металлов и сплавов и неметаллических материалов. vio
3.0 1. Рекомендуемая чистота обработки поверхностей в штампе совмещенного дейст-
вия приведена на фиг. 1.
Фиг. 1.
4. Рекомендации по конструированию элементов деталей
и узлов штампов
4.00. При проектировании штампов необходимо выдерживать следующие условия,
предъявляемые требованиями техники безопасности:
а) для исключения возможности .защемления пальцев рук в штампе с жестким съемни-
ком расстояние между нижней плоскостью пуансонодержателя и верхней плоскостью
съемника при нижнем положении ползуна должно быть не менее 20 мм;
б) в штампе совмещенного действия пружинный съемник на пуансоне-матрице должен
иметь ограждение опасной зоны, то есть щели между съемником и пуансонодержателем.
В противном случае ширина этой щели должна быть не менее 20 мм при нижнем положе-
нии ползуна;
в) опасная зона штампов открытого типа во всех случаях должна быть ограждена
решетками, сетками или другими приспособлениями;
г) в случае невозможности применения ограждения в штампе для штамповки из
штучных заготовок на чертеже общего вида необходимо сделать следующее примечание:
«Работать с пинцетом, с двухручным включением пресса».
4.01. На чертеже общего вида штампа необходимо указывать:
а) закрытую высоту штампа;
б) усилие штамповки;
в) величину хода ползуна пресса (для вытяжных штампов во всех случаях^ , а^ля
вырубных, зачистных, гибочных —по мере необходимости).
4.02. Допуски на операционном эскизе штампуемой детали, который прилагается к
чертежу штампа, проставляются на каждый размер в отдельности или в виде примечания
на все размеры одновременно'.
4.03. Соотношения между основными размерами в матрицах рекомендуется принимать
согласно данным, приведенным в табл. 5.
Рекомендуемые соотношения между основными размерами в матрицах
мм
Таблица 5
№ п/п Наименование Обозначение Рекомендуемые размеры в зависимости от габаритных размеров матрицы А\В\Н
60X50X15 80X60X15 100X60X^0 120 X80X20 120X80X20 120ХЮ0Х201 140X80 Х20 140ХЮ0Х20 140X120X20 : 170ХЮ0Х25 170X120X25 170X140X25 200X120X25 200X140X25 200X170X25 250X140X25 250X170X25 । 300X170X25 300X200X25
1 Наименьшая толщина стенки Е 13 15 20 23 25 30 I 35 I 40 -
2 Диаметры отверстий под винты (1 6,5 8,5 10,5 12,5
3 Диаметры отверстий под штифты d\ 1 5 6 8 10
4 5 6 Наименьшее расстояние от края до центра от- верстия под винт М J 7 9 12 _ 16_ 10
Наименьшее расстояние между отверстиями под 1 винт и под штифт с 5 7 8
Наименьшая толщина стенки между рабочими от- верстиями к ио нс менее 1,5 мМ (/—толщина штампуемого материала)
Прим ' ч а и и л.
1. Для вырубки стали толщиной от 3 добллц размер Е увеличивать на 50%; для вырубки неметал-
лических материалов размер Е уменьшать на 20%.
2. При вырубке сгзли ад>40 кг/жж3 размер £ увеличивать на 10—25%.
5. Типы хвостовиков
5.00. Основные типы хвостовиков для штампов приведены в табл. 6.
Таблица 6
Основные типы хвостовиков и их применение
Наименование и
№ стандарта или
нормали
Эскиз
Примечание
Тип I
с фланцем
Для всех ти-
пов блочных
и пакетных
штампов
Тип II
с буртиком
Для всех ти-
нов блочных
и пакетных
штампов
Тип JJI
с креплением
на резьбе
Для вытяж-
ных и гибоч-
ных штампов
I
Продолжение табл. С
Наименование и
№ стандарта или
нормали
Эскиз
Примечание
Тип IV
фланцевый с
креплением
на резьбе
Для вытяж-
ных и гибоч-
ных штампов
Тип V
плавающие*
Тип VI
вильчатые
•
Для выруб-
ки^ тонколи-
стовых мате-
риалов^(тол-
щиной до
0,5 мм) для
штампов, ар-
мированных
твердым спла-
вом
Для гибоч-
ных штампов
6, Типовые конструкции буферов к прессам
6.00. Типовые конструкции буферов, к прессам приведены на фиг. 2 и 3.
Фиг. 2. Буферы к прессам:
а—буфер резиновый; б—буфер пружинный.
Для буферов всех представленных конструкций высота Я должна быть не менее 4h.
В резиновых буферах зависимость между высотой Я и диаметром d лежит в пределах
0,5<-----<1,5. Предварительное сжатие резины —не более 10% от Я.
d
0,5+О.в
Фиг. 3. Буфер резиновый с отверстием.
14
II. ШТАМПЫ ВЫРУБНЫЕ
7. Раскрой материала
7.0. Определение рационального раскроя полосы.
7.00. Рациональное расположение деталей в полосах характеризуется коэффициентом
использования материала, который подсчитывается по формуле
(1)
где7} — коэффициент использования материала в процентах;
— площадь штампуемой детали;
F3— площадь заготовки, идущей на изготовление штампуемой детали.
Чем больше коэффициент использования материала V, тем экономичнее используется
штампуемый материал.
7.01. Площадь заготовки, которая требуется для изготовления штампуемой детали
(F3), определяется по формуле
Фиг. 4.
с- ТВ
Вз = —,
п
деталями;
(2)
где Г — шаг между
В — ширина полосы;
п—- число рядов деталей на полосе (фиг. 4).
7.02. Прямоугольные детали необходимо рас-
полагать вдоль полосы меньшей стороной с тем,
чтобы по длине полосы поместилось как можно
больше деталей. Кроме экономии материала, этим
достигается повышение производительности труда. .
7.03, Круглые и многоугольные детали с точ-
ки зрения экономии материала выгоднее всего рас-
полагать в несколько рядов в шахматном порядке. Однако стоимость многорядных
штампов выше, чем однорядных, поэтому для малых партий они могут оказаться
экономически невыгодными.
701 Рабочая схема раскроя при трехрядкой вырубке круглых деталей с расположе-
нием дыропробивных и нырубных пуансонов, а также шагового ножа приведена на фиг. 5. ---
15
7.05. Коэффициент использования материала при штамповке круглых деталей опреде-
ляется следующим образом:
а) при многорядном расположении круглых деталей в шахматном порядке по фор-
муле
п -0,785- D2
(D + ai) (Z) + 2а 4- (п— 1) aj sin а]
б) при однорядном расположении круглых деталей по формуле
0,785 п*
(D + a.) (D + 2а)
(3)
(4)
где — коэффициент использования материала.
D — диаметр детали,
п — число параллельно расположенных рядов,
а и —размеры перемычек по краям полосы и между деталями (табл. 7),
«—угол смещения деталей (обычно принимается равным 60°).
7.06. Выбор экономичного расположения деталей сложного (фигурного) профиля про-
изводится графическим путем. Для этого из бумаги вырезают 2—3 шаблона штампуемой
детали с припуском по контуру на величину перемычки и несколькими переустановками
находят наивыгоднейшее расположение деталей на полосе, при котором коэффициент ис-
пользования материала был бы наибольшим.
7.07. В тех случаях, когда экономичность раскроя одинакова при различных вариан-
тах расположения деталей на полосе, необходимо принимать вариант с более широкой по-
лосой и меньшим шагом, так как этим достигается экономия при разрезке листов на по-
лосы и уменьшается время на штамповку.
Примечание.
Косой раскрой значительно усложняет проектирование и изготовление штампов. Поэтому его
следует применять при больших партиях штампуемых деталей.
7.08. Значительная экономия материала при штамповке деталей сложной формы мо-
жет быть достигнута при встречном их расположении. Получение такого раскроя дости-
гается:
а) путем поворота полосы после прохода первого ряда (фит. 6,а). Недостатком дан-
ного способа является снижение производительности штамповки вследствие искривления
полосы после вырубки первого ряда и образования на ней заусенцев, травмирующих руки
рабочего. Данный способ применим в основном при штамповке в открытых штампах и при
толщине материала от 0,5 до 1 мм\
б) путем применения двухпуансонного штампа (фиг. 6,6). При этом способе увели-
чивается стоимость изготовления штампа, а следовательно, повышается себестоимость де-
талей (особенно при небольших сериях).
а)
Фиг. 6.
7.09. Наиболее эффективная экономия материала может быть получена при примене-
нии безотходной и малоотходной штамповки (фиг. 7).
Недостатком данного способа является малая точность вырубаемого контура (не
выше 7 класса) при штамповке материала толщиной до 1 мм.
Фиг. 7: а—малоотходная штампов-
ка; б—безотходная штамповка
a)
7.1. Раскрой полосы для деталей, подвергающихся гибке
7.10. При вырубке деталей, подвергающихся в дальнейшем гибке с малыми радиуса-
ми закругления в двух направлениях, линии гиба следует располагать под углом 45° к на-
правлению волокон материала (полосы) независимо от экономичности такого раскроя
(фиг. 8).
Направление Ьо-
локон при прока т1
ке
Линии гиба
Линии гиба
Фиг. 8.
Примечание.
Исключение из указанного правила допускается при гибке деталей из мягких материалов (отож-
женные латунь, алюминий и медь).
7.11. При вырубке деталей, подлежащих в дальнейшем гибке в одном направлении,
располагать детали следует так, чтобы минимальный угол между линией гиба и направ-
лением волокон составлял 30° (фиг. 9).
7.12. При выборе ширины полосы необходимо учитывать существующие размеры ли-
стов и лент по ГОСТ (см. раздел X — «Характеристика материалов, (грименяющихоя для
штампуемых деталей»).
Располагать детали следует так, чтобы ширина полосы была кратной 'паз?лера'м.-..^ь
стов или ленты по ГОСТ. ' •< .
7.2. Ширина перемычек при вырубке
7.20. Ширина перемычек между вырубаемыми деталями и по краям полосы зависит
от толщины материала, формы и размеров детали. Рекомендуемые значения приведены в
табл. 7. Таблиц а 7
Ширина перемычек между вырубаемыми деталями и по краям полосы при однорядной вырубке
1
л
мм
Толщина материала ‘ Ширина перемычек
При размере L круглых и овальных деталей При размере L прямоугольных деталей
Обоз- нач. до 50 50-100 100-200 св. 200 Обоз- нач. ДО 50 50-100 100—200 св. 200
до 0,5 а 1,5 Ь7 1,9 _ 2>2 8 1,8 2,0 2,2 2,4
1,2 1,4 1,6 _ 1,8 8] 1,5 1.7 1,9 2,1
св. 0,5 до 1 а 1,2 1,4 1,6 1,8 8 1,5,.. 1,7 1,2 1,9 2,1
0,8 1,0 1.2. 1,4 1,0, 1,4 1,6
св. 1 до 1,5 а 1,5 1,7 1,9 2,1 8 1,9 • 2.1 2,3 2,5
М 1,3 1,5 1,7 _8t .. 1',4 1.6 1,8 2,0
св. 1,5 до 2,0 а 1,9 2,1 2,3 2,5 6 2,-2 ' 2,4 2,6 2,8
1,5 1,7 1,9 2,1 5, 1,7 1,9 2,1 2,3
св. 2,0 до 2,5 а 2,3 2,5 2,7 2,9 8 2,6 2,8 2,4 з.о 3,2
а, 1,8 2,0 2,2 2,4 51 2,2 2,6 2,8
св. 2,5 до 3,0 а 2,6 2,8 3,0 3,2 8 3,0 7 3,2<* 3,4 3,6
2,1 2,3 2,5 2,7 8! 2,5 >,7 . 2.9 3,1
св. 3,0 до 3,5 а 3,0 3,2 3,4 3,6 8 3,4 ?'3,6 3,8 4,0
2,5 2,7 2,9 3,1 8] 2,9 3,1 3,3 3.5
св. 3,5 до 4,0 а 3,3 3,5 3,7 3,9 8 3,7 3,9 4,1 4,3
а\ 2,8 3,0 3,2 3,4 81 3,2 3,4 3,6 3,8
св. 4,0 до 4,5 а 3,6 3,8 4,0 4,2 8 4,0 4,2 4,4 4;6
«1 3,1 3,3 3,5 3,7 . 3,6 3,8 4,0 4,2
св. 4,5 до 5,0 а 4,0 4,2 4,4 4,6 8 4,5 4,7 4,9 5,1
О1 3,4 3,6 3,8 4,0 81 4,0 4,2 4,4 4,6
св. 5,0 до 6,0 а 4,2 4,5 4,8 5,0 8 4,5 4,5 ' 4,5 4,8
3,5 3,9 4,2 4,5 51 5,0" 5,5 5,5 5,3
св, 6,0 до 7,0 а 4,5 5,0 5,5 6,0 8 4,5' 5,0 5,0 5,2
«1 3,6 4,0 4,2 4,5 8S 5,5 6,0 6,0 6,2
св. 7,0 до 8,0 а 5,0 5,5 5,8 6,0 8 5,0 5,5 6.0 ' && 7,2
«1 4,2 4,5 4,8 5,0 . .. С,0 - 6,5 7,0
св. 8,0 до 9,0 а «1 5,5 6,0 6,3 6,5 8 5,5 J «,0 6,5 6,8
4,5 5,0 5,2 5,5, __8, _ 8 5,5 7,0 7,5 7,8
св. 9,0 до 10,0 а 6 7,0 7,5 8 8' 6,7 6,0 6,5 6,8
5 6,0 6,5 7,0 8] 7,0 7,0 7,5 , 7,8
Примечания.
I. При вырубке с поворотам полосы величину перемычек увеличивать на 50% по сравнению
с перемычками б и Sj. г
2. Ширина кровей, обрезаемой шаговым ножом, берется равной величине перемычки 8.
3. При вырубке неметаллических материалов ширину перемычек увеличивать на 50% по срав-
нению с - Л^ичнымл данными.
4. .''щгЧтрубхе на пластинчатых штампах ширину перемычек принимать в 1,5—2 раза-боль-
ше табличных, данных.
f
5. При многорядной вырубке перемычки между деталями аг и 8! принимать по габаритным разме-
рам штампуемой детали, а по краям полосы—по ширине полосы.
6. Для магниевых сплавов табличные значения ширины перемычек увеличивать в 2 раза.
7. Для татановых сплавов табличные значения ширины перемычек увеличивать:
при штамповке деталей из сплавав ВТ1 без подогрева и ВТ5 с подогревом—на 25—30%, а при
штамповке деталей из сплава ВТ5 без подогрева—в 2 раза.
7.3. Определение, ширины полосы
7.30. Ширина полосы определяется по формуле
В = L + 2а 4~ Дп, (5)
где В — ширина полосы (округляется до 1 мм в большую сторону),
L — размер вырубаемой детали (поперек полосы),
а — величина боковой перемычки (см. табл. 7),
Дп — минусовый допуск на ширину полосы или ленты в мм, принимаемый- для тестиро-
ванных полос и лент по табл. 125, а при разрезке их на ножницах—-по табл, 6,
Таблица 8
Допуски на ширину полос (при разрезке на
гильотинных ножницах)
мм
Ширина полосы Толщина материала
до 1 св. 1 до 2 св. 2 до 3 св. 3 до 5
до 50 0,4 0,5 0,7 0,9
св. 50 до 1С0 0,5 0,6 0,8 1,0
св. 100 до 150 0.6 0,7 0,9 М
св. 150 до 220 0,7 0,8 1,0 1,2
св. 220 до 300 0,8 0,9 1Д 1,3
Примечание, Допуски на ширину полос принимаются со знаком минус.
8. Расчет усилия вырубки
8.0. Расчет усилия вырубки в штампах с прямыми и скошенными режущими кромками
8.00. Усилие вырубки определяется по формуле.
Р = L t tcp, (6)
где Р — усилие вырубки в кг,
L — периметр контура штампуемой детали в мм,
t — толщина материала в мм,
тср—сопротивление срезу в кг!мм? (см. табл. 116—118 и 120—122).
8.01. Требуемое усилие пресса принимается равным:
р __1 >25 В р (п\
- jqqq - факт > V/
где Рл — усилие поесса в тоннах,
Р—усилие вырубки определяемое по формуле (6),
^дфют — фактический тоннам пресса; в табл. 110—115 указаны величины наибольшего
усилия прессов отечественного производства.
8.02. При отсутствии пресса необходимого тоннажа вырубку можно производить на
менее мощном прессе, причем уменьшение Л^адидлвыпубки достигается следующими спо-
собами: ( ’
1) Скошенными режу щим и-ьрддд ми пуансона или Mt грины. При вырубке
наружного контура скос делается на матрице, ^эвнеон должен быть плоским (фиг. Ю, а);
при пробивке отверстия скос делается на пуай^це, матрица должна быть плоской
(фиг. 10, б). Соблюдение данныУ условий обеспечЬра'Ьт получение плоских.’изделий при
изогнутых отходах. Скосы делаются симметричным^ Высота скоса я угг л мачлойи режу-
щих кромок принимается в пределах:
#=(1 -3)
<р = 3—8°.
а) ст)
Фиг. 10.
Усилие при вырубке скошенными режущими гранями определяется по формулам:
при H—t /-\ = 0,6 L t тср) (8)
при H=2t Рх = 0,4 L t ^cp, (9)
где H — высота скоса в мм.
Остальные обозначения см. формулу (6).
2) Ступенчатым расположением пуансонов в многопуансонных штам-
пах (фиг. lib
Фиг. 11.
Разница в высотах пуансонов созметЧ»к*за счет укорочения пуансонов меньших сече-
ний и берется обычно равной 0,5—1 материала t. Усилие вырубки при ступенчатом
расположении пуансонов подсчитываете# по наибольшему периметру штампуемой детали.
8.1. Усилие для снятий и прА
8.10. Усилие для снятия отход^|^И
по формуле
где Р— усилие вырубки, определяемое по
/Сен — коэффициент, зависящий от штампу
Шкивания детали или отхода
^И^шуемой детали с пуансона определяется
р (10)
формуле уб);
!Мого материала (табл. 9).
8.11. Усилие для проталкивания детали или отхода через матрицу- определяется по
формуле / -
Рпр : Р Апр, ' . (11)
где Р — усилие вырубки, определяемое по формуле (6),
Апр — коэффициент, зависящий от штампуемого материала (табТГ 9). - ’
Таблица 9
Средние значения коэффициентов и /fnp
Материал К-н Л\тр
Сталь Латунь Медь Алюминий Дуралюмин и магниевые сплавы от 0,01 до 0,05 от 0,01 до 0,04 от 0,015 до 0,03 от 0,025 до 0,05 от 0,02 до 0,05 от 0,02-до 0,06 от 0,02’ до 0,05 g^0,'G3 до 0,07 от 0,03. до ^,06 от.0,02 до 0,06 • -тГ
Примечание. ** ' 'Т*' При сложной конфигурации деталей значения коэффициентов.'и Япр принимать ближе к верхнему пределу, г>,.
9. Определение центра давления штампа—•<
Л Х
9.0 0. Для предотвращения в работе штампа перекосов, несимметричности зазора и
износа направляющих необходимо располагать центр давлений штампа по оси хвостовика.
9.0 1. Определение центра давления имеет значение для ммогопуансонных штампов и
штампов последовательного действия, когда потребное усилие'штамповки близко по свое-
му значению к максимальному давлению пресса. Центр даЙ^ыи^./;штампа определяется
аналитически (фиг. 12). г —
Я- /4 4- /5 х5 -[- /6 h -^7 4~ ^8 х8 4~ /9 -*9 4~ /10 -У10 ,
у 4 + /5 Уб 4~ /б Ув 4~ /7 У7 4* ^8 Уз 4- /9 Уэ 4- Ао Ую
ГД1ехЯ
ветст!
Уо У2\
ветств
Перо|
lO.0(Jg
ние на качЯ
чем Tg
в.
\\
Л
х” ж Толщина материала Ty*n>7b^d МИНИН |
0,1 - o,ooi( J
0,2 0,010"
0,3 0,015
0,4 0,020 ”? : «0Д)25^(
0,5
о?бзо\ .
Ч Т ‘5 ~Г Zfi ~Г ‘7 "Г '8 -Г <9 -Г *10
риметръ’гсоответствующих участков вырубаемых
— расстояния от геометрического центра
ояния от геометрического центра
давл ений штампа О.
н
о
вырубных штампах
<(фиг. 1
ия вырубки к
юс
азывает существенное
щих частей.
Я*
соот-
со от-
влия-
,йны материала и его механических свойств:
долженУбыть зазор. Величины зазоров приве-
__наименьшими для новых штампов.
!) %
0,020
^<,018
Таблица 10
вырубных штампах
~ 7 -JJap-ron, ЯЕ-бумам, Магниевые сплавы (штампов- ка с подо- гревом и без подо- грева) Титановые спла вы (штамповка без подогрева)
комг и к^одИЕст ВТ1 ВТ5* - ..
1 . *
Жасоз 1 L
0,004
0,005
0,006 0,017 0,030 0,075
0,008 0,020 0,036 0,090
0,009 0,025 0,042 0,105
0,010 0,030 0,048 0,120
0,012 0,034 0,054 0,135
0,015 0,035 0,060 0,150
Продолжение табл. 10
Толщина материала Низкоугле- родистая сталь (мар- ки 10, 20), медь, ла- тунь, алю- миний Среднеуг- леродистая сталь (мар- ки 25; 35; 45) дура- люмий, бронза Высокоуг- лероди- стая, элек- тротехни- ческая и нержавею- щая сталь Гетинакс и тексто- лит Картон, бумага, кожа и асбест Магниевые сплавы (штампов- ка с подо- гревом и без подо- грева) Титановые спла- вы (штамповка без подогрева)
ВТ1 ВТ5’
1,2 0,072 0,084 0,096 0,024 0,018 0,042 0,084 0,192
1,5 0,090 - 0,10»* ' 0,120 ' 0,030 0,022 0,052 0,105 0,240
1,8 0,108 f 0,125 0,144 0,036 0,027 0,062 1,125 0,288
2,0 0,120. 0,140. 0,160 0,040 0,030 0,070 0,140 0,320
2,2 0,154 0,176 0,198 0,044 0,040 0,077 0,176 0,374
2,5 о,17а 0,200 0,225 0,050 0,045 0,090* 0,200 0,425
2,8 0,195 0,224 0,252 0,056 0,048 0,098 0,224 0,475
3,0 0,210 • 0fc240 0,270 0,060 0,053 0,105 0,240 0,510
3,5 0,280 0,315 0,350 0,070 0,070 0,122 0,315 0,595
4,0 0,320, 0,360 0,400 0,080 ' 0,080 0,140 0,400 0,680
4,5 0,360 0,405 0,450 0,090 0,090 0,157
5,0 0,400 0,450 0,500 0,100 0,100 0,175
6,0 0,400 0,500 0,600 0,210
7,0 0,500 0,600 0,700
8,0 0,600 0,700 0,800
9,0 0,700 0,800 0,900
10,0 0,800 0,900 1,000
11,0 0,900 1,000 1,100
12,0 1,000 1,100 1,200
13,0 1,300 1,400 1,600
14,0 1,400 1,500 1,700 •
15,0 1,500 1,600 1,800
16,0 1,600 1,800 2,000
* При вырубке деталей из сплава ВТ5 с подогревом зазоры принимать такие же, как и для сплава
ВТ1, ппампуемого без подогрева.
10,02. Допуск на величину наименьшего зазора (табл. 10) принимается равным:
при толщине металла /.= 0,1 —0,5 MM Д3 = + 0,01 мм
t = 0,6— 1,0 MM + — -у 0,02 мм
у» и Я / = 1,0 - 1,5 MM A3 = + 0,03 мм
п t = 1,5 —3,0 MM + 0,05 мм
в t = 3,0— 5,0 MM + - + 0,10 мм
t = 6,0— 10,0 MM Д3 = + 0,20 мм
» и — 14 MM Д3 = + 0,30 мм
г я я /—15 — 16 MM ^3 — + 0,50 мм
Для неметаллических
материалов
эти допуски уменьшаются вдвое.
11. Расчет исполнительных размеров матриц и пуансонов
11.0. Расчет исполнительна яаумеров матриц и пуансонов фасонного контура
11.00. При штамповке деталей сложного контура для расчета ионол нательных Размс
ров необходимо разбивать контур на следу"?'дне элементы (фиг. 14): ,
а) уменьшающиеся при износе штампа (обЬдцачены на штампуемой детали бук-
вой «а», а на матрице и пуансоне буквой «Д»);
б) увеличивающиеся при износе штампа (обозначены /<а дпампулой детали бук-
вой «в», а на матрице и пуансоне буквой «В»); v z ’’
в) остающиеся неизменными при износе штампа (обозначены буй^й как н#
штампуемой детали, так и на матрице и пуансоне).
Фиг, 14.
11.01. При вырубке элементов деталей, уменьшающихся при износе рабочих разме-
ров штампов, расчет исполнительных размеров производится по формуле
А = (а+П)_ь. (12)
11.02. При вырубке элементов деталей, увеличивающихся при износе рабочих разме-
ров штампов, расчет исполнительных размеров производится по формуле
В=(й-/7)+5- (13)
11.03. Расчет исполнительных размеров рабочих деталей штампов для вырубки эле-
ментов штампуемых деталей, остающихся неизменными при износе, производится по фор-
муле
С=С + 0,5Д. (14)'
В формулах (12), (13) и (14) приняты следующие обозначения:
А, В, С—исполнительные размеры рабочих деталей штампов;
а, Ъ, с — номинальные размеры штампуемой детали;
А— допуск на соответствующий номинальный размер штампуемой детали;
П — припуск на износ, принимаемый равным:
а) при штамповке деталей по 3 классу точности, а также при применении матриц
с конусным рабочий отверстием (тип IV, табл. 15)
' П = (15)
б) при ш^мц^вке^деталей по 4—7 классам точности
П -0,8 Д; (16)
S — допуск на соответствующий рабочий размер детали штампа; принимается в зависимости
от класса точности штампуемой детали для одного из рабочих элементов штампа
(матрицы при вырубке контура и пуансона при пробивке отверстия) по табл. 11.
Таблица 11
Точность изготовления рабочих деталей
вырубных штампов
Класс точности штам- пуемых деталей по ОСТ 3 За 4 5 7 и ниже
Класс точности изго- товления одного из элементов штампов (пу- ансона или матрицы) по ОСТ 1 2 2а 3 4
11.04. Схема расположения допусков для пуансона и матрицы при/7 = 0,8 А приведена
на фиг. 15.
Фиг. 15: а—вырубка контура; <7—пробивка отверстия.
11.0 5. Допуски на рабочих деталях штампа проставляются: при вырубке наружного
контура — на чертеже матрицы, при пробивке отверстий — на чертеже пуансона.
На чертеже другой детали проставляются соответствующие исполнительные размеры
без допуска со следующим примечанием: «режущий контур пригнать по матрице (пуансо-
ну) с двухсторонним зазором Z».
11.0 6. Для упрощения расчетов в таблице 12 приводятся готовые значения 0,8 допус-
ка (0,8 А) для наиболее распространенных классов точности, посадок и диаметров.
Таблица 12
Значение 0,8 допуска (0,8 Л) для наиболее распространенных
классов точности, посадок и номинальных размеров
Номинальные Классы точности и посадки штампуемых деталей
размеры 4 ‘ 5 7
св. ДО ^4 С4 •774 Д/4 Ад с5 ^7
1 3 0,05 0,07 0,10 0,14 0,10 0,14 0,20
3 6 0,06 0,10 0,13 0,19 0,19 0,24
6 10 0,08 0,12 0,16 0,24 0,16 0,24 0,29
10 18 0,10 0,14 0,19 0,29 0,19. 0,29 (1,34
18 30 0,11 0,17 0,22 0,34 О', 22 6;34 0,42
30 50 . 0,14 0,20 0,27 0,40 0,27 0,40. 0,50.
50 80 0,16 0,24 0,32 О„48 0,32 ЙД8 0,60
80 120 0,18 0,28 0,37 0,56 0,37 0,56, 0,70 1
120 180 0,21 0,32 0,42 0,64 0,42 0,64
180 260 0,24 0,36 0,48 0,72 0.481 :s 0,72 - 0,92
Пример. Расчет исполнительных размеров матрицы для вырубки детали, представ-
ленной на фиг. 16. Исполнительные размеры матрицы приведены на фиг. 17.
а) Расчет уменьшающихся размеров по формуле (12):
А=(а+П)-Ь- /7=0,8 Д,
4! = (22 + 0,8 • 0,28) + = 22,2 -ож ,
Л 2 = (10+0,8 • 0,2) С3 - 10,16—о,оз5
б) Расчет увеличивающихся размеров по формуле (13):
£=(&—//) + 77 = 0,8А,
+ = (35—0,8 • 0,34) Л3 = 34,7+0’05,
В2 = (40—0,8'0,34) Л3 = 39,7+0,05,
Вз= (80—0,8 ’ О',4) Л з = 79,7+0’06.
в) Расчет неизменных размеров по формуле (14);
С = С±0,5 +
+ = 30 ±0,28 • 0,5 -30±0,14,
С2 = 8±0,1 • 0,5 = 8 + 0,05,
С3= 15 + 0,2 0,5= 15±0,1.
г) Поскольку два выреза 10±0,2 расположены симметрично относительно размера
8О_о,4, пересчет увеличивающихся размеров 20-о,28 и 25-о,28 производится из условия сохра-
нения симметричности:
/74 7_Ч0\
Размер 25-о,28: I) Л3 = 24,85+0-045,
\ Ла J
Размер 20-0,28’.
. __.ЯМИИС ~~ 4
26
11.07. На фиг. 18 приведена штампуемая деталь с допусками по 3 классу точности,
для которой исполнительные размеры матрицы рассчитаны по формулам (12) и (13), то есть
с учетом использования полной величины допуска (77=^). В остальном методика расчета
соответствует приведенному выше примеру.
Фиг. 18: а—размеры штампуемой детали; б—исполнительные размеры матрицы.
11.08. Если контур вырубки или отверстия ограничен линиями, имеющими плавное ра-
диусное сопряжение одним радиусом, а допуски на длину и ширину детали различные
(фиг. 19), то при расчете исполнительных размеров матрицы или пуансона необходимо ис-
ходить из условия сохранения заданного расстояния между центрами радиусов (раз-
мер 80). Величина радиуса для матрицы или пуансона определяется как половина пересчи-
танного размера, имеющего меньшие допуски (фиг. 19).
Фиг. 19: а—размеры штампуемой детали; б—исполнительные
размеры матрицы.
11.1. Расчет исполнительных размеров при изготовлении матрицы по оттиску пуансона
11.10. В случае принятой на заводе системы изготовления матриц для вырубки на-
ружного контура по оттиску пуансона определяются исполнительные размеры пуансона
по формуле:
а) для размеров штампуемых деталей, увеличивающихся при износе штампа
(L - П - Z + 8)_,. (17)
б) для размеров штампуемых деталей, уменьшающихся при износе штампа
/„=(Л+ЛЧ-г-8)+\ (18)
27
где L — номинальный размер штампуемой детали;
П—припуск на износ (см. п. 11.03);
Z — двухсторонний зазор, принимаемый по табл. 10‘;
—допуск на соответствующий размер пуансона, принимаемый по табл. 11.
Матрица при этом пригоняется к пуансону с двухсторонним зазором Z.
11.2. Расчет исполнительных размеров матриц и пуансонов круглого режущего контура
11.20, Исполнительные размеры матриц и пуансонов круглого режущего контура опре-
деляются по формулам:
а) при вырубке наружного контура
7)м = (£>„ —77)+Вм, (19)
Dn ^-(DM - Z)-bn; (20)
б) при пробивке отверстия
— (£>н + ^)-ьп , (21)
= (D„ + Z)+5“, (22)
где DM — исполнительный размер матрицы;
Dn — исполнительный размер пуансона;
номинальный размер, штампуемой детали;
77— припуск на износ (см. п. 11.03);
Z — зазор между матрицей и пуансоном (см. табл. 10);
и %— допуски на изготовление режущего контура матрицы и пуансона, принимаются
по табл. 11. (5
На фиг. 20 приведена схема расположения допусков при вырубке цилиндрического
контура.
а)
Фиг. 20: а—вырубка контура; б—пробивка отверстия.
Допуски на изготовление круглого режущего контура матриц и пуансонов приведены
в табл, 13ч
Таблица 13
Допуски на изготовление круглого режущего контура матриц и пуансонов
мм
Диаметр вырубки Наименование детали Толщина материала
0,5—1,0 1,1—2,0 2,1—3,0 3,1-6,0 6,1—16
Допуски Вм и Вп
св. 1 до 3 Матрица +0,010 +0,010 +0,010 • —
Пуансон —0,006 —0,006 —0,006 — —
св. 3 до 6 Матрица +0,013 +0,013 +0,013 +0,025 —
Пуансон —0,008 -0,008 -0,008 —0,025 —
св. 6 до 10 Матрица +0,016 +0,016 +0,016 +0,030 +0,020
Пуансон -0,010 —0,010 -0,010 -0,030 -0,030
св. 10 до 18 Матрица +0,019’ +0,019 +0.0J9 +0,035 +0,035
Пуансон -0,012, —0,012 -0,012 —0,035 —0,035
св. 18 до 30 Матрица +0,023 +0,023 +0,023 +0,045 +0,045
Пуансон -0,014 -0,014 -0,014 —0,045 —0,045
св. 30 до 50 Матрица +0,027 ' +0,027 +0,027 +0,050 -0,050 +0,050
Пуансон —0,017 —0,017 —0,017 -0,050
св. 50 до 80 Матрица +0,030 +0,030 +0,030 +0,060 +0,060
Пуансон —0,020 —0,020 -0,020 —0,060 - —0,060
св. 80 до 120 Матрица — +0,035 +0,035 +0,070 +0,070
Пуансон — —0,023 —0Г023 —0,070 —0,070
св. 120 до 180 Матрица —, +0,040 +0,040 +0,080 +0,080
Пуансон — —0,027 —0,027 —0,080 -0,080
св. 180 до 260 Матрица — +0,045 +0,045 +0,090 +0,090
Пуансон —0,030 -0,030 —0,090 -0,090
св. 260 до 360 Матрица — — +0,050 +0,100 +0,100
Пуансон - — — -0,035 —0,100 —0,100
св. 360 до 500 Матрица — — +0,060 +0,120 +0,120
Пуансон — — —0,040 —0,120 —0,120
11.21. При штамповке материала толщиной менее 0,5 мм допуски проставляются при
вырубке наружного контура на чертеже пуансона. На чертеже другой детали проставля-
ются соответствующие исполнительные размеры без допуска со следующим примечанием:
«Режущий контур пригнать по матрице (пуансону) с двухсторонним зазором Z».
Пример расчета исполнительных размеров матриц и пуансонов
круглого режущего контура
Вырубается шайба, показанная на фиг. 21. Материал — сталь 20. Припуск на
износ принимаем равным/7 = 0,8 А. При вырубке контура (фиг. 22) определяем /?п и 7)м
по формулам (19) и (20):
D„— (40 - 0,8 0,34) У'027
= 39,7+0,027 ,
-о,о17 = 39,58-0,017
Ф39,58
’ -0,017
Фиг. 22. Схема матрицы и пуансона для
вырубки внешнего контура детали.
Фиг. 23. Схема матрицы и пуансона для
пробивки отверстия.
При пробивке отверстия (фиг. 23) определяем Dn и DM по формулам (21) и (22);
Dn = (20 4- 0,8 • 0,28)—o.oi4 **=* 20,2 -о,ou J
DM = (20,2 4- 0,12)+0’023 = 2О,32+0,023 .
11.3. Расчет исполнительных размеров матриц и пуансонов для деталей с отклонениями
размеров по 22АТ—52
11.30 . Исполнительные размеры рабочих деталей штампа для деталей с отклонением
размеров по 22АТ—52 (табл. 14) рассчитываются по формуле
L - I + 0,2 А, (23)
где I — номинальный размер детали;
А—допуск на изделие (табл. 14).
Таблица 14
Отклонения на свободные линейные размеры по 22АТ—32
мм
Номинальный от 0,1 св. 0,3 св. 1 св. 10 св. 80 св. 260 св. 500 св. 800 св. 1250
размер до 0,3 ДО 1 до 10 до 80 до 260 до 500 до 800 до 1250 до 2500
Отклонение Д ±0,05 ±0,1 ±0,2 ±0,4 ±0,6 ±0,8 ±1,0 ±1,2 ±1,8
11.31. Пример расчета исполнительных размеров матрицы для деталей с отклонениями
по' 22АТ—52 приведен на фиг. 24.
Фиг. 24, а—размеры штампуемой детали; б—размеры матрицы.
12. Профили рабочих отверстий матриц
12.00. Профиль рабочего отверстия матрицы для вырубного штампа выбирается со-
гласно рекомендациям, приведенным в табл. 15.
Таблица 15
Профили рабочих отверстий матриц вырубных штампов
Наименование
Эскиз
Назначение
Тип I
С прямым пояском
и конусным про-
вальным окном
Тип II
С коническим пояс-
ком и цилиндриче-
ским провальным
окном
Для вырубки деталей высокой
точности (4—5 кл.), сложной кон-
фигурации, а также при приме-
нении сырых (незакаленных)
матриц
Тип ПА
С цилиндрическим
пояском и цилинд-
рическим проваль-
ным окном
Для пробивки мелких отвер-
стий до 5—8 мм, а также для
вырубки простых контуров, в ко-
торых отсутствуют коцсольно
расположенные элементы, ослаб-
ляющие сечение матрицы. Цилинд-
рическое провальное окно делает-
ся с целью упрощения изготовле-
ния штампа
Тип IV
Со сплошным
конусным рабо-
чим отверстием
Тип V
Со сплошным
цилиндрическим
окном
Тип III
С коническим пояс-
ком и конусным
провальным окном
Для деталей, в которых имеют-
ся консольно расположенные эле-
менты, ослабляющие сечение мат-
рицы, исключающие возможность
применения цилиндрического про-
вального окна
Для штампов повышенной стой-
кости при небольших габаритах
деталей и точности не. выше 4
класса; преимущественно для де-
талей, имеющих форму тела вра-
щения, или при применении со-
ставных матриц
Для штамповки с обратным вы-
талкиванием детали преимущест-
венно в штампах совмещенного
действия
Примечания;
J
1. Для пробивки нескольких близко расположенных отверстий диаметром Z)<5 мм допускается при-
менение матрицы типа П с общим провальным окном диаметром до 10 мм.
2. В матрицах типа V к штампам совмещенного действия допускается производить разделку рабо-
чего окна по размерам выталкивателя с оставлением цилиндрического пояска высотой h (см. табл. 16).
31 .
12.01. Элементы профилей рабочих отверстий матриц выбираются согласно габл. 16.
Таблица 16
Элементы профилей рабочих отверстий матриц
Толщина штампуемого материала, мм а 7 Высота пояска h в за- висимости от толщины матрицы Н, мм
до 20 св. 20
до 0,5 2° 0°15' 0°8' 6
св. 0,5 до 1,0 2° 0°30' 0°15' 6 8
св. 1,0 до 2,5 2° 0°30' 0°20' 6 8
св. 2,5 до 4,0 3° 0°40' 0°30' 8 10
св. 4,0 до 5,0 3° 0°50' 0°45' 8 10
св. 5,0 до 10 3° 1° 1° 15
12.02. В матрицах и пуансонах-матрицах с круглой формой рабочего отверстия, а также
с фасонной формой рабочего отверстия, вписываемого в окружность диаметром 10 мм,
выходную часть рабочего отверстия для провала детали или отхода необходимо выпол-
нять круглой формы, с размером, большим режущей части на 0,5—1,5 мм на сторону
(фиг. 25). В остальных случаях выходную часть следует делать по форме рабочего от-
верстия с развалом 0,5—1,0 мм на сторону (фиг. 26).
12.03. При наличии в рабочем отверстии матрицы или пуансона-матрицы острых углов
на выходной части углы следует выполнять скругленными (фиг. 27).
Фиг. 26.
Фиг. 27.
13. Особенности конструирования составных матриц
13.0 0. При сложной конфигурации штампуемых деталей, а также при больших пар-
тиях целесообразно применять штампы с составными матрицами.
13.0 1. Вырубные штампы с составными матрицами, по сравнению с цельными, обеспе-
чивают возможность быстрой замены отдельных секций по мере их износа, уменьшение се-
бестоимости штампуемых деталей и увеличение стойкости штампов.
13.0 2. В зависимости от конфигурации штампуемых деталей составные матрицы вы-
полняются:
а) секционными;
б) сборными с вкладышами или накладками;
в) комбинированными.
32
13.0 3. Секционные матрицы составляются из двух или более секций, образующих кон-
тур рабочего окна.
Примеры применения секционных матриц приведены в табл. 17.
Таблица 17
Примеры применения секционных матриц
Применение
При данных рабочих окнах (£>200 мм)
с прямыми, острыми и тупыми углами или
с радиусными закруглениями в углах
При наличии рабочих окон в матрице с
размерами b < 2 мм и / > -5- L
При сложной конфигурации штампуе-
мой детали и наличии труднодоступных
мест для обработки в цельном виде
При изготовлении пуансонов-матриц,
имеющих труднодоступные места для
обработки в цельном виде
Примечания:
1. Установку секций матрицы в сырую обойму следует производить тугой посадкой 2 класса точ-
ности (Г).
2 Каждая секция прямоугольной матрицы фиксируется двумя штифтами, а круглой—одним штиф-
том.
13.0 4. Сборная матрица составляется из сырой обоймы или основной матрицы и
одного или более закаленных вкладышей или накладок. Примеры применения сборных
матриц приведены в табл. 18.
Таблица 18
Примеры применения сборных матриц
Эскиз
Применение
При наличии выступов в рабочем окне
При наличии отдельных отверстий в
матрицах с Д>200 мм.
Для соблюдения точных расстояний
между отверстиями матрицу следует де-
лать разрезной
При наличии рабочих контуров с участ-
ками b < 2 и I При наличии рабо-
чего участка b < 2 и I > ЗЬ, доступного
для обработки, матрицу рекомендуется
проектировать с местным вкладышем
При наличии нескольких одинаковых
по конфигурации рабочих окоп
При наличии большого числа одинако-
вых по конфигурации рабочих отверстий,
расположенных по краям детали
Приме чания:
1. Установка вкладышей производится: в сырую обоййу—по тугой посадке 2-го класса точности (Т),
в матрицу—по плотной посадке 2-го класса точности (/7).
2. Вкладыши круглой формы выполняются с буртиком, в остальных случаях они кренятся расче-
канкой.
9
34
13.05 . Комбинированная матрица состоит из двух или более секций, в которые запрес-
совывается один или более вкладышей, в совокупности образующих контур рабочего окна.
Такие конструкции рекомендуется применять в случае необходимости сочетания сек-
ционных матриц со сборными.
На фиг. 28 представлена конструкция комбинированной матрицы для штамповки де-
тали.
1813 36 ------—--------—<
Выруба емая деталь
Разрез по ffff~бб~ВЕ~ГГ
Фиг. 28. Комбинированная матрица: 1—8—секции; 9—77 —вкладыши.
13.06 . Линии стыков в составных и комбинированных матрицах выбираются с уче-
том следующих возможностей:
а) упрощения обработки рабочего окна;
б) одновременной обработки нескольких секций.
Количество секций определяется конфигурацией штампуемой детали. На фиг. 29 при-
водятся наиболее простые случаи разделения матрицы на секции.
13.07 . Линия стыка должна проходить через центр дуги, соединяющей две стороны
рабочего окна, а не касательно' к этой дуге (фиг. 30).
Фиг. 29: а—двухсекционная матрица; б— трехсекционная матрица.
13.08 . При сопряжении дуги с прямыми участками рабочего окна, линию стыка секций
следует располагать по осевой линии дуги для вырубных штампов (фиг. 31,а) и ниже ли-
нии стыка на 8—10 мм для вытяжных штампов (фиг. 31,6).
Фиг. 31. Расположение линии стыка:
а—для вырубных штампов; б—для вытяжных штампов.
13.09 . Соединение секций составных матриц должно исключать возможность их сме-
щения в продольном, поперечном и вертикальном направлениях, что достигается:
а) соединением в замок; б) врезкой в обойму или плиту; в) штифтовкой каждой сек-
ции; г) креплением винтами.
13.10 . Для соединения секций матрицы при усилиях штамповки до 20 т рекомендует-
ся конструкция /-образного замка (фиг. 32). J М5'1
36
13.11 . Для соединения секций матрицы при усилиях штамповки более 20 т рекомен-
дуется конструкция П-образного замка (фиг. 33).
Фиг. 33.
13.12 . При наличии замка врезка секций в обойму должна осуществляться по сторо-
нам, перпендикулярным площадке замка (фиг. 34).
Фиг. 34.
13.13 . Глубина врезки матрицы в обойму принимается равной 0,4—0,5 высоты матри-
цы (см. фиг. 34).
13.14 . При длине наибольшей стороны секционной матрицы свыше 300 мм в качестве
обоймы рекомендуется применять плиты с приваренными опорными планками (ф-иг. 35).
Фиг. 35.
37
14. Конструкции режущих секций
14.0 0. На фиг. 36 представлена конструкция режущих секций, а на фиг. 37 приведены
примеры крепления для различных толщин материала. Материал режущих секций: У8А;
У10А; Х12Ф1; ХВГ; 9ХС; ХГ. Твердость после закалки HRC 56 >60.
35+50
50~65
1
Фиг. 36.
Фиг. 37.
14.0 1. Режущие секции применяются для разных отрезных и вырезных операций при
значительных габаритах детали (свыше 150 мм).
38
15. Конструирование пуансонов
15.00. По конструкции и способу крепления пуансоны разделяются на следующие
типы:
1) Пуансоны, выполненные зацело с хвостовиками (фиг. 38). Применяются при штам-
повке мелких, средних и крупных деталей в штампах без направляющих колонок.
2) Пуансоны с креплением в пуансонодержателе (фиг. 39). Применяются в штампах
с направляющими колонками.
Фиг. 38. Фиг. 39.
15.01. При конструировании пуансонов необходимо выдерживать следующие требо-
вания:
а) во избежание смещения осей пуансоны простого режущего контура делать бес-
ступенчатыми, то есть одного размера по всей длине;
б) посадочную часть цилиндрического пуансона выполнять по легкопрессовой (Пл}
посадке 2-го класса точности (фиг. 40).
Шлифовать 6 сборе
Фиг. 40.
в) посадку пуансона некруглого режущего контура . в пуансонодержатель осуществ-
лять за счет пригонки отверстия в последнем. Затыльную часть следует выполнять под рас-
чеканку или расклепку в зависимости от габаритных размеров пуансона (фиг. 41).
39
I4~~L,T7
Фиг. 41.
Посадка. Пл осущестблена за
счет отберстил б пуансона-
держателе
15.02.
минальной
При введении р.асклепки следует предусматривать припуск, прибавляемый к но-
длине пуансона (табл. 19).
90
Таблица 19
Припуск под расклепку пуансонов
мм
а
при h=] при й=1,5 Л=2
2X2 1,7 — —
зхз 1,2 — —
4X4 0,9 — '—
5X5 - 1,4 2,5
6X6 - 1,2 2,0
7X7 — 1,0 1,8
8X8 — 0,9 1,5
9X9 .— 0,8 1,4
10X10 .— 0,7 1,3
Пуансоны некруглой формы размером более
Примечание.
10 мм, как правило, расчеканиваются.
Для пуансонов сложного режущего контура следует предусматривать посадоч-
простой формы (окружность, квадрат, трапеция). При этом размеры основания
15.03.
ную часть
должны совпадать с габаритными размерами режущего контура. Увеличение размеров осно-
вания пуансона по сравнению с размерами рабочего профиля допускается в случае необ-
ходимости усиления конструкции пуансона (фиг. 42).
40
15.04. Пуансоны, рабочий контур которых вписывается в окружность диаметром lOAtAt,
должны проектироваться с круглым основанием. Радиус перехода от основания к режу-
щему контуру следует принимать от 1 до 4 мм, причем для малых величин b радиус
брать наименьшим (фиг. 42).
15.05. С увеличением длины пуансонов их прочность уменьшается, поэтому надо стре-
миться к максимальному их укорачиванию. Уменьшение длины рабочей части тонкого
пуансона может быть достигнуто за счет введения цилиндрической или конической выточ-
ки в съемнике (фиг. 59).
15.06. При назначении высоты пуансона необходимо предусматривать припуск на пе-
реточку, равный 4—6 мм.
15.07. К пуансонам, имеющим сложный режущий контур и обрабатываемым на опти-
ко шлиф овальном станке, предъявляются следующие требования:
а) рабочие размеры пуансона должны вписываться в габариты a.Xb = 40X80 мм или
£>=40 мм при шлифовке всего рабочего контура (фиг.^43);
б) при шлифовке части режущего контура длина пуансона должна быть не более
150 мм, а ширина шлифуемой части контора —не более 30 мм (фиг. 44); *
в) наибольшая высота пуансона Н должна быть-не более 70 мм (фиг. 45);'
г) прямой участок рабочего профиля берется конструктивно, но не менее
А + В + С,
где А — высота направляющей части; в съем нике;
В — толщина направляющих линеек;
С — припуск на переточку пуансона (4Ч"6 мм);
д) радиус перехода от рабочего контура к основанию пуансона R следует принимать
от 20 до 40 мм и определять построением, исходя из схемы (фиг. 45), в зависимости' от
диаметра шлифовального круга и оправки (табл. 20).
диаметр
о правки
иншлается не менее толщины
пуансонодержателя
Диаметр шлифовального t
круга
Фиг. 45.
Таблица 20
Диаметр шлифоваль- ного круга Диаметр оправки
50 20
80 30
42
15.08. При необходимости обеспечить точное направление пуансона по- съемнику в мно-
гопуансонных штампах пуансоны могут быть выполнены плавающими, со свободным креп-
лением в пуансонодержателе (фиг. 46).
Пуансон
ПуансоиодержателЬ
Зазор 0,2-073
Втулка или залиОка
стиракрилом
Sb
Ч Съемник
№ Пригонка озазором,ра6нЬ1М
“ ' илименьше зазора между
пуансоном и матрицей (см. тттаСл. №17)
Фиг. 46.
15.1. Пуансоны для вырезки неметаллических материалов
15.10. Для просечки (вырезки) деталей из неметаллических материалов (кожа, рези-
на, бумага, картон и т. п.) рекомендуется применять трубчатые пуансоны (фиг. 47).
Фиг. 47.
Пуансоны, показанные
на фиг. 47,с применяются для вырезки отверстия по- заданному размеру;
на фиг. 47,6 — для вырезки контура по заданному размеру;
на фиг. 47,в — для вырезки деталей из тонкого материала по наружному и внутрен-
нему контуру, где смятие не имеет значения.
15.11. Значение угла « рекомендуется принимать по та.бл. 21.
Таблица 21
Значение угла а в трубчатых пуансонах
Наименование штампуемого материала а
Эбонит в нагретом состоянии 8—12°
Бумага, пробка, кожа, резина 16—18°
Фибра, текстолит 45°
43
15.12. Типовые конструкции штампов для вырезки деталей простого контура из неме-
таллических материалов представлены на фиг. 48. Во избежание преждевременного затуп-
ления пуансона под штампуемый материал следует подкладывать в качестве подушки де-
рево твердых пород.
Для вырезка по контуру с однобремен
ной пробивкой отверстия
Фиг, 48.
15.13. Типовая конструкция пробойника для вырубки шайб из неметаллических мате-
риалов приведена на фиг. 49. Значение угла принимается по табл. 21.
Фиг. 49.
44
15.2. Составные пуансоны.
15.20. При сложных конфигурациях штампуемых деталей, для упрощения изготовле-
ния, пуансоны рекомендуется делать составными (фиг. 50).
Составные части пуансона крепятся в общем пуансонодержателе при помощи бол-
тов и фиксирующих штифтов или запрессовкой*.
Фиг. 50.
15.21. При применении штампов с составными пуансонами и составными матрицами
разъем отдельных частей на матрице не должен совпадать с разъемом частей пуансона.
15.22. При сложной конфигурации штампуемой детали и невозможности изготовления
одного пуансона для вырубки полного контура детали, необходимо переходить на последо-
вательную вырубку, разлагая сложный контур на ряд последовательных элементов.
На фиг. 51 приводится схема последовательной вырубки сложной детали несколькими
пуансонами.
Деталь
Схема быру&ки
И 1
Фиг. 51.
15.23. При наличии на штампуемой детали различных углублений (например, шпо-
ночные пазы), выходящих за пределы круга или другой геометрической фигуры, пуансоны
рекомендуется выполнять с вкладышем (фиг. 52).
2 класса точности
Фиг. 52.
(п)
* Конструирование составных пуансонов и составных матриц анологично, поэтому рекомендации
следует смотреть в п. 13 „Особенности конструирования составных матриц*,
15.24. Пуансоны больших размеров (100 мм и выше) в целях экономии инструменталь-
ной стали рекомендуется выполнять с наконечниками. Для уменьшения площади шлифов-
ки в пуансоне делается выборка (фиг. 53).
площади шлифовка
Фиг. 53.
15.3. Пуансоны для пробивки отверстий малых диаметров
15.30. Для пробивки отверстий малых диаметров в толстолистовых материалах
(d < t) рекомендуется применять пуансоны, имеющие специальное устройство для непре-
рывного направления (фиг. 54): в верхней части пуансон имеет постоянное направление
между тремя неподвижными сухарями 7; в нижней части пуансон направляется по отвер-
стию подвижной прижимной втулки 2, имеющей фрезерованные пазы для неподвижных
сухарей. Пробивка отверстий производится при сильном прижиме материала.
а) (Г)
Фиг. 54. Устройство для направления
пуансонов:
а—начало рабочего хода; б—конец
рабочего хода.
46
15.4. Крепление пуансонов в пуансонодержателе с помощью стиракрила
15.40. При проектировании многопуансонных штампов с расположенными близко один
от другого пуансонами крепление в пуансонодержателе рекомендуется производить при
помощи стиракрила.
15.41. Можно крепить стиракрилом как целую группу пуансонов одновременно, так и
каждый в отдельности (фиг. 55).
Фиг. 55.
15.42. Стиракрил представляет собой быстротвердеющую пластическую массу на осно-
ве сополимера стирола и метилметакрилата. Предварительное затвердевание ее происхо-
дит в течение 25—30 мин., а окончательное— 10—12 час.
Механические свойства стиракрила:
ударная вязкость — 8—10 кгсм/см2,
твердость по Бринеллю — 10—13 кг/мм2.
15.43. Для закрепления пуансонов стиракрилом отверстие в пуансонодержателе реко-
мендуется обрабатывать грубо (V1—3) с зазором на сторону 3—5 мм; форма отверстий
делается простейшая; для удержания сплава в боковой поверхности пуансонодержателя
делается паз глубиной 2 мм и шириной 3 мм. Для предохранения от выпадания и провора-
чивания в пуансонах делаются канавки или диаметрально расположенные на разной высо-
те лыски (фиг. 56).
Фиг. 56.
16. Конструирование съемников
16.0. Выбор величин зазоров между съемником и пуансоном
16.00. В зависимости от конструкции штампа, размеров пуансонов и толщины штам-
пуемого материала съемники вырубных штампов могут предназначаться только для съема
отходов полосы с пуансонов или для придания точного направления последним.
16.01. Если съемник предназначается только для-снятия отходов полосы с пуансонов,
то зазор между пуансоном и отверстием в съемнике должен быть таким, чтобы не происхо-
дило затягивания материала в зазор под действием усилия съема (фиг. 57).
Значения допустимых наибольших зазоров приведены в табл. 22.
47
Примечание.
На чертеже штампа следует делать приписку:
зазором* (выбирается по табл. 22).
съемник пригнать по пуансону с максимальным
Таблица 22
Допустимый наибольший двухсторонний
в вырубных
мм
зазор между съемником и пуансоном
штампах
Марка штампуемого
Двухсторонний наибольший зазор С
Толщина штампуемого материала
материала 0,1 0,2 0,35 0,5 0,8 1 1,2 1,5 2 2,5 3 4
Медь мягкая Ml, М2, М3, алюминиевый сплав отож- женный АМцМ* 0,04 0,08 0,15 0,20 0,3 0,4 0,5 0,6 0,8 1,0 1,3 1,7
Латунь Л62, Л68 мягкая 0,05 0,1 0,18 0,28 * 0,4 •0,5 0,6 0,8 1,0 1,3 1,6 2,2
Латунь ЛС59-1 0,06 0,12 0,2 0,3 0,5 0,6 0,7 0,9 1,1 1,4 1,7 2,3
Малоуглеродистая и сред- неуглеродИстая нормализо- ванная сталь марок 10, 45 0,09 0,18 0,3 0,4 1 4 0,8 1,0 1,3 1,7 2,2 2,6 3,5
Дуралюмин, 'закаленный, естественно состаренный Д1Т 0,10 0,20 0,35 0,5 0,8 1,0 1,2 Г 1.9 г 2,4 2,9 З.Д
Алюминиевый сплав полу- нагартованный АМцП 0,14 0,3 0,5 0,7 1,1 1 ,i 1,7 2,1 2,9 3,6 4,3 5,8
16.02. Точное направление пуансона в съемнике, применяется для предотвращения за-
рубания режущих кромок пуансона и матрицы. Зазор между пуансоном и отверстием в
съемнике в этом случае должен быть не более зазора между пуансоном и матрицей
(фиг. 58). Поэтому для осуществления точного направления величину зазора между иуан-
соном и съемником следует принимать по ^габл. 10 (как зазор между матрицей к пуан-
соном) .
16.03. Необходимость точного направления пуансона в съемнике определяется кон-
структивными соображениями и может быть рекомендована:
а) для штампов, не имеющих направляющих колонок;
б) для многопуансонных штампов с различными размерами пуансонов;
в) для штампов с малыми размерами пуансонов при невозможности придания послед-
ним достаточной прочности за счет усиления;
г) для вырубки тонколистовых (7<0,5) и неметаллических материалов, когда зазоры
между пуансоном и матрицей меньше, чем зазоры в направляющих колонках блока.
16.1. Форма-разделки съемников для захода полосы, и ступенчатых пуансонов
16.10. Разделка съемников для захода полосы производится согласно фиг. 59, при-
чем место разделки выбирается конструктором в зависимости от направления подачи лен-
ты. На этой же фигуре показана разделка съемников для ступенчатых пуансонов.
Д/№ ступенчатых пуансоноЗ
Фиг. 59.
16.2. Конструирование съемников, армированных стиракрилом
16.20. Для получения точного направления пуансона по съемнику рекомендуется арми-
рование последних стиракрилом, который хорошо работает на истирание. Применение сти-
ракрила снижает трудоемкость изготовления съемников за счет ликвидации координатной
расточки и слесарной пригонки и значительно' повышает стойкость штампов за счет более
высокой точности направления пуансонов.
....... --- ' - !...... ' ' -....—,l,„liwylu Л
49
16.21. При конструировании съемников, армированных стиракрилом, рекомендуется:
а) рабочее отверстие в съемнике выполнять на 2—3 мм (на сторону) больше пуан-
сона;
б) для обеспечения более прочного соединения стиракрила со съемником отверстие
под заливку выполнять с канавкой (фиг. 60,а ив), или буртиком (фиг. 60,6), или без них.
Чистота обработки отверстия должна, быть не выше V 1 по ГОСТ 2789-51 (фиг. 60,г).
в) высота съемника принимается равной 25—30 мм.
г)
Фиг. 60. Варианты выполнения отверстий:
а—с прямой канавкой; б—с буртиком; в—с радиусной канавкой; г—прямая разделка
отверстия.
16.22. Армирование стиракрилом съемников многопуансонных штампов может выпол-
няться местным для'каждого пуансона в отдельности и сплошным — для нескольких пуан-
сонов одновременно (фиг. 61). Сплошная заливка применяется при расстоянии между от-
верстиями менее 6 мм.
16.23. Если размеры фасонного отверстия вписываются в окружность D=10 мм, го
отверстие в съемнике делается круглым (фиг. 61).
На фиг. 62 приведена типовая конструкция пакетного штампа со съемником, армиро-
ванным стиракрилом, в котором имеются следующие особенности:
а) для исключения возможности выхода пуансонов из съемника предусмотрена пред-
охранительная планка;
б) при переточке штампа пуансоны не разъединяются со съемником, поэтому креп-
ление нижней части штампа выполняется снизу, а для выколотки штифта вверху преду-
смотрены соответствующие отверстия.
16.3. Конструирование съемников для штампов совмещенного действия и с верхним
прижимом
16.30. В штампах совмещенного действия зазоры между съемником и пуансоном-матри-
цей (фиг. 63) рекомендуется принимать по табл. 22.
разоры между матрицей и выталкивателем, а также между выталкивателем и пуан-
соном, принимаются по табл. 10 или 22 в зависимости от того, насколько точное направ-
ление должны получить пуансоны.
16.31. В штампах с верхним прижимом зазоры между съемником и пуансоном также
рекомендуется принимать по табл. 10 или 22 в зависимости от того, насколько точное на-
правление должны получить пуансоны.
16.4. Типы съемников
16.40. Основные типы съемников для вырубных штампов приведены в табл. 23.
Таблица 23
Основные типы съемников для вырубных штампов
Типы
съемников
Эскизы
Применение
Жесткий
(неподвижный)
закрытый
При вырубке из
ленты или полосы тол-
щиной от 0,5 мм и
выше
Жесткий
(неподвижный)
открытый
При пробивке от-
верстий в узких длин-
ных и гнутых деталях
Упругий
(подвижный)
с опорой
на пружине
или резине
Для штампов совме-
щенного действия и
с верхним прижимом
Продолжение табл. 23
Типы
съемников
Жесткий
(неподвижный)
скобообразный
Применение
Для съема полых
деталей при пробив-
ке отверстий в до-
нышке
Упругий
(подвижный)
цилиндрический
Для съема полых
цилиндрических дета-
лей при пробивке от-
верстий в донышке.
Одновременно слу-
жит фиксатором внут-
реннего контура
Упругий
(подвижный)
резиновый
Для съема и вытал-
кивания деталей в
вырубных пластинча-
тых штампах, штам-
пах совмещенного
действия и др. при
толщине материала
до 2,5 мм
17. Конструирование направляющих линеек
17.00. Расстояние между направляющими линейками и полосой (фиг. 65) определяет-
ся по формуле:
Во=(В + 2т)+Ч (24)
где В — ширина полосы, определяемая по> формуле (5);
т — гарантийный зазор на сторону (табл. 24);
8Н—допуск на расстояние между направляющими линейками. Назначается по 5 классу
точности ОСТ 1015 (Л5).
Фиг. 65.
52
Таблица 24
Двухсторонние зазоры между направляющими линейками и полосой
мм
Ширина полосы Толщина материала
до 1,0 св. 1,0 до 2,0 св. 2,0 до 3,0 св. 3,0 до 5,0
Двухсторонний зазор „2т*
до 50 0,5 0,6 0,8 1,0
св. 50 до 100 0,6 0,8 1,0 1,2
св. 100 до 150 0,8 1,0 1,2 1,4
св. 150 до 220 1,0 1,2 1,4 1,6
св. 220 до 300 1,2 1,4 1,5 1,8
17.01. Для штампов с боковыми шаговыми ножами (фиг. 66) расстояние между на-
правляющими линейками на стороне входа полосы Во определяется по формуле (24). При
этом ширина полосы В принимается с учетом ширины кромку, обрезаемой шаговыми но-
жами (см. табл. 7). Со стороны выхода полосы расстояние между направляющими линей-
ками Ло принимается равным расстоянию между шаговыми ножами.
Примечание. В процессе доводки штампа требуется обеспечить свободное протаскивание лён-
ты; при этом допускается расстояние между линейками на выходной части делать больше расстояния
между ножами (”*0,1—0,15 мм на сторону).
17.02. Радиусы закруглений на рабочих сторонах линеек принимаются ~ 2 мм; заход-
ный конус принимается равным а = 15°; длина I выбирается конструктивно.
17.03. Для штамповки деталей из тонких материалов (до 0,5 мм) рекомендуется де-
лать удлиненные направляющие"линейки, то есть планки, выходящие за габарит пакета, снаб-
женные устройством для прижима полосы.
Упор нож обои Нож ииагобый
Фиг. 66.
5?
17.04, Высота рабочей части неподвижного упора h и толщина направляющих линеек Н
(фиг. 66) выбираются в зависимости от толщины материала, типа подачи и длины матри-
цы по табл. 25.
Таблица 25
Толщина направляющих линеек и высота рабочей части неподвижного упора
мм
Толщина материала t Высота упора h
до 1 2
св. 1 до 2 2
св. 2 до 3 3
св. 3 до 4 4
св. 4 до 5 4
Толщина направляющих линеек Н
При штифтовом упоре и при длине матрицы При ножевом или автоматическом упоре
до 200 св. 200
6 10 3
10 15 6
15 10
18. Типы упоров
18.00. Упоры предназначены для ограничения подачи ленты или полосы. Основные
типы упоров приведены в табл. 26.
Таблица 26
Типы
упоров
Неподвижный
грибковый
Неподвижный
крючковый
Эскизы
Применение
А
/Z
Для штампов вырез-
ных и последователь-
ного действия при
ручной подаче мате-
риала
То же, но когда;
посадочную часть
упора требуется отда-
лить от режущей кром-
ки матрицы
п.
Подвиж-
--* —Е'
НЫЙ fcr
утопаю-
щий
Для штам-
пов совме- >
щенного ,
действия
*
54
Предо л ж е н и е табл. 26
Типы
упоров
Подвижный
пружинный
возвратного
действия
Предваритель-
ный
боковой
П1
Продолжение т а О л. 20
Типы
упоров
Эскизы
Применение
Переставной
регулируемый
Для универсальных
отрезных штампов
Автоматический
качающийся
Для вырезных и по-
следовательного дейст-
вия штампов для дета-
лей малых и средних
размеров при толщине
материала не менее
0,5 мм. Приводится
в действие от рабо-
чего хода ползуна
пресса
56
19. Определение координат расположения упоров
19.0 0. Координаты расположения постоянного упора при штамповке с ловителем опре-
деляются по формулам:
а) при расположении упора по фиг. 67
/ = у+Я1 + -2- + 0.1; (25)
б) при расположении упора по фиг. 68
л = ^- + 'л~4-°>1- <26>
£ вл
Фиг. 67. Фиг. 68.
19.0 1. Координаты расположения постоянного упора при штамповке без ловителей
определяются по формулам:
а) при расположении упора по фиг. 67
z=4+"'+4; <27)
б) при расположении упора по фиг. 68
а = <28)
20. Конструирование фиксаторов
20.00, В зависимости от конструкции штампуемых деталей фиксирование заготовок в
штампах может осуществляться как по наружному контуру (фиг. 69,а), так и по отвер-
стиям (фит. 69,6).
а) фиксаторы для фиксирования по наружному контуру детали
Тип J Тип II Тип Щ
для отверстии до 15мм для отверстии от15до30мм для. отверстии свыше Зимы
if) фиксаторы для фиксирования по отверстиям детали
Фиг. 69.
57
В табл. 27 приводятся основные соотношения размеров фиксаторов.
Таблица 27
Основные соотношения для определения размеров фиксаторов
мм
Толщина материала t Высота цилиндри- ческой части h Зазор по отвер- стию D\— D
ДО 1 t + 2 0,1
св. 1 до 2 r + 1 0,15
св. 2 до 3 0,2
св. 3 до 5 t 0,25
21. Конструирование ловителей
21.00. Ловители применяются в штампам последовательного действия для фиксирова-
ния полосы или ленты по ранее пробитым отверстиям.
21.01., Диаметр ловителя определяется по формуле
D — d—2a, (29)
где d — диаметр пуансона:
2а— двухсторонний зазор между ловителем и отверстием штампуемой детали (фиг. 70).
Фиг. 70.
21.02. Допуск на диаметр ловителя принимается по скользящей посадке 3 класса точ-
ности (Сз). Значение двухстороннего зазора (2а) и высоты (h.) принимается по табл. 28.
Таблица 28
Основные соотношения для определения размеров ловителей
мм
Толщина штампуемого материала t Двухсторонний зазор Ча Высота пояска h
для штампов с жестким съемником для штампов с верхним прижимом
ДО 1 0,05 0,5 3
св. 1 до 2 0,51
св. 2 до 3 0,08.
св. 3 до 5 0,10
Остальные конструктивные размеры ловителей принимаются по нормали.
58
22. Применение ножей
22.00. Шаговые ножи применяются в штампах вырезных или последовательного дей-
ствия для обеспечения точной подачи штампуемой полосы и повышения производительности
штамповки.
22.01. Шаговые ножи рекомендуется применять:
а) при многошаговой штамповке;
б) при небольшом шаге между вырубками, когда не представляется возможным уста-
новить предварительные упоры;
в) при необходимости обрезки одной или двух сторон штампуемой полосы для обра-
зования детали;
г) при штамповке материалов толщиной до 0,5 мм.
22.02. В зависимости от конфигурации детали и точности подачи в штампе могут
устанавливаться один нож или два. Два ножа рекомендуется применять тогда, когда при
одном ноже отсутствует возможность создания упора для вырубки последней детали от по-
лосы.
22.03. Для обеспечения заданного' расположения внутренних отверстий относительно
наружного контура, а также расстояния между отверстиями в ножевых штампах рекомен-
дуется применять ловители, количество которых выбирается конструктивно.
При вырубке слоистых пластиков, при сложных конфигурациях внутренних отверстий,
при поэлементной вырубке в многошаговых штампах, при размерах отверстий меньше
1,5 мм и больше 50 мм и подобных случаях для ловителей в полосе пробиваются специаль-
ные технологические отверстия (фиг. 71).
22.04. На фиг. 72 приводится типовая конструкция ножа.
Остальная одрадоткачй
Фиг. 71.
Фиг. 72.
Размер В принимается равным расчетному размеру шага с примечанием на рабочем
чертеже: «Пригнать точно по шагу». При наличии ловителей размер В рекомендуется при- \/
нимать на 0,05—0,1 мм больше шага во избежание коробления ленты и растяжки отвер-
стий.
Габаритные размеры ножа принимаются по нормали.
22.05. Для рассекания отходов при обрезных операциях вместо съемника можно ста-
вить ножи прямоугольной или круглой формы (фиг. 73). Ножи устанавливаются вплотную
к пуансону ниже уровня его режущей кромки на величину Л=(3—4И Ножи следует уста-
навливать впереди и сзади пуансона.
Фиг. 73.
23. Применение подкладных плиток
23.00. Подкладные плитки между плитой и пуансонодержателем или матрицедержа-
телем применяются для предохранения плит от смятия. Подкладные плитки следует при-
менять:
а) в случае ослабления плиты под опорной частью пуансонов (фиг. 74);
б) если удельное давление, передаваемое спорной частью пуансона или пуансоном-
матрицей превышает 9—10 кг/мм2 при чугунных плитах и 18 кг/мм2 при стальных плитах.
Фиг. 74.
60
24. Провальные отверстия в нижних плитах
24.00. Размеры провального отверстия в нижней плите должны быть на 1—2 мм боль-
ше размера провального отверстия матрицы (фит. 75).
24.01. Наименьшее значение радиусов закруглений в углах провальных отверстий R
следует принимать равным 1,5 мм (фиг. 76).
Фиг. 75.
24.02. Если в плите пресса нет отверстия или его размеры меньше отверстия в штам-
пе, в нижней плите необходимо предусматривать сквозные канавки для выталкивания де-
талей вручную или сжатым воздухом (фиг. 77).
Сквозная
канавка
Плита
штампа
Матрица.
/уме менее 30
Плита пресса
Фиг. 77.
24.03. Если отверстие в штампе не входит в предел отверстия в плите пресса, отвер-
стие для провала в плите штампа выполняется под углом а (фиг. 78.о); если же отверстие
в штампе расположено близко к краю, то для провала отхода в плите делается скос под
углом Р и на расстоянии С (фиг. 78,6).
<
Фиг. 78.
61
Рекомендуемые значения Р и С (фиг. 78) приведены в табл. 29.
Таблица 29
30° 35 403 45°
с D 5,2/ + D 4,2/ + — 2 D 3,5/ & з/ + — 2
24.04. Для удаления отходов в штампах крупных габаритов, когда пробиваемые от-
верстия в штампуемых деталях не совпадают с отверстием в столе пресса, рекомендуется
применять лотки (фиг. 79).
Разрез по ДР
Фиг. 79.
25. Отлипатели
25.00. Отлипатели (сбрасыватели) рекомендуется применять во всех штампах совме-
щенного действия при вырубке деталей толщиной менее 0,6 Конструкция отлипателя
приведена на фиг. 80.
Рекомендуемые размеры d, dx и Н приведены в табл. 30.
62
•-----------
Фиг. 80.
Таблица 30
d Н
3 3,2 9
4 4,2 12
6 6,3 17
26. Применение выталкивающего штока
26.00. Жесткий выталкиватель, действующий от ползуна пресса, состоит из планки,
проходящей через прямоугольный прорез в ползуне пресса, двух регулируемых упоров и
выталкивающего штока (фиг. 81).
Упор регулируемый
Ползун
Вкладыш.
' ползуна
ВыталкиЬающая
планка
Шток быталкиба -
теля
Хбостобик
Фиг. 81.
26.01. Длина штока выталкивателя выбирается в соответствии с высотой прямоуголь-
ного прореза в ползуне пресса, которая обусловливает максимальный ход выталкивающей
планки. Передача давления от штока выталкивателя на деталь осуществляется или непо-
средственно через выталкиватель (фиг. 82,а), ил и через промежуточные шпильки (фиг. 82,6)
26.02. При применении конструкции выталкивающего устройства с промежуточной
планкой (фиг. 83) последнюю рекомендуется выполнять в виде звездочки, что уменьшает
ослабление опорной поверхности под пуансонами.
63
Шток ЬыталкиЬателя
а) О
Фиг. 82.
Фиг. 83.
27. Выбор типа вырубного штампа
27.00. Для получения плоских деталей могут быть применены следующие основные
типы штампов:
а) с жестким съемником,
б) с верхним прижимом,
в) совмещенного действия.
Каждый из указанных типов имеет свои достоинства и недостатки, которые следует
учитывать при выборе.
27.01. Штампы с жестким съемником обеспечивают более высокую производитель-
ность штамповки1 за счет автоматического удаления детали через провальное окно, возмож-
ности автоматизации процесса и работы на быстроходных прессах-автоматах, а также за
счет возможности широкого применения многорядной штамповки.
Поэтому при выборе типа следует отдавать предпочтение штампам с жестким съем-
ником.
27.02. Штампы с верхним прижимом имеют те же преимущества, что и с жестким
съемником. Однако наличие верхнего прижима несколько ухудшает условия безопасной
эксплуатации и приводит к повышению стоимости оснастки. С другой стороны, наличие
прижима повышает качество среза и точность. Штампы с верхним прижимом рекомендуется
применять при многошаговой штамповке деталей из материалов толщиной менее 0,5 мм.
64
Фиг. 61.
Фиг. 63.
£
Разрез л о АА-66-ВВ
Па с/прелне А
Фиг. 62.
Примечания:
1. Ход пресса должен быть не
более 2/3 высоты съемника.
2. При переточке штампа пре-
дохранительную планку не сни-
мать.
Фиг. 64.
КЛАССИФИКАЦИЯ И ШИФРОВКА ШТАМПОВ ДЛЯ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
(выборка из АН-886)
Т а б л и ца 2
Подкласс 65
Ш гпампЬ/ для холодней ш там по 6 к и,
>
Группа650
ВЬ/русГнЬ/е
______для разъединения материала
Под группЬ/
^6500 6501 Дб502 6503 6504 6505 6506
__________________L
i
Ч^
II
* Ч
Ч
is
ч
41
>3
*
§
^*41
h6
2? SS?
Ч *ч
Х> Чч
л. tak 3*
ЧЧ
ч£
ч Ч
5?* S
чГЧ S
и
*3
Ч
fc45s
5> >а ч
< 5>
ы
Sj 4
Отход
'Деталь
Деталь
\ Деталь
Заготовка
$£Ч
2? ч
К
I
Деталь
Деталь
Гриппа 651
ВЬ/гляжно/е, гиДочнЬ/е
____для оформления за готовки____
Под бриппЬ/
_J="TrrTJ__ Jj-L _TL,_J__________L_
6510 6511 6512 6513 6514 6515 6516
1 L, । _f i
‘5>Ч
Р
41-Q
й*
ч'З Ч
Ч$Ч
I К ыисДинирооаннЬ/е
для совмещения квсколЬках опеюагшД
j । П^о <^г руппЬ/
652 & 6521 6522 6523 6524 6525 6526
1
Ч1Ч
is
5*41
4^
3
S
1
1г
S18
н
ч
g Ч ч
У^Ч1
a. N К.
ч*з
*
3
Ч
4»
ч
I
Я
$
I
1
С 4>
ЧЧ Ч
Ч>4 &
с ^ч
*» 41
§й!
ай
ч S'
ч *|
41 аЛ
ч ч^
£<3 4.
Ч, ^5t
S й
ччч
s Ч ч
Группа 653
РазнЬ/е,
не отвечающие признакам групп650-652
"ffddipt/rrnbf
0531 6532 6533 6534 6535 6536 6538
—1_____I__1_______!____L_,_L_^ _1—.
5Г
10
м!
4- Ч 41
Ч 4><<s
Отход
§
ч
21
еталЬ
ч
i? ч
В*:
О
ч
ё*'
*51!*
S> ЧА
Ч ^41
ч &
ч>
ч
3
Ч
£
Ч
54
4s
Ч
ч
4l;
51
*
&
Ч
$>
t
3
к
Ч
4»
Ч
ч
4>
ч
<3
1
4s
§М‘
41
3= &
«3
=3
S>
Ч>4>
4
ч>
ч>
S'?
ч
Заготовка
Деталь
формовка -
вЬ/руДка
ГиДка-
Sb/руДка
ч
Ч
is
к
St-i? ч
4^5s
4» 41 >w
Ч
4. Ч
^Ч^
с ч^?
$
'ъ
5s
5
л
I*» "V »<•
i Ч Ч
=5 чч
41 чЧ
Ч^Ч
.Ч-Гч’Ч
5s
В
Is
Ч
I
1
i N "4
'И
Ч1Ч
414
и
|чЧ
ч, Ч*
в§
Л* ч
5»
J
—* "у
Заготовка
Заготовка
Деталь
Деталь
'Заготовка
ВЬ/талска-
6top у Дна
Bbipydxa -
проДивка
ОДраДотка
поверхнос-
ти
Надрезка - гиД-
кавЬ/руДка
А
S
ч^
II
ti
i
г*
Заготовка
is
««
41
§
S.
ч
$
ВЬ/руДка-
проДидка
л $>14з
ч^55
Z> С\ ч.
4S Ч Ч
i§^
’I
5> Чг
4} *
ВЬ/тялска -
, ЬыруДка
51
S!
*з
3
*5
сь
Примечание.
41
41
5>
к
4»
4>
is
<3
ч
Ч
Ч
41
Ч
5
41
>з
В подгруппу 6502 следует относить
также штамгря, в которых одновременно
с пробивкой отверстий производится
надрезка и/ вырезка.
27.03. Штампы совмещенного действия рекомендуется применять в тех случаях, когда
исключена возможность использования штампов с жестким съемником или с верхним при-
жимом, а именно':
а) при штамповке деталей повышенной точности (3—4 класса);
б) при наличии жестких допусков на взаимное расположение отверстий относитель-
но контура менее ±0,1 для размеров до 20 мм и ±0,15 — для размеров от 20 до 50 мм;
в) при габаритах деталей свыше 150 мм;
г) при вырубке деталей, имеющих сложную конфигурацию.
27.04. При применении штампов совмещенного действия конструктивные элементы
штампуемых деталей должны соответствовать параметрам, указанным в табл. 31.
Таблица 31
Конструктивные элементы деталей, получаемые в штампах совмещенного действия
Эскиз
Элементы деталей
Предел прочности материала
аб в кг I мм2
100
Наименьший диаметр D или ширина
отверстия В
Наименьшая ширина перемычки а
при В < t
, В —2/
. В-5/
1,5/
1,51
2t
2,5/
60
t
t
1,5/
2/
30 10
0,8/ 0,6/
0,8/ / 1,5 / 0,6/ / /
Наименьшая ширина выступа А при l—t . l — 2t „• /-5/ / 1,5/ 2/ 0,8 / / 1,5/ 0,6/ 0,8 / / 0,5/ 0,6 / 0,8 /
Наименьший наружный или внутренний -
угол а
а) без закруглений
хрупкий материал 90° 90г 60° 60°
пластичный материал 60° 60° 45° 45°
б) с закруглением R — 0,5 / 45°—60° 45° 30° 20°
или площадкой b~t
Примечания: 1. Наименьшую ширину перемычек а принимать:
при D < 10 и В < 8 дмин — 1,5 мм,
„ D > 10 и В > 8 амин = 2,5 мм.
2. t — толщина штампуемого материала.
65
28. Особенности штамповки деталей из. магниевых сплавов, нержавеющих
и жаропрочных сталей
28.00. Штамповка деталей из магниевых сплавов прошводится в холодном и нагре-
том состоянии, причем в холодном состоянии штампуются заготовки с припуском под после-
дующую обработку, а также детали толщиной до 2 мм из отожженного материала,
28.01. Вырубка и пробивка деталей из материала толщиной более 2 мм, а также
гибка, отбортовка и вытяжка из материала всех толщин производятся в нагретом состоя-
нии. Температура нагрева 360°С.
Заготовки или лента перед нагревом обезжириваются,
28.02. Для вырубки и пробивки магниевых сплавов рекомендуется применять штампы
совмещенного действия. Режущие кромки пуансона и матрицы при штамповке без подогре-
ва следует делать скошенными (см. фиг. 10).
28.03. Подробные данные о штамповке магниевого сплава МА8М даны в производ-
ственной инструкции ПИ-7—56 «Изготовление деталей из листов и профилей магниевых
сплавов».
28.04. Штамповка деталей из нержавеющих и жаропрочных сталей производится в
холодном состоянии, с применением закалки.
28.05. При проектировании штампов для вырубки, гибки и вытяжки деталей из жаро-
прочных сталей следует руководствоваться настоящим РТМ, а также производственной
инструкцией АН-790.
29. Особенности штамповки деталей йз титановых сплавов
29.0 0. Для штамповки применяются титановые сплавы марок ВТ1-1; ВТ1-2 (см.
АМТУ 434-58) и ВТ5 (см. ЦМТУ 4775-56). Штамповка деталей производится:
а) из сплава ВТ1-1 —в холодном состоянии;
б) из сплава ВТ1-2 — с нагревом до 300 —400°С;
в) из сплава ВТ5 — в холодном состоянии при толщине материала до 2 мм и с на-
гревом до температуры 300—400°С при толщине свыше 2 мм.
29.0 1. Независимо от температурного режима любой штамповочной операции (выруб-
ка, пробивка, гибка, вытяжка, отбортовка, выдавка и др.) все детали из титановых спла-
вов подвергаются межоперационному и окончательному отжигу по режиму, указанному
в табл. 32.
Таблица 32
Марка сплава Температура нагрева при отжиге Время выдержки Охлаждение
BTM и ВТ1-2 BT5 550—600° 650-700° 10—15 минут на 1 мм толщины материала На воздухе
29.02. Во избежание образования трещин рекомендуется предусматривать припуск на
зачистку.
30. Особенности штамповки деталей из гетинакса и текстолита
30.0. Применение подогрева при штамповке
30.00 . Штамповка гетинакса и текстолита производится как с подогревом, так и без
подогрева. Предельная толщина материала, при которой вырубка детали может произво-
диться без подогрева, принимается согласно табл. 33.
Таблица 33
Наименование материала Марка материала Предельная толщина вырубки без подогрева, мм
Детали простой формы Детали сложной формы Проколка, отвер- стий диаметром до 5 мм
Гетинакс В; Вс; Д; Ав; Бв;Вв; Гв; Дв. 1,5 1.0 1,5
Текстолит Всех марок 2,0 1,5 2,0
66
30.01 . Детали, имеющие толщину больше указанной в табл. 33, штампуются с подо-
гревом. Температура и продолжительность подогрева материала перед вырубкой деталей
принимается согласно табл. 34.
Таблица 34
Наименование материала Марка материала Температура подогрева /°C Время подогрева
Гетинакс В; Вс; Д. 80—90 5—8 минут на 1 мм толщины материала
Ав; Бв; Вв; Гв; Дв. 110—120
Текстолит Всех марок 80-90
30.02 . При вырубке с подогревом усадка и деформация изгиба деталей по размерам,
совпадающим с продольным направлением листа материала, несколько меньше, чем по.
размерам, совпадающим с поперечным направлением. Поэтому при штамповке деталей
прямоугольной формы рекомендуется производить разрезку полос так, чтобы наибольшие
размеры детали совпадали с продольным направлением листа материала (фиг. 84).
Фиг. 84.
ЗОЛ. Расчет исполнительных размеров матрицы и пуансона
30.10. Исполнительные размеры матрицы и пуансона при вырубке наружного контура
без подогрева материала подсчитываются по формулам 12—14, причем величина припус-
ка (П) принимается равной допуску (А).
30.11. Исполнительный размер пуансона и матрицы при пробивке отверстия без подо-
грева материала определяется по формулам:
/„ = С- + у + т)-.„ , (30)
/„ = /„ + Z, (30а)
где L — номинальный размер вырубаемой детали в мм;
А— допуск на соответствующий размер штампуемой детали по объектовому черте-
жу в мм;
m —средняя величина пружинения при пробивке отверстий в слоистых пластиках без
подогрева материала в мм (табл. 35);
<зп — допуск на изготовление режущего контура пуансона в мм (см. табл. И);
Z— зазор между матрицей и пуансоном (см. табл. 10).
67
Таблица 35
Средняя величина пружинения при пробивке отверстий
в слоистых пластиках без подогрева
мм
Толщина материала, мм Средняя величина пружинения т
Гетинакс Текстолит
до 0,5 0,02 0,025
св. 0,5 до 1,0 0,024-0,04 0,0254-0,05
св. 1,0 до 1,5 0,044 0,06 0,05 4-0,08
св, 1,5 до 2,0 0,064-0,08 0,08 4-0,10
св. 2,0 до 3,0 Нет данных 0,10 4-0,15
30.12. Исполнительные размеры матрицы и пуансона при вырубке деталей с подогре-
вом материала определяются, с учетом усадки, по следующим формулам:
а) исполнительные размеры матрицы и пуансона при вырубке наружною контура:
£.м == (£ i лнар)+5м> (31)
£n = (£M-Z),M’ (32)
б) исполнительные размеры пуансона и матрицы при пробивке отверстия:
= + пвн) (33)
£M = (£n + Z), ” (34)
где лнар—припуск па усадку и износ при вырубке наружного контура (табл. 36, 38);
пвн—припуск на усадку и износ при пробивке отверстия (табл. 37. 39);
&м и Вп—допуски на режущий контур матрицы и пуансона в мм (см. табл. 11).
Таблица 36
Припуски лиар на размеры рабочих отверстий матриц (при вырубке контура деталей
из гетинакса с подогревом материала)
мм
Номиналь- Допуски на вырубаемый контур детали по ОСТ
ные разме- В7
ры выру- баемого Толщина материала
контура 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0
до 3 —0,08 —0,09 —0,10 -0,11 —0,12 —0,14 —0,15 -0,16 —0,17 -0,18
св. 3 до 6 -0,10 -0,11 —0,12 -0,12 -0,13 —0,18 -0,20 -0,21 -0,21 -0,22
св. 6 до 18 -0,11 —0,12 -0,13 —0,13 -0,14 —0,20 -0,21 -0,22 -0,22 -0,23
св. 18 до 30 -0,11 -0,12 -0,12 -0,12 —0,12 —0,23 —0,24 —0,24 —0,24 -0,24
св. 30 до 50 -0,11 -0,13 -0,10 -0,10 —0,05 —0,24 —0,27 —0,24 -0,24 —0,19
св. 50 до 70 -0,09 —0,09 -0,08 -0,07 —0,06 -0,26 —0,26 -0,25 -0,24 -0,24
св, 70 до 80 -0,07 -0,07 —0,05 —0,04 -0,03 —0,24 —0,24 -0,22 —0,21 —0,20
св. 80 до 100 —0,06 -0,05 —0,03 —0,02 +0,00 —0,26 -0,25 -0,23 -0,22 -0,20
св. 100 до ПО -0,04 —0,06 —0,01 +0,01 +0,03 -0,24 -0,23 -0,21 -0,19 -0,17
св. ПО до 120 -0,02 —0,01 +0,02 +0,03 +0,06 -0,22 -0,21 -0,18 -0,17 -0,14
св. 120 до 130 -0,03 —0,01 +0,01 +0,03 +0,06 —0,27 —0,25 —0,23 —0,21 -0,18
св. 130 до 140 -0,01 +0,01 +0,04 +0,06 +0,09 —0,25 -0,23 -0,20 —0,18 -0,15
св. 140 до 150 +0,01 +0,03 +0,06 +0,08 +0,12 -0,23 -0,21 -0,18 —0,16 -0,12
68
Продолжение табл. 36
Поминаль- ные разме- ры выру- баемого контура Допуски на вырубаемый контур детали по ОСТ |
с6 1
Толщина материала
1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0
св. 150 до 170 ‘ +0,05 +0,07 +0,11 +0,14 +0,18 —0,19 —0,17 -0,13 —0,10 -0,06
св. 170 до 180 +0,07 +0,10 +0,14 +0,16 +0,21 -0,17 -0,14 -0,10 -0,08 —0,03
;Св. 180 до 190 +0,05 +0,08 +0,12 +0,15 +0,20 —0,22 -0,19 -0,15 -0,12 -0,07
св. 190 до 210 +0,09 +0,12 +0,17 +0,21 +0,26 -0,18 - 0.15 -0,10 —0,06 —0,01
св. 210 до 220 +0.П +0,14 +0,20 +0,24 +0,29 -0,16 -0,13 —0,07 -0,03 +0,02
св. 220 до 230 +0.13 +0,16 +0,22 +0,26 +0,31 -0,14 —0,11 -0,05 —0,01 +0,04
св. 230 до 240 +0,15 +0,19 +0,25 +0,29 +0,35 —0,12 —0,08 -0,02 +0,02 +0,08
св. 240 до 250 +0,17 +0,21 +0,27 +0,31 +0,38 -0,10 —0,06 —0,00 +0,04 +0,11
Примечание. При подсчете исполнительных размеров матриц величины со знаком минус (выше поперечной линии) вычитаются из номинального размера детали; величины со знаком плюс (ниже поперечной линии) прибавляются к номинальному размеру детали. Например: при вырубке детали размером 150X20 с допуском С5 из гетинакса толщиной 2 мм исполнительные размеры матрицы равны: £1 == 150 + 0,06 — 150,06 мм; £3 =20—0,12 — 19,88 мм.
Таблица 37
Припуски лВ11 на размеры дыропробивных пуансонов (при вырубке отверстий
в деталях из гетинакса с подогревом материала)
мм
Номиналь- ные раз- меры про- биваемых отверстий Допуски на отверстия в деталях по ОСТ
Л 4 1 ^5 1 ^7
Толщина материала
1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0
до 3 0,07 0,08 0,09 0,10 0,11 0,12 0,12 0,12 0,13 0,14 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25
св. 3 до 6 0,08 0,10 0,11 0,12 0,14 0,16 0,16 0,16 0,16 0,18 0,30 0,30 0,30 0,36 0,30 0,30
св. 6 до 10 0,10 0,12 0,13 0,15 0,17 0,20 0,20 0,20 0,20 0,22 0,36 0,36 0,36 0,36
св. 10 до 18 0,14 0,15 0,17 0,19 0,22 0,24 0,24 0,24 0,25 0,28 0,43 0,43 0,43 0,52 0,52 0,62 0,43 0,43
св. 18 до 25 0,16 0,18 0,21 0,23 0,26 0,28 0,28 0,28 0,30 0,33 0,52 0,52 0,52 0,52
св. 25 до 30 0,17 9,20 0,22 0,25 0,29 0,28 0,28 0,30 0,32 0,36 0,52 0,52 0,52 0,52
св. 30 до 40 0,21 0,24 0,27 0,32 0,35 0,34 0,34 0,36 0,41 0,44 0,62 0,62 0,62 0,62
св. 40 до 50 0,24 0,27 0,30 0,34 0,40 0.34 0,36 0,39 0,43 0,49 0,62 0,62 0,62 0,62 0,62
св. 50 до 60 0,28 0,32 0,36 0,40 0,47 0,40 0,42 0,46 0,50 0,57 0,74 0,74 0,74 0,74 0,74 0,74 0,74
св. 60 до 70 0,30 0,35 0,39 0,44 0,52 0,40 0,45 0,50 0,54 0,62 0,74 0,74 0,74 0,7£ 0,84
св. 70 до 80 0,33 0,38 0,43 0,48 0,57 0,43 0,48 0,53 0,58 0,67 0,74 0,74 0,75
св. 80 до 90 0,36 0,42 0,47 0,53 0,63 0,48 0,54 0,59 0,65 0,75 0,87 0,87 0,87 0,87 0,95
Св. 90 до 100 0,39 0,45 0,51 0,57 0,68 0,51 0,57 0,63 0,69 0,80 0,87 0,87 0,87 0,95 1,0
Примечание. При назначении исполнительного размера пуансона размеры припусков прибавляются к номи- нальному размеру отверстия; например, при пробивке отверстия диаметром 5у44 в гетинаксе толщиной 2 мм с подогревом материала исполнительный размер пуансона равен: Dn 5 + 0,11 —5,11 мм
69
Таблица 38
Припуски /гНар на размеры рабочих отверстий матриц (при вырубке контура деталей
из текстолита с подогревом материала)
мм
Номинальные размеры вырубаемого контура Допуски на вырубаемый контур детали по ОСТ
с5 В7
Толщина материала
2,0 2,5 3,0 2,0 2,5 3,0
до 3 -0,13 -0,15 —0,17 -0,19 -0,21 -0,23
св. 3 до 6 -0,15 -0,17 -0,18 —0,24 —0,26 -0,27
св. 6 до 18 -0,16 -0,18 —0,19 -0,25 —0,27 —0,28
св. 18 до 30 -0,16 —0,17 —0,18 -0,28 —0,29 -0,30
св. 30 до 50 —0,15 -0,15 -0,15 -0,29 —0,29 —0,29
св. 50 до 70 - 0,14 -0,13 -0,12 -0,31 -0,30 -0,29
св. 70 до 80 - 0,12 —0,11 -0,10 —0,29 —0,28 -0,27
св. 80 до 100 -0,11 —0,09 -0,07 -0,31 -0,29 —0,27
св. 100 до НО —0,09 -0,07 -0,04 -0,29 —0,27 —0,24
св. 110 до 120 —0,07 -0,04 -0,01 -0,27 —0,24 —0,21
св. 120 до 130 -0,08 -0,05 -0,02 -0,32 —0,29 -0,26
св. 130 до 140 -0,06 —0,02 +0,01 -0,30 -0,26 -0,23
св. 140 до 150 -0,04 +0,00 +0,04 -0,28 —0,24 -0,20
св. 150 до 170 +0,00 +0,05 +0,09 -0,24 -0,19 —0,15
св. 170 до 180 +0,02 +0,07 +0,12 —0,22 -0,17 -0,12
св. 180 до 190 +0,00 +0,06 +0,11 —0,27 -0,21 -0,16
св. 190 до 210 +0,04 4-0,10 +0,17 -0,23 —0,17 —0,10
св. 210 до 220 +0,06 +0,13 +0,20 —0,21 —0,14 —0,07
св. 220 до 230 _ +0,08 +0,15 +0,23 -0,19 —0,12 —0,04
св. 230 до 240 +0,10 +0,18 +0,25 -0,17 —0,09 —0,02
св. 240 до 250 4-0,12 +0,20 +0,28 -0,15 —0,07 +0,01
Примечание.
При подсчете исполнительных размеров матриц величины со знаком минус (выше поперечной
линии) вычитаются из номинального размера детали; величины со знаком плюс (ниже попереч-
ной линии) прибавляются к номинальному размеру детали. Например, при вырубке детали разме-
ром 250X20 с допуском С5 из текстолита толщиной 2 мм исполнительные размеры матрицы равны:
= 250 4-0,12 = 250,12 мм
L2= 20 — 0,16= 19,84 мм
70
Таблица 39
Припуски «вн на размеры дыропробивных пуансонов (при вырубке отверстий в деталях
из текстолита с подогревом материала)
мм
Номинальные размеры пробива- емых отверстий мм Допуски на отверстия в деталях по ОСТ
А Д7
Толщина материала
2,0 2,5 3,0 2,0 2,5 3,0 2,0 2,5 3,0
до 3 0,12 0,14 0,16 0,15 0,17 0,19 0,25 0,25 0,25
св. 3 до 6 0,14 0,16 0,18 0,18 0,20 0,22 0,30 0,30 0,30
св. 6 до 10 0,16 0,18 0,21 0,21 0,23 0,26 0,36 0,36 0,36
св. 10 до 18 0,19 0,21 0,24 0,25 0,27 0,30 0,43 0,43 0,43
св. 18 до 25 0,21 0,24 0,28 0,28 0,31 0,35 0,52 0,52 0,52
св. 25 до 30 0,23 0,26 0,30 0,30 0,33 0,37 0,52 0,52 0,52
св. 30 до 40 0,26 0,30 0,34 0,35 0,39 0,43 0,62 0,62 0,62
св. 40 до 50 0,29 0,33 0,38 0,38 0,42 0,47 0,62 0,62 0,62
св. 50 до 60 0,34 0,38 0,44 0,44 0,48 0,54 0,74 0,74 0,74
св. 60 до 70 0,36 0,41 0,47 0,46 0,51 0,57 0,74 0,74 0,74
св. 70 до 80 0,39 6,44 0,51 0,49 0,54 0,61 0,74 0,74 0,78
св. 80 до 90 0,42 0,48 0,55 0,54 0,60 0,67 0,87 0,87 0,87
св. 90 до 100 0,45 0,51 0,59 0,57 0,63 0,71 0,87 0,87 0,91
Примечание.
При назначении исполнительного размера пуансона размеры припусков прибавляются к номи-
нальному размеру отверстия. Например, при пробивке отверстия диаметром 5Л4 в текстолите тол-
щиной 2 мм с подогревом материала исполнительный размер пуансона равен:
Рп = 5+ 0,14 — 5,14 мм
30.13. Для вырубки наружных контуров деталей, имеющих симметричные допуски (±)
по 22АТ—52, исполнительные размеры матрицы подсчитываются по формуле (23).
30.14. Исполнительные размеры на взаимное расположение отверстий или на другие
размеры, не изменяющиеся при износе штампа, определяются по формулам:
а) при штамповке без подогрева материала — по формуле (14);
б) при штамповке с подогревом:
£=/(1 + /<)±0,5Л, (35)
где L — номинальный размер по чертежу штампа, мм\
I — номинальный размер по объектовому чертежу детали, мм\
К — коэффициент, характеризующий усадку неизменяющихся размеров (табл. 40);
Д — допуск на соответствующий размер по объектовому чертежу детали, мм.
Таблица 40
Толщина материала, мм Среднее значение К
ДЛЯ гетинакса ДЛЯ текстолита
1 0,001 0,0007
2 0,0015 0,0010
3 0,0020 0,0015
71
30.2. Выбор типа вырубного штампа
30.20. Для вырубки деталей из гетинакса и текстолита рекомендуется применять сле-
дующие конструкции штампов:
а) последовательного действия с верхним прижимом;
б) совмещенного действия;
в) специальные.
30.21. Штампы последовательного действия с верхним прижимом рекомендуется при-
менять для вырубки деталей из гетинакса толщиной до 1 мм и текстолита до' 2 мм при
расположении вырубаемых отверстий от края детали не менее, чем на 1,5—2 толщины
материала.
30.22. Штампы совмещенного действия рекомендуется применять для вырубки дета-
лей ив гетинакса толщиной свыше 1 мм и текстолита — свыше 2 мм, а также для деталей
из меньших толщин материала, но сложной формы или с отверстиями, расположенными
близко от края.
30.23. К специальным конструкциям штампов относятся штампы с острыми (в виде
ножа) режущими кромками матрицы, которые обеспечивают получение более чистой по-
верхности среза (V4-5). Эти конструкции штампов рекомендуется применять для вы-
рубки деталей круглой формы из гетинакса толщиной свыше 2 мм. Типовая конструкция
приведена на фиг- 85.
Передний угол режущей кромки у матрицы равен 45°.
Для того, чтобы при случайном включении пресса без установки, материала не про-
исходило удара режущих кромок матрицы с съемник (что может вызвать затупление
матрицы), устанавливаются ограничительные упоры, торцовая поверхность которых высту-
пает относительно торца матрицы на высоту, несколько меньшую толщины материала. По
ширине опережающие колонки расположены гак, что они не препятствуют прижиму полосы
при вырубке деталей.
30.3. Расчет усилия прижима и конструкция прижимных устройств
30.30. Для обеспечения качественного среза, предотвращения появления трещин и
«выпучивания» (расслоения) материала вокруг отверстий необходимо наличие достаточно
сильного прижима, действующего на протяжении всего рабочего хода. Для этого перво-
начальное сжатие прижимных устройств (пружин или резины) должно быть произведено
с усилием не меньшим, чем расчетное усилие прижима.
30.31. Усилие прижима определяется по формуле
Рпр = Кпр Lt, (36)
где /Спр — коэффициент, принимаемый по табл. 41;
L — периметр среза, мм;
t—толщина материала, мм.
Таблица 41
Среднее значение КПр при вырубке
гетинакса и текстолита
Толщина материала, м м Значение /fnp, кг/мм2
до 1,0 0,6-1,0
св. 1,0 до 2,0 1,0—1,5
св. 2,0 до 3,0 1,5-2,0
30.32. Конструкция прижимных устройств выбирается в зависимости от усилия прижи-
ма: при величине расчетного усилия прижима до 30—50 кг могут применяться спиральные
пружины, а свыше 50 кг — резиновый буфер или тарельчатые пружины.
2
73
30.33. Усилие прижима следует сосредоточить возможно ближе к режущим кромкам
пуансона и матрицы. Для этого на съемнике рекомендуется делать выступающие ленточки
шириной 2—3 мм и высотой до 1 мм (фиг. 86).
Ч -2^3
Фиг. 86.
30.34. Во избежание появления выпучивания материала при пробивке отверстий
следует делать размер отверстия у съемника равным рабочему размеру пуансона (фиг. 87).
Пуансон
Фиг. 87.
30.4. Форма заточки вырубного пуансона
30.40. Для уменьшения распорных усилий при пробивке отверстий рекомендуется кри-
волинейная форма заточки пуансона, которая уменьшает также усилие вырубки. Кроме
того*, криволинейная форма заточки изменяет направление распорного усилия, которое по
двум плоскостям из растягивающего становится сжимающим. Форма криволинейной заточ-
ки пуансона показана на фиг. 88.
Фиг. 88.
30.41. Криволинейная форма заточки пуансона рекомендуется также в тех случаях,
когда в детали из гетинакса толщиной свыше 1,5 мм пробивается несколько небольших от-
верстий, расположенных близко одно от другого, а также когда отверстия имеют прямо-
угольную или квадратную форму без закруглений на углах или с небольшими радиусами
закруглений.
III. ШТАМПЫ ЗАЧИСТНЫЕ
31. Назначение и схема зачистной штамповки
31.00. Зачистная штамповка применяется в случаях, когда в предварительно вырублен-
ных деталях требуется получить:
а) чистую и перпендикулярную к плоскости детали поверхность среза;
б) более высокую по сравнению с вырубкой размерную точность.
31.0'1. Чистота поверхности после зачистки составляет:
а) при толщине материала до 3 мм—не выше 7 класса;
б) при толщине материала св. 3 до § мм — не выше 6 класса (по ГОСТ 2789—59).
31.02. При зачистке в штампах с прижимом точность деталей после зачистки соответ-
ствует 3 классу, а при зачистке на провал — За — 4 классу.
31.03. Операция зачистки осуществляется за счет резания со снятием тонкой стружки
с наружной или внутренней поверхности среза детали режущими кромками матрицы или
пуансона.
31.04. Процесс наружной зачистки (фиг. 89) заключается в том, что заготовка 3 с на-
ружными размерами больше размеров матрицы 2 на величину припуска под действием
пуансона 1 вдавливается в матрицу.
Фиг. 89.
31.05. Процесс внутренней зачистки (фиг. 90) отличается от наружной тем, что в про-
цессе не участвуют режущие кромки матрицы; последняя играет только роль опоры для
зачищаемой детали. Для мягких материалов (латунь, малоуглеродистая сталь), сквозные
отверстия матрицы следует делать диаметром в 1,2—1,3 раза больше зачищаемого отвер-
стия.
Фиг. 90.
75
32. Припуск на зачистку
32 .00. Оставленный припуск на зачистку при вырубке зависит от рода и толщины за-
чищаемого материала. В табл. 42 даны величины двухстороннего припуска на зачистку
наружного контура и отверстий.
Таблица 42
Наружный контур
Внутренний контур
Т=у+ z
Т—полная толщина снимаемого слоя при зачистке;
Z— двухсторонний зазор между пуансоном и матрицей при вырубке;
у — двухсторонний припуск на зачистку.
мм
Толщина материала t Двухсторонний припуск у
Малоу глеродистая стал^ марки 10, 20, медь, латунь, алюминий Среднеуглеродистая сталь марки 25; 35; 45, дуралюмин, бронза Высокоуглеро- дистая сталь марки 50, 65Г, У8
до 1,5 0,15 0,20 0,25
св. 1,5 до 3 0,20 0,25 0,30
св. 3,0 до 4 0,25 0,30 0,35
св. 4,0 0,30 0,35 0,40
Примечания: 1. При многократной зачистке, применяющейся для толщин материала свыше
3 мм, а также для стали, содержащей свыше 0,5.% С, припуск на первую зачистку берется по табличным
значениям, а на последующие зачистки — на 25—30% меньше табличных.
2. При зачистке сложного контура детали припуск назначается согласно п. 32.02.
3. При зачистке гетинакса и текстолита припуск принимается 0,8-1,5 мм на обе стороны, в зависи-
мости от толщины материала.
4. При зачистке титановых сплавов припуск принимается равным (0,2-у0,3) г.
32 .01. Кроме правильного размера припуска, для получения качественной поверхности
после зачистки необходимо:
а) заготовку на зачистном штампе устанавливать широкой стороной, (блестящим по-
яском) в сторону матрицы;
б) при фиксировании заготовки обеспечить равномерное распределение припуска по
всему периметру.
32,02. При зачистке сложного контура детали величина припуска в от-
дельных местах принимается (фиг. 91): во впадинах и на внутренних углах меньше 60° —
0,5 от табличных значений, а на выступающих частях и наружных углах свыше 60° —
в 1,5—2 раза больше табличных значений.
Фиг. 91.
33. Расчет исполнительных размеров рабочих деталей штампов
33.0 0. Исполнительные размеры матрицы для зачистки контура детали подсчитывают-
ся по одной из формул, приведенных выше (п. 11). Пуансон при этом пригоняется к
матрице с минимальным двухсторонним 'зазором О',005—0,01 мм.
33.0 1. Исполнительные размеры пуансона для зачистки отверстия подсчитываются по
одной из формул, приведенных выше (п. 11), с прибавлением величины усадки отверстия
после удаления пуансона, то есть
Zn.3-(Z+f)_8, (37)
где I — исполнительный размер пуансона для вырубки, рассчитанный по формулам (12),
(13), (14), (20), (21), (23);
I—величина усадки отверстия после удаления пуансона (табл. 43);
4.3— исполнительный размер пуансона для зачистки;
8—допуск на изготовление пуансона (табл. 11, 13).
Матрица при этом пригоняется к пуансону с двухсторонним зазором 0,14-0,2 мм.
Примечание. При зачистке деталей с допусками по 5 классу точности и ниже значение усад-
ки I не учитывать.
Таблица 43
Среднее значение усадки отверстий
при зачистке
№ п/п Наименование материала i
1 Алюминий, дуралюмин 0,008t
2 Латунь 0,011
3 Сталь 0,012t
Примечав ие. t— толщина материала
33.02 Исполнительные размеры рабочих дета-
лей вырубных штампов для вырубки контура или
пробивки отверстия под зачистку подсчитываются
с учетом оставления необходимого припуска под
зачистку по формулам:
а) при вырубке наружного контура под за-
чистку
Д» = + n+S"=(i«.3 + У + (38)
Пуансон при этом пригоняется к матрице с двух-
сторонним зазором Z (табл. 10);
б) при пробивке отверстия под зачистку:
- П_в = (U-У - Z) . (39)
п
Матрица при этом пригоняется к пуансону с
двухсторонним зазором Z (табл. 10).
В формулах 38, 39 приняты следующие обозначения:
£м, 4 — исполнительные размеры матрицы для вырубки наружного контура и пробивки
отверстия под зачистку;
77
£м.3> 4.з — исполнительные размеры матрицы для зачистки контура и пуансона для зачист-
ки отверстия;
T=y+Z— полная величина припуска на зачистку;
у — величина припуска, принимаемая по> табл. 42;
Z—двухсторонний зазор между матрицей и пуансоном (табл. 10);
Зм, %— допуски на изготовление матрицы для вырубки наружного контура и пуансона
для пробивки отверстия (табл. 11).
33.03. Рекомендуемая чистота рабочих поверхностей пуансонов и матриц зачистных
штампов 10 (ГОСТ 2789-59).
34. Способ зачистки пуансоном больше матрицы и калибровкой
34.0 0. Способ наружной зачистки пуансоном больше матрицы представлен на фиг. 92.
Матрица имеет размеры зачищаемой детали, а пуансон — размеры заготовки, посту-
пающей на зачистку. Пуансон не доходит до поверхности матрицы на 0,2—0,3 мм, и окон-
Фиг. 92.
Фиг. 93.
нательное проталкивание детали через матрицу производится следующей деталью. Спосо-
бом зачистки пуансоном больше матрицы исключается образование у верхней плоскости
детали шероховатого пояска или вырыва. Данный способ рекомендуется к применению для
алюминия, мягкого дуралюмина. нейзильбера.
Зачистка деталей из неметаллических материалов производится пуансоном больше
матрицы, причем матрица применяется ножевой формы с передним углом 45° (фиг. 93).
Зачистка деталей из гетинакса и текстолита для получения более высокой степени
точности производится без подогрева.
34.0 1. Способ наружной зачистки обжатием (калибровка) отличается от обычного
процесса зачистки тем, что в данном случае не имеет места отделение материала в виде
стружки. Под давлением пуансона вырубленная деталь входит в матрицу, имеющую закруг-
ленные рабочие кромки, обжимается и получает гладкую, чистую боковую поверхность
(фиг. 94).
Фиг. 94.
Способ наружной зачистки обжатием (калибровка) применяется для мягких материа-
лов (алюминий, латунь); припуск на зачистку принимается на 5% меньше, чем по табл. 42.
78
Исполнительные размеры матрицы определяются так же, как для зачистного штампа
(п. 33). Формы рабочих окон матриц для зачистки обжатием приведены на фиг. 95. При
калибровке с проталкиванием детали через матрицу (на провал) толщина калибруемой
Фиг. 95.
детали изменяется неравномерно и торцовые поверхности искажаются. Во избежание
искривления плоскостей при калибровке «на провал» рекомендуется проводить одновремен-
ную подчеканку детали на «жестком» выталкивателе. Схема штампа для калибровки с под-
чеканкой приведена на фиг. 96.
Фиг. 96.
Двухсторонний зазор между матрицей и пуансоном в штампах для калибровки прини-
мается равным 0,01-."0,02 мм. Количество калибровочных операций устанавливается исхо-
дя из того, что припуск на каждой операции не должен превышать 0,3 мм на сторону.
35. Рекомендации по конструированию зачистных штампов
35.0 0. Для зачистных операций рекомендуется применять штампы, обеспечивающие
прижим детали во время зачистки, в результате чего достигается более высокая точность
обработки, так как деталь во время зачистки нс изгибается, а остается плоской.
79
35.0 1. Фиксирование детали в зачистном штампе должно обеспечить равномерное сня-
тие припуска по всему периметру, так как в противном случае отдельные участги останут-
ся незачищенными. Лучшие результаты получаются при фиксировании детали по отвер-
стиям (рабочим или технологическим). При отсутствии в детали отверстий и невозможно-
сти применить технологические отверстия, фиксирование производится по наружному кон-
туру.
Фиг. 97
35.02. Во избежание перекосов хвостови-
ки зачистных штампов рекомендуется выпол-
нять плавающими.
35.03. При необходимости наружной и
внутренней зачистки рекомендуется зачистные
операции проводить одновременно, так как
этим достигается высокая точность взаимного
расположения контура и отверстий. В тонко-
стенных деталях при этом способе зачистки до-
стигается неизменяемость размеров от упру-
гих деформаций. Схема штампа для одновре-
менной зачистки наружного контура и отверг
стий показана на фиг. 97.
35.04. Зачистку рекомендуется произво-
дить со смазкой автолом; при калибровке заго-
товки рекомендуется подвергать покрытию фос-
фатной пленкой или раствором медного ку-
пороса.
35 05. Зачистные операции можноисклю-
чить путем применения для вырубки штам-
пов с малыми зазорами между матрицей и
пуансоном (0,01—0,02 мм). Однако стойкость
таких штампов уменьшается, а усилие выруб-
ки увеличивается примерно на 50%.
Указанный способ рекомендуется приме-
нять:
а) для наружного контура—'при изготов-
лении деталей из алюминия и латуни толщи-
ной до 5 мм;
б) для внутреннего1 контура — при изготовлении деталей из алюминия, латуни и мяг-
кой стали марки 10, 20, толщиной до 3 мм.
Чистота поверхности среза соответствует V 6 по ГОСТ 2789—59.
36. Определение усилия при зачистке
36.00. Расчет потребного усилия при зачистке производится по формуле
P=L (у+ 0,1 to), (40)
где тср — предел прочности на срез в кг/мм\ принимается в зависимости от материала по
табл. 116—118; 120—122;
{/ — припуск на зачистку в мм (табл. 42);
t — толщина материала в мм;
п— количество деталей,, находящихся в матрице одновременно.
36.01. Расчет усилия калибровки с подчеканкой (фиг. 96) производится по формуле
P=qF, ‘ . (41)
где q — удельное давление в кг/мм2;
F — площадь заготовки в мм2.
Значение q следует принимать:
для мягких сталей — 35—45 кг/мм,2.
для стали средней твердости—50—65 кг/мм2.
36.02. Настройку зачистного штампа следует производить так, чтобы пуансой не до-
ходил до матрицы:
а) при применении пуансона меньше матрицы — на 0,05—0,1 мм;
б) при применении пуансона больше матрицы — на 0,2 —0,4 мм.
80
IV. ШТАМПЫ ГИБОЧНЫЕ
37. Расчет усилия гибки
37.00. Усилие гибки определяется по формуле
Р—1,25 KBt^, (42)
где Зв — временное сопротивление разрыву, кг/мм2;
В —суммарная длина изгиба в мм (фиг. 98), равная Ь + Ьс,
t — толщина материала, мм;
1,25 — коэффициент запаса, учитывающий колебания в толщине материала, трение меж-
ду скользящими плоскостями детали и рабочими частями штампа, а также упроч-
нение в результате наклепа;
К—коэффициент, определяемый по табл. 44.
Таблица 44
Значение коэффициента К
г t 0,1 0,25 0,5 1 1,5 2 3 4 5 10
R 0,55 0,48 0,40 0,30 0,25 0,20 0,16 0,12 0,10 0,06
'' — внутренний радиус гибки в мм, t — толщина материала в мм.
37.01. В случае гибки с прижимом (фиг. 99) при определении потребной мощности
пресса к усилию гибки прибавляется усилие прижима, определяемое по формуле
Рпв_= (0,25-^ 0,3) Р, (43)
где Р — усилие гибки.
Фиг. 99.
37.02. Усилие, необходимое для одновременной гибки и калибровки деталей (фиг. 100)
подсчитывается по формуле
где F — площадь калибруемого материала (под пуансоном), мм2\
q — удельное давление, определяемое по табл. 45.
Таблица 45
Приближенные значения
удельного давления
Материал Толщина материала мм
до 3 от 3 до 10
q, кг/мм2
Алюминий Латунь Сталь 10, 20 Сталь 25, 35 3-4 6—8 8-10 10—12 5-6 8—10 10-12 12-15
Сплав титано- вый ВТ1 15—18 18-21
Сплав титано- вый ВТ5 16-20 20-25
38. Определение длины развертки при гибке
38.00. Волокна металла, расположенные у внутренней поверхности изгибаемой детали
(со стороны пуансона) испытывают сжатие, а волокна, расположенные у внешней повер>х-
ности (со стороны матрицы) испытывают растяжение. Между растянутыми и сжатыми во-
локнами находится нейтральный слой, не изменяющийся по длине (фиг. 101).
38.01. Радиус нейтральной линии определяется по формуле
где г — внутренний радиус гиба;
t — толщин а м атер и ал а;
х —коэффициент, зависящий от отношения ~ и определяемый по табл. 46.
Таблица 46
(45)
Значения коэффициента х
Отношение г t 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 1,0 1,2
Коэффициент X 0,323 0,340 0,366 0,367 0,379 0,389 0,400 0,413 0,421 0,426
Отношение г t 1,5 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0 • 10,0 и более
Коэффициент X 0,441 0,455 0,463 0,469 0,477 0,480 0,485 0,490 0,495 0,500
Примечание. При завивке петель вследствие наличия усилий, препятствующих растяжению
внешних волокон, величину х брать 0,55—0,65.
/
82
38.02. Длина развертки изгибаемой детали (фиг. 102) определяется по формуле
= + S — -/?, (46)
180
где S/— сумма прямых участков;
а— угол гиба в градусах;
7? — расчетный радиус нейтральной линии, определяемый по формуле (45).
Фиг. 102.
38,03. Упрощенные формулы для расчета длин разверток некоторых изгибаемых де-
талей приводятся в табл. 47.
38.04. В табл. 49 и 50 приводятся вспомогательные формулы для расчета длины раз-
вертки изгибаемых деталей при различных способах задания размеров на объектовом чер-
теже и различных типах сопряжений.
38.05. Размеры разверток деталей нд гибочных операциях, предварительно^ рассчитан-
ные по формуле (46), требуют практической доработки в следующих случаях:
а) когда в одном штампе совмещены две или несколько гибочных операций с защем-
лением материала (фиг. 103,а, б, в);
б) при гибке ушков, петель и т. п. (фиг. ЮЗ,г);
Фиг. 103.
в) когда допуски на размеры изгибаемых деталей выше 5 класса точности.
Необходимость такой доработки вызывается возможностью смещения нейтральной ли-
нии гиба в процессе гибки вследствие наличия таких трудноучитываемых факторов, как
упругость материала, конструкция штампов, степень чистоты обработки их рабочих поверх-
ностей и т. п.
Таблица 47
Характеристика гибки Эскиз Формулы для определения размеров
Деталь с одним переги- бом под углом 90° L = а 4 b ± у
Г . .и
6 fjA 4
W
Деталь с двумя переги- бами под углом 90° 6 < L — а -|- b -|- с i 2j^
е
А У 1 4 А
М
Деталь с четырьмя пере- гибами под углом 90° о а ’ OL -*— L - 2а + 2с 4- b ± 2У1 ± 2у2, где yt приним. по отнош. _fL » Уз » » • -^—
А t 1 k I
-Л
Деталь с шарниром I t * 3 -о Jf, Л—□—гжХ к а
‘“л+ |80 (Г,’А°
J J
Г. ии ч-
Деталь загнута по окруж- ности а = я D
/ ’ 1 1\\ 1
1 \ \
J у
Деталь загнута до сопри- косновения сторон t L = a\ b—Wt <
т
b _ - -- **—
1 " 1
Примечания: 1. Значение у принимается по табл. 48 (со знаком плюс или минус). 2. Значение х принимается по табл. 46.
Таблица 48
Величина у, принимаемая при расчете заготовок для гибки под прямым углом
""'V. г t 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,8 1 1,2 1,5 2 2,5 3 4
0,3 0,127 0,102 0,071 0,035 0,00 —0,125 -0,21 -0,3 —0,42 —Ю,64 -0,85 —1,05 -1,5
0,4 0,180 0,153 0,124 0,095 0,05 -0,06 -0,14 -0,22 -0,35 -0,56 —0,78 -1,0 -1,42
0,5 0,22 0,2 0,18 0,15 0.12 0,00 —0,07 -0,16 -0,28^ -0,48 -0,7 -0,9 -1,35
0,8 0,37 0,35 0,33 0,31 0,28 0,18 0,11- 0,04 —0,07 -0,3 -0,5 -0,7 -1,12
1 0,47 0,45 0,43 0,41 0,38 0,3 04зЛ 0,15 0,05 -0,14 -0,35 -0,54 -1,0
1,2 - 0,56 0,55 0,53 0,51 0,48 0,4 0,35» 0,25 0,15 —0,01 —0,23 -0,45 —0„84
1,5 0,70 0,70 0,67 0,66 0,63 0,56 0,5 0,45 0,35 0,15 -0,02 —0,21 -Q.6,
2 0,93 0,93 0,91 0,89 0,88 0,81 0,76 0,70 0,63 0,.4б 0,28 0,09 -0,3
2,5 1,2 1,18 1,16 1,15 1,13 1,07 1,01 0,95 0,88 0,75 0,57 0,39 0,00
3 1,42 1,41 1,40 1,39 1,38 1,32 1,26 1,2 1,13 1,0 0,86 0,69 0,3
4 1,89 1,88 1,87 1,86 1,85 1,79 1,77 1,71 1,64 1,51 1,39 1,25 1.0
5 2,35 2,35 2,35 2,34 2,33 2,28 2,25 2,22 2,16 2,03 1,92 1.77 1,49
Таблица 49
Вспомогательные формулы для расчета длины развертки
Условия расчета
Эскиз участка
Формулы
Размеры заданы по пере-
сечению наружных поверх-
ностей
Размеры заданы по каси
тельным к наружному кон-
туру
L = <*+& + ЛЛ (г + л0-2(г+0
180
Примечание. Величина х определяется по табл. 46.
85
Таблица 50
Расчет типовых сопряжений дуг и прямых
№ п/п Эскиз Дано Найти Решение
а t X
а b t а X а tg₽=T t sin 7- . ' >/ а2 + &2 а = 90-(Н1) X — (Ь — 0 • Ctga
R b а с а b sin а = C = yR2-b2 a — R — c
R а С b c — R — a Ь = У R2-c2=V 2aR — az
а b R a2 + fta /? = J 2a
R Rx а ь а b = R-y (R- R.y -(a- /?t)2 a—Ri Sina— R-Ri
b а R Ry d a2+ b^ — 2bR Rl~~ 2 (a-R)
R g2+bt_2aR1 R~ 2(Ь-Я1)
R а X
5
Продолжение табл. 50
Эскиз
Дано Найти
Решение
X а ? X =-У л2 + &2 — № а X *'~R а = 180 — (7 + 8) р —90— а
X а 5 X = V Л2 _]_ f,2 _ #2 а х tgi = T, tgs = - а = 180 —(7 + 8) Р = а - 90
X у а в | см эд О; <> а | О В | СМ II + 2? в « о; - * II II к
X У а II ч Z? « — 5 « II «5 + g || । । in* & 5 «5 Ю | я
7 X У Z и 7 = 90 — а — р (6 -tftgp) c°s?__flt _I_ sin 7 g 2 (a — &tga) COSa 7 «- S -/?tg ‘ sin7 2 (a—btga)cosa- sin 8 x = ' -+flcosp sin7 (a~ &tga)cosa-cosp У— . - /?sin8 sin 7
X x=/?ctg~
87
Продолжение табл. 50
№
п/п
Эскиз
12
13
14
- ь -
15
16
Дано Найти Решение
« О' X а Ry~R Sin а — а Х — а~ COS а
а R Ry X а R + /?, - а cos а = R + Ry х— (/?4~/?i)sina=У2а- (R'j-Ri)—а2
а Ъ R X а £ а tga = с Р = 90 — а X = У а2 + С2
Ь т R X а с а £ т tffa = s b Р - 90 — а г /а ₽ \ х=УЬ2 + те2 — /? (tey4 tgy 1 а = т + /?tg-|~ — R С = /» +Rtg~ — R
« •* с< Л о? X а £ x = ya2 + b2-(R-Rl)2 а tg«i — с R~Rt 2 V a2+c2 a = at + a3 P — 90 — a
Ь т R Ry X а с а 3 1 h 11 « R X 11 II о s + _L_ _|_ 5 -CO — Й5 X3 | 11 я Й Я 5 8 II “1“ “|-=У i -I3 i 1 1 З3 йз 53 (То 1
« ь а R Ry R—R}-b X а X = У а2 - (R + /?Э2 R + Ry Sina — а
Продолжение табл. 50
№ п/п Эскиз Дано Найти Решение
b а R Ri R-R, или R^R, R 4- Ri > Ь X а х=У a2Rb2--2b (R4-R1) я tgP- а м - - 90 — (р 4 7)
*5 1* о » * & X У а II 11 X Rs. (74 + Г и О О II « Г -4 № I S 4. (74 to ( я
1 4 о? <2 Qj + X а а sin а — У х = У у2—а2
а Ь R /?+/?!< а X а х = УУ + а2 - 2а (R + R,) . 0 a—R - Rj о X tgl — • 1 R^Ri а = 9О-(7-^)
а b а R /?! X У Z ₽ 3 sin а {R—b)-\-a • cosa—R, s i n 7— — ‘ R~Ri ₽ =7-а 5 = 90 — т х — (R — R^ sin £ У — (R — Ri) cosfi — R 4- b a sin В z • . -/?! ctga-(/?-/?])— Sina Sina
89
39. Углы пружинения при гибке и способы их компенсации
39.00. После гибки детали распружиниваются, т. е. изменяют радиус гиба и угол на
величину угла пружинения Да (фиг. 104).
39.01. Угол пружинения зависит от механических свойств и: толщины материала, ра-
диуса гибки, формы детали и способа гибки (свободная или с подчеканкой).
На фиг. 105 приведены схемы свободной гибки V-образных деталей и с подчеканкой.
39.02. Средние значения углов пружинения при свободной гибке V-образных деталей
(фиг. 105,а) приведены в табл. 51, 52, 53, 54.
39.03. При гибке U-образных деталей с подчеканкой (фиг. 105,6) утлы пружинения
рекомендуется принимать по таблицам 51, 52, 53, 54 с коэффициентом 0,75—0,8.
39.04. При гибке П-образных деталей с нормальными зазорами между матрицей и
пуансоном углы пружинения рекомендуется принимать по таблицам 51, 52, 53, 54 с коэф-
фициентом 0,8—0,85.
Фиг. 105: а—свободная'Тибка; б— гибка с подчеканкой.
Фиг. 106: а—наличие углов, учитывающих углы пружинения на пуансоне и уменьшение за-
зора между пуансоном и матрицей; б—радиусная форма пуансона и выталкивателя; в—гиб-
ка с калибровкой; г—-чеканящие кромки на пуансоне.
О
39.05. Для компенсации угла пружинения при гибке U-образных деталей рекомендует-
ся применять один из способов, показанных на фиг. 106. Гибка с калибровкой (фиг. 106,в)
рекомендуется для низких деталей L <(24~3)t с внутренним радиусом закругления R = t.
Чеканящие кромки на пуансоне (фиг. 106,г) рекомендуются при гибке пластичных мате-
риалов толщиной до 1 мм.
39.06. Значение углов пружинения при гибке с отрицательным зазором (фиг. 106,а)
рекомендуется принимать по табл. 55.
Таблица 51
Средние значения углов пружинения при гибке на 90° без калибровки
углеродистой стали, латуни, алюминия, цинка и бронзы
Материал Отношение внутрен- него радиуса изгиба к толщине материала г Углы пружинения Д а°
При толщине материала t мм
до 0,8 св. 0,8 до 2 св. 2
। Сталь мягкая меньше 1 4 2 0
X Л х Латунь, алюминий от 1 до 5 5 3 1
X XX Цинк' св. 5 6 4 2
Сталь (ав=40 кг/мм2) V Л/ меньше 1 5 2 0
А. А а Латунь твердая, (зв>35 кг 1мм2) от 1 до 5 6 3 1
X X X Бронза твердая св. 5 8 5 3
Сталь твердая (ав>60 кг!мм2) меньше 1 7 4 2
от 1 до 5 9 5 3
св. 5 12 7 5
Таблица Б2
Средние значения углов пружинения при гибке легированных сталей
без калибровки
Марка стали Отношение внутрен- него радиуса изгиба к толщине г Угол изгиба а°
120 90 60
Углы пружинения Да0
ЗОХГСА отожженная 1 1 2 2,5
3 2 3 4
5 3 4,5 5,5
8 5 6,5 8
10 6 8 9,5
Жаропрочные 1Х18Н9Т и ЭИ417 1 1 1,5 2
3 2 3 3,5
91
' Таблица 53
Средние значения углов пружинения при гибке дуралюмина без калибровки
Марка сплава Отношение внутрен- него радиуса изгиба к толщине г ~т Отожженный Нагартованный
Угол изгиба в градусах
120 90 60 120 90 60
Углы пружинения в градусах
Д16 2 1,5 2,5 3 3,5 4,5 6
5 2,5 4 5 6,5 8,5 10
8 4,5 5,5 6,5 10 12 14
10 5 6,5 8 12 14 16
В95 3 2,5 3 3,5 . 7 8,5 9
5 3,5 4 5 8,5 11,5 13,5
8 5 6 7 13,5 16,5 19,0 19,0 22,0
10 5,5 7 8 16
Таблица 54
Средние значения углов пружинения при гибке титановых сплавов
без калибровки
Марка сплава Отношение внутрен- него радиуса изгиба к толщине г Угол пружинения в градусах при температуре гибки
20°С 300°С 400°С 600— 750 С
ВТ1 2 8-12 2—5 — —
4 10-14 5-8 1-3 —
6 12-16 7—10 3-5 --
8 16—20 10-12 5-8 —
10 20—25 12-15 15—20 8—12 —
12 25-32 12-15 —
ВТ5 2 10—15 — 1,5-5 0,5—1,0
4 12-17 — 4-6 0,5-1
6 14—20 — 6-10 0,5-1
8 20—24 — 10—14 1-2
10 24—30 — 14-18 1,5—3
12 30—38 — 18—20 2,5—3
92
Таблица 55
Углы пружинения Да при U-образной гибке с зазором Z=0,9Z
г Материал
Д16Т Д16М В95Т В95М Сталь 20 отожжен- ная Сталь ЗОХГСА отожжен- ная Х18Н9Т Х23Н18
1 — — — — - 1° —30' —1° —1°
2 0° 0° — — 2° -30' — 1° -30' -30'
3 1°30' 30' 7° -1°30' о.° 0° 0° 0°
4 3° 1° 8° —1° 30' 1° 1° 1°
5 4° 1° 9° —1° 1°30' 1°30' 1°30' Г 30'
6 5° 1°30' 10° -30' 2° 2° 2° 2°
8 -—• ‘— 13°30' — — — — —
39.07. При гибке /--образных деталей с прижимом и наклоном под углом (фиг. 107)
следует принимать углы пружинения, приведенные в табл. 56, а лицевую и прижимную
плоскости располагать под углом 7°.
Фиг. 107.
Таблица 56
Углы пружинения при гибке Z-образных деталей с прижимом
Марка материала Толщина материала t ММ Внутренний радиус изгиба R Угол пружинения Да
Д16АМ; АМцА-П до 3 R—t 2°
АМцА-М ДО 3 0°30'
Л62М до 3 0°30'
Ст. 10: Ст. 20 до 3 0°30'
Бронза отожженная до 3 0°30'
Л59 до 3 1°30'
Л62 до 3 1°30'
65Г (до закалки) до 3 1°30'
У8А до 2 3°
Бр. ОФ и Бр. Б до 1,5 3°
Д16Т до 3 3°
Бр. ФОФ от 0,3 до 1,5 от 3,5 до 5 5°
Д16Т до 2 4°
93
40. Конструктивные размеры рабочих деталей гибочных штампов
40.00. Величина рабочего угла гибочного пуансона и матрицы (фиг. 108) определяется
по формуле:
ар — а + [Да],
(47)
где а — угол детали;
Да—величина пружинения, принимаемая по табл. 51—64 со знаком плюс—при отри-
цательных значениях и со знаком минус — при положительных значениях угла
пружинения.
40.01. Для осуществления процесса гибки обязательным условием является наличие
закруглений на кромках гибочных матриц. В табл. 57 приведены значения радиусов
закругления А?м гибочных матриц (фиг. 108), а также значения глубины матрицы /о-
Фиг. 108.
Таблица 57
Значения радиусов закругления матриц RM и глубины матриц /о
мм
Высота загибаемой полки Lo Толщина материала t
до 0 5 св .0,5 до 2,0 св. 2,0 до 4,0 св. 4,0 до 5,0
R* Ям А) Ям 4) Ям 4)
10 3, 6 3 10 4 10 — —
20 3 8 4 12 5 15 8 20
35 4 12 5 15 6 20 8 25
50 5 15 6 20 8 25 10 30
75 6 20 8 25 10 30 12 35
100 .— .— 10 30 12 35 15 40
150 — .— 12 35 15 40 20 50
200 — 15 45 20 55 25 65
40.02. При V-образной гибке (фиг. 109) в вершинах углов матриц необходимо преду-
сматривать закругления радиусом
/?i=0,6-r0,8(/?+f)
(48)
94
40.03. Величина зазора между матрицей и пуансоном при U-образной гибке зависит
от рода и толщины материала, а также от длины В и высоты Lo загибаемой полки
(фит. ПО). Величина зазора подсчитывается по следующим формулам:
а) при гибке цветных металлов и длине загибаемой полки 2L0
^гиб
найм
(49)
Фиг. 109.
Фиг. ПО.
б) при гибке черных металлов и длине загибаемой полки В<. 2L0
2ги6=Н1 + «); (50)
в) при гибке черных и цветных металлов и длине загибаемой полки B>2L0
^гиб ^наиб —I-
(51)
В формулах приняты следующие обозначения:
Z гиб—односторонний зазор между матрицей и пуансоном при гибке, мм;
t—номинальная толщина материала;
^наим иАшиб—наименьшая и наибольшая толщина материала, с учетом допуска принимает-
ся по объектовому чертежу;
Во—длина загибаемой полки;
Ц — высота загибаемой полки;
п и Л1 — коэффициенты, зависящие от и длины В загибаемой полки (табл. 58).
Таблица 58
Значения коэффициентов п и пх
мм
Высота загибаемой ПОЛКИ Lq Толщина материала t
п для В < 2 «1 для В >2
до 0,5 0,6-2 2,1—4 4,1-5 до 0,5 0,6-2 2,1-4 4,1-7,5 7,6—12
10 0,05 0,05 0,04 — 0,1 0,1 0,08 — —
20 0,05 0,05 0,04 0,03 0,1 0,1 0,08 0,06 0,06
35 0,07 Ч" 0,05 0,04 0,03 0,15 0,1 0,08 0,06 0,06
50 0,10 0,07 0,05 0,04 0,2 0,15 0,1 0,06 0,06
75 0,1 0,07 0,05 0,05 0,2 0,15 0,1 0,1 0,08
100 — 0,07 0,05 0,05 — 0,15 0,1 0,1 0,08
150 — 0,1 0,07 0,05 — 0,2 0,15 0,1 0,1
200 — 0,1 0,07 0,07 — 0,2 0,15 0,15 0,1
40.04. Если в объектном чертеже детали заданы односторонние допуски, то для под-
счета длины развертки эти допуски должны быть пересчитаны на двухсторонние с сохра-
нением заданного поля допуска. При этом должны быть также пересчитаны номинальные
размеры детали (фиг. 111).
Фиг. 111: а—размеры и допуски в объектовом чертеже; б—технологические разме-
ры и допуски.
40.05. Исполнительные размеры рабочих деталей штампов для ^-образной гибки под-
считываются по следующим формулам:
а) когда на детали указан наружный размер (фиг. 112);
(52)
Пуансон пригоняется к матрице с двухсторонним зазором 2Z;
б) когда на детали указан внутренний размер (фиг. 113),
/п = Z~bn. (53)
Матрица пригоняется к пуансону с двухсторонним зазором 2Z;
Фиг. 112.
Фиг. 113.
В формулах 52—53 приняты следующие обозначения:
1п — исполнительные размеры матрицы и пуансона;
L\l—номинальные размеры детали;
и 8П—допуски на изготовление матрицы и пуансона (принимаются по 3 кл. точности
ОСТ 1013).
40.06. При фиксировании заготовки в гибочном штампе по отверстиям следует приме-
нять фиксаторы с приемным конусом, так как это облегчает установку заготовки в штампе
(фиг. 114).
40.07. Для гибки деталей по 7—8 кл. точности рекомендуется применять штампы
без прижима; для гибки деталей по 5 кл. точности — с прижимом.
ГисГоинЬш пуансон
(р иксагпор(с приемном концом]
Матрица,
Пр иЖ им-сЪемник
Фиг. 114.
96
41. Гибка с утонением
41.00. V-образные детали могут быть полученные различной толщиной средних и боко-
вых полок за счет утонения последних. Схема гибки с утонением приведена на фиг. 115.
Фиг. 115.
41.01. Наибольшее утонение боковых полок за одну операцию принимается:
для стали мягкой........................... 25—30% от толщины материала
для латуни................................. 20—25% „
для алюминия.............................. 27—35% „ „ „
41.02. В результате гибки с утонением происходит упрочнение материала (наклеп)
на боковых полках, которое устраняется отжигом.
41.03. При гибке с утонением пружинение отсутствует или имеет отрицательную вели
чину (угол на детали меньше угла на пуансоне).
42. Гибка деталей из труб
42.00. Гибку деталей из труб алюминиевого сплава АМгМ и стали 20 рекомендуется
производить в штампах при диаметрах труб от 20 до 45 мм, толщине стенки 1—2 мм и
длине заготовки не более 1000 мм.
42.01. В зависимости от радиуса изгиба (табл. 59) гибка в штампе производится как
с наполнением трубы песком, так и без наполнения на гидравлических прессах до 5 tn.
Таблица 59
Наименьшие радиусы изгиба труб в штампах
Материал Способ гибки Размер трубы D X S
X о сч 20X1 22X1 24X1 25X1,5 30X1 ю X о со 34X1 1 35X1 1 । 42X1 43X1,5
Наименьшие радиусы изгиба, мм
Сталь 20 без наполни- теля 80 200 150
с наполните- лем 45 * 150 125
АМгМ без наполни- теля 75 90 100 150 130 250 200 350 300 350 300 280
с наполните- лем 50 75 75 120 100 200 175 300 250 300 ।
42.02. Диаметр ручья в штампе рекомендуется делать на 0,35—0,4 мм меньше номи-
нального наружного диаметра трубы.
42.0'3. Если допускаются отклонения радиуса гиба готовой детали в пределах угла
пружинения или остаточного радиуса /?Ост, то радиус на пуансоне и матрице дол-
жен быть равен радиусу гиба детали.
42.04. Если требуется получение радиуса изгиба детали в соответствии с чертежом,
необходимо радиус на пуансоне и матрице делать меньше, чем радиус изгиба детали, на
величину угла пружинения (табл. 60).
Таблица 60
Углы пружинения при гибке труб из АМгМ
Диаметр и толщина стенки гиба D\S мм Радиус гиба R мм Углы гиба
30° 60° 90° 120° 180°
Углы пружинения Да
22X1,0 30 36' Г13' Г49' 2°26' 3°37'
30X1,0 50 53' 1°46' 2°38' 3°31' 5°16'
€0 31'
34X1,0 65 34' 1с08' Г53'
80 41' Г24' 2°04' 2°47'
85 44' 1°28' 2°12' 2°56' 4°23'
35X1,5 45 30' 59' 1°29'
’ 55 31' 1°03' 1°34' 2°06' 3°09'
42X1,0 75 56' 1°52' 2°48'
90 1° 2° 3° 4°
100 1°02' 2°04' 3°06' 4°08' 6°12'
48X1,5 60 37'
75 39' 1°09' Г45' 2°19' 3°29'
42.05. Подробно об изготовлении деталей из труб штамповкой, в том числе методику
определения величины угла пружинения и остаточного радиуса ^ост, см. в руково-
дящем техническом материале 553—01 (РТМ-763) «Гибка, развальцовка и обжатиетруб».
98
V. ШТАМПЫ ВЫТЯЖНЫЕ
43. Припуски на обрезку при вытяжке
43.00. Вследствие неоднородности металла верхние кромки деталей (фиг. 116,а и в),
а также края., фланцев у деталей с фланцем (фиг. 116,6) после вытяжки получаются не-
ровными.
43.01. При расчете размеров заготовок необходимо предусматривать припуск А на
обрезку или обточку неровных кромок, после чего следует вести расчет заготовки.
43.02. В табл. 61, 62, 63 даны величины припусков на обрезку при вытяжке цилиндри-
ческих деталей без фланца и с фланцем, а также на обрезку прямоугольных деталей.
Таблица 61
Припуски на обрезку цилиндрических деталей
без фланца
мм
Высота детали Н Н Относительная высота детали — d
0,5-0,8 0,8-1,6 1,6-2,5 2,5-4
Припуск Д Н t
10 1,5 1,8 2,3 3,0
20 2,2 3,0 3,7 4,5
50 3,5 4,5 6,0 7,0
100 5,0 6,5 8,5 10,0
150 6,5 8,0 10,5 12,0
200 7,5 9,0 12,0 15,0
250 9,0 11,0 13,5 16,0
300 10,0 13,0 15,0 18,0
Примечание. Для материалов толщиной до 0,5 мм
величину припуска увеличить на 3044 против табличных
значений.
Таблица 62
Припуски на обрезку деталей с фланцем
мм
Диаметр фланца D Относительный диаметр фланца — d
до 1,5 1,5-2 2-2,5 2,5-3
Припуск A D на сторону
25 2,5 2,2 2,0 1,5
50 4,0 3,0 2,5 2,5
100 5,0 4,5 3,7 3,0
150 6,0 5,0 4,0 3,5
200 7,0 6,0 5,0 4,0
250 8,0 7,0 5,5 4,2
300 9,0 7,5 6,0 4,5
Таблица 63
Припуски на обрезку прямоугольных коробок
мм
Высота детали но 10 20 30 40 50 70 100 125 150
Припуск на обрезку А Но 1,5 2,5 3,0 4,0 4,5 5,5 6,5 7,5 8,5
Примечание. Для размеров деталей свыше 150 мм припуски
на обрезку вычислять по формуле
^H0 = 0,75 (54)
принятые обозначения которой см. на фиг. 116.
44. Определение размеров и формы заготовок
для вытяжки круглых деталей
44.00 . Исходной формой заготовок для вытяжки круглых деталей является круг.
Для определения диаметра заготовки при вытяжке круглых деталей существует
несколько способов:
1. Способ поверхностей, применяемый при вытяжке деталей простой формы без уто-
нения материала.
2. Способ объемов, применяемый при вытяжке деталей с утолением материала.
3. Графоаналитический способ, применяемый при вытяжке без утонения материала
тел вращения сложной формы.
44.1. Способ поверхностей
44.10. Способ поверхностей основан на равенстве площадей исходной заготовки и го-
товой детали с учетом припуска на обрезку. Расчет по данному способу ведется по средней
линии детали. Для определения диаметра заготовки по способу поверхностей поверхность
вытягиваемой детали разбивают на простые геометрические элементы (фиг. 117).
Сумма площадей простых геометрических элементов приравнивается площади заго-
ювки, то есть
/. +Л +/, +...+Л = E/=F=
где — fi, f2\ f3../„ — площади элементарных поверхностей (табл. 64).
fi = -у- - dfr
4
Л = R Мх-4/?);
/3 = к d2 /У;
Л - М« + 4г);
л»
к =
?дет —/1 + Л + Л + Л + Л = з-
Площадь поверхности заготовки
р
Г = ---..
4
Диаметр заготовки
D3= 1,13/Т.
(55)
(56)
(57)
44.11. Для ускорения расчетов по способу поверхностей в табл. 65 приводятся
формулы для определения диаметра заготовок наиболее распространенных форм вытя>
гиваемых деталей.
Таблица 64
Формулы для определения объемов и боковых поверхностей
Фигура Эскиз Объем V Боковая поверхность М
Круг р— d ** j — л d^ 4
Кольцо Г*— d —*1 — о
Цилиндр nd2 h 4 л dh
1 —- д —
Косо срезанный цилиндр 4 ч 1 •п d* й -(Л + Л1) О тс d 2 (А + *х)
Конус 1-*- а f 1 — ~cPh 12 тс 1 = — d Уd2+4h? 2 4
Усеченный конус >3 „ ту* «•- Ц — S' Й* ее + ^-s *»• ft. -р А. 3; tc
Полушарие 1 Н- Gt -Ч тс tf3 12 ТС 2
Продолжение табл. 64
Фигура Э с к и 3 Объем V Боковая поверхность Af
Шаровой пояс а — L— ул | U-J- — tz h (3 а2 + 3 ft’ + ла) 6 2 к /?Л
Шаровой сегмент •с 1 C о / h\ (C2 M\ 7гЛ2Г? ч “ я + fi \ 3 / \ о о / 2лЯ/1= (С’—4 М) 4
Шаровой сектор - / 1 -*— с- 2 — T. ^2/i 0 2 И.*+С)
Четверть сферического кольца (выпуклая) 4s (3zrf + 8r) 1 A кг - 2 (* d 4- 4 г)
Четверть сферического кольца (вогнутая) x Г2 (3-rf-8r) • £» к — г (nd — 4г) 2
Часть сферического кольца (выпуклая) h*— 1 г (-1 1 д \*Л ♦ 1 z (dl 4- 2 rh) h — Г’ sin а пг а z— -
180°
Часть 1 сферического I кольца 1 (вогнутая) с п (dl —2rh) к г a ~ 180° h = г (1 — cos а) I .
Ч ~ , Часть сфернчесгойра кольцгР (выпуклая) "Ж, 43 i 1 Li. >4, I I *Tr Ж1 WO»--.. •1|»|ЧИК t пж» >*члгм>- t (dl J- 2 rh\ л , у .. / = । 180° ' /? ::-Г fl - !
шз
Продолжение табл. 64
Фигура Эскиз Объем V Боковая поверхность М
Часть сферического кольца (вогнутая) л {dl — 2 rh) тс Г а 180° Л = г sin а
Часть
сферического
кольца
(выпуклая)
Часть
сферического
кольца
(вогнутая)
л {dl -(- 2 rh)
iz Г а
= 180°
h — г [cos 3 — cos (а + ^)]
~ {dl — 2 rh)
7t г а
/== 180
h = г [cos 3 — cos (а 4- р)]
Параболоид
вращения
Усеченный
параболоид,
вращения
Кольцо
полукругового
сечения
Усеченный
конус
с радиусной
образующей
л
It2 dr
/ ita
2 л г I Л - d —
\ 360°
2тс , /-----------
~ У(Ю + /й)з_рз
О Л
2Л
тс
— (/?2 + Г2)й
’04
Таблица 65
Формулы для определения диаметров заготовок при вытяжке тел вращения
-W* V сяИ** ''•««'Ь г-г~- •€ -» ’
105
Продолжение табл. 65
Продолжение табл. 65
Продолжение табл. 65
Диаметр заготовки D3 и высота h
D3 = j/" dj 4- 21 (di -f- dj) -J- 4 d2 h
D3 =
4d2
D3~V 2 dl
D3 = /2d(/ + 2A)
D23 — 2 dl
^2 — dj + 4 dt f Л+
\ *
D3 — |2d3- -1,41 d
D3 = l/в Rh или D3 = C2 4- 4 ti1
. Dl . 1/
*=^“HA=V ——
Продолжение табл. 65
Продолжение табл. 65
Примеча-йия. 1. В случае вытяжки с последующей обрезкой к номинальным размерам высоты
или диаметра фланца готовой детали необходимо прибавлять величину припуска на обрезку.
2. Для деталей с малыми радиусами закруглений диаметр заготовки подсчитывается' без учета
радиуса.
10
44.2. Способ объемов
44.20. Способ объемов основан на равенстве объемов металла исходной заготовки и
готовой детали (с учетом припуска на обрезку).
44.21. Для определения диаметра заготовки цилиндра (фиг. 118) объем цилиндра
(вычисленный как разность объемов наружного контура и внутреннего контура 1/0)
приравнивается к объему заготовки:
V» - Ио = v3; (58)
v„=—(Я-Л) + — 7?+ 2,4764 <7 #’ + 2,0943 #3; (59)
4 4
Ио = -Яо) + — Ro 1 2,4764 d0 R2o 4- 2,0943 R30. (60)
4 4
Va=KJ%-t, (61)
откуда
(62)
44.22. Для ускорения расчетов заготовок по способу объемов в табл. 64 приведены
формулы для определения объемов наиболее распространенных тел вращения.
44.3. Графоаналитический способ
44.30. Графоаналитический способ является совокупностью графического и аналитиче-
ского способов. Порядок выполнения расчета по графоаналитическому способу следующий:
а) Вычерчивается половина детали с учетом припуска на обрезку по средней линии
в натуральную величину или в увеличенном масштабе, и контур делится на отдельные эле-
менты. Криволинейные участки делятся на небольшие отрезки, которые условно принима-
ются за прямолинейные (фиг. 119).
б) Определяются и наносятся на чертеж центры тяжести S каждого отрезка, которые
находятся в центре этих отрезков.
Фиг. 119.
в) По масштабу чертежа определяются длины отрезков й, йь й,-**4я и расстояния от
центров тяжести до оси вращения Pi, Р2, Рз-»-Ря.
г) Вычисляется расстояние до центра тяжести /?с (от оси вращения х—х) всего или
части вращаемого контура по формуле
r — fl Р1 + *а Ра *3 Рз—6? Ря _ 2 i р (63)
Й + Й +г 3 ••••гЯ 2 i
д) Определяют поверхность детали, образованную вращением кривой АВ вокруг
оси х—х, используя правило Гюльдена, согласно которому поверхность тела вращения,
образованная кривой произвольной формы АВ, при вращении вокруг оси х—х опреде-
ляется произведением длины пути центра тяжести кривой на длину последней, то есть
M = 2^RC-L, (64)
где М — боковая поверхность детали;
Rc—расстояние центра тяжести кривой от оси х—х, определяемое по формуле (63);
£ = Ец‘ — длина кривой, определяемая по масштабу чертежа.
е) Приравнивают боковую поверхность М вытягиваемой детали площади заготовки и
находят D3, то есть
2«RCL
4
откуда
D3= (65)
X i р j vi
или, подставляя значения: Кс = "тгг и Д = Д Д
X I
получим:
D3- /8177. (66)
44.31. Ниже приводятся вспомогательные таблицы для расчета размеров заготовок:
а) Расчет элементов дуги (табл. 66);
б) Определение диаметров заготовок по величине SZp (табл. 67).
112
Таблица €•'
ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ ТАБЛИЦЫ ДЛЯ РАСЧЕТА РАЗМЕРОВ ЗАГОТОВОК
А. Расчет элементов дуги
Длина дуги /0 при R — 1
Центральный угол а в градусах Центральный угол а в мин.
а а а /о а а /о
1 0,018 30 0,524 60 1,047 — — 30 0,009
2 0,035 31 0,541 61 1,065 1 — 31 0,009
3 0,052 32 0,558 62 1,082 2 — 32 0,009
4 0,070 33 0,576 63 1,100 3 0,001 33 0,010
5 0,087 34 0,593 64 1,117 4 0,001 34 0,010
6 0,105 35 0,611 65 1,134 5 0,001 35 0,010
7 0,122 36 0,628 66 1,152 6 0,002 36 0,011
8 0,140 37 0,646 67 1,169 7 0,002 37 0,011
9 0,157 38 0,663 68 1,187 8 0,002 38 0,04
10 0,174 39 0,681 69 1,204 9 0,003 39 0,012
11 0,192 40 0,698 70 1,222 10 0,003 40 0,012
12 0,209 41 0,716 71 1,239 11 0,003 41 0,012
13 0,227 42 0,733 72 1,257 12 0,003 42 0,012
14 0,244 43 0,750 73 1,274 13 0,004 43 0,013
15 0,262 44 0,768 74 1,291 14 0,004 44 0,013
16 0,279 45 0,785 75 1,309 15 0,004 45 0,013
17 0,297 46 0,803 76 1,326 16 0,005 46 0,014
18 0,314 47 0,820 77 1,344 17 0,005 47 0,014
19 0,332 48 0,838 78 1,361 18 0,005 48 0,014
20 0,349 49 0,855 79 1,379 19 0,006 49 0,015
21 0,366 50 0,873 80 1,396 20 0,006 50 •0,015
22 0,384 51 0,890 81 1,414 21 0,006 51 0,015
23 0,401 52 0,908 82 1,431 22 0,006 52 0,015
24 0,419 53 0,925 83 1,449 23 0,007 53 0,016
25 0,436 54 0,942 84 1,466 24 0,007 54 0,016
26 0,454 55 0,960 85 1,483 25 0,007 55 0,016
27 0,471 56 0,977 86 1,501 26 0,008 56 0,017
28 0,489 57 0,995 87 1,518 27 0,008 57 0,017
29 0,506 58 1,012 88 1,535 28 0,008 58 0,018
— — 59 1,030 89 1,553 29 0,009 59 0,018
90 1,571
Пример: Определить длину дуги I при R = 16,5 мм и — 33°15'.
« /0
33° 0,576 1
15' 0 004 I 0,580 l = l0:R- 0,580-16,5 = 9,57 .«и
113
Таблица 67
Б. Определение диаметров заготовки по величине Szp
D3 = V 8 2 i р, мм,
где D3 — диаметр заготовки, мм;
р— расстояние центра тяжести образующей до оси. вращения, мм;
i — длина образующей, мм;
SZp —сумма произведений гр, мм2;
D3 S 1 р £>з Е г р Szp S i p
20 50 55 378 90 1012,5 125 1953
21 55 56 392 91 1035 126 1984
22 60,5 57 406 92 1058 127 2016
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 -
35 154 70 612,5 105 1378 140 2450
36 162 71 630 106 1404 141 2485
37 171 72 645,5 107 1430 142 2520
38 180,5 73 666 108 1458 143 2556
39 190 74 684,5 109 1485 144 2592
40 200 75 703 ПО 1512 145 2628
41 210 76 722 111 1540 146 2664
42 220,5 77 741 112 1568 147 2701
43 231 78 760,5 113 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
48 285,5 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 1 1922 159 3160
114
Продолжение табл. 67
D3 S / р D3 S 1 р D3 11 р D3 1 X i р
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 480 28800
167 3486 214 5724 294 10804 485 29403
168 3528 216 5832 296 10952 490 30012
169 3570 218 5940 298 11100 495 30628
170 3612 220 6050 300 11250 500 31250
171 3655 222 6166 305 11628 505 31878
172 3698 224 6272 310 12012 510 32512
173 3741 226 6384 315 12403 515 33153
174 3784 228 6485 320 1280Q . 520 33800
175 3828 230 6612 325 13203 525 34453
176 3872 232 6715 330 13612 530 35112
177 3916 234 6844 335 14028 535 35778
178 3960 236 6962 340 14450 540 36450
179 4005 238 7080 345 14878 545 37128
180 4050 240 7200 350 15312 550 37812
181 4095 242 7320 355 15753 555 38503
182 4140 244 7442 360 16200 560 39200
183 4186 246 7564 365 16653 565 39903
184 4232 248 7688 370 17112 570 40612
185 4278 250 7812 375 17678 575 41328
186 4324 252 7938 380 18050 580 42050
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 20000 600 45000
191 4560 262 8580 405 20503 610 46512
192 4608 264 8712 410 21012 620 48050
193 4656 266 8844 415 21528 630 49612
194 4704 268 8978 420 22050 640 51200
195 4753 270 9112 425 22578 650 52812
196 4802 272 9248 430 23112 660 54450
197 4851 274 9384 435 23653 670 56112
198 4900 276 9622 440 24200 680 57800
199 4950 2'8 9660 445 24753 690 59512
И5
Пример: Определить диаметр заготовки детали, показанной на фиг. 120, графоанали-
тическим методом.
я)
Фиг. 120.
Размеры элементов с припусками на обрезку показаны на фиг. 120',б.
Величины Pi и р2, ii и i2- определяем непосредственно из чертежа по средней линии
(по масштабу).
Величины Рз и h подсчитываем по табл. 66:
w С = 2# sin-у = 2-15-sin -у-=2-15-0,707 =21,2 мм-,
l = i. = vR— = 3,14-15- —=23,5 мм-,
3 180 ’ 180 ’
OS-15.1L2 = 13 6 мм;
23,5
Рз = OS- sin 45° = 13,6-0,707 == 9,6 мм;
S/p = Zi Pi + 4р2~Нз Рз = 27-40 + 20-25 + 23,5-9,6 = 1806 мм.
По полученному значению Е i р в табл. 67 находим диаметр заготовки
120 мм.
45. Расчет числа операций при вытяжке цилиндрических деталей
45.00. Расчет числа операций при вытяжке определяется исходя из коэффициентов
вытяжки. Наименьший диаметр цилиндра, вытягиваемый без опасности разрыва материа-
ла, определяется по формуле:
а) для пепвой операции
dx = тл D3; (67)
б) для последующих операций (2-й, 3-й, и-й).
d^m3d2; an—mtldn_i. (68)
В формулах (67) и (68) приняты следующие обозначения:
g?i, cf2, d?, — диаметры вытяжки после первой, второй и третьей операции;
dn-\ — диаметр вытяжки после предпоследней операции;
dn— диаметр вытяжки после последней операции;
.тг1; т2; - коэффициенты вытяжки при первой, второй, третьей и последней операции.
116
В формулах (67), (68) диаметры вытяжки брать по средней линии.
45.01. Чем меньше коэффициент вытяжки, тем меньшее число операций требуется для
вытяжки детали. Поскольку величина наименьшего допустимого приданных условиях коэф-
фициента вытяжки зависит от многих факторов (качества материала, порядкового номера
операции, зазора между пуансоном и матрицей, усилия прижима, скорости вытяжки ит. п.),
то выбор допустимых коэффициентов вытяжки должен решаться конструктором примени-
тельно к каждому конкретному случаю.
45.02. В табл. 68 даны рекомендуемые коэффициенты вытяжки для круглых деталей,
вытягиваемых без утонения материала, в зависимости от рода и толщины материала.
Таблица 68
Коэффициенты вытяжки для цилиндрических деталей
Материал 1-я операция т 2-я операция и последующие пц
Сталь декапированная 0,54—0,58 0,75—0,78
Сталь 08 холоднокатаная для глубокой вытяжки 0,52—0,54 0,68—0,72
Сталь Х13 (ЭЖ) 0,56—0,58 0,75-0,78
Сталь Х18Н9 (ЭЯ) 0,50—0,52 0,7 — 0,75
Сталь 1Х18Н9Т ЭЯ1Т (Я1Т) 0,52—0,55 0,78—0,81
Сталь ЭИ401 (ЭЯ1Мо) 0,51-0,54 0,77—0,80
Сталь Х18Н11Б (ЭИ402) 0,52—0,55
Сталь (ЭИ414)
Сталь Х23Н18 (ЭИ417) 0,78-0,81
Сталь Х20Н80Т, ХН78Т (ЭИ435)
Сталь ЗОХГСА (ЭИ179) 0,62-0,70 0,80—0,84
Латунь Л62 Латунь Л68 Медь 0,52-0,54 0,50-0,52 0,70—0,72 0,68—0,72
Алюминий АМц 0,52—0,55 0,7-0,75
Дуралюмин Д16М 0,56-0,58 0,75—0,8
Жесть белая 0,58-0,65 0,8 — 0,85
Цинк 0,65—0,70 0,85-0,9
Целлулоид (нагретый в льняном масле до /--200 °C) 0,60 —
Кожа (нагретая в масле до /=200 °C) 0,4—0,45 —
Титановый спла„ ВТ1 без подогрева » » „ с подогревом 0,57—0,61 0,40—0,44 0,80—0,85 0,70-0,72
, „ „ ВТ5 без подогрева 0,63—0,65 0,8/—0,85 1
Примечание. Для материалов толщине? 1,5 мм шие значения, для материалов толщиной более 1,5 мм~мч-ьн бр; ТЬ боль- И t1 л г
117
45.03. Для ориентировочных подсчетов в табл. 69 приведены данные о числе опера-
ций при вытяжке цилиндрических деталей из мягкой стали (для глубокой вытяжки).
Таблица 69
Зависимость числа операций вытяжки от размеров детали
А. Цилиндрические колпачки гладкие
Отношение высоты вы- тягиваемой детали h к диаметру 0,6 1,4 2,5 4 7 12
Число операций вытяжки 1 2 3 4 5 6
Б. Цилиндрические колпачки с фланцами
Отношение диаметра фланца к диаметру ци- линдра вытягиваемой Ар детали .— D Отношение высоты вытягиваемой детали к диаметру h]D
0,5 1,0 2,0
Число операций вытяжки
1,5 1 2 3
2 2 3 4
3 3 4 5
46. Применение прижима заготовки при вытяжке и типы прижимов
46.00. Прижим заготовки применяется при вытяжных операциях для предотвращения
образования складок на стенке детали или фланце. Давление прижима должно быть опти-
мальным, так как повышенное давление увеличивает усилие вытяжки, что приводит к от-
рыву дна или фланца детали.
46.01. Прижим при вытяжке из плоской заготовки рекомендуется применять, когда
имеет место следующее соотношение:
(69)
где D— диаметр, заготовки, поступающей на вытяжку, мм;
d— диаметр вытягиваемой детали, мм;
t — толщина материала, мм.
На фиг. 121 приведена геометрия рабочих частей матриц при первой (а) и последую-
щих (б) вытяжках без прижима.
118
46.02. Для второй и последующих операций необходимость прижима устанавливается
по относительной толщине материала е = — X 100:
d
при е < 1 — 1,25 — вытяжка производится без прижима;
при е > 1,5 —вытяжка производится с прижимом;
при е = 1,25—1,5—возможны оба варианта вытяжки, и вопрос решается в зависимости
от конкретных условий.
46.03. В большинстве случаев в вытяжных штампах применяются плоские прижимы
(фиг. 122,п).
46.04. Прижимы с буртиком (фиг. 122,6) применяются при вытяжке деталей из тон-
кого материала с малым фланцем и значительным радиусом закругления на матрице.
а)
Фиг. 122.
45.05. Прижимы с ограничителем (фиг. 123) применяются в тех случаях вытяжки,
когда необходимо выдержать равномерное давление прижима во время всего хода пуансона
и для предотвращения слишком сильного за жима заготовки, особенно для вытяжки дета-
лей из тонкого материала с широким фланцем. Ограничителем прижима материала слу-
жат опоры, прокладки или кольца, смонтированные на матрице или прижиме.
Фиг. 123: а—вытяжка из плоской заготовки; б— вытяжка из полой заготовки.
Значение S принимается следующим:
а) для вытяжки деталей с фланцем 8 = /-{- (0,05—1—0,1) мм-,
б) для вытяжки деталей на провал для алюминиевых сплавов о =1,1/;
в) для вытяжки деталей из стали 5<1,2/.
46.06. Для вытяжки пологих, конусных и сферических деталей на прессах двойного
действия прижим и натяжение материала осуществляются фасонным прижимом, который
в конце хода выполняет роль пуансона^ (фиг. 124).
46,07. Для вытяжки без прижима крупногабаритных деталей из тонкого материала с
выпуклым или сферическим дном и значительным радиусом следует применять штампы с
двойной вытяжкой бортов (фиг. 125).
Фиг. 125.
Фиг. 124.
47. Вытяжка прямоугольных коробок
47.0 0. При технологических расчетах вытяжки прямоугольных коробок следует разлш
чать вытяжку низкими высоких коробок. Условной границей вытяжки низких коробок
является отношение —0,6—0,8, а высоких коробок —>0,6—0,8, где 7/пр — высота
£> £>
коробки (с припуском на обрезку); В — ширина коробки в плане (фиг. 126).
47.0 1. Рекомендуемые методы расчета прямоугольных коробок приводятся ниже.
48. Расчет вытяжки низких прямоугольных коробок
/ Нп0 \
— р <0,6-0,8
\ в /
48.0. Определение количества операций
48.00. Критерием возможности вытяжки низких коробок в одну операцию является со-
отношение ~<Ю. где Япр — высота детали с припуском на обрезку, определяемым по
табл. 63; гп—радиус угла детали в плане.
120
48.01. Определение количества операций производится по диаметру условной заготов-
ки, равновеликой по площади цилиндру, образованному четырьмя углами готовой детали,
и диаметрам условных цилиндров, образующих углы в плане на соответствующих опера-
циях вытяжки.
48.02. Диаметр условной заготовки определяется по формуле (70) из условия равен-
ства поверхности этой заготовки поверхности цилиндра, образованного четырьмя углами го-
товой детали (фиг. 127).
Примечание. В формуле (70) и в дальнейшем расчет рекомендуется вести по средней линии
детали.
D3 = ]/ 4£)Л + 2к d гд + 8r^+d2 • (70)
Обозначения, приняты»1 в данной формуле, приведены на фиг. 127.
48.03. Диаметры условных цилиндров, образующих углы в плане на соответствующих
операциях вытяжки, определяются с помощью коэффициентов вытяжки по формуле (71):
— D3 ^2 Dn , П1п,
(71)
где Dr, D2 ..Вп диаметры условных цилиндров;
D3— диаметр условной заготовки;
Шу, т2.... тп—коэффициенты вытяжки на соответствующих операциях (см. табл. 70).
Таблица 70
Коэффициенты вытяжки, применяемые при расчете низких
прямоугольных коробок
Материал Первая операция Вторая и последующие операции
одноопера- ционпая вытяжка мпогоопера- ционная вытяжка
Сталь мягкая, латунь Алюминий и алюми- ниевые сплавы 0,35-0,40 0,40—0,45 0,40—0,45 0,45—0,50 0,50-0,55 0,55-0,60
48.1. Определение формы и размеров плоской заготовки
48.10. Определение контура плоский заготовки, включающее в себя и расчет размеров
вытяжек на каждой операции, производится в 3 этапа:
а) вычерчивается теоретическая развертка готовой детали;
б) определяются смещения центров условных цилиндров на промежуточных опера-
циях, необходимые для уменьшения скорости деформации в углах промежуточных заго-
товок;
в) корректируется контур плоской заготовки.
48.11. Теоретическая развертка находится следующим образом (фиг. 128'i:
121
Фиг. 128.
1. Строится прямоугольник, стороны которого определяются по формулам:
А0 = А + 1,14 гд Н- 2Л; (72)
В0 = В~ 1,14 + 2А. (73)
Обозначения, принятые в формулах, даны на фиг. 126 и 128 (все размеры принима-
ются по средней линии).
2. Определяются расстояния между центрами О условных цилиндров по формулам:
^0 = А - 2гп\ • (74)
В»о = 5-2гя. (75)
3. Из полученных центров О откладываются:
Дз
а) радиус условной заготовки к3— -у (см. фиг. 128 и формулу 70);
б) радиус G готовой детали и
в) радиусы условных цилиндров на промежуточных операциях (На фиг. 128 показан
радиус гп-\ условного цилиндра лишь на одной предпоследней операции).
После вычерчивания теоретической развертки переходят к определению смещенных
центров условных цилиндров.
48.12. Как видно ив теоретической развертки (ф'иг. 128), разность (или перепад) b
между прямыми участками и радиусами промежуточной заготовки и готовой детали
является постоянной. Это приводит во время вытяжки к более быстрому подъему металла
в углах (по сравнению с его подъемом на прямых участках), складкообразованию и воз-
можному разрыву на участках, граничащих с углами. Для избежания этих явлений необ-
ходимо смещать центр переходных цилиндров, вследствие чего уменьшается перепад на
углах.
122
Обычно перепад S в углах принимается равным от 0,5 до 2,5 мм (приблизительно
40% от величины перепада b между стенками). По формуле (76) находится смещенный ра-
диус г'п_х (см на фиг. 129 схему смещения центра переходной заготовки, которую реко-
мендуется вычерчивать в увеличенном масштабе).
r«-i = 2& + — S + у2 £)2. (76)
Обозначения, принятые в формуле (76), приведены на фиг. 129. Полученные 2 значе-
ния уравнения (76) проверяют графически (см. фиг. 129), в результате чего подтверждает-
ся одно значение уравнения; второе значение отпадает.
48.13. Для корректировки контура плоской заготовки необходимо определить размеры
вытягиваемых деталей на каждой операции. Расчет размеров вытяжек начинается с расче-
та высоты вспомогательного условного цилиндра радиусом гл+5.
Эта высота определяется по формуле (77) согласно равенству поверхностей вспо-
могательного условного цилиндра и условного цилиндра, образованного из углов в. плане
готовой детали (фит. 130).
Фиг. 129. Фиг. 130.
= (0,785 ^+4,9^аТдН/+6,28г^;)
3,14Da
где = 0,785 4,9<Лгд + 6,28r2 + 3,14D„
ran-i—выбирается равным 3—5 толщинам материала.
Остальные обозначения см. на фиг. 130.
Высота прямой стенки на предпоследней операции (фиг. 131) определяется по фор-
муле
ЛО-(Л‘ +2r„-,+l,14r,»-z)
Hn-i =------------------------ , (78)
где До — ом. формулу 72;
— см. формулу 74;
fn-i — радиус условного цилиндра на предпоследнем переходе.
Поскольку условный цилиндр вытяжки со смещенной осью радиусом Гп-\ должен
иметь ту же высоту, что и цилиндр радиусом >*„ + £, то откорректированный диаметр пло-
ской заготовки D\ (фиг. 132) определяется по формуле (79).
Фиг. 131. Фиг. 132.
. ...................... ....... " —। । , II h'l
газ
D\= 1,13./0,785 +4,9< .гЛп_, + 3,14^_,Л„_; + 6’28^-1- (79)
Для улучшения технологичности контура плоской заготовки в целях упрощения изго-
товления вырубного штампа необходимо произвести графическую отработку заготовки,
которая осуществляется следующим образом (фиг. 133):
1. Отрезки ab и cd разделяются пополам. Через точки деления е и f проводятся
касательные gh и ij к секторной дуге радиуса R3>
2. Углы етп и fkl разделяются пополам и из точек пересечения биссектрис этих углов
с линиями, приведенными от наружных боковых стенок на расстоянии, равном радиусу Яз
то есть из точек х и у вычерчиваются дуги радиусом А’з-
Примечание. В случае, если касательные gh и ij близки к прямой линии, то через точки
е vl f проводится прямая линия; далее построение ведется в порядке, указанном выше (см. фиг. 128).
49. Расчет вытяжки высоких прямоугольных коробок
> 0,6 - 0,8
в
49.0. Определение количества операций
49.00. Возможность вытяжки высоких прямоугольных коробок в одну операцию опре-
деляется в соответствии с данными табл. 71.
Таблица 71
Предельные отношения определяющие возможность
вытяжки высоких коробок в одну операцию
Отношение сторон в плане А :В Относительная толщина материала — • 100% В Отношение 77пр • г
1,5-1,0 j 1,0—0,6 | 0,6—0,3 ие /7пр : В
Предельк юе отношен
1,0 0,70 0,63 0,56
1,2 0,75 0,67 0,60
1,5 0,80 0,71 0,64 до 15
2,0 0,90 0,81 0,72
2,5 0,95 0,85 0,76
3,0 -• 1,00 0,90 0,80
Обозначения см. на фиг. 126.
124
49.01. При многоопер анионной вытяжке, имеющей место в случае, когда отноше-
ние Нпр: В более величин, приведенных в табл. 71, количество операций определяется в
соответствии с данными табл. 72.
Таблица 72
Количество операций при многооперационной вытяжке высоких
прямоугольных коробок
Количе- ство Относительная толщина условной заготовки t t = . 100 1,13 VF
2-1,5 1,5-1 1-0,6 0,6-0,3 0,3-0,15 0,15-0,08
опера- ций Суммарный коэффициент вытяжки L А + В — 0,86 гп пгс — — r-Dy 1,75 j/T
2 0,44 0,46 0,48 0,50 0,52 0,55
3 0,33 0,35 0,38 0,40 0,42 0,45
4 0,26 0,28 0,30 0,32 0,35 0,38
5 0,21 0,23 0,25 0,27 0,30 0,33
6 0,17 0,19 0,21 0,23 0,26 0,29
7 0,14 0,16 0,18 0,20 0,22 0,25
Примечания: 1. Обозначения: Dy — диаметр условной заготовки;
L -- периметр детали;
F — сумма поверхностей вытягиваемой детали;
F = А • В — 0,86 rj + 2 (А+В - 0,86 гп) • (tfnp — 0,43 гд).
Остальные обозначения см. на фиг. 126.
2. При гп<0,07В и (или) rn<4t количество операций необходимо увеличивать
на одну.
(80)
49.1. Определение формы и размеров плоской заготовки
49.10. Для квадратных коробок (фиг. 134) плоская заготовка принимает форму круга,
диаметр которого определяется по формуле
D = 1,13 ]/(Вз-О,86^ + 4 (В-0,43г„) (Япр-0,43гд), (81)
обозначения которой см. на фит. 134.
Примечание. В формуле (81) и в дальнейшем обозначения даны по средней линии детали,
Фиг. 134.
125
49.11. Для прямоугольных коробок плоская заготовка принимает форму эллипса,
однако для облегчения изготовления вырубных штампов удобнее заменять эллипс овалом
(фиг. 135), оси которого определяются по формулам:
Л0 = Vrl,27F + 0,5С2 ; (82)
BQ = У 1727^-0,5С2 , (83)
где Ло и Во — оси овала (см. фиг. 135);
С — вспомогательная величина (расстояние между фокусами равновеликого эллипса)
С = V (л — в) (Л + в — о,7бгя) ;
(84)
В —сумма поверхностей вытягиваемой детали (ом. формулу (80).
Радиусы овала рассчитываются по формулам:
Re -
О
0,707£о
(85)
0,25 (Л2о + Во)-ЛоВво
К а -------------------
° Б-2Кв0
обозначения которых см. на фиг. 135.
(86)
Плоская за г а тайка,
Фиг. 135.
49.2. Определение формы и размеров вытяжек на промежуточных операциях
49.20 . Определение формы и размеров вытяжек на промежуточных операциях начи-
нается с расчета предпоследней операции (количество операций определяется по табл. 73).
49.21 . Для квадратных коробок вытяжка в плане на предпоследней операции пред-
ставляет собою круг, диаметр которого рассчитывается по формуле
dn_\ = 1,41 (В—0,38гл), (87)
где dn-\ — диаметр коробки в плане на предпоследней операции,
В и гп— элементы коробки (фиг. 134).
Предыдущие операции рассчитываются так же, как и для цилиндрических деталей
(см. формулы 67 и 68).
49.22 . Для прямоугольных коробок форма вытяжки в плане на предпоследней опера-
ции представляет собой овал, оси которого определяются по формулам:
Ап-х =А-В^2Ивп_^ (88)
Вп_^ус,. (89)
126
где An-i и Bn-i—оси овала на предпоследней операции;
Ren-r—меньший радиус овала = 0,707В—0,26гя; (90)
А и В — размеры готовой детали (фиг. 135);
С — вспомогательная величина (см. формулу 84).
Второй (больший) радиус закругления овала на предпоследней операции определяет-
ся по формуле
/?Д ;1=0’25 Ип-1 +Bn-i) ~ Ля„1-7?Дя 1 , (86а)
В п-1 —2/?вя_1
где Ran-\— больший радиус закругления овала;
Ren-i— меньший радиус закругления овала;
An-i и Вп-\— оси овала на предпоследней операции.
Высота вытяжки на предпоследней операции определяется по формуле:
= 0,86 Я, (91)
Нп-\—высота вытяжки на предпоследней операции;
Н — высота вытяжки готовой детали.
49.23 . На последующих операциях вытяжки представляют собой в плане овалы, оси
и радиусы которых вычисляются по следующим формулам:
= (92)
ТПп~ 1
В„_2 = В„_, + Д„_, • , (93)
rrln—1
0,707Вя 2
Ra —0,25 + вя_2) An-2- Ren_2
Вп—2 —2R8n_2
(85а)
(866)
где Дя_2, Вп-2, Ren_2
Ап—ь Вп~\, Ren_x
и Ran-2 — оси и Радиусы овала на второй от конца операции;
и Ran_\ — оси и радиусы овала на предпоследней операции;
mn-i - коэффициент перехода вытяжки со второй от конца
операции на предпоследнюю операцию (см. табл. 73),
Таблица 73
Коэффициенты вытяжки, применяемые при
расчете высоких прямоугольных коробок
№ операции Коэффи- циент вытяжки
Первая операция тп{ 0,6
Промежуточные операции m2, m$, mn-\ 0,8
Окончательная операция mn 0,86
Высота вытяжки на втором от конца переходе вычисляется по формуле
Ял-2 =
1,28F — 0,25 (Ля-2 + Вп 2)2
2 (Ап—2 + Вп—2)
(94)
где F — см. формулу (80).
49.24 . Расчет, проведенный в пунктах 49.20—49.23, повторяется для всех предшеству-
ющих операций, включая первую.
49.25 . В целях лучшего перехода материала из дна в стенки профиль дна вытяжки
на предпоследней операции рекомендуется выполнять в соответствии с контуром дна дета-
ли. Переход на расчетные размеры вытяжки следует выполнять под углом 45° (фиг. 136).
При этом начало конуса должно совпадать с внутренним размером следующего вытяж-
ного перехода (фиг. 136,6).
127
49.26 . Радиус сопряжения дна и боковой стенки G на промежуточных операциях ре-
комендуется брать равным (Зтс5)Л
Фиг. 136.
50. Вытяжка с утонением стенок
50.00. При вытяжке деталей, имеющих различную толщину дна и стенок (вытяжка
с утонением), необходимо руководствоваться нижеследующим:
а) диаметр заготовки следует определять по способу объемов (формула 62, п. 44.21);
б) объем заготовки следует принимать ьа 15—20% больше объема детали, подсчитан-
ного по- номинальным размерам (для учета припуска на Обрезку и на угар при отжиге).
Ц = (1,15-1,20) Ц. (96)
Примечание. Если для получения детали требуется больше 4—5 операций вытяжки с утоне-
нием, необходимо производить промежуточную обрезку по высоте;
в) для определения числа операций и размеров промежуточных вытяжек опреде-
ляется толщина стенок по переходам:
tx = t ср, t2 - tx <р; tn = tn~x ср, (95)
где t — толщина заготовки, мм\
толщина стенок полуфабриката по операциям, дем;
ср—коэффициент утонения (табл, 74);
Таблица 74
Наибольшее значение коэффициентов
утонения
Материал <Р
Латунь 0,55
Алюминий 0,6
Сталь для глубокой вытяжки . . . 0,65
Сталь средней твердости .... 0,75
г) уменьшение внутреннего диаметра вытяжки на каждой операции принимается рав-
ным
Д = (0,15~И),3)лыи; (97)
д) высота детали по операциям определяется по формуле
к = (98)
tr 2 (/Zh+^b)
где t — толщина заготовки, мм;
D3— диаметр заготовки, мм\
dK—наружный диаметр детали, мм;
dB— внутренний диаметр детали, мм-,
li—толщина стенки, мм-,
е) для обеспечения свободного вхождения пуансона в полуфабрикат, поступающий
на вытяжку, необходимо диаметр пуансона брать на 3—5% меньше внутреннего диаметра
полуфабриката.
На последней операции диаметр пуансона должен быть равен внутреннему диаметру
готовой детали.
Пример расчета вытяжки с утонением детали, показанной на фиг. 137.
1) Определяем объем детали:
1/д=-у (d\H — dl h) (из формул 59—60);
И,- 5Д4(252-79 -24*-75) = 4840 мм3.
Припуск
н
II
>1
14J3
Готовая
дет ал 6
в-я вО/тямска
4-я в bi тяжка.
3-я вbfтяжка
2~я в Ь/тяжка
Гя вЬ/тяжка
Заготовка
Фиг. 137.
2) Определяем объем заготовки (формула 95)
И3= 1,15 К = 1,15-4840 5560 мм\
3) Толщину заготовки принимаем равной толщине дна цилиндра (фиг. 137)
t3 = 4мм.
4) Определяем диаметр заготовки (формула 62)
2Э3 = 1,13 1/ 5gL° ^41,5 мм.
f 4
5) Определяем количество операций и толщину материала на каждой операции по
формуле (96). Коэффициент утонения принимаем для первой операции: ?i=0,75; для по-
следующих операций <ря =0,70.
Результаты расчетов записываем в таблицу:
№ one- раций Исходная толщина материала, мм Коэффи- циент уто- нения <? Толщина материала после уто- нения, мм
1 4 0,75 3,0
2 3 0,7 2,1
3 2,1 0,7 1,47
4 1,47 0,7 1,03
5 1,03 0,7 0,72
6 0,72 0,7 0,50
129
6) Определяем внутренний и наружный диаметры детали по переходам. Уменьшение
внутреннего диаметра принимаем на каждой операции по 0,25 мм (из формулы (97). Ре-
зультаты расчетов записываем в таблицу:
мм
Операция 1 2 3 4 5 6
Внутренний диаметр 25,25 25,0 24,75 24,5 24,25 24,0
• Толщина стенки 3 2,1 1,47 1,03 0(72 0,50
Наружный диаметр 31,25 29,2 27,69 26,56 25,69 25,00
7) Определяем высоту детали по операциям (формула 98):
Ат 4 (41,52 — 31.252) = 11,4 мм.
2 (31,25 + 25,25)-3
а2 4 (41.52 - 29,22) = 15,2 мм.
2 (29,2 + 25)-2,1
Аз 4 (41,52 — 27,692) = 24,9 мм.
~ 2 (27,69 4-24,75)-1,41
К 4 (41,52 — 26,562) = 38,8 мм.
~ 2 (26,56 + 24,5)-1,03
а5 _ 4 (41,52—25,692) “ 2(25,69 + 24,25)-0,72 = 59,5 мм.
л6 4 (41,52 — 252) = 89,6 мм.
2 (25 +24). 0,5
Полученные размеры нанесены на фиг. 137.
51. Реверсивная (обратная) вытяжка
51.00. Реверсивная вытяжка применяется для получения деталей, показанных на
фиг. 138,а, а также для второй и последующих глубоких вытяжек из тонкого материала
(фиг. 138,6),
Фиг. 138.
51.01. Заготовкой для реверсивной вытяжки является колпачок. Коэффициент для
обратной вытяжки берется на 10—15% ниже, чем для повторного перехода при нормальной
вытяжке.
51.02. Наименьший допускаемый диаметр колпачка, получаемый обратной вытяжкой,
равен
d = (30 4- 60) t. (99)
51.03. Наименьший радиус закругления определяется по формуле
г>Ы, (100)
где t — толщина материала в мм.
1ЗД
51.04. При штамповке на прессе двойного действия обычная и обратная вытяжка
могут быть соединены в одном штампе (фиг. 139). При опускании наружного ползуна
(фиг. 13&, а) происходит обычная вытяжка, а при опускании внутреннего ползуна
(фиг. 139,6) происходит обратная вытяжка.
1-я операция
Фиг. 139.
2-я операция
б)
51.05. На фиг. 140 приведена конструкция штампа для совмещенной вытяжки дета-
лей из плоской заготовки за один ход ползуна.
Пуансон
^Матрица,
Фиг. 140.
52.
Прижим
Прокладка
о гранииигпелЬмая
Вытяжка ступенчатых деталей
52.00. Для цилиндрических ступенчатых деталей (фиг. 141,а) определение количества
операций производится в зависимости от так называемых пропорццонально-суммарных ко-
эффициентов Л4ст.
лд _______ А/п + К, + Л"2 mt -р .... -\~тп
1VI ст
(101)
(Ю2)
К + Ki + К2 +.... + Kn +1
где К', К^, Кг',-..КП — коэффициенты пропорциональности, выражающие отношение вы-
сот соответствующих ступеней.
К = ~ к = Kn = ;
Я2 W3 '
nr, ту, m2;... m2 - коэффициенты вытяжки цилиндров диаметром d-, dx d2, .... dn, оп-
ределяемые из отношения диаметров ступеней к диаметру плос-
кой заготовки для данной ступенчатой детали.
d, d2 dn
m =-----; m, — ——; m2 = ——; m„ = —-
D3 D3 D3 n D3
(ЮЗ)
131
52.01. В тех случаях, когда значение Мст находится в пределах коэффициентов вы-
тяжки, приведенных в табл. 68, возможна ступенчатая вытяжка в одну операцию.
Пример расчета вытяжки детали, показанной на фиг. 141,6. Материал — сталь 08КП,
диаметр заготовки D3 =103 мм.
а) Определяем коэффициенты пропорциональности К и Ki (формула (102)):
К = — = 0,4; К, = — = 1,25.
10 8
6) Определяем коэффициенты вытяжки т\ тх-, т2 для цилиндров d = 70, d}=^8wd2 =
= 46 из плоской заготовки D3 = 103 (формула (103):
70 п со 58 п 46 п .с
т =-----= 0,68; nti = — = 0,56; т, =-------= 0,45.
103 1 103 103
в) Определяем пропорционально-суммарный коэффициент вытяжки (формула (101):
м _ 1-0,68+ 1,25-0,56+ 0,45 _l,83_nfiq
J Г 1 ст »\J КУ •
0,4 + 1,25+1 2,65
Полученный пропорционально-суммарный коэффициент показывает, что деталь может
быть вытянута’ в одну операцию.
53. Вытяжка конических деталей
53.00 . Выбор процесса вытяжки конических деталей зависит от геометрических пара-
метров конуса.
В зависимости от соотношения высоты и диаметра конические детали разделяются на
три группы (фиг. 142,а, б, в).
h>0,8d
Фиг. 142: а—низкие детали; б—средние детали; в—высокие детали.
132
53.01 . Вытяжка низких конических деталей (фиг. 142,а) осложняется тем, что степень
деформации заготовки невелика, вследствие чего деталь после вытяжки «распружинивает»
а теряет свою форму и размеры. Поэтому при вытяжке необходимо применять перетяжные
ребра (фиг. 161—162).
53.02 . Вытяжка конических деталей средней высоты (фиг. 142,6) производится в одну
или несколько операций, в зависимости от относительной толщины материала I—-1, а
\ *>3/
именно:
а) При штамповке сравнительно толстого материала —• 100>2,51 вытяжка может
\D3 /
происходить без прижима, аналогично вытяжке цилиндрических деталей с калибровкой в
конце рабочего хода (фиг. 143).
Фиг. 143.
б) При относительной толщине^--1<К) = 1,5 '-2 вытяжка происходит в одну операцию,
но с применением прижима. На фиг. 144 представлена вытяжка конической детали средней
высоты I — = — = 0,53)) из стали 08КП в две операции.
\ а У4 /
Диаметр заготовки Z>3 = 247 мм.
1-я опера Ция
Фиг. 144.
2-я операция
53.03 . Вытяжка высоких конических деталей (см. фиг. 142,в) производится за несколь-
ко операций. При этом различают два метода:
а) метод последовательных цилиндров,
б) метод параллельных конусов.
53.1. Вытяжка высоких конических деталей по методу последовательных цилиндров
53.10. При вытяжке по методу последовательных цилиндров коническая поверхность
создается за счет вытяжки в несколько переходов детали ступенчатой формы, профиль
которой вписан в образующую готовой детали (фиг. 145). Складки (ступени) разглажива-
ются в калибровочном штампе.
Недостатком данного способа является различная толщина стенки по высоте, горба-
тость, а также необходимость большого количества штампов.
В табл. 75 указана последовательность ступеней, посредством которых была произ-
ведена вытяжка конической детали из заготовки D3 = 105 мм; материал—латунь толщи-
ной t = 0,8 мм.
53.2. Вытяжка высоких конических деталей по методу параллельных конусов
53.20. Вытяжка высоких конических деталей по методу параллельных конусов заклю-
чается в том, что вначале вытягивается цилиндр, поверхность которого равна поверхности
детали, а диаметр — большему диаметру конуса. В последующих операциях вытягивается
конусная поверхность, высота которой постепенно увеличивается до образования полного
Фиг. 146.
134
Таблица 75
Распределение ступеней при вытяжке конической детали
№ опера- ций Вид детали Коэффи- циент вытяжки
1 р 0 От] = 0,60
7 r ♦ <> L
- 055 —
2 I*2—Ф73 m2 = 0,75
.S, У L_^ r I i
— ф47 *
3 Г 1 m3 = 0,76
W7 s t-Q>47 -/ И 4,5 * I J ( i 1 / 4 J
—f— Ф35
4 Ф 7C 2 = 0,80
) • J
R4jA 1 -<Z>47-~ 45е f - 035 - 1 •1 11 - 29,5 * u— 43,1 —J
ff4,J Z
5 r-^ 4 5 75 —<1 m6 = 0,86
и . 14-045-1 H
135
Это обусловливает одинаковые наклоны и равную поверхность стенок детали.
53.21. Для определения числа операций п конической вытяжки эскиз цилиндрической
заготовки совмещают с чертежом готовой детали и определяют односторонний зазор а
(фиг. 147).
53.22. Число операций определяется по формуле
П = (104)
где Z—допустимый зазор.
Примечание. При дробных значениях п принимать ближайшее большее целое число.
53.23. Величина допустимого зазора Z при штамповке без прижима принимается
Z=(8~F10)/, (105)
где t — толщина материала.
Допустимый зазор Z зависит также от коэффициента вытяжки /п= — и от относи-
^1
тельной толщины материала t0 —— Х100% (см. фиг. 146):
du
при т < 0,8 и t0 < 1 % Z = 8t;
при т < 0,9 и t0 = 2% Z = ЮЛ
53.24. Радиус перехода от дна к стенке (/?; п; гг фиг. 146) принимается
/?>8Л (106)
53.25. Плоская часть дна предыдущей заготовки должна превышать по диаметру
такую же часть последующей заготовки. Радиус перехода от дна к стенке на предпоследней
операции должен быть равен соответствующему радиусу изделия ги = Г2 (см. фиг. 146).
53.26. Предельная высота конической детали определяется по формуле
Н <0,5 —------——, (107)
’т tg (“ + Н)
где ав — предел прочности штампуемого материала;
<— предел текучести штампуемого материала;
— диаметр конической детали у дна;
« — угол наклона стенки конической детали;
Р—коэффициент внешнего трения детали о стенку матрицы, равный 0,1—0,15.
53.27. На фиг. 148 приведена схема штампа для первого перехода конической вы-
тяжки.
Диаметр выталкивателя матрицы рекомендуется принимать возможно большим, же-
лательно рав-ным диаметру детали у дна заготовки первой конической вытяжки (di на
фиг. 146). Высота выталкивателя должна быть такой,, чтобы в верхнем его положения дно
цилиндрической заготовки фиксировалось выталкивателем, а стенки — боковыми стенками
матрицы.
136
Ход выталкивателя пуансона должен быть небольшим, обеспечивающим зазор по бо-
ковым стенкам 2—10 мм для съема детали с пуансона. Для прохода воздуха в выталкива-
теле пуансона следует предусматривать отверстие.
Фиг. 148.
Фиг. 149.
53.28. На фиг. 149 приведена схема штампа для последующих переходов конической
вытяжки.
Конструкция таких штампов аналогична приведенной на фиг. 148. Высота выталкива-
теля матрицы рассчитывается таким образом, чтобы стенки предыдущей конической заго-
товки фиксировались конусной поверхностью матрицы, а между дном заготовки и торцом
выталкивателя существовал зазор (фиг. 149).
53.29. Одинаковые уклоны пуансонов и матриц у всех переходных штампов для ко-
нической вытяжки позволяют заменить несколько штампов одним штампом для многоопе-
рационной вытяжки (фиг. 150).
Фиг. 150.
В штампе для многооперационной вытяжки матрица проектируется на всю высоту
конической детали, а выталкиватель матрицы—с надставками. Количество надставок долж-
но быть на единицу меньше числа вытяжных операций (последняя вытяжка производится
со снятой подставкой). Пуансон без надставок обеспечивает первую коническую вытяжку,
первая надставка — вторую вытяжку и т. д.
Выталкиватели матрицы и пуансона имеют одинаковое количество надставок.
53.3. Вытяжка конических деталей с фланцами
53.30. При штамповке конических деталей с фланцем диаметр заготовки D3 опреде-
ляется обычным способом с учетом припуска на обрезку (см. п. 44).
53.31. Вытяжка конической детали производится из цилиндрического полуфабриката,
размеры которого назначаются следующим образом:
а) Размеры поверхности, а также диаметры фланцев у полуфабриката и готовой де-
тали должны быть равны между собой.
б) Наибольший односторонний зазор между стенками (фиг. 151) не должен превы-
шать (8~‘~10)Л
в) Радиусы переходов цилиндрической заготовки должны быть равны (10-.‘Н5)/
(фиг. 151). Предельная величина радиуса перехода от стенки к фланцу /?i должна обус-
ловливать сохранение небольшого плоского участка, т. е.
О,>Ои+2^. (108)
г) Радиус перехода от дна к стенке цилиндрической заготовки должен быть таким,
чтобы плоский участок был не меньше аналогичного участка конической детали.
54. Вытяжка полусферических и сферических деталей
54.00. При вытяжке полусфер основная трудность состоит в том, что значительная
часть заготовки в процессе вытяжки остается не прижатой и складкообразование происхо-
дит беспрепятственно.
Фиг. 152.
54.01. В зависимости от отношения — (фиг. 152) рекомендуются следующие способы
вытяжки полусфер:
а) при —• 100>3 вытяжка полусферы может быть произведена без прижима, фор-
мовкой на жесткий уда(). Такую вытяжку предпочтительно выполнять на фрикционных
прессах;
б) при — ’ 100>0,5 необходима вытяжка с прижимом или обратная вытяжка (с выво-
рачиванием);
в) при — • 100<0,5 применяется матрица с перетяжными ребрами (фиг. 161—162) или
вытяжка с выворачиванием.
54.02. Коэффициент вытяжки для деталей, имеющих форму полусферы, принимается
равным 0,71.
54.03. При вытяжке сферических деталей в несколько операций на промежуточных опе-
рациях деталь выполняется ступенчатой. Плавная форма достигается на заключительной
операции.
54.04. Для получения сферической детали с гладкой поверхностью и плавными перехо-
дами необходимо, чтобы контур ступенчатого полуфабриката, полученного на промежуточ-
ных операциях, вписывался в контур готовой детали либо пересекал его на отдельных
участках (фиг. 153).
55. Определение размеров заготовки для деталей, не имеющих двух осей симметрии
55.00. Определение размеров заготовки производится в следующей последователь-
ности:
1. Разбиваем контур детали в плане на участки, представляющие собой части тела
вращения и отрезки прямых.
2. Размеры заготовки определяем для участков, являющихся частями тел вращения,
как часть круговой заготовки, а для прямолинейных участков подсчитываем развертку, как
для гибки.
3. Нанеся элементы подсчитанных заготовок на чертеж, соединяем отдельные отрезки
плавными переходами за счет перераспределения и корректировки площадей.
4. В случае наложения одних элементов заготовки на другие, соответствующие пло-
щади суммируются и располагаются в примыкающей к данным участкам зоне.
Пример расчета заготовки детали, имеющей одну ось симметрии (фиг. 154).
1. Деталь разбиваем на три части: I — четверть шара, II — половину усеченного ко-
нуса и III—половину конуса.
2. Определяем заготовку шаровой поверхности:
Яз = ~|V8rT = у]<8-1005 =141 мм.
3. Усеченный конус не претерпевает вытяжки, а образуется путем гибки. Поэтому под-
считываем длину развертки.
Высота Н всего конуса 5—6:
г2-а - 40 - 200 1 оо
—---- = ---------= 133 мм.
г*—гг ' 100—40
Н = а + х = 200 4-133 = 333 мм.
139
Фиг. 154.
Длина образующей конуса 1—5
L = Унг-\-Л = У3332+ЮО* = 347 мм.
Длина дуги в сечении 1—2
/, = = к-100 = 314 мм.
1 2
Длина хорды и стрелки развернутого нижнего основания усеченного конуса при 1\ =
= 314 мм и радиусе равном 7. = 347 мм будет равна согласно данным табл. 71
S] = 305 мм; hx = 35 мм.
Длина дуги верхнего основания усеченного конуса
/2 = /в2+гГ= 1/602 + 402 = 72 мм.
Пренебрегая радиусом закругления г3 = 4 мм, берем длину развертки, равную 144 лш.
Прямые 3—7 и 7—4 должны быть параллельны прямым 1—6 и 6—2, отсюда справед-
ливы отношения:
1-6 hr 1-6 5,
= —!- и- = ;
3-7--------------й2 3-7-52
длина 1 —6 = Л/ h2 + = 352 Д- 152,52156 мм.
156
72
156 _
72
«2 ЮО
305 е 305-72 ..п
-----: У, =----------- ~ 140 мм
S2 156
4. Определяем заготовку для половины конуса:
/73 = У 4-г2-/2 = V 4 40-72 ~ 107 мм; г3 = 53,5 мм,
5. Наносим полученные заготовки на чертеж (на верхней половине чертежа сплош-
ными линиями, а на нижней — пунктиром).
140
Рассматривая полученную заготовку, видим, что между заготовками шаровой поверх-
ности. и усеченного конуса имеется избыток материала площадью flt а между заготовкой
усеченного конуса и половины конуса, наоборгт, не хватает площади /2. Поэтому необхо-
димо произвести корректировку: в первом случае срезать часть материала, равного f\,
а во втором — прибавить /2.
Произведенная корректировка показана на нижней части чертежа. Полученные разме-
ры заготовки должны быть проверены экспериментальным путем.
56. Вытяжка фасонных деталей и деталей с фланцем
56.00. При построении технологических переходов вытяжки деталей с фланцем необ-
ходимо придерживаться следующих правил:
а) Первоначально производится вытяжка внутренней части, затем наружной. Фланец
штампуется в последнюю очередь. Диаметр фланца на первой операции должен быть
приблизительно равен требуемому.
б) Для первой вытяжки принимать наименьшие значения коэффициентов вытяжки,
приведенные в табл. 68, то есть степень деформации должна быть максимальной.
в) Для последующих вытяжек коэффициенты вытяжки принимать по наибольшим зна-
чениям, приведенным в табл. 74.
) г) При первой вытяжке объем материала в центральной части должен быть на
10—15% больше, чем в окончательно вытянутой детали.
д) На второй и последующих операциях излишек металла перегоняется из централь-
ной части во фланец с таким расчетом, чтобы диаметр фланца остался неизменным.
е) Если фланец детали находится под углом к образующей, отличным от 90°, то
фланец должен иметь заданный наклон, начиная с первого перехода штампа. На фиг. 155,а,
б, в приведена последовательность вытяжки некоторых деталей с фланцем.
57. Зазоры между матрицей и пуансоном при вытяжке
57.00. При недостаточном зазоре между матрицей и пуансоном происходит увеличе-
ние усилия вытяжки, которое, в свою очередь, увеличивает напряжения в металле и может
вызвать даже отрыв дна детали. При чрезмерном зазоре возникает опасность появления
складок на вытягиваемой детали.
57.01. Зазор между матрицей и пуансоном при вытяжке круглых деталей без утоне-
ния материала зависит от принятого коэффициента вытяжки. Рекомендуемые значения
приведены в табл. 76.
57.02. Зазор при вытяжке прямоугольных деталей устанавливается меньшим для пря-
мых участков, поскольку на этих участках происходит простая гибка, и большим на углах,
где происходит скопление излишнего материала, подвергаемого вытяжке. Рекомендуемые
значения приведены в табл. 77.
57.03. Зазор между матрицей и пуансоном при вытяжке с утонением материала зави-
сит от рода вытягиваемого материала, порядкового номера перехода и принимаемого^ коэф-
фициента утонения (см. п. 50 «Вытяжка с утонением стенок»).
Таблица 76
Односторонние зазоры между матрицей
и пуансоном при вытяжке круглых деталей
Коэффициент вытяжки т Односторонний зазор Z
св. 0,4 до 0,5 t 4- l,2f*
св. 0,50 до 0,65 L-г 1,2< t- 1,25/*
св. 0,65 до 0,75 f-T- l.lf
св. 0,75 до 0,85 t 4- 1,05Z
св. 0,85 до 0,90 t
* Для вытяжки титановых сплавов.
-------------------------------------------:— ------------—
142
Таблица 77
Односторонние зазоры между матрицей н пуансоном
. при вытяжке прямоугольных деталей
Коэффициент вытяжки т Односторонний зазор
на прямых участках Znp на углах ^уГЛ
св. 0,35 до 0,40 0,95/ -г t /-1,10/
св. 0,40 до 0,45 0,95/ — / / 4- 1,08/
св. 0,45 до 0,50 0,95/ -г / /-4 1,06/
св. 0,50 0,95/ 4- / /4-1,05/
Примечания к табл. 76 и 77:
1. Величина t—толщина материала с учетом допускаемых отклонений (см. сортамент материалов
табл 119, 123). При минусовом допуске меньшее нижнее значение толщины/; при двухстороннем берет-
ся номинальное значение толщины t.
2. Большие значения зазоров брать для первой и промежуточных операций, меньшие—для окон-
чательной операции; при вытяжке в одну операцию значения зазоров брать по нижнему пределу.
58. Расчет исполнительных размеров рабочих деталей вытяжных штампов
58.00. При расчете исполнительных размеров пуансонов и матриц вытяжных штампов
необходимо руководствоваться следующим:
а) допуски, заданные на соответствующие размеры вытягиваемой детали, должны
учитываться лишь на последней (калибровочной) операции;
б) зазоры между матрицей и пуансоном на последней операции создаются за счет
тела пуансона при калибровке наружного размера и за счет тела матрицы — при калибров-
ке внутреннего размера. На промежуточной операции направление зазора безразлично.
58.01. Исполнительные размеры рабочих деталей штампов на последней операции под-
считываются по формулам:
а) при задании допуска на наружный размер детали (фиг. 156)
размер матрицы
£м = (£ - 0,8 Д)+5м; (109)
размер пуансона
/n = (£-0,8A~2Z)_Bn; (ПО)
143
б) при задании допуска на внутренний размер детали (фиг. 157)
размер пуансона
/п = (/ + 0,5Д)_8п1 (111)
размер матрицы х
LM = (/ + 0,5A + 2Z)+5m.
В формулах приняты следующие обозначения:
LM— исполнительный размер матрицы;
/п— исполнительный размер пуансона;
А; I—номинальные размеры детали, соответственно наружный и внутренний;
А— допуск на соответствующий номинальный размер детали;
Z — односторонний зазор между матрицей и пуансоном;
—допуски на изготовление соответственно матрицы и пуансона.
58.02. Радиусы углов рабочих деталей штампов при вытяжке деталей прямоугольной
формы подсчитываются по формулам:
7?п = /?д, (113)
/?M = /?n + 2Znp-ZyrJ1, (114)
где /?д—радиус сопряжения боковых стенок детали;
/?п—радиус пуансона;
/?м—радиус матрицы (округляется до первого знака десятичной дроби);
Znp—зазор между матрицей и пуансоном на прямых участках (см. табл. 77);
2у,л—зазор между матрицей и пуансоном на углах (см. табл. 77).
58.03. Допуски на изготовление рабочих деталей вытяжных штампов назначаются:
а) при допусках на вытягиваемую деталь по 4—5 кл. точности — по 2 классу,
б) при допусках на вытягиваемую деталь по 7—9 кл. точности — по 3 классу.
Примечание. При вытяжке деталей сложного контура допуск на изготовление назначается
только на одну из рабочих деталей штампа (пуансон или матрицу); вторая сопрягаемая деталь (соответ-
ственно матрица или пуансои) пригоняются к первой с требуемым зазором.
59. Профиль и чистота обработки рабочих деталей вытяжных штампов
59.00. В табл. 78 приведены рекомендуемые геометрические формы вытяжных пуансо-
нов и матриц.
59.01. При выборе радиусов закругления вытяжных ребер матрицы и пуансона необхо-
димо учитывать, что малые радиусы закругления/приводят к увеличению усилия вытяжки
и, следовательно, к увеличению коэффициента вытяжки и числа переходов, а слишком
большие радиусы вызывают образование складок.
59.02. При вытяжке круглых деталей без утонения материала в один переход радиус
закругления пуансона равен радиусу на детали, то есть Rn= Rm а радиус закругления матри-
цы Ru принимается равным:
, (4-H0V для мягкой стали;
у (34~5)/ для латуни и алюминия.
144
59.03. Для круглых деталей, вытягиваемых без утонения в несколько переходов, ра-
диус закругления вытяжного ребра матрицы RM определяется по табл. 79.
Радиус закругления пуансона Rn для деталей, вытягиваемых в несколько операций,
берется для всех операций, кроме последней, по возможности равным радиусу закругления
матрицы Ru. Для последней операции вытяжки радиус закругления пуансона назначается
по внутреннему радиусу закругления вытягиваемой детали.
59.04. Радиусы закругления ребер матрицы и пуансона при вытяжке прямоугольных
деталей находятся так же, как и при вытяжке круглых деталей (см. п. 59.02 и 59.03), при-
чем исходным размером является диаметр цилиндра, составленный из четырех углов прямо’
угольной детали.
Таблица 78
Геометрические формы вытяжных матриц и пуансонов
Форма матриц и пуансонов
Применение
При первом и последующих переходах
вытижки без прижима и работе на провал
а = 0 4- 12° (возрастает с толщиной мате-
риала)
При первом переходе вытижки с прижи-
мом и обратным выталкиванием детали
₽ = 30' 4- 1°
При последующих переходах вытяжки без
прижима и работе на провал
При последующих переходах с прижимом
и обратным выталкиванием детали
р = 30' 4-1°
145
Таблица 79
Значение радиусов закругления матрицы для вытяжки круглых деталей
без утонения материала
мм
Толщина материала t 0,20 0,25 0,30 0,50 0,75 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0
ЛГ=2 (D3-d) Радиус закругления матрицы Rm
10 0,7 0,8 1,0 1,2 1,5 1,7 2,0 2,4 2,7 3,0
20 1,2 1,3 1.5 1,7 2,0 2,4 2,7 3,3 3,7 4,2
30 1,5 1.7 1,8 2,0 2,5 3,0 3,5 4,2 4,7 5,1
40 1,8 2,0 2,2 2,5. 3,0 3,5 4,1 5,0 5,5 6,0
50 2,0 2,3 2,5 2,8 3,4 4,0 4,5 5,5 6,1 6,8
80 2,5 2,8 3,0 3,7 4,4 5,0 6,0 7,2 8,0 8,9
100 2,7 3,0 3,3 4,0 4,8 5,7 5,7 8,2 9,0 10,0
120 2,8 3,2 3,5 4,4 5,3 6,2 7,3 9,0 9,8 11,0
150 3,0 3,6 3,8 4,8 5,9 6,9 8,0 10,0 п.о 12,3
180 3,3 3,7 4,1 5,2 6,4 7,5 8,6 10,7 12,0 13,2
200 3,5 4,0 4,3 5,5 6,7 7,8 9,0 11,3 12,6 14,0
220 3,6 4,2 4,5 5,8 7,2 8,3 9,5 11,8 13,3 14,7
250 4,0 4,4 4,8 6,3 7,7 8,8 10,1 12,5 14,3 15,7
280 4,2 4,6 5,2 6,7 8,3 9,5 10,7 13,3 15,3 16,8
300 4,4 4,8 5,4 7,0 8,6 9,8 11,2 13,8 16,0 17,5
Примечание. Для титановых сплавов радиусы закругления матрицы при-
нимать:
при вытяжке без нагрева (1-я операция /?мт=(6-~-8) /);
при вытяжке с нагревом (1-я операция /?м1=(8-4—10) /);
при вытяжке без нагрева и с нагревом, (2-я и последующие операции)
/?мз=(0,64-1,0) R„i.
59.05. Для вытяжки материала толщиной свыше 3 мм радиусы закруглений вытяжных
матриц следует принимать по табл. 80.
Таблица 80
Радиусы закруглений вытяжных матриц
для материала толщиной свыше 3 мм
мм
Толщина вытягиваемого материала t Радиус закругления на вытяжной’матрице гм
при первой вытяжке при последую- щих вытяжках
св. 3 до 6 (34-4)/ (1,8-4-2)/
св. 6 до 10 (1,84-2,5)/ (1,54-1,8)/
св. 10 до 15 (1,64-1,8)/ (1,24-1,5)/
св. 15 до 20 (1,34-1,5)/ (14-1,2)/
При мечание. Радиус на пуансоне гп брать
(0,7-j-l ,0) гм.
146
59.06. При вытяжке деталей с утонением стенок радиусы закругления вытяжных ребер
матрицы и пуансона RM и Rn рекомендуется определять по данным табл. 81.
Таблица 81
мм
Толщина материала / Радиус закругления матрицы Ям Радиус закругления пуансона
от 0,5 до 2 (1,54-1,3)/ (1,24-1,8)/
св. 2 до 6 (1,254-1,5)/ (0,54-1)/
59.07. Существенное влияние на процесс вытяжки оказывает высота b цилиндрического
пояска (см. табл. 78). Высокий поясок способствует налипанию металла и быстрой потере
размеров, а низкий поясок — появлению косины. Нормальные размеры высоты пояска b
определяются из формулы
6=0,08 Vd-a,
(115)
где d — наружный диаметр вытягиваемой детали, лыи;
’в — предел прочности на растяжение вытягиваемого материала, кг!мм?.
59.08. Рабочие поверхности матриц и пуансонов вытяжных штампов должны обраба-
тываться под V Ю по ГОСТ 2789-59; в целях повышения износостойкости эти поверхности
рекомендуется подвергать хромированию.
60. Рекомендации по конструированию пуансонов
60.00. Для обеспечения продольной шлифовки пуансонов по всей рабочей длине необ-
хсдимо при проектировании вытяжных штампов предусматривать конструкцию пуансона
без буртика, с креплением резьбой или расклепкой в пуансонодержателе (фиг. 158),
'Фиг. 158.
61. Типы упоров
61.00. Для фиксации заготовки при вытяжке могут применяться как утопающие упоры
(фиг. 159,а), так и постоянные (фиг. 159,6).
а) $
Фиг. 159,
61.01. Упоры для последующих вытяжных операций могут выполняться как постоянны-
ми, так и регулируемыми (фиг. 160).
61.02. Для предохранения детали от чрезмерного зажима между матрицей и прижим-
ным кольцом, а также во избежание наклепа и брака при последующей вытяжке, особенно
для тонкого материала, рекомендуется прижимное кольцо опускать одновременно с матри-
цей посредством постоянных (фиг. 160,а) или регулируемых (фиг. 160,6) упоров.
У/747 регулируемЬ/и.
a) U
Фиг. 160.
62. Перетяжные ребра
62.0 0. Для сокращения числа операций, а также для натяжения материала и разгла-
живания складок при вытяжке конических, сферических и других сложных деталей сле-
дует на кромке матрицы или на расстоянии h от нее (табл. 82) располагать перетяжные
ребра (фиг. 161).
Фиг. 161. Расположение перетяжных ребер по матрице.
Н8
62.0 1. Для деталей с большим фланцем перетяжные ребра монтируются на прижиме
(фиг. 162).
Таблица 82
Фиг. 162.
t h
до 1 2
св. 1 до 2 2,54-3
63. Расчет усилия вытяжки и усилия прижима
63.00. Усилие вытяжки круглых деталей определяется по одной из следующих формул:
а) Вытяжка без утонения стенок
P=^dtaB.K. (116)
б) Вытяжка с утонением стенок
P = ndiayi. (117)
В формулах (116) и (117) приняты следующие обозначения:
Р — усилие вытяжки, кг;
d — диаметр детали по средней линии (для многооперационной вытяжки d — диаметр де-
тали, получаемый на данной операции), мм;
t — толщина материала, мм;
ов— предел прочности при растяжении, кг/мм2;
К—поправочный коэффициент, зависящий от коэффициента вытяжки (табл. 83);
i—величина утонения стенки детали после вытяжки (i=t—где t и — толщина ма-
териала до утонения и после утонения на данной операции), мм;
®Ут—сопротивление деформации при утонении, равное для латуни (1,64-1,8) ов и для ста-
ли (1,8—i-2,25) ав.
Таблица 83
Значение коэффициента К в зависимости от коэффициента вытяжки т
а т =— Оз 0,55 0,575 0,600 0,625 0,650 0,675 0,700 0,725 0,750 0,775 0,800
К 1,00 0,93 0,86 0,79 0,72 0,66 0,60 0,55 0,50 0,45 0,40
63.01. Усилие вытяжки прямоугольных деталей принимается равным:
Р = Разг + Рв. угл, (118)
где Разг—усилие изгиба прямых боковых стенок, определяемое по формуле (43), кг;
Рв. угл—усилие для вытяжки углов, определяемое по формуле (116), кг.
63.02. Усилие прижима определяется по формуле
Q=>Fq, (Н9)
где F— площадь части заготовки, зажатой между матрицей и прижимом, мм2;
q~ удельное давление прижима, кг/мм2 (табл. 84).
149
Таблица 84
Удельное давление прижима для
различных материалов
Материал Удельное давление при- жима q, кг/мм2
Сталь мягкая /<0,5 мм 0,25-0,30
Сталь мягкая />0,5 мм 0,20-0,25
Сталь ЗОХГСА 0,25—0,30
Нержавеющие высоколеги- рованные, высокомарганцо- вистые стали 0,30-0,45
Медь 0,10-0,15
Латунь 0,15—0,20
Алюминий 0,08—0,12
Дуралюмнн отожженный 0,12—0,18
Бронза вальцованная 0,20—0,25
Жесть белая 0,25-0,30
63.03. Для титановых сплавов усилие прижима определяется по формуле
Q=q.F.C, (120)
где q— удельное давление прижима (табл. 85);
F — площадь прижима;
С — коэффициент, учитывающий толщину материала (табл. 86).
Таблица 85
Удельное давление прижима при вытяжке деталей из
титановых сплавов, кг/мм2
Коэффициенты вытяжки При температуре нагрева °C
20° 200° 300° 400° 500°
0,6-0,65 0,25 0,19 0,14 0,10 0,07
0,5—0,6 0,3 0,23 0,16 0,12 0,08
0,45-0,5 0,32 0,24 0,18 0,13 0,09
0,4—0,45 0,34 0,25 0,19 0,14 0,1
Примечание. Для сплава ВТ5 данные следует увеличить на
30—40%.
150
Таблица 86
Значение коэффициента С
t 0,5 1,0 1,5 2,0 3
с 1,2 1,0 0,9 0,8 0,7
63.04. Площадь прижима для вытяжки деталей круглого
формуле:
а) для первой вытяжки из плоской заготовки
б) для последующих вытяжек из пустотелых заготовок
77n = Y[d«-i-(4 + 2/?M)2],
сечения определяется по
(121)
(122)
где Fi тл Еп — площадь прижима при первой
dn~i и dn—диаметр вытягиваемой детали
и последующих вытяжках, л<л<2;
при предпоследней и последней операциях, мм.
Остальные обозначения — см. фиг, 163.
63.05. В случае вытяжки с прижимом суммарное усилие определяется по формуле
РсУм=Р+ Q, (123)
где РСум — суммарное усилие, необходимое для вытяжки, кг;
Р — усилие вытяжки в кг, определяемое по формулам 116, 117, 118;
Q—усилие прижима в кг, определяемое по формуле 119.
64. Отжиг при вытяжке
64.00. В процессе вытяжки происходит упрочнение металла, которое влечет за собой
снижение его пластических свойств. Поэтому для восстановления пластических свойств ме-
талла необходимо применять межоперационный отжиг.
Рекомендуемые режимы отжига приведены в табл. 87.
151
Рекомендуемые режимы отжига Таблица 87
Материал Темпера- тура на- грева С° Время нагрева мин. Метод охлаждения
Сталь 0,8; 10; 15; Ст. 0; Ст. 1; Ст. 2, толщиной до 5 мм 760—780 20-40 В ящиках на воздухе
То же толщиной более 5 мм 900-920 20—40 То же
Стали 20; 25; 30; Ст. 3; Ст. 4 700-720 60 Вместе с печью
Сталь- ЗОХГСА 6Е0—700 12-18 На воздухе
Нержавеющая сталь 1Х18Н9Т (ЭЯ1Т) 1130-1170 30 Закалка при /<1 мм на воздухе, при t>l мм— в воде
Медь Ml; М2 600-650 30 На воздухе
Латунь Л62; Л68 650—700 15-30 На воздухе
Алюминий А; АМг; АМц 300-350 30 До 250“с печью, далее на воздухе
Дуралюмин Д1; Д6; Д16 350-400 30 До 250’с печью, далее на воздухе
65. Травление
65.00. Для удаления окалины после термообработки, а также ржавчины, грязи и под-
готовки поверхности к различным покрытиям применяется травление. Составы травильных
ванн для различных металлов приведены в табл. 88. Для ускорения процесса травильные
растворы подогреваются до 60—65°. Перед травлением необходимо произвести обезжирива-
ние изделий в содовом растворе. После травления производится промывка до полного уда-
ления следов кислоты.
Таблица 88
Состав ванн для травления
Материал Состав ванн Количество Примечание
Сталь малоугле- родистая Серная или соляная кислота Вода 15—20% остальное
Сталь высоко- углеродистая Серная кислота Вода 10—15% остальное Предварительное травление
Едкий натр или едкое кали 50—100 г/л Окончательное травление
Сталь нержавею- щая Азотная кислота (40° Боме) Соляная кислота (19° Боме) Сульфидиновый клей Вода 10% 1-2% 0,1% остальное Для получения бле- стящей поверхности
Медь и ее сплавы Азотная кислота (6° Боме) Соляная кислота Сажа 200 весовых частей 1—2 весовые части 1—2 весовые части Предварительное травление
Азотная кислота (40° Боме) Серная кислота Соляная кислота 75 весовых частей 100 весовых частей 1 весовая часть Блестящее травление
Алюминий и цинк Едкий натр или едкое кали Поваренная соль Соляная кислота 100—200 г/л 13 г/л 50—100 г/л Матовое травление
66. Смазка при вытяжке
66.0 0. Смазки применяются для получения хорошего качества поверхности детали при
предельном значении коэффициента вытяжки и с наименьшим усилием. При применении
смазки повышается стойкость штампа.
66.0 1. Рекомендуемые смазки для вытяжки без утонения и с утонением приведены в
табл. 89, 90, 91.
152
Таблица 89
Рекомендуемые смазкн для вытяжкн без утонения
Вытягивае- мый ма- териал Состав смазки (содержание компонентов по весу в %) Примечание
Сталь малоугле- родистая Веретенное масло 43 Серу вводить в виде тонко измельчен- ного порошка
Рыбий жир 8
Графит 15
Олеиновая кислота 8
Сера 5
Зеленое мыло 6
Вода 15
Веретенное масло 40
Солидол 40
Тальк 11
Сера 8
Спирт 1
Веретенное масло 20 Серу растворить в веретенном масле при температуре около 160°С. Недостатком смазки является то, что при длительном хранении она расслаивается
Солидол 40
Графит 20
Сера 7
Спирт 1
Вода 12
Веретенное масло 33 Эта смазка легко удаляется. Примени- ма для тяжелых штамповок
Сульфидированное касторовое масло 1,5
Рыбий жир 1,2
Мел 45,0
Олеиновая кислота 5,6
Едкий натр 0,7
Вода 13,0
Зеленое мыло 20 Мыло растворять в воде при 60—70°С
Вода 80
Эмульсол жидкий 37 Упрощенный рецепт растворимой смазки Смазка может быть улучшена добавлением 3-процентного сульфидированного касто- рового масла
Мел 45
Кальцинированная сода 1,3
Вода 16,7
Тавот 80
Графит чешуйчатый 20
Меловая пудра 20 Графит и меловая пудра засыпаются в кипящий мыльный раствор
Г рафит 30
Мыльный раствор 50
Веретенное масло 3 60,5 1
Тальк в порошке 20
Кальциевое мыло 11,5
Мылонафт 8,0
153
Продолжение табл. 89
Вытягивае- мый мате- риал Состав смазки (содержание компонентов по весу в 96) Примечание
Сталь мало- углероди- стая Веретенное масло 3 54,5—53,0
Тальк в порошке 13
Мылонафт 20
Гипс в порошке 2,5-3,0
Древесная мука IV гр. № 180 5,5
Каолнн 5,0
Веретенное масло 3 46,5—46,0
Тальк в порошке 30
Мылонафт 20
Гипс в порошке 3,5—4,5
Веретенное масло 3 47,5—47,0
Тальк в порошке 25
Мылонафт 20
Гнпс в порошке 3,5-4,0
Сера 4,0
Алюминий и его сплавы Машинное масло № 6 с графитом
Соевое масло В целях экономии масло можно смеши- вать с водой (20—2596 по весу). Приме- нять смазку при тяжелых операциях глу- бокой вытяжки
Отработанное авиационное масло Для легких работ
Водные коллоидные растворы, суспензии глин
Вода 1000 л
Сода 3 кг
Мыло 4 кг
Глина 4 кг
Смеси из:
парафина 50
керосина 25
минерального масла 25
Присыпка мелом, тальком Применяется только прн вытяжке рези- ной
Алюминий и освин- цованная сталь Веретенное масло 3 25,0
Олеиновая кислота 4,5
25-процентный раствор NaOH 1,0—1,5
Тальк в порошке 15,0
Вода 54
Латунь, медь и бронза 6—10-процентный мыльный раствор
Сурепное масло
Сода Мыло 0,01 0,8
Растительное масло 0,12
Олеиновая кислота 0,12
Вода Остальное
Нержаве- ющая сталь Кашеобразная смесь воды с графитом
Никель н его сплавы Мыльно-масляная эмульсия
154
Таблица 90
Рекомендуемые смазки для вытяжки с утонением
Вытягивае- мый мате- риал Состав смазки (содержание компонентов по весу) Примечание
Латунь и биметалл 6—10-процентвый мыльный раствор Клей предварительно раство- ряется в горячей воде, после чего растворяются остальные компоненты
Сталь ма- лоугле- родистая Контактное омеднение с последующим хранением и подачей на вытяжку из горя- чего мыльного порошка следующим соста- вом
Медный купорос 4,5—5 кг
Поваренная соль 5 кг
Серная кислота 8—7 л
Столярный клей 200 г
Вода 80—100 л
Фосфатирование в растворе фосфатно-кис- лых солей с последующим омылнванием
Т аблнца 91
Рекомендуемые смазки при вытяжке деталей из титановых сплавов
Марка сплава и наименование операций Наименование смазкн ГОСТ нли ТУ Примечание
Титановые сплавы ВТ1 н ВТ5 Вытяжка н выдавка без нагрева Графитовый кол- лоидный водный пре- парат марки В-0 нлн В-1 гост 5245-50 Наносится на поверхность заготовки кистью нлн пульверизатором, сохнет прн 20°С в течение 15—20 сек.
Лак ХВЛ-21 ТУ МХП 2497-51 Удаляется растворением в разжижи- теле марки Р-4 (ТУ МХП 141Ф46)
Титановые сплавы ВТ1 и ВТ5 Вытяжка н выдавка с нагревом Графитовый колло- идный водный препа- рат марки В-0 н В-1 ГОСТ 5245-50 Наносится на поверхность заготовки кистью нлн пульверизатором, сохнет при 20 С в течение 15—20 сек.
Лак жаростойкий марки ФГ-9 ТУ МХП 2273-53 Матрицу н прижимное кольцо сма- зывать маслом „Вапор*. Лак раство- ряется в толуоле н ксилоле
155
67. Последовательная вытяжка в ленте
67.00. Штампы для последовательной вытяжки в ленте рекомендуется применять для
серийного, крупносерийного или массового производства при габаритах деталей до 50' мм
и толщине материала до 2 мм.
67.01. Материал для последовательной вытяжки в ленте должен обладать высокой
пластичностью, так как здесь отсутствует возможность промежуточного отжига между опе-
рациями.
Наиболее благоприятными марками материала являются: латунь Л62; Л68; сталь для
глубокой вытяжки (ВГ) марок 08КП и ЮКП. Применяется также для вытяжки в ленте
алюминиевый сплав типа АМцА-М.
67.02. Различают 2 способа вытяжки в ленте:
а) вытяжка в целой ленте,
б) вытяжка с надрезкой ленты.
67.1. Вытяжка в целой ленте
67.10. Вытяжка в целой ленте (фиг. 164) позволяет уменьшить расход материала (по
сравнению с вытяжкой с надрезкой ленты), однако требует большего числа переходов.
Поэтому вытяжка в целой ленте имеет ограниченное применение и может быть рекомендо-
вана для мелких деталей, имеющих следующее соотношение элементов:
— < 1,0 и < 1,2, (124)
а а
где Н — высота детали;
d — внутренний диаметр детали;
•Оф— диаметр фланца.
Фиг. 164.
67.11. Число переходов и их размеры определяются коэффициентами вытяжки, ука-
занными в табл. 92.
Таблица 92
Значения коэффициентов вытяжки в целой ленте
Материал № переходов
1 2 3 4 5 6
Коэффициенты вытяжки
Латунь 0,68 0,8 0,82 0,85 0,87 0,90
Сталь, алюминий 0,72 0,85 0,87 0,90 0,92 0,95
Примечание. При расчете размеры следует при-
нимать по средней лнннн.
156
67.12. При последовательной вытяжке в целой ленте за первую операцию в матрицу
втягивается материала на 10—15% больше, чем нужно для готовой детали, а в последую-
щих операциях производится обратная посадка излишне набранного материала во фланец
(ленту).
67.13. Ширина ленты определяется по формуле
5 = 1,1 Г>з + 2&, (125)
где D3—диаметр заготовки (определяется по одному из способов, изложенных в п. 44);
b — ширина боковых перемычек (табл. 93).
Таблица 93
Ширина боковых перемычек при последова-
тельной вытяжке в целой ленте
мм
Размер заготовки • Ширина боковой перемычки
до 10 14-1,5
св. 10 до 30 1,54-2
св. 30 24-2,5
Шаг подачи при вытяжке в целой ленте определяется по формуле
(0,8-:-0,9)Z>.3- (126)
67.2. Вытяжка с надрезкой ленты
67.20. Предварительное ориентировочное определение возможности последовательной
вытяжки в ленте заданной детали производится по общему коэффициенту вытяжки:
«общ = ту1 ...тп, (127)
^3
где <7дет— диаметр детали по средней линии;
D3— диаметр заготовки;
т1,т2,...тп—-коэффициенты вытяжки по переходам.
Допустимые значения общего коэффициента вытяжки приведены в табл. 94.
Таблица 94
Допустимые значения общего коэффициента вытяжки
в ленте с надрезкой
Штампуемый материал Предел прочности ав кг/мм2 Относитель- ное удли- нение 846 ^общ-
при толщи- не мате- риала ^<1,2 мм при тол- щине t= 1,24-2 мм
Сталь 08КП (ВГ) 30—40 28—40 0,40 0,32
Латунь Л62 н Л68 30—40 28—40 0,35 0,29
Алюминий мягкий 8-11 22-25 0,38 0,30
67.21. Тип надрезки выбирается в зависимости от конфигурации детали. На фиг. 165
приведены наиболее распространенные типы надрезок ленты.
Ниже приводятся рекомендации по применению надрезок. Надрезка типа «а» приме-
няется для вытяжки круглых деталей наибольшего диаметра при толщине материала
до 1 мм.
157
Фиг. 165.
Недостатком этой надрезки является то, что при вытяжке поперечная перемычка изги-
бается и мешает подаче.
При надрезке ленты по типу «б» поперечная перемычка вырезается. Но ленту нельзя
использовать для фиксации, так как она сужается в процессе штамповки.
При надрезке типа «в» ширина и длина ленты при штамповке не изменяется, поэтому
эта надрезка применяется, когда требуется установить фиксаторы. Для данной надрезки
рекомендуется принимать размер перемычки 8 =0,754-1,25 (в зависимости от толщины ма-
териала), ширину мостика т=2-’~5 мм (в зависимости от габаритов детали). Надрезки ти-
пов «г» и «д» применяются при вытяжке прямоугольных деталей. Надрезки типов «б» и «г»
являются наиболее распространенными.
67.22. Размеры заготовки при последовательной вытяжке с надрезкой определяются
по формуле
Г)3 = аГ>з, (128)
где Дз— диаметр заготовки, подсчитанный по поверхности детали;
а—коэффициент, принимаемый по табл. 95.
Ширина фигурной надрезки определяется по формуле
C = ZM, (129)
где Р— коэффициент, принимаемый по табл. 95.
Ширина ленты определяется по формуле
B==C+tt, (130)
где 7 — коэффициент, принимаемый по табл. 95.
Таблица 95
Значения коэффициентов а, р и f
Толщина штампуемого материала t мм 0,2-0,3 0,4—0,5 0,6—0,8 0,9—1,2 1,3-1,5 1,6-2
а 1,1 1,07 1,05
? 1,07—1,1 1,04—1,07 1,02-1,04
7 15 10 7 5 4 3
158
Шаг подачи при вытяжке в ленте с предварительной надрезкой определяется по фор-
муле
T = D3 + n, (131)
где п — ширина перемычки, принимаемая по табл. 96.
Ширина мостика между вырезами К (фиг, 166) определяется по формуле:
/(=(0,1-Н),2)Оз (132)
Фиг. 166.
Таблица 96
Значение величины п
Толщина материала t мм п
ДО 1 и
св. 1 до 2 It
Примечание. Минимальное
значение п следует принимать
равным 2 мм.
67.23. Число переходов и их размеры оп ределяются коэффициентами вытяжки, ука-
занными в табл. 97.
Таблица 97
Значение коэффициентов вытяжки в ленте с предварительной надрезкой
Материал Номер вытяжного перехода
1 2 3 4 5 6
Коэффициент вытяжки, т
Латунь 0,63 0,76 0,78 0,80 0,82 0,85
Сталь мягкая Алюминий мягкий 0,67 0,78 0,80 0,82 0,85 0,90
Примечание. При расчетах размеры следует принимать по средней
линии.
67.24. Радиусы закруглений пуансонов и матриц определяются по следующим фор-
мулам:
а) первый переход
гп = (3-т-5) t, (133)
гм = (2-г4) t-, (134)
б) последний вытяжной переход
гп^0,78 г„ (пред.) но не менее 2t, (135)
гм=^0,75 гм (пред.) но не менее t, (136)
где гп и гм— радиусы закруглений пуансона и матрицы;
в) на промежуточных переходах уменьшение радиусов гп и гм производить равно-
мерно.
Примечания: 1. При необходимости образовать на детали rM < t н rn < It следует ввести ка-
либровочные переходы (без изменения диаметра вытяжки), при этом допускается уменьшение радиусов
на каждом калибровочном переходе на 50%.
2. При проектировании штампа следует значения радиусов принимать минимально допустимыми
с тем, чтобы обеспечить возможность их увеличения при отладке штампов.
159
67.25 . Высота вытяжки по переходам определяется следующим образом:
а) по принятому диаметру заготовки D3 определяется диаметр фланца на последнем
вытяжном (калибровочном) переходе. Этот диаметр должен быть постоянным и сохра-
няться с первого до последнего перехода вытяжки;
б) по размерам диаметров заготовки и фланца высота вытяжки определяется по пе-
реходам обычным путем, т. е. по условию, что поверхность вытяжки каждого перехода долж-
на быть равна поверхности заготовки.
67.26 . Усилие прижима на первом переходе определяется по формуле (119).
67.27 . При проектировании штампов для вытяжки в ленте необходимо руководство-
ваться нижеследующим:
а) Для первого вытяжного перехода и вырезного пуансона обязательно наличие' са-
мостоятельного прижима, предотвращающего складкообразование в ленте и перетяжку цен'
тров предыдущих переходов относительно последующих (фиг. 167).
б) Матрицы рекомендуется изготовлять вставными (см. фиг. 167). Рабочие поверхно-
сти должны быть выполнены с чистотой V 10 по ГОСТ 2789-59.
в) Съемники для последующих переходов следует делать подвижными или жесткими.
Подвижный съемник должен работать на жесткий удар, обеспечивая в конце хода штампа
ровную поверхность и плоскостность фланцев штампуемых деталей.
г) Съемники для дыропробивных и обрезных пуансонов рекомендуется делать отдель-
но от съемников для вытяжных переходов (фиг. 167).
д) Значения зазоров для вытяжки в ленте принимать такие же, как для одноопера-
ционных штампов.
е) При трех или более вытяжных переходах для облегчения наладки штампов реко-
мендуется добавлять после первого вытяжного перехода один резервный вытяжной переход.
160
VI. ШТАМПЫ ДЛЯ ОТБОРТОВКИ
68. Отбортовка круглых отверстий
68.00. Процесс отбортовки заключается в образовании в деталях с предварительно
пробитым отверстием отверстия большего размера с цилиндрическим бортом (фиг. 168)
или в увеличении высоты цилиндра, образованного вытяжкой (фиг. 169). Процесс проте-
кает, главным образом, за счет растяжения материала, поэтому наблюдается значительное
утонение материала на торце отбортованного отверстия (фиг. 168).
Фиг. 169.
68.01. Толщина материала на торце отбортованного отверстия приближенно может
быть определена по формуле
h = • (137)
Принятые обозначения см. на фиг. 168.
68.02. Наибольшая высота отбортовки за один переход определяется по формуле
/7наиб = D—-K + 0,43/?, (138)
где К — коэффициент отбортовки (табл. 98).
При значении Д>Янаиб отбортовку следует производить после предварительной вы-
тяжки и пробивки отверстия (фиг. 169).
Диаметр отверстия под отбортовку приближенно определяется по формуле
d0 = Dl-~T'(Rv + -^-2h. (139)
68.03. Наибольший допустимый диаметр отверстия, отбортованного за одну операцию,
определяется по формуле
O=V' (140)
А
где d0—диаметр отверстия в заготовке;
К. — коэффициент отбортовки (табл. 98).
Таблица 98
Значение коэффициентов отбортовки для различных
материалов
Материал в отожженном состоянии Коэффициент отбортовки
К 71найм
Жесть белая 0,70 0,65
Сталь мягкая /=0,25—2 мм 0,72 0,68
Сталь мягкая /=3— 6 мм 0,78 0,75
Латунь /=0,5—6 мм 0,68 0,62
Алюминий /=0,5—5 мм 0,70 0,64
Титановые сплавы:
ВТ1 в холодном состоянии 0,64-0,68 0,55
ВТ1 при нагреве 300—400° 0,60-0,50 0,45
ВТ5 в холодном состоянии 0,85—0,90 0,75
ВТ5 при нагреве 500—600° 0,70—0,65 0,55
Примечание. Значения 7Тнаим принимать лишь в
исключительных случаях, когда на отбортованной стенке
допустимы небольшие трещины н надрывы.
68.04. При невозможности получить отбортовку за одну операцию и проведении ее вне-
сколько операций с промежуточным отжигом коэффициент отбортовки в последующих опе-
рациях принимается по формуле:
/<О = (1,15-:-1,20)/<. (141)
где К — коэффициент отбортовки для первой операции (табл. 98);
68.05. Если отбортовка применяется с целью увеличения высоты стенок цилиндриче-
ских вытянутых деталей (фиг. 169), то наибольшая допускаемая высота отбортовки (Анаиб)
определяется по формуле
Анаи6 = ^1-у^ + 0,57«, (142)
где К— коэффициент отбортовки (табл. 98).
68.06. Диаметр отверстия, пробиваемого в дне под отбортовку (фиг. 169), определяет-
ся по формуле
d0=D+l,14R—2h. (143)
68.07. Отбортовка мелких отверстий принимается для увеличения высоты тонкого' ма-
териала в резьбовой части. В этом случае производится утонение стенок (фиг. 170), толщи-
на которых определяется по формуле
^|^=0,65/. (144)
68.08. Диаметр отверстия под отбортовку мелких отверстий под резьбу (до М5) или
гладких отверстий до диаметра 4 мм определяется по формуле
б?1О1 = 0,45йд. (145)
68.09. Высота отбортовки для мелких отверстий h (см. фиг. 170) приближенно опре-
деляется по формуле
h = (24-2,5)/. (146)
68.10. Во избежание разрыва при отбор-
товке, в заготовках необходимо снимать зау-
сенцы, а при больших толщинах материала
применять отжиг с целью устранения упроч-
нения кромки заготовки после пробивки отвер-
стия. Для этой же цели рекомендуется при
конструировании штампов направление отбор-
товки принимать противоположным направле-
нию вырубки (фиг. 171).
68.11. Радиусы закруглений рабочих кро-
мок матрицы при отбортовке рекомендуется
принимать равными 0,5/, но не менее 0,2 мм.
68.12. Рекомендуемые формы пуансонов
при отбортовке приведены на фиг. 172. При
162
Зона. наклепк,оЪразовавш.егося при пройибке отверстия
[»к»дк^шм»ч»!1д5ёе5555ИИ85В55555а55№
\ Сторона заусенцев
Фиг. 171: а—направление пробивки; б-—направление отбортовки.
Фиг. 172. Формы пуансонов: а—для одновременной пробивки и отбортовки отверстий под
резьбу (до М5) или гладких отверстий диаметром до Do = 4 мм\ б— для отбортовки отвер-
стий диаметром до Do = 10 мм, когда требуется ловитель; в—дЛя отбортовки отверстий диа-
метром Do > 10 мм, когда требуется ловитель; г—для отбортовки отверстий диаметром
77о>10лгж, когда не требуется ловитель (деталь находится в зафиксированном положении).
163
наличии в штампе для отбортовки прижима (как это имеет место, например, при совмеще-
нии отбортовки с вытяжкой) отбортовочные пуансоны (фит. 172) могут выполняться без бур-
тиков N.
68.13. Зазоры между пуансоном и матрицей рекомендуется принимать по табл. 99 для
отбортовки из плоской заготовки и по табл. 100 для отбортовки из предварительно вытяну-
той заготовки.
Таблица 99
Зазоры между пуансоном и матрицей
при отбортовке из плоской заготоики
t Z 2
0,3 0,25
0,5 0,45
0,7 0,6
0,8 0,7
1,0 0,85
1,2 1,0
1,5 1,3
2,0 1,7
Примечание. Для
отбортовки мелких
Z
отверстий под резьбу зазор принимать — = 0,65t.
Таблица 100
Зазоры между пуансоном и матрицей
при отбортовке с предварительной вытяжкой
69. Расчет усилия отбортовки
69.00. Усилие отбортовки определяется по формуле
К
где Do — диаметр отбортованного отверстия, мм (см. фиг. 168);
t— толщина материала, мм;
— предел прочности материала, кг/мм2;
х — коэффициент, равный 0,2—0,3;
К—коэффициент отбортовки, принятый для данной операции.
(И7)
70. Отбортовка некруглых отверстий
70.00. При определении размеров и формы предварительного отверстия для нецилин-
дричеекой отбортовки деталь, подлежащую отбортовке, следует разбить на простые геомет-
рические фигуры и применять к ним метод подсчета заготовки в соответствии с деформа-
циями, каким подвержены отдельные участки детали. Полученная теоретическая форма
контура заготовки должна быть спроектирована гак, чтобы переход от одного участка в
другой был совершенно плавным.
70.01. Представленная на фиг. 173 деталь разбита на прямые участки (1 и 5), вы-
пуклые участки (2, 4, 6, 7 и 8) и вогнутый участок <3.
На участках 2, 4, 6, 7, и 8 происходят такие же деформации металла, какие наблю-
даются при отбортовке цилиндрических отверстий, на участках 1 и 5 происходит простая
гибка и на участке <3 — вытяжка.
Исходя из этого при определении размеров и формы предварительного отверстия под
такую отбортовку для участков 2, 4, 6, 7 и 8 следует применять метод подсчета, как при
отбортовке цилиндрических отверстий, для уч астков 1 и 5,—как при гибке, и для участка <3,—
как при вытяжке части цилиндра соответствующего радиуса.
70.02. Коэффициент отбортовки для нецилиндрических отверстий устанавливается по
вогнутому участку с наименьшим радиусом кривизны.
70.03. Значение коэффициента отбортовки (Кф) принимается по формуле:
а) для сочетания выпуклых и вогнутых участков:
Кф = (0,85 :~0,90) К, (148)
б) для сочетания вогнутых и прямолинейных участков
Кф = (1-~1,1)К, . (149)
где К—коэффициент отбортовки для цилиндрических отверстий, принимаемый по табл. 98.
71. Отбортовка наружная
71.00. Наружная отбортовка применяется для получения полых изделий с бортами не-
большой высоты. Распределение деформаций при наружной отбортовке фасонного изделия
показано на фиг. 174.
71.01. При решении вопроса о допустимой высоте борта следует исходить из отбортов-
ки элементов, получаемых растяжением. Высота этих участков лимитируется допускаемым
относительным удлинением, ибо периметр участка плоской заготовки 3'—4' меньше соответ-
ствующего периметра участка борта 3—4.
165
Фиг. 174.
С увеличением высоты вогнутых участков возрастает удлинение, и когда оно превышает
допустимое, на кромках появляются трещины и надрывы.
71.02. Приближенная проверка возможности получения вогнутого борта (участок 3—4
на фиг. 174) может быть произведена по формулам (150), (151):
а) при сопряжении выпуклых и вогнутых участков
Кф=(0,9-М,0)К, (150)
б) при сопряжении вогнутых и прямолинейных участков
Кф=-^-(1-НЛ) К, (151)
где Кл>— коэффициент наружной отбортовки фасонного контура;
Й3— радиус плоской заготовки (участок 3'—4') мм;
йб— радиус борта (участок 3—4) мм-,
К— коэффициент отбортовки для цилиндров, принимаемый по табл. 98.
71.03. Для получения четкого борта, сопрягающегося с дном под прямым углом, наи-
меньшая высота его должна быть не меньше:
МиИ«=(2,5~ДЗ)А (152)
166
VII. ШТАМПЫ ДЛЯ ЧЕКАНКИ И ВЫСАДКИ
72. Чеканка
72.00. Чеканка — штамповочная операция, выполняемая с целью получения выпуклого
пли вогнутого рельефа, а также частичного изменения формы детали путем обжатия.
Примеры операций чеканки приведены на фиг. 175.
Фиг. 175.
Чеканка рельефа и различных знаков
на плоской заготовке.
Чеканка фасок на круглых и прямо-
угольных деталях.
Чеканка фасок на концах трубки.
167
72.01. Чеканка производится на специальных чеканочных прессах, а также на фрик-
ционных и двухстоечных кривошипных прессах.
72.02. Заготовки, имеющие наклеп, должны перед чеканкой отжигаться.
72.03. Чистота рабочих поверхностей пуансонов и матриц чеканочных штампов должна
быть не менее V 10.
72.04. Усилие при чеканке определяется по формуле
P4 = Fq4, (153)
где F—площадь поверхности чеканки в мм2 по табл. 101.
Уч — удельное давление в кг)мм2.
Таблица 101
Удельное давление при чеканке
Операция Материал q, кг; мм3
Чеканка на плоских деталях без ограничения их контура Латунь 1=0,7 мм 20—50
Чеканка выпукло-вогнутого ри_ сунка Латунь tel ,8 мм 80—90
Чеканка букв и рисунка Сталь 20—25 200—250
Чеканка рисунка Сталь нержавеющая 200—300 и выше
Чеканка одностороннего рисунка Латунь (=0,44-3,0 250-300 и выше
73. Высадка
73.00. Высадка — штамповочная операция, выполняемая для образования местных
утолщений требуемой формы путем перераспределения и перемещения объема металла.
Примеры операций высадки приведены на фиг. 176.
Высадка угла в угольнике с набором
(высадкой) материала с t до t\ за счет раз-
ности высот h—hi. Производя чеканку в закры-
той матрице (с ограничением течения материа-
ла в стороны), можно увеличить толщину
материала до 40%.
Высадка четырех углов детали коробча-
того сечения за счет высоты hi кривизны дна и
полок. Величина ti, как и в предыдущем при-
мере, может быть увеличена.
Соединение двух деталей методом вы-
садки.
Фиг. 176.
168
VIII. РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ ДЕТАЛЕЙ ШТАМПОВ НА ПРОЧНОСТЬ
74. Расчет пуансонов
74.00. Расчет пуансонов (фиг. 177) на сжатие производится по формуле:
< (Зсж), О54)
Г
где: Зсж—напряжение сжатия, кг! мм2;
Р—давление пресса на данной операции, кг;
F— наименьшее поперечное сечение пуансона, мм2;
[°сж] — допускаемое напряжение на сжатие для закаленной стали У8, Х12М берется рав-
ным 80—100 кг!мм2.
74.01. Расчет пуансонов на продольный изгиб производится по формулам:
а) для штампов без направляющей плиты:
<155>
б) для штампов с направляющей плитой
Р (156)
КР /2
где Ркр — критическая сила, вызывающая продольный изгиб, кг;
Е— модуль упругости, равный для инструментальной стали 21500 кг!мм2;
/ к
I — момент инерции поперечного сечения в .мл/4 (для круглых пуансонов ’
т аЬ3\
для прямоугольных 1= — I;
I — длина свободной части пуансона, мм;
Р — давление пресса на данной операции, кг;
« — коэффициент безопасности, составляющий для незакаленной стали 4—5, а для
закаленной 2—3.
74.02. Для упрощения расчетов пуансонов на продольный изгиб в табл. 103 приведе-
ны максимально допустимые длины пуансонов цилиндрической формы, которые определены
по формуле (156); /наИб дано на фиг. 178.
Фиг. 178.
Фиг. 177.
169
75. Расчет прокладок
75.00. Прокладки между пуансонодержателем и верхней плитой проверяются на
удельное давление смятия от головок пуансонов по формуле:
q = v < kJ, (157)
Г1
где q — удельное давление смятия, кг/мм2-,
Р — давление пресса на данной операции, кг;
/ц — площадь головки пуансона, мм2-,
(°сж)—допускаемое напряжение на сжатие в кг/мм2, для закаленной стали 45 берется
равным 25—30 кг!мм2.
76. Расчет винтов
76.00. Винты штампов проверяются на разрыв по формуле:
= <158>
71 U ।
~Г
где зр— напряжение на разрыв, кг!мм2-,
Р — растягивающая нагрузка, кг;
di — внутренний диаметр резьбы, мм\
1ар1 — допускаемое напряжение на разрыв в кг/мм2', для стали Ст. 3 принимается рав-
ным 6—8 кг/мм2.
76.01. Для наиболее употребительных диаметров винтов в таблице 102 приведены пре-
дельные растягивающие нагрузки.
Таблица 102
Предельные растягивающие нагрузки на вннты
Размеры винта, мм Допускаемое напряже- | ние на разрыв ।
Номинальный Внутренний 6 кг/мм2 8 кг!мм2 j
диаметр диаметр Предельная нагрузка, кг '
6 4,7 100 ! 135
8 6,37 185 245
10 8,0 295 395
12 9,7 430 570
14 11,4 605 790
16 13,4 825 1100
18 14,7 1008 1348
20 16,7 1290 1715
77. Расчет цилиндрических пружин
77.00. Спиральные цилиндрические пружины сжатия, работающие в штампах, рассчи-
тываются по формулам, приведенным в табл. 104.
77.01. В случае ограниченности места для установки необходимого количества пру-
жин, потребное усилие может быть получено при помощи
установки сдвоенных пружин (фиг. 179).
При этом пружины рассчитываются по формулам, при-
веденным в табл. 104, с учетом нижеследующего:
а) общая наибольшая нагрузка на сдвоенную пружину
P0^ = Pi + P2, (159)
где Pi и Р2 — наибольшая допускаемая нагрузка на каждую
пружину в отдельности;
б) зазор между пружинами на одну сторону Z (см.
фиг. 179) принимается равным:
Z= (0,54-1 ,0)d, (160)
где d — диаметр проволоки большой пружины;
в) навивка одной пружины должна быть правой, а дру-
гой — левой;
г) допускаемый рабочий ход пружины после предвари-
тельного сжатия (Z) должен быть одинаковым для обеих
Фиг. 179.
пружин.
170
Таблица
Наибольшая допускаемая длина круглых^уансонов вырубных или Дыропробивных штампов, имеющих точное направление пуансона по съемнику)
| мм
Материал штампуемых деталей ^ср» KzfMM? 1 Длина пуансона (/наи6)
Диаметр пуансона
0,5 1,0 1,5 2 3 4 5 6 7 8 | 9 10
; ( Толщина материала
0,3)0,5 1,о]о,з 0,5 1,0)0,3 0,5 1,0|1,5 0,3 0,5|1,0)1,5 2,0|0,5|1,0|1,5)2,0 3,0 1,0 115 2,0|3,0 4,0)1,0)1,5|2,0|3,0|4,0|5,0|1,0|2,0 3,0 4,0)5,0|2,0|3,0)4,0|5,0 2,0)3,0 4,0)5,0)2,0]3,0|4,0)5,0|2,0|3,0|4,0|5,0
Сталь Ст. 1; 2 28 6 5 3 15 12 8 30 23 16 13 46 3* 20 18 67 47 39 34 27 72 >9 51 42 36 100 80 70 58 50 44 132 ПО 93 76 66 59 115 94 81 73 142 115 100 90 171 139 120 107 199 162 140 126
. Ст. 3; 4 40 5 4 3 13 10 7 25 19 13 10 38 30 21 17 15 56 40 32 28 22 60 1 1 9 7 43 35 30 84 67 58 48 42 37 78 64 •55 49 96 78 68 61 119 96 83 75 143 116 100 90 166 135 117 105
. Ст. 5 43 5 4 3 12 1 05 6 24 18 13 10 37 28 20 16 14 54 38 31 27 22 58 41 33 28 81 65 57 47 41 36 106 75 61 53 47 93 76 66 59 114 92 80 72 137 111 96 86 160 130 113 101
. 08; 10 30 6 5 3 15 12 8 29 22 16 13 44 34 24 19 17 65 46 38 33 26 69 Ю I см | 1 ХУ 1 « I 1 I ю—j f-—’Г |—чу—| 49 40 34 97 77 67 56 49 43 127 S0 74 64 57 НО 90 78 70 137 111 96 86 165 134 116 104 191 156 135 121
, 15; 20 35 5 5 4 4 3 3 13 13 11 10 10 7 7 26 25 22 20 19 14 13 11 10 41 38 32 30 23 21 18 17 16 15 60 56 42 40 35 32 30 28 24 22 64 60 45 43 37 35 32 30 90 84 82 67 72 58 60 48 52 42 46 37 118 НО 83 78 70 68 64 59 55 53 49 102 96 83 78 72 68 65 61 127 119 103 96 89 83 86 75 153 143 124 116 107 100 95 90 177 167 145 137 125 118 112 106
. 25; 30 40
. 35; 40 50 4 3 2 8 6 17 12 9 34 26 19 15 13 50 35 29 25 20 54 38 31 27 75 60 52 43 37 33 99 57 49 44 86 70 61 55 106 86 75 68 128 104 90 80 149 122 105 94
. 45; 50 55 4 3 2 11 8 6 21 16 11 1 “ 32 25 18 14 13 47 34 28 24 19 51 36 29 25 72 57 50 42 36 32 94 66 54 47 42 82 67 58 55 54 52 101 82 71 64 122 117 99 86 77 141 115 100 90
» 55; 60 60 4 3 2 10 8 6 20 15 10 8 31 24 17 14 12 46 32 26 22 18 18 49 34 28 24 69 66 55 48 40 35 31 90 63 52 45 40 79 64 49 97 79 68 61 95 82 73 135 НО 95 85
, 65 65 4 3 2 10 8 6 19 15 10 8 30 23 17 21 43 17 12 44 31, Г 22 47 с 8 33 27 23 53 46 38 33 29 87 61 50 43 39 76 62 48 93 75 65 58 112 91 79 70 130 106 91 82
. ЮГ2 41 5 4 3 13 10 7 25 19 13 10 38 29 15 55 39 32 28 22 59 4 8 42 34 29 83 66 58 48 42 37 169 77 63 55 49 95 98 85 52 44 76 117 95 82 7ч 143 116 100 90 164 134 116 104
. 65Г 70 4 3 2 1 10 8 6 19 15 10 8 29 22 16 13 11 42 30 25 22 18 45 3 6 31 25 21 64 54 47 39 34 30 83 60 49 42 38 73 60 47 90 73 63 57 108 96 88 76 68 125 102 88 79
» ЗОХГСА 93 3 2 8 6 4 16 12 8 6 25 19 14 И 10 36 26 21 18 14 39 * 28 23 20 55 44 38 32 28 25 72 51 42 36 32 63 51 39 48 78 63 55 50 78 6§ 61 109 89 77 69
, У7-ЬУ12 65 4 3 2 10 8 6 19 15 10 8 20 23 17 13 12 44 31 25 22 18 47 33 27 23 66 53 46 38 33 29 87 61 50 43 39 76 62 54 74 93 75 65 58 112 91 126 79 109 71 97 130 181 106 148 91 128 82 115
. 1X13 34 5 4 3 14 11 8 27 21 15 12 41 32 28 23 18 16 60 43 35 30 24 65 5 3 46 38 33 33 92 73 64 53 46 41 120 85 70 61 55 104 85 66 129 104 90 81 72 155 137 202
. 2X12; 3X13 43 5 4 3 12 9 6 24 18 13 10 37 20 16 14 54 38 31 27 22 32 58 4>7 ф 41 28 81 65 57 47 41 36 107 75 61 53 48 93 76 66 96 59 114 92 80 111 96 86 160 130 112 100
Сталь электро- техническая^^ 20 7 6 4 18 14 10 35 27 19 15 54 42 30 24 21 79 56 46 40 85 60 49 42 119 95 83 69 60 53 156 ПО 90 78 70 136 111 86 168 136 118 106 164 142 127 235 192 166 149
Медь Ml; М2; М3 25 6 5 3 3 3 16 13 14 12 9 31 24 17 14 48 37 26 21 19 70 50 40 35 29 76 12 54 44 38 106 86 75 61 5з 48 139 99 80 70 62 121 99 85 77
Латунь ЛС59-1 39 5 4 4 10 7 8 25 19 14 11 38 29 21 17 1о 15 16 56 40 32 28 30 23 60 43 35 30 | об | 70 60 49 42 38 111 79 64 55 50 97 103 79 68 61
Латунь Л62; ЛО62-1; Л68 35 5 11 26 20 14 12 41 32 22 60 42 35 25 65 $3 46 38 33 74 64 52 45 40 118 84 68 59 48 53 92 73 60 65
Латунь ЛМЦ 58-2; Бронзы БрОФб, 5-0,15; БрОЦ4-3; БрА-7; БрКМцЗ-1; БрАМц9-2
52 4 3 2 11 8 6 22 17 12 10 33 26 18 14 13 49 35 28 25 20 53 4з 38 31 27 74 60 52 43 37 33 97 69 56 43 85 69 54
Продолжение табл 103
ММ |
Материал штампуемых деталей хср» кг/мм2 Длина пуансона (7наиб)
1 Диаметр пуансона
0,5 1,0 1,5 | 2 | 3 4 5 6 | 7
Т олщина материала
0,3 0,5 1,0 0,3 0,5 1,0 0,3 0,5 1,0 1,510,3 0,5 1,0 1,5 2,0 0,5 1,0 | Ц 2,0 3,0 1,0 1,5 2,01 3,0 | 4,0 1,0 1,5 2,0 3,014,0 5,011,0 2,0 3,0 4,0 | 5,0 ] 2,0 3,0 4,0 5,0
Бронза БрБ-2 56 4 3 2 11 8 6 21 16 10 9 32 25 17 14 12 47 33 2т1 24 19 50 41^ Ss 29 2^ *71 58 50 41 36 32 93 j 66 54 112 46 42 87 82 67 138 58 52
Алюминий АД; АД-1 13 9 7 5 22 17 12 43 33' 24 19 67 52 37 30 26 98 70 5^ и 49 40 105 85 75 61 72 138 ИЗ 70 98 80 69 62 194 138 97 169 119 107
Дуралюмин Д16АТ ' 38 5 4 ' 3 13 10 7 25 19 14 11 39 30 -21 17 15 57 40 33 29 23 62 51 44 36 31 86 61 50 43 39 113 80 65 56 51 99 81 70 63
Мельхиор МН-19 34 5 4 3 14 И 8 27 21 15 12 41 32 22 18 16 60 42 35 30 25 65 53 46 38 32 91 74 65 53 45 41 120 85 69 60 54 104 93 73 66
Нейзильбер МНЦ 15-20 Никель Н1;Н2; НЗ 47 5 4 3 12 9 7 23 18 13 10 35 27 20 15 14 52 37 30 i 29 1Ж 26 21 55 45 39 32 27 78 64 55 45 39 35 102 72 59 51 46 89 72 63 56
Монель НЖМц 2,8-2,5-1,5 50 4 3 2 И 8 6 22 17 12 9 34 26 19 15 13 50 35 20 54 44 38 31 27 75 60 52 43 37 33 99 70 57 49 44 86 70 61 55
Свинец Cl, С2; СЗ; С4 2,5 20 15 11 51 40 28 99 77 54 44 152 118 84 67 59 223 158 112 92 240 196 170 140 120 336 274 238 195 75 168 151 440 312 225 220 197
Цинк Ц1; Ц2; ЦЗ; Ц4 17 8 6 4 19 15 10 38 30 21 17 59 46 32 26 23 85 60 49 43 35 92 75 98 65 53 46 129 105 92 65 58 170 120 98 127 85 ПО 76
Гетинакс 10 10 8 5 25 19 14 49 38 27 22 59 42 32 30 79 64 56 45 85 69 119 97 84 75 98
Текстолит 9 10 8 5 27 21 15 52 40 28 23 63 45 36 32 84 68 59 48 103 90 101 73 63 126 ЮЗ 89 80 134 116 164
Прессшпан 7 12 9 6 30 23 16 59 46 32 26 70 50 41 35 95 771 67 55 117 83 71 142 217 133 169 116 177 100 90 152 132 118
Бумага 3 18 14 10 46 36 25 90 70 49 40 108 76 62 54 145 118 102 84 170 169 155 126 ПО 153 137 232 200 180
Слюда t = 0,5 8 11 8 6 28 22 15 55 43 30 25 66 47 38 33 89 72 63 51 — 95 77 67 — 108 94 84 142 123 100
Слюда 7=2 5 14 И 8 36 28 20 70 54 38 31 84 59 48 42 112 92 80 65 139 120 98 85 137 119 107 180 155 140
Целлулоид 6 13 10 7 33 25 18 64 50 35 29 76 54 44 38 102 89 84 73 59 — О I & с-. о : г— 1 1 110 90 77 154 125 108 97 164 142 127
Кожа сыромятная 8 И 8 6 28 22 15 55 43 30 25 66 47 38 33 Ц 1. 6 83 51 68 164 95 127 77 67 133 109 94 84 142 123 100
Кожа дубленая 4,5 15 12 8 38 29 21 74 57 41 33 84 63 51 44 118 284 96 146 103 90 177 145 125 112 189 163 147
Резина 0,8 35 27 19 90 70 50 175 135 96 78 210 148 121 105 232 —н 200
Примечания: i
1. Под .точным* направлением подразумевается такое, при котором зазор между съемником и пуансоном не превышает величивы зазора между матрицей и пуансоном.
2. При отсутствии точного направления пуансона по съемнику максимально допустимая длина пуансона определяется путем умножения значений, приведенных в таблице,
иа коэффициент 0,353. |
3. Таблица составлена по формулам допускаемых вапряжений на продольный изгиб, при Модуле упругости £ = 21500 кг/мм2 и запасе прочности п = 3.
Таблица 104
Расчетные формулы для спиральных пружин
Расчетная нагрузка в кг -^раб. Р„з6 <1,05 Рмах раО- Мал.
Наибольшая допуска- емая нагрузка в кг р наиб р . ^КР наиб 8р р а3 Р P,„fi = 0,416 — наиб р р Р _ = 2<л Ob'iR^ наио Iх
Наибольшее допуска- емое сжатие одного вит- ка в мм f Gd't D2P /=2,33 aG 3 ^°2*кр 2 a Gb 3
Наибольшее допуска- емое сжатие всей пру- жины в мм р наиб р — f п 1 наиб J раб.
Сжатие пружины при рабочей нагрузке в мм ^раб. Р F р раб наиб раб р наиб
Сжатие пружины при монтаже (предваритель- ное обжатие) в мм Fnp. ^пр ^иб = (0,44-0,7) Араб 'наиб
Усилие предваритель- ного сжатия в кг Рпр. "пр = (03-0,7) Рраб1
Рабочий ход пружины в мм 1 '="раб “"пр
Диаметр проволоки или сторона квадрата в мм d а V я"кр д = 1/ _"£L V 0,416/?кр —
Коэффициент кривиз- ны витка с D С = ~ > 4 а D С=-Г>4
Коэффициент концен- трации напряжений 4С — 1 0,615 4С-4 + С
Допускаемое напряже- ние на кручение в кг)мм2 ^кр. по табл. 106
1 Модуль упругости при 1 сдвиге в кг!мм2 G по табл. 106
Шаг витка в свобод- ном состоянии пружины в мм S S=d + /+ (0,54-1,5)
Угол подъема витка в град. S ‘g?- n D
Число рабочих витков ^раб. p n — раб "раб f
Общее число витков ^общ. Побщ = "раб 4- (1.54-2)
Длина развертки в сво- бодном состоянии в мм L L ~ * ""общ
Высота пружины в сво- бодном состоянии в мм "св. "св +(l,5-j-2)rf "св =sn^6 ,+ (1,54-2) а
Коэффициенты а & по табл. 105
' 71
Таблица 105
Значения коэффициентов jj. и я
Отношение сторон д/в 1 1,5 1,75 2 2,5 3 4 6 8 10 более 10
И 0,208 0,231 0,239 0,246 0,258 0,267 0,282 0,299 0,307 0,312 0,333
а 0,141 0,196 0,214 0,229 0,249 0,263 0,280 0,299 0,307 0,312 0,333
Т а б л и ц а 106
Допускаемые напряжения при расчете пружин
Материал Допускаемые напряжения на кручение кг 1мм2 кр. Модуль сдвига G кг/мм2
Сталь П 00,24-0,8 90 8000
. П 01,04-2,0 80
, П 02,54-5,0 65
. 65Г 35
. овс 50
„ 60С2 60
, 60С2А 70
77.02. Для упрощения расчетов в табл. 107 приводятся допускаемые нагрузки и со-
ответствующий прогиб одного витка пружины.
Таблица 107
Выбор цилиндрических пружии с круглым сечением проволоки, работающих
на сжатие или растяжение
мм
Наружный диаметр Диаметр проволоки
1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 6 7 8 9 10
пружины Р Допускаемая нагрузка в килограммах
Он f Прогиб одного витка пружины при действии силы Р в мм
10 2,2 1,6 7,8 0,95 19,6 0,6 41 0,45
12 1,75 2,35 6,3 1,45 15,6 0,95 32,5 0,7 58,8 0,5
15 1,4 3,85 4,9 2,2 12 1,65 24,5 1,2 44 0,95 68 0,85 114 0,6
17 1,2 5 4,25 3,1 10,5 2,2 21 1,6 38 1,25 62,5 1,05 96 0,8 142 0,7
20 0,95 7,1 3,6 4,5 8,7 3,2 17,5 2,4 31 1,9 51 1,55 78,4 1,25 116 1,05 163 0,9
22 3,2 5,5 7,8 3,9 15,6 3 28 2,35 45 1,9 70 1,6 102 1.3 140 1,1
25 2,8 7,2 6,8 5,2 12,2 4 24 3,15 39 2,55 60 2,15 87 1,85 122 1,6 222 1,2
172
Продолжение табл. 107
Наружный диаметр пружины Диаметр проволоки
1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 6 7 8 9 10
Р Допускаемая нагрузка в килограммах три действии силы Р в мм
f Прогиб одного витка пружины
30 5,6 7,75 11,2 5,95 19,6 4,8 31,5 3,9 48 3,3 73 2,85 98 2,45 175 1,9 295 1,3
35 9,4 8,2 16,5 6,8 26,5 5,6 40,5 4,7 59 4,05 82 3,55 147 2,75 240 2,2 375 1,75
40 14,4 9 23 7,45 35 6,4 50,5 5,5 70 4,75 125 3,8 205 3,1 316 2,55 462 2?Г
50 18 12,1 27,2 10,7 39,5 8,9 54,5 7,95 96,5 6,4 157 5,25 240 4,3 350 3,7 490 4,15
60 22,3 15,4 32,1 13,5 49 11,8 78,5 9,8 125 7,8 194 бДГ 276 5,65 393 4,9
70 27,4 18,8 37,6 16,5 66 12,5 107 11,2 165 9,45 202 8,1 318 7
Примечание. Таблица составлена по формулам:
Р- р . 71 ^кр Д2ер
8£>ср к₽’ Gd ’
где G— модуль скольжения или сдвига =8000 кг/мм2 (табл. 7.);
R«p —допускаемое напряжение на кручение = 50 кг/мм2;
Dtp —средний диаметр пружины.
78. Расчет тарельчатых пружин
7 8.00. Выбор тарельчатых пружин производится по ГОСТ 3057-54. При этом для штам-
пов следует применять пружины типа «Д» (динамического действия) и типа «М» (много-
кратного действия).
Основные расчетные формулы приведены в табл. 108.
173
Таблица 108
Основные расчетные формулы для тарельчатых пружин
Максимально допускаемая нагрузка
при прогибе, равном 0,65 высоты пру-
жины
Максимально.допустимый прогиб одной
пружины в мм
Р2 Ргп
ft = 0,65/и
Максимально допустимый прогиб всей
пружины в мм
^общ = 0,65/тп Го6щ = 0,65/т
Сжатие пружины при монтаже (пред-
варительное сжатйе всей пружины) в мм
Рабочий ход пружины в мм
Число отдельных пружин, необходи-
мое для обеспечения заданного хода в
штуках
Свободная высота пружины в мм
Лпр = (0,15 4-0,20)/ии ^пр = (0,15 4-0,20)/т
>7 __ о __ Z7
'раб гобщ 'пр
^раб. _
П = ---------
0,5/т
ИгВ = nho -
Примечания. 1. В таблице приняты следующие обозначения:
Р2 — максимально допустимая нагрузка при прогибе, равном 0,65 fm (принимается
по ГОСТ 3057-54);
fm — высота внутреннего конуса пружины;
п — общее число установленных пружин;
h0 — высота одной пружины.
2 . При определении числа пружин (п) полученные результаты расчетов округляются до ближай-
шего большего четного числа.
79. Расчет резиновых буферов
79.0 0. Давление, развиваемое резиновым буфером, проверяется по формуле:
P=Fq,
(161)
где F— полезная рабочая площадь буфера, мм2;
q — удельное давление резины, зависящее от величины ее сжатия, % (см. табл. 109).
Таблица 109
Удельное давление резины
Сжатие резины в % Удельное дав- ление q кг/мм2
10 0,026
15 0,05
20 0,074
25 0,106
30 0,152
35 0,21
174
79.0 1. Высота резинового буфера определяется по формуле
и- j~, (|62)
/наиб J пр
где Н — высота резинового буфера, мм;
L — ход матрицы или пуансона, мм;
/наиб—наибольшее сжатие резины в % от высоты Н; /наиб рекомендуется назначать не
более 35%, так как при больших значениях /наиб резина получает остаточную де-
формацию и быстро изнашивается;
/пр — предварительное сжатие резины в % от высоты Н; /пр обычно назначается не
более 10—15%.
80. Расчет нижних плит
80.00. Нижние плиты, находящиеся под действием изгибающих сил, подвергаются рас-
чету на прочность по нескольким сечениям (фиг. 180).
Се чение гто аа
а) Если рассматривать плиту как балку, свободно лежащую на двух опорах, и пред-
полагать, что болты, крепящие штамп, находятся в плоскости бб, в сечении аа
Р—
(163)
W аа
б) Если рассматривать плиту как балку с полузакрепленными концами, предполагая,
что в плоскости бб находятся болты, крепящие штамп, в сечении бб
—PL0
16 0
°и- w6S
(164)
175
равномерно распреде-
плиты, мм;
(165)
(166)
чугунного ЛИТЬЯ [аи]=
В формулах приняты следующие обозначения:
ои—. напряжение изгиба в данном сечении, кг/мм2;
Р — давление пресса на данной операции, кг;
I — расстояние от точки приложения равнодействующей
ленной нагрузки до стенки отверстия подштамповой
— размеры отверстия в подштамповой плите, мм;
L,a, S,R,b, И — размеры плиты (см. обозначения на фиг. 180);
W—момент сопротивления в данном сечении, лгл«3;
в сечении аа;
ту? __ (»$ rR — b) Н2 .
** аа g ’
в сечении бб;
(L -а) № .
13и] — допускаемое напряжение на изгиб в кг/мм2; для
= 4,5 кг/мм2; для остального литья |зи] = 12 .'-15 кг/мм2.
80.01. Прочность круглой нижней плиты с круглым отверстием проверяется по прибли-
женной формуле:
аи = 0,32 (R — г)р [„ ] л R7A
где R — радиус отверстия
г — радиус отверстия
в подштамповой плите, мм;
в нижней плите штампа, мм.
176
IX. ВЫБОР ПРЕССА
81. Основные параметры пресса
81.0 0. Штампы должны проектироваться на конкретные прессы в соответствии с техни-
ческими характеристиками последних. К технической характеристике пресса относятся сле-
дующие данные, представленные на фиг. 181:
h — ход ползуна пресса; для прессов с регулируемым ходом — наибольший
(Анаиб) и наименьший (ЛНаим)> мм',
М — величина регулировки длины шатуна, мм-,
Н— наибольшая закрытая высота пресса в мм, то есть расстояние от плиты до
ползуна в его нижнем положении при наибольшем ходе и наименьшей дли-
не шатуна (для прессов с передвижным столом наибольшая закрытая вы-
сота при нижнем положении стола);
Hi = H—М—наименьшая закрытая высота пресса, мм-,
R — вылет, то есть расстояние от оси ползуна до станины, мм;
BXL — размеры стола, мм;
D — диаметр отверстия в подштамповой плите, мм;
hi — толщина подштамповой плиты, мм;
B2XL2— размеры отверстия в столе, мм;
dxl или liXl—размеры отверстия под хвостовик, мм;
Ь — расстояние от выталкивающей планки до нижней поверхности ползуна, мм;
bi — ход выталкивателя, мм;
т — ширина отверстия под выталкивающую планку, мм.
81.0 1. Спроектированные штампы должны быть в следующем соответствии с парамет-
рами выбранного пресса:
а) потребное давление штамповки должно быть равно или меньше наибольшего дав-
ления пресса;
б) пространство, необходимое для установки заготовки и удаления готового изделия,
а также невыход направляющих колонок из контакта с направляющими втулками должны
обеспечиваться наличным ходом ползуна пресса;
в) закрытая высота штампа должна быть меньше максимальной закрытой высоты
пресса Н на величину гарантийного зазора, равного 5 мм, и больше минимальной закры-
той высоты пресса Hi на величину не менее 10 мм:
+ (168)
Ншт—закрытая высота штампа, то есть общая высота штампа в нижнем рабочем поло-
жении;
Н и Hi — наибольшая и наименьшая закрытая высота пресса.
В случае если закрытая высота штампа меньше наименьшей закрытой высоты
пресса Hi, необходимо применение промежуточных подкладных плит или специально обра-
ботанных брусков;
г) габариты штампа должны соответствовать габаритам стола пресса, а размеры от-
верстия в столе пресса должны обеспечивать возможность выпадения деталей при работе
на провал;
д) размеры хвостовика штампа должны строго соответствовать размерам отверстия
в ползуне пресса (d или li), а высота хвостовика должна быть меньше I на 34~6 мм;
177
Сечение по аа.
С ечение по а,а
Фиг. 181.
178
е) высота выталкивающего штока должна быть больше размера Ь на 3 мм.
81. 02. В прессах с регулируемым ходом ползуна при уменьшении величины хода закры-
тая высота пресса увеличивается и может быть определена по формуле:
= + (169)
где Н9 — закрытая высота пресса при отрегулированном ходе ползуна h, мм\
Н— наибольшая закрытая высота пресса при наибольшем ходе ползуна hнаиб» ММ}
АНаиб— наибольший ход ползуна, ММ',
h — отрегулированный ход ползуна, мм.
81. 03. Выбор пресса по требуемому усилию производится на основании формул, при-
веденных выше (см. разделы 8, 36, 37, 69). Для операции вытяжки, помимо1 выбора прес-
са по требуемому усилию, производится проверка по мощности в следующей последова-
тельности:
а) определяется среднее усилие, необходимое для выполнения операции вытяжки:
Рср = (0,6-г0,8)Р, (170)
где Р —усилие вытяжки, найденное по формулам (116, 117, 118, 119, 123), данным в разде*
ле 63;
б) определяется работа вытяжки:
А
1000
где А — работа вытяжки, кгм;
h — глубина вытяжки, мм\
в) определяется требуемая мощность мотора:
(171)
(172)
где "П — коэффициент полезного действия передачи, равный 0,6—0,8;
К — коэффициент неравномерности, равный 1,2—1,4.
82. Технические характеристики прессов
82.00. В табл. ПО—115 приведены технические характеристики некоторых типов
прессов.
179
Таблица 110
Пресс с передвижным столом
Ombepcmue b столе
Прессы кривошипные одностоечные (ГОСТ 870-51)
Основные параметры и размеры в мм
Номинальное усилие пресса, т 6,3 10 16 25 31,5 40 50 63 80 100 125 160 200
Ход ползуна Постоянный Наибольший 46 50 56 64 68 72 80 84 92 100 ПО 120 130
Наименьший 28 30 34 40 42 44 50 52 56 60 66 72 80
Регулируемый Наибольший Наименьший 46 50 56 64 68 72 80 84 92 100 по 120 130
10 10 12 16 16 16 20 20 20_ 20 22 24 30
Число ходов ползуна в минуту Прессы быстроходные, не менее 170 145 120 105 105 90 90 80 80 75 75 70 70
Прессы тихоходные — — — 55 45 45 40 40 38 38 37 35
Регулировка длины шатуна 30 35 45 55_ 60 65 70 80 90_ 100 100 120 120
Наибольшее расстоя- ние между столом и ползуном в его ниж- нем положении при наибольшем ходе Прессы с неподвижным сто- лом (Н) 170 185 200 220 240 260 280 300 320 340 360 390 420
Прессы с пе- редвижным столом При верхнем положении стола — — — 180 — 210 — 240 — 280 — 320 —
При нижнем положении стола — — — 460 — 490 — 520 — 550 — 600 —
Наибольшее расстояние Нг между осью отверстия для рога и ползуном в его нижнем положении при наибольшем ходе 220 — — 200 — 240 — 280 — 320 — 370 575
Расстояние h от стола до направляющих Прессы с неподвижным столом 240 265 295 320 345 375 400 430 460 490 530
Прессы с передвижным столом при верхнем положении стола — — — 255 — 295 — 340 — 400 — 460 —
Размеры стола Прессы с не- подвижным столом в 300 360 420 480 540 600 660 720 780 840 900 960 1020
L 200 240 280 320 360 400 440 480 520 560 600 640 680
Прессы с пе- редвижным столом в. — — — 480 — 600 — 720 — 840 — 960 —
к — — — 330 — 410 — 490 — 570 — 655 —
Размеры отверстия в столе ^2 100 150 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340
в2 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 510
D 130 155 180 210 230 260 280 310 340 360 390 420 440
Размеры отверстия в ползуне для крепления штампа Диаметр 30 30 40 40 50 50 50 50 60 60 60 75 75
Глубина 55 55 60 60 70 70 70 70 75 75 75 85 85
Диаметр отверстия в станине для рога — — — 130 — 160 — 200 — 250 — 300
Расстояние 1 от оси ползуна до станины по 130 150 180 200 220 240 260 280 300 320 350 380
Расстояние от оси ползуна до плоскости кре- пления стола к станине — — — 170 — 210 — 250 — 290 — 335 —
Толщина hx йодштамповой плиты 30 35 40 50 55 65 70 80 90 100 по 125 140
Вес прессов с нормальным числом ходов ползуна в кг, не более — — — — 2050 — 3330 — 4875 5070 — — —
Таблица 111
Прессы однокривошипные закрытые простого действия (ГОСТ 4862-49)
Основные параметры и размеры в мм
Номинальные усилия пресса, т 40 63 100 130 125 160 200 250 190 315 400 500 630 800 1000 1250 1600
Ход ползуна Нормальный 80 100 145 160 176 210 230 25С 280 310 340 380 430
Увеличенный 180 230 290 320 360 380 420 460 510 560 620 690 770 850 930
Число ходов пол- зуна в минуту Прессы с повышен- ным числом ходов 50 45 40 36 32 30 28 25 23 21 15 13 12 11 10
Прессы с нормаль- ным числом ходов — — 20 18 16 15 14 13 11 10 9 8 7,5 7 6
Наибольшее расстояние Н между сто- лом и ползуном в его нижнем положе- нии при нормальном ходе 260 320 400 440 480 520 560 600 660 720 780 850 920 1000 1080
Регулировка расстояния между столом и ползуном 65 80 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220
Размеры стола В, Нормальные 430 510 620 670 730 790 850 930 1010 1110 1220 1350 1490 1640 1830
Увеличенные 520 610 740 810 880 950 1020 1120 1210 1330 1460 1500 1790 — —
L1 510 590 690 740 790 840 900 980 1060 1150 1260 1370 1500 1650 1850
Размеры отверстия в столе В2 Нормальные 220 280 350 390 430 470 510 560 620 680 760 850 940 1040 1180
Увеличенные 260 340 420 470 520 570 620 670 740 820 910 1020 ИЗО — —
L, 220 280 350 390 430 560 470 510 560 620 680 760 850 940 1040 1180 1540
Размеры ползуна L, не'менее 290 360 460 510 610 670 730 810 900 990 1110 1230 1370
Расстояние В между направляющими Нормальное, не менее 320 390 490 540 590 650 710 770 850 940 1040 1150 1270 1410 1580
Увеличенное, не менее 430 510 640 700 760 820 890 980 1070 1170 1290 1320 1600 — —
Размеры отверстия в ползуне для кре- пления штампа Диаметр 50 50 60 60 75 75 90 90 110 ПО 130 130 150 160 180
Глубина 70 70 75 75 85 85 95 95 95 115 115 125 125 140 150
Расстояние h от стола до направляющих 270 330 410 450 490 530 570 610 670 740 800 870 940 1020 1100
Нормальная толщина /^"подштамповой плиты 65 80 90 95 105 110 115 120 130 140 155 170 185 200 220
Вес прессов (с нормальным ходом ползуна) в кг, не более — — 9000 12250 21500 — 35000 — — 50000 — — — 115000
00
Таблица 112
Прессы однокривошипные открытые наклоняемые простого действия (ГОСТ 4382-48)
Основные параметры и размеры в мм
Номинальное усилие пресса, т 6,3 10 16 25 40 63 80 100 125 160
Ход ползуна 35 45 55 65 80 100 115 130 145 160
Число ходов ползуна в минуту пресса быстро- ходного 170 145 120 105 90 80 80 75 — —
пресса тихоход- ного 90 75 65 55 45 40 40 38 38 37
Наибольшее расстояние Н между столом н ползуном в его нижнем положении при наибольшем ходе 150 180 220 270 330 400 440 480 520 570
Регулировка С расстояния между столом и ползуном 30 35 45 55 65 80 90 100 ПО 120
Расстояние от оси ползуна до станины С 110 130 160 200 250 310 340 380 430 480
Размеры стола в 310 370 450 560 700 860 970 1080 1210 1360
L 200 240 300 370 460 570 640 710 790 900
Размеры отверстия в столе НО 130 160 200 250 310 340 380 430 480
в. 160 200 240 290 360 450 500 560 620 700
d 140 170 210 260 320 400 450 500 550 630
Размеры отверстия в ползуне для крепления штампа диаметр 30 30 40 40 50 50 60 60 60 75
глубина 55 55 60 60 70 70 75 75 75 85
Расстояние между стойками станины в свету 150 180 220 270 340 420 470 530 590 660
Расстояние Нг от стола до направляющих 200 230 280 340 420 510 570 630 690 760
Нормальная толщина h подштамповой плиты 30 35 40 50 65 80 90 100 ПО 125
Угол наклона станины а 45° 35° 30° 25°
Вес прессов с нормальным (тихоходным) числом ходов ползуна в минуту в кг, не более 375 475 736 1750 2750 5500 7000 — —
A
в.
Таблица 113
Прессы однокривошипные закрытые двойного действия (ГОСТ 7639-55)
Основные параметры и размеры в мм
Номинальное усилие внутреннего ползу- на в т 63 100 160 200 125 250 315 400 500 630 800 1000
Номинальное усилие наружного пол- зуна в т 40 63 100 160 2G0 250 315 400 500 630
Ход внутреннего ползуна S 420 420 530 530 670 670 850 850 850 1060 1060
Ход наружного ползуна 260 260 340 340 420 420 530 530 530 670 670
Усилие внутреннего ползуна на расстоянии до конца) хода в т 25 40 63 80 100 125 160 200 250 315 400
в мм 200 200 250 250 315 315 400 400 400 6 500 500
Число ходов ^ползунов в минуту, не менее 20 15 11 10 8 7 7 6 5 4,5
Расстояние Н между столом и внут- ренним ползуном в его нижнем поло- жении при верхнем положении регули- ровки (максимальная закрытая высота), не менее 580 580 720 720 930 930 1150 1150 1150 1450 1450
Расстояние между столом и наруж- ным ползуном в его нижнем положении при верхнем положении регулировки (мак- симальная закрытая высота), не менее 530 530 660 660 850 850 1070 1070 1070 1340 1340
Регулировка расстояний между сто- лом и внутренним н наружным ползунами, не менее 100 100 160 160 200 200 250 250 250 315 315
Размеры стола 630 900 1120 1250 1400 1600 1600 1800 1800 2000 2000
в0 630 900 1120 1250 1400 1600 1600 1800 1800 2000 2000
Размеры внутреннего ползуна и размеры отверстия в столе, не менее L и 400 560 710 800 900 1000 1000 1200 1200 1400 1400
В и В2 400 560 710 800 900 1000 1000 1200 1200 1400 1400
Размеры наружного ползуна Lt 600 850 1070 1200 1350 1550 1550 1750 1750 1950 1950
Размеры отверстия в ползуне для хвосто- вика штампа диаметр d 60 60 80 80 100 100 100 130 130 130 130
глубина не менее 100 100 125 125 160 160 160 200 200 200 200
Нормальная толщина подштамповой ПЛИТЫ 100 100 125 160 160 200 200 250 250 320 320
Усилие подушки в столе наибольшее в т Меха- ническ. пытал- киват. 40 50 63 80 100 125 160 200 250
Вес пресса в т, не более 111 18
Т аб л иц а 114
Прессы чеканочные нривоШипно-коленные (ГОСТ 5384-50)
-J* Разрез по MNPQ
Основные параметры и размеры в мм
Номинальное усилие, т 63 100 160 250 400 630 800 1000 1250 1600 2000 2500 3150
Ход ползуна, S Нормальный 40 40 45 50 120 55 60 65 70 70 80 80 90 100
Увеличенный 90 100 НО 130 150 160 170 180 190 200 220 250
Число ходов ползу- на в мин. Прессы с повышен- ным числом ходов, не менее 95 90 80 —
Прессы с нормаль- ным числом ходов, не менее 50 50 50 45 40 35 33 31 29 27 27 25 20
Прессы с уменьшен- ным числом ходов, не менее — — — — 22 22 21 20 19 18 17 17 15
Наибольшее рас- стояние Н между сто- лом и ползуном в его нижнем положении при нормальном ходе Нормальное 270 290 320 360 410 470 500 540 580 620 660 700 760
У величенное — — — — 520 590 630 670 710 770 830 880 950
Регулировка расстояния между столом и ползуном 15 20
Размеры стола в, Нормальные 310 370 440 540 660 790 860 930 1010 1120 1300 1400 1500
Увеличенные 390 460 550 680 830 990 1070 1160 1260 140С 1550 1700 1900
L-1 Нормальные 310 370 440 540 660 790 860 930 1010 1120 1300 1400 1500
Увеличенные 390 460 550 680 830 990 1070 1160 1260 1400 1550 1700 1900
Размер отверстия в столе d 30 40 50 60 320 70 90 90 110 110 130 130 130 140
Размер ползуна L Нормальный, не менее 160 200 250 400 490 530 580 640 710 790 870 960
Увеличенный, не менее — 260 — 480 600 730 800 880 960 1070 1180 1300 1450
Расстояние между направляющими В Нормальное, не менее 210 320 410 510 610 670 730 800 880 1040 1100 1170
Увеличенное, не менее 290 350 430 550 680 830 880 960 1050 1160 1300 1400 1570
Размеры пазов в ползуне для крепле- ния штампа b 30 40 50 60 70
Ьх 45 55 75 95 100
^2 25 30 40 50
Г 3 5 8
Расстояние h от сто- ла до направляющих Нормальное 280 300 330 370 420 490 520 560 600 640 680 850 210 720 780
Увеличенное — — — — 530 610 650 690 730 790 195 900 970
Нормальная толщина подштамповой плиты 70 80 90 юо 120 140 150 165 180 230 260
Вес пресса с нормальным ходом ползуна в кг, не более — — 7900 — 12000 — 32000 40000 — — — — —
184
Таблица 115
Прессы винтовые фрикционные (ГОСТ 713-49)
Основные параметры и размеры в мм
Номинальное усилие пресса, т 40 63 100 160 250 400 630
Кинетическая энергия движу- щихся частей в конце хода (при наибольшем ходе) в кгм, не менее Прессы с повышен- ным числом ходов 80 160 320 640 1280 2560 5120
Прессы с нормаль- ным числом ходов 125 250 500 1000 2000 4000 8000
Ход ползуна (наибольший) 5 240 270 310 360 420 500 600
Число ходов ползуна в минуту (при наибольшем ходе), не менее Прессы с повышен- ным числом ходов 39 34 30 26 23 20 17
Прессы с нормаль- ным числом ходов 25 22 19 17 15 13 11
Расстояние между направляю- щими в свету, не менее в 310 350 400 460 530 670 740
Размер ползуна (по длине) L 320 350 390 440 500 570 660
Размер стола по длине 410 450 500 560 650 ( 750 880
по ширине в, 360 400 450 510 580 670 790
Наименьшее расстояние между столом и ползуном в его крайнем нижнем положении (при наиболь- шем ходе) н 170 190 220 260 300 360 430
Вес прессов в кг, не более / 2200 3430 3750 7000 12500 — —
185
X. ХАРАКТЕРИСТИКА МАТЕРИАЛОВ, ПРИМЕНЯЮЩИХСЯ
ДЛЯ ШТАМПУЕМЫХ ДЕТАЛЕЙ
83. Механические свойства и сортамент материалов
83.00. В таблицах приведены характеристики черных металлов (табл. 116—119), цвет-
ных металлов (табл. 120—123), значения сопротивления срезу неметаллических материа-
лов (табл. 124) и допуски на ширину полос и лент (табл. 125). Данные приняты по указан-
ным в таблицах ГОСТам и ТУ.
Номенклатура определена в основном в соответствии данным «Справочника по метал-
лам и металлическим полуфабрикатам, применяемым в авиапромышленности».
Таблица 116
Основная характеристика штампуемых материалов (черные металлы)
Сталь качественная
Наименование материала Марка по ГОСТ № ГОСТа на химический состав Состояние металла Мел с анические войства Технические условия
ГОСТ 500-58 полоса 7=44-50 мм ГОСТ 500-58 лист 7=44-60 мм ГОСТ 503-41 лента £=0,054-3,6 мм ГОСТ 501-58 лист 7=0,94-4 мм ГОСТ 914-56 лист 7=0,24-4 мм ГОСТ 1577-53 лист 7=44-60 мм 1 ГОСТ 2284-43 лента 0,1—3 мм ГОСТ 2672-52* лист 7=0,24-4,0 мм ГОСТ 2672-52* лист 7=44-60 мм
Предел прочности при растяжении | ав, кг/мм2 Сопротивление срезу тср, кг!мм2 Относительное удлинение 8, %
сортамент
ГОСТ , 82-57 ГОСТ 5681-57 ГОСТ 503-41 ГОСТ 3680-57 ГОСТ 3680-57 ГОСТ 5681-57 ГОСТ 2284-43 ГОСТ 3680-57 ГОСТ 5681-57
Углеродистая, обыкновенного качества Ст. 0 380-57 Неотожжен- ный । 32-47 26-38 18-22 х X X
Ст. 1 32—40 26-32 28—33 X X X X
Ст. 2 34—42 27—34 26-31 X X X
Ст. 3 44—47 31—38 21—25 X X —
Ст. 4 49—52 34—42 19—23 X X X —
Ст. 5 58—62 40-50 15—19 X X X
Углеродистая конструкционная машиностроительная 05КП 1050-57 Отожженный 26—38 21-30 32 X
08КП 28-39 22—31 32 X х X X
0,8 33-45 26—36 32 X
10КП 28—42 22 -34 30 х X X х
10 15КП 30—44 24-35 29 X X X X х
32-46 25-37 28 х
15 34-48 27-38 26 X X х
20КП 34—48 28-39 26 X
20 36-51 29—4J 32-44 25 х X X X х
25 40-55 24 — х X х
30 45—60 36-48 22 х X X
35 50-65 40—52 20 — X X х X
40 52—67 42—54 18 X X х —
45 55—70 44-56 16 X _ X X х
50 55-73 44-58 14 — х X
55 Норма- лизо- ванный >67 55 14 X X —
60 >70 55 13 X х —
65 >73 60 60 12 X X
70 >76 11 X X
* Специально для авиастроения.
186
Таблица 117
Основная характеристика штампуемых материалов (черные металлы)
Сталь конструкционная и инструментальная
Наименование материала Марка по ГОСТ № ГОСТ иа хими- ческий состав Состояние металла Механические свойства Технические условия
ГОСТ 1542-54 лист /=0,24-4 мм ГОСТ 1577-53 лист £=4-4-60 мм ГОСТ 2672-52* лист /=0,24-4 мм ГОСТ 2672-52* лист /=4-j-60 мм ГОСТ 2283-57 лента /=0,14-3 мм ГОСТ 3836-47 лист /=0,24-4,0 мм
Предел прочности при растяжении ав, кг/мм2 Сопротивление срезу тср, кг!мм'2 Относительное удлинение 5%
Сортамент
ГОСТ 3680-57 ГОСТ 5681-57 ГОСТ 3680-57 ГОСТ 5681-57 ГОСТ 2284-43 ГОСТ 3680-57
Углеродистая качественная машиностроительная 10Г2 1050-57 Отожженный 40-58 32-47 22 X X
60Г 55-80 44—64 14 X
65Г 60-85, 48-68, 12 X X
70Г 65-90 52—72 10 X
Легированная конструкционная 2672-52
10Г2А 40—58 32-47 22 X X
12Г2А 50—65 40-52 18 X X
25ХГСА 4543-57 50-70 40-56 18 X X X
25ХГС 50—70 40-56 18
ЗОХГСА 55—75 • 44Т6О 16 X X X
ЗОХГС 55-75 44—60 16
Инструментальная углеродистая 1435-54
У7; У7А 75 60 10 не менее X
У8; У8А 75 60 я X
У9; У9А 75 60 я X
У10; У10А 75 60 я X
У12; У12А 75 60 я X
У13; У13А 90 72 м X
Качественная пружинная 2052-53
60С2 90 72 10 X
60С2А i 90 73 10 X
65С2ВА 90 72 10 X
70С2ХА 85 68 8 X
(ЭИ142)
Электротехническая углеродистая 3836-47
Э 23 19 26 X
ЭА 23 19 26 X
ЭАА 23 19 26 X
* Специально для авиастроения.
ОО
Таблица 118
Основная характеристика штампуемых материалов (черные металлы)
Сталь специального назначения
Наименование материала Марка № ГОСТ или ТУ на хими- ческий состав Состояние металла Механические свойства Технические условия
ГОСТ 5582-50 лист /=0,8-j-4 мм ГОСТ 7350-55 лист /=44-25 мм ЧМТУ* 3126-52 лист /=0,54-3,6 мм ГОСТ 4986-54 лента /=0,14-2,0 мм ГОСТ 802-58 лист /=0,14-1,0 мм ЧМТУ* 5620-56 лист /=0,84-4,0 мм
По ГОСТ Прежняя или заводская Предел прочности при растяжении ав кг/мм2 Сопротивление среза тср кг/мм2 Относительное удли- нение 8 %
Сортамент
ГОСТ 3680-57 ГОСТ 5681-57 ГОСТ 3680-57 ГОСТ 4986-54 ГОСТ 802-58 ГОСТ 3680-67
Электротехническая кремнистая ЭН; Э12; Э21 Э31; Э32; Э310 4-340; Э370 Э41 -г 48 802-58 Отожженный 23 19 26 X
23 19 26 X
: 23 19 26 X
Высоколегированная нержавеющая 1X13*** ЭЖ1 5632-51 40-47 32—38 21 X х X X
2X13 ЭЖ2 40-50 32-40 20 X X X X
3X13 ЭЖЗ 50—60 40—48 18 х X X
4X13 ЭЖ4 50-60 40-48 15 X X
0,8X13 43 35 23 X X X
Высоколегированная кислотостойкая Х17 ЭЖ17 45—50 36—40 18 X X
Х25 ЭП181 50—54 40-43 17 X
Х28 ЭЖ27 50-54 40—43 17 X
0Х18Н9 ЭЯО Отожженный нагартован- ный 54; 95 **43; 76 43 X X X X
1Х18Н9 ЭЯ1 55; 100 **44; 80 35 X X X X
2Х18Н9 ЭЯ2 60; 100 **48; 80 38 X X X X
Х17Н2 ЭИ268 ПО 88 10 X X
Х18Н11Б ЭИ398 ; 402 54; 100 **43; 80 40 X X X X
1Х18Н9Т ЭЯ1Т 54 43 \ 40 X х X X
Х18Н12М2Т ЭИ171; 448 54 43 35 X X
Х18Н12МЗТ ЭИ 183; 432; 397 54 43 35 X X
Х13Н4Г9 ЭИ100 65; 100 **52; 80 40 х X X
Высоколегированная окалиностойкая и жаропрочная Отожженный
Х23Н13 ЭИ319 55 44 35 X
Х23Н18 ЭИ417 58 47 40 X х
Х20Н14С2 ЭИ211 60 48 40 X
Х25Н20С2 ЭИ283 55 44 35 X
ЭИ401 ЧМТУ 3126-52 Мягкий 54 43 40 X
ЭИ403 60 48 42 X
ЭИ435 70 56 30 X
Высоколегированная специального назначения 12Х2НВФА ЭИ721 ЧМТУ 5620-56 Отожженный 65 52 20 X
23Х2НВФА ЭИ659 75 60 18 X
18ХСНРА ЭИ609 70 56 20 X
38ХМЮА ХМА ~50 ~40 — X
* Специально для авиастроения.
** Большие значения ав и тср—для нагартованного материала.
*** Сталь марки 1X13 с содержанием углерода 0,08% обозначается маркой 0,8X13.
188
189
061
Сл О СЛ о со СЛ ф to 00 to СЛ to То ф ОС СЛ То ф Ф Ф ф 00 ф ф ф ф сл © ф со ф ю ф Толщина материала, мм
+0,3: —0,5 1 1 + о о слсо 1 1 ! 1 1 i 1 ( 1 ( [ [ 1 1 1 1 1 1 1 Допуск по тол- щине, мм ГОСТ 82-57 полоса
GCta *- ©° О 1 160 до 300 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Ширина (через 10 мм)
5000 до 18000 1 5000 j до 18000 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Длина, мм
-0,20 1 о 8 ь 1 ф ю ф 1 ф ф 1 ф ф 1 ф ф 1 ф >—‘ Со 1 ф Со 1 ф сЗ 1 ф 1 ф о ф 1 о 8 1 ф ъ 1 ф ф 1 ф ф сл 1 о ф СЛ 1 ф ф сл 1 ф ъ 1 ф ’ф 1 о 8 1 ф 8 1 Степень । точности Допуск по толщине, мм “ ГОСТ 503-41 лента
-0,16 1 о ф ! о ф 1 ф ф 1 с 1 ф to 1 ф 1 ф с 1 Ф ь-«» 1 ф ф 1 о ф ОС 1 ф с ф 1 ф о ф 1 ф ф СП 1 ф о сл 1 о о 1 ф ф 1 2 ф ф со 1 ф £ 3 1 ф ф r—t сл ros w
От 4 до 300 а) через 1 мм— от 4 до 20 мм\ б).через 2 мм—от 22 до 40 мм-, в) через 3 мм—от 43 до 96 мм\ г) через 5 мм— от 100 до 250 мм-, д) через 10 мм—от 250 до 300 мм Ширина, мм
[ [ [ 1 1 ф ф 1 ф ф ф ф Ф СО 1 ф с ф е ф 1 ф о ф 1 с Ъ 1 ф ф 1 ф ф сл 1 ф ф сл 1 ф ф сл 1 ф ф 1 ф о 1 о 8 1 ф о to X 1 Степень точности Допуск по толщине, мм ГОСТ 2284-43 лента
1 1 1 1 ф >—‘ to 1 ф 1 ф to 1 ф с 1 ф 1 ф ф 1 ф ф ОС 1 ф ф ф 1 о ф ф 1 © ф СП [ ф ф сл 1 ф 2 1 ф ф 1 ф ф I о о со 1 о о СО 1 ф о to 1-0,015 СО н
1 1 1 1 от 20 до 90 от 15 до 85 ф -1- 00 ф т ф Ширина, мм
1 1 ±0,201 ±0,16' ztO, 1Й1 |Н- 1 ф Н- с Сл Н- с н- ф сГ н- с ТТ‘ОТ н- ф ф ±0,07 н- ! ф Гс I ф ±0,06 ±0,06 н- с о сл ±0,04 Н- Ф Ъ ,±0,03| [±0,03 1 > Степень точности Допуск по тол- щине, мм ГОСТ 3680-57 лист
1 1 ±0,22 н- ф С н- ф >—‘ ос н- ф ос н- ф 1+ с ф |±0,15 1+ ф ад, н- ф ±0,09 1+ © с а ±0,08 ±0,07 ±0,06| ±0,05 1 1 1 1 СП
1 1 ±0,30 н- © сл н- Ф io ьо |±0,22 Н- ф То с 1+ ф ф н- ф ос |Ф Ф |±0,1о 1+ с ±0,121 н- с с ±0,10 ±0,09 н- ф с ОС ±0,07 1 ( 1 1 со
от 600 до 800 от 600 до 1400 tjia g g° S 600 | до 800 оя g 8° § 240 vW до 800 Ширина, мм
от 1420 до 2000 от 1420 до 3500 1200 до 2500 1200 до 1500 1200 до 1500 Mg Длина, мм
1 1 1 1 1 1 1 1 1 ф 00 Сл 1 © to с ф 1 ф ф 1 ф о 00 1 ф о 00 1 ф © 00 ф 1 © © © а 1 с 8 1 о 8 1 © © со Допуски по тол- щине (мягкая лента) ГОСТ+986-54 | лента
1 1 1 1 1 1 1 1 От 40 до 600 Шир ина (через 5 мм)
±0,5 от ±0,4 ДО +0,6 -0,4 1 1 ( [ 1 1 1 1 [ 1 I 1 1 1 1 1 1 1 Допуск по тол- щине, мм ГОСТ 5681-57 ЛИСТ
Ф > № S ° 8 600 до 1400 1 1 1 [ 1 1 1 1 1 1 | 1 1 1 1 1 1 1 Ширина, мм
2500 до 6000 С5 to О ja О 8° 8 1 1 1 1 1 1 1 1 [ 1 [ | 1 1 1 1 1 1 1 Длина, мм
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 н- ф о [ ( [ 1 ±0,05, 1 1 н- ф ф to ±0,02 Допуск по тол- щине, мм ГОСТ 802-58 лист
1 1 [ 1 1 1 1 1 1 1 I 1 750 до 1000 1 1 1 1 0001 pg ок; ( 1 600 до 750 Ширина, мм
1 1 1 [ 1 1 1 1 1 1 1 1 1500 до 2000 1 1 1 1 720 до 2000 1 1 ot=> ГЗ 8° 8 Длина, мм
Сортамент черных листовых металлов
Таблица 120
Основная характеристика штампуемых материалов (цветные металлы)
Алюминий и алюминиевые сплавы. Магниевые сплавы
Наименование и марка металла и сплава № ГОСТ или ТУ на хими- ческий состав Состояние металла Механические свойства Технические условия
ГОСТ 7869-561 лист /=0,3-гЮ мм 1 1 ГОСТ 7869-56 лента £=0,3-J-2 мм АМТУ 375-56 листы /=0,5-j-7,5 мм АМТУ 252-57 лист /=0,34-10 мм ГОСТ 4977-52 лист /=0,34-10 мМ । АМТУ 251-48 лист /=0,3-410 мм АМТУ 253-48 лист /=0,34-10 мм АМТУ 228-52 лист /=0,6-j-10 мм
кг/мм2 тср кг) мм1 5 %
Сортамент
не менее ГОСТ 1946-50 гост 7870-56 гост 1946-50 ГОСТ 1946-50 ГОСТ 1946-50 ГОСТ 1946-50 ГОСТ 1946-50 АМТУ 228-52
Алюминий А2; АЗ; АД; АД1 3549-55 4784-49 Отожженный <11 9 25 X X X
То же Нагартован- ный 15 12 4 X X X
Алюминиево-марганцевый АМцАМ сплав АМцАН 4784-49 Отожженный 11-15 9-12 19 X X
Нагартовац- ный 19 16 3 X X
Алюминнево-магнневый АМгАМ сплав ,,, АМгАН Отожженный 23 19 16 X X
Нагартован- ный 27 22 4 X X
Алюминиевый сплав , ч АВАМ (авиаль) v 7 АВАТ Отожженный 15 12 20 X
Закаленный 30 24 8 X
Алюминиевый сплав Д16АМ; Д1АМ 4784-49 Отожженный 24 20 10-12 X X X
Алюминиевый сплав Д16АТ Закаленный и естественно состаренный 45 _ 36 13 X X X
Алюминиевый сплав Д1 АТ я 38 30 15 X X
Алюминиевый сплав Д16АТН » Нагартован- ный 49 40 10 X X X
Алюминиевый сплав высо- копрочный В95АМ я Отожженный 25 20 10 X X
Алюминиевый сплав высо- копрочный В95АТ я Закаленный и искусственно состаренный 50 40 7 X X
Магниевый сплав MAIM АМТУ 371-56 Отожженный 17-19 13-15 3-5* X
Алюминиевый сплав высо- копрочный МА8М я и 22-23 17-19 12—14** X
Алюминиевый сплав высо- копрочный МА8Н я Наклепанный 24-25 19-20 8-10** X
* При штамповке с подогревом тср — 3,5—5 кг/мм2.
** . . тср= 5—7 кг/мм*.
161
Таблица 121
Основная характеристика штампуемых материалов (цветные металлы)
Медь и медные сплавы
Наименование и марка металла и сплава № ГОСТ или ТУ на хими- ческий состав Состояние металла Механические свойства Технические условия и сортамент
ГОСТ 495-50 । лист /=0,44-10 мм ГОСТ 1173-49 лента /=0,054-2,0 мм ГОСТ 1048-49 леита /=0,14-1,2 мм ГОСТ 1789-50 полосы /=о,54-6 мм лента /=0,14-1,5 мм ГОСТ 4748-49 полосы /=1,84-10 мм ленты /=0,‘ 54-2 мм ГОСТ 1761-50 полосы /=14-10 мм ленты /=0,1-42,0 мм ЦМТУ 512-41 ленты и полосы /=0,54-2 мм ГОСТ 931-52 листы и полосы /=0,44-10 мм ГОСТ 4442-48 ленты /=0,184-1,4 мм полосы /=1,54-8 мм ГОСТ 1595-47 полосы /= 1,04-12,5 мм ленты /=0,44-1,0 мм ГОСТ 2208-49 ленты /=0,054-2,0 мм
®в кг! мм- тср кг! мм2 8, И
не менее
Медь Ml; М2; М3 859-41 Мягкая (отожженная) 20 15 30 X X
Твердая (неотожженная) 30 24 3 X X
Бронза алюминиевая БрА7 493-54 Твердая 65 52 5 X
Бронза алюминиево-марган- цевая БрАМц 9-2 Мягкая 45 36 18 —,— X
Твердая 60 48 5 х
Бронза бериллиевая БрБ2 Мягкая 30-60 24-48 30 X
Твердая 66 52 2 X
Бронза кремнемарганцевая БрКМц 3-1 Мягкая 35-38 28-30 40-45 X
Твердая 60-65 48-52 3-5 X
Особо твердая 70—75 56-60 1-2 X
Бронза оловянно-фосфористая БрОФ6,5-0,15 Бронза оловянно-цинковая БрОЦ4-3 5017-49 Мягкая 30 24 38 X
Твердая 50—55 40 3-5 х
Особо твердая 60-65 48-52 1-2 X
Бронза оловянно-свинцово- цинковая БрОЦС4-4-2,5 Мягкая 30 24 35 х
Полутвердая 40-50 32—40 5—10 х
Латунь Л62; Л68 1019-47 Мягкая 30 24 40 X X
Полутвердая 35 28 20-25 X X
Твердая 40—42 32-34 10-15 X X
Особо твердая 60 48 2,5 — х X
Латунь свинцовистая ЛС59-1 Мягкая 35 28 25 X X
Твердая 45 36 5 X X
Мягкая 30 24 40 X
ЛС63-3
Полутвердая 35-44 28-35, — X
Твердая 44—54 35-43 6 X
Особо твердая 64 51 5 X
Таблица 122
Основная характеристика штампуемых материалов (цветные металлы)
Разные специальные сплавы цветных металлов
Наименование и марки металла и сплава № ГОСТ на хими- ческий состав Состояние металла Механические свойства Технические условия и сортамент
°в кг/мм2 тср кг/мм2 6 % ГОСТ 5187-49 ленты /=0,14-2 мм I ГОСТ 5063-49 полосы /=0.54-10 мм ГОСТ 6235-52 листы и полосы /=14-10 мм ГОСТ 598-41 листы /=0,124-4 мм ОСТ ЦМ 414-39 листы /=0,3-j-5 мм АМТУ 400-57 листы /=0,84-5,0 мм ЦМТУ 4775-56 листы АМТУ 434-58 листы /=0,54-6 мм Примечание
не менее
Мельхиор МН19 492-52 Мигкий 30 24 25 X X
Мельхиор МН19 492-52 Твердый 45 _ 36 2,5 X X
Нейзильбер МНЦ15-20 492-52 Мягкий 35 28 35 X х
Нейзильбер МНЩ5-20 492-52 Твердый 55 44 1 X X
Нейзильбер МНЦ15-20 492-52 Особо твердый 65 52 1 X X
Моиель НМЖМц28-2,5-1,5 492-52 Мягкий 45 36 25 X X
Монель НМЖМц28-2,5-1,5 492-52 Полутвердый 58 46 6,5 X X
Никель НТ 492-52 Мягкий 38 30 35 X
Никель НТ 492-52 Твердый 55 44 2 X
Цинк Щ; Ц2; ЦЗ; Ц4 3640-47 20 17 40 X
Свинец Cl; С2; СЗ; С4 3778-56 X
Титановый сплав ВТ13 ВИАМ-373 При 20° 100—110 80-88 10-15
Титановый сплав ВТ13 ВИАМ-373 При 450° 67 53 15
Титановый сплав ОТ4;. /=0,84-1,0 АМТУ 400-57 Мягкий 70—90 56 72 64-72 30-40 X
Титановый сплав ОТ4: /=1,24-1,8 30-35
Титановый сплав ОТ /=2,04-5,0 25—30
Титановый сплав ВТ6; /=0,84-10 __ Мягкий 90-105 10 X
Титановый сплав ВТ5 — 80 64 15 X При штамповке с нагревом (400°С) з„=40 45 кг!мм2 тср=28—32 кг/мм2
Титановый сплав ВТ1-1 • 45-60 36-48 25-30 X При штамповке с нагревом (400°С) ав = 18—25 кг/мм2 тср = 12—18 кг/мм2
Титановый сплав ВТ1-2 — » 55-75 44—60 20-25 X
>61
tO
to
to
00
сл
СП
Толщина материала
СП
to
СП
0»
to
СП
СП
S
О
О
to
СП
СП
со
s S
я
Я
to
to
г
Допуск на толщину
О
to
to
8
to
to
to
№
to
to
СП
СП
СП
io
to
to ьо to
сл сл О
от 275 до 700
от 440 до 1400
i
to
8 8
00
cn
cn
8
to
от 40 до 500
от 500 до 2000
си
СП
сл
СП
СП
от 10 до 300
СП
СП
СП
СП
to
00
ОО
от 20 до 600
от 10 до 300
Ширина
Длина
i х §
я о
X я
“О
Я
Я
я
я
я
s
от 50 до 300
не менее 1000
СП
СП
О
О
to
ф
S
8
г
Допуск на толщину
Ширина
Длина
Допуск на толщину
я
to
E О
№
я
о
й
о
ОО
Ширина
Обычная
точность
Повышен-
ная точ-
ность
я о
Ss
Е
я
О
о
□о
Свыше 300
до 600
Е
я
о
я
49 лента
Ширина
Допуск на толщину ГОСТ 1595-47 полоса
Ширина
Длина
Допуск на толщину ГОСТ 1595-47 лента
Ширина
Сортамент цветных листовых металлов Таблица 123
м м
от 10 до 200
S6I
сл ф ф СО Сл СО ф ю 2,25 ю ф »—* оо Сл >—* ф ф ф ф 00 ф ф О) ф Сл ф ф СО ф К? ф 1 Толщина материала
-0,20 -0,20 1 ф оо i ф О) -0,14 1 £Г0— 1 -0,11 Н‘0” 1 ф ф ого- -0,08 1 1 1 1 1 1 i 1 1 Допуск на толщину ГОСТ '1761-50 • полоса
от 100 до 300 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Ширина
от 400 до 2000 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Длина
1 1 1 1 1 1 1 1 -0,11 п‘о- -0,09 -0,08 -0,08 -0,07 -0,06 —0,06 -0,06 —0,05 -0,04 -0,03 -0,03 -0,02 I Обычная точность Допуск на толщину ГОСТ 1761-50 лента
1 1 1 1 1 1 1 1 01*0- —0,10 ф о 00 —0,06 -0,06 -0,06 —0,05 -0,05 -0,05 —0,04 -0,03 '—0,02 1 -0,02 1 -0,015 Повышен- ная точ- ность
1 1 1 1 1 1 1 1 -0,06 I -0,06 1 —0,05 -0,04 —0,04 ; 1 о 2 —0,035 -0,03 j —0,03 —0,02 ! —0,02 —0,015 —0,015 ю*о— Высокая точность
1 1 1 1 [ 1 1 1 от 10 до 300 Ширина
1-0,20 —0,20 1 о со -0,13 -0,12 1 -0,12 1 1 ф 01*0- ф 60*0— 80*0- -0,08 -0,07 -0,07 -0,06 -0,06 1 1 1 1 Допуск на толщину ГОСТ 1789-50 полоса
от 40 до 300 1 1 1 1 Ширина
от 250 до 1500 1 1 1 1 Длина
1 1 1 ! 1 1 1 1 1 1 -0,09 - 0,68 20*0- —0,07 —0,06! -0,06 —0,05 -0,04 -0,03 -0,03 |—0,02 Нормаль- ная точ- ность Допуск на толщину ГОСТ 1789-50 лента |
1 1 i 1 1 1 1 1 1 1 1 -0,08 -0,06 -0,06 -0,06 -0,05' -0,05 -0,04 1 ф ф СО -0,02 -0,02 —0,015' Повышен- ная точ- ность
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 i от 10 до 300 Ширина
1 ф со 1 1 о То п - 0,25| -0,25 1 -0,20 1 -0,15 —0,15 -0,15 1 ф ого- 1 -0,08 1 -0,05 -0,05 -0,05 —0,05 1 1 400 И 500 Допуск на толщину при ширине ГОСТ 1946-50, лист
1 о 1 —0,25 —0,25 -0,25 1 1 ф о 1 —0,15 -0,15 -0,15 -0,10 -0,10 1 1 ф ф 00 1 1 ф ф ф —0,05 1 1 1 1 ф ф ф
1-0,35, I -0,30 -0,30; —0,30 1 —0,25| 1 1-0,20 —0,20| -0,20 -0,15 —0,15| 1 -0,12 1 '0Г0- 1 ф ф 00 1 1 I 1 00 ф ф
1 ф сл 1 —0,30 1-0,30 -0,30 J -0,25 1 —0.201 - 0,20| —0,20 —0,15 —0,151 1 —0,12 1 -0,12 ого- 1 1 1 1 0001
1-0,36 1 -0,35 1 о 1 ф со 1 -0,28 1 1 ф ьэ -0,22 -0,22 -0,16 -0,16 1 —0,13 1 —0,12 —0,12 I 1 1 1 1200
1 1 —0,36 0,35 1 ф СО 1 -0,29 1 -0,26 -0,25 -0,25 —0,17 -= 1 —0,14 1 1 1 1 1 1 1 1400
1 ф СО 1 -0,36 -0,35 —0,34 1 —0,29 1 -0,26 -0,25| -0,25 0,17 —0,17 1 1 ф 1 1 1 1 1 1 1 1500
1 1 —0,37 -0,36 -0,35 1 -0,30 1 -0,28 -0,27 —0,27 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2000
2000, 3000 и 4000 1 Длина
к
Продолжение т а б »• 123
961
© со СЛ со © to СЛ to СП to to Дл to © 00 Сл to о © © © оо о © О) © Сл о о СО о to о Толщина материала
। 1 1 1 1 1 1 | i о 1 о ►—* 1 о о © 1 о 8 1 о 8 1 о о 00 1 о о 1 о © оо о о ст> Ф 8 1 © О СП © о 1 о о СО © о to Обычная точность от 10 j до 300 Допуск на толщину при ширине ГОСТ 2208-^ ? лента
1 1 1 ! 1 1 1 1 1 о СП ф Сл 1 ф ►—* 1 ф to 1 о 1 о о © © 1 о о оо 1 © 00 1 © © 1 1 1 1 св. 300 до 600
1 1 1 1 1 I 1 1 1 о ф 1 ф © 8 1 о 8 1 о о ф 1 о о о 1 © о ф 1 © о Сл 1 о о Сл 1 о о 1 © ъ 1 о 8 1 © о to 1 Повышен- ная точ- ность । от 10 до 300
—0,20 1 р to о 1 © 00 1 о о 1 © ►—* 1 1 о to 1 1 © to 1 © to 1 1 1 I 1 1 1 1 1 1 1 1 Допуск на толщину I ГОСТ 4748-49 । | полоса j
от 40 до 500 I 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 . Ширина
от 400 до 2000 1 1 1 [ 1 I 1 1 1 1 i 1 Длина
—0,20 I о N3 ф 1 © 00 1 ф »—* ф 1 © to 1 1 р ►—* to 1 1 ф >—• 1 © 1—1 1 р о 8 1 © 8 1 © © 00 1 © © 00 1 © © оо 1 © © 1 © © 1 1 1 ! Допуск на толщину ГОСТ 5063-49 полоса
от 40 до 500 — 1 1 1 1 Ширина
от 400 до 2000 1 1 1 1 Длина
1 1 1 1 1 1 ! i 1 о »—* сл СП 1 О о 1 © о 1 ф © 00 О О 00 1 о © СП 1 о о СП 1 © о СП 90 ‘0—1 1 о © Сл ] 1 Допуск на толщину ГОСТ 7870-56 лента
1 1 1 1 1 [ от 175 до 300—ширина не менее 2000—длина 1 1 Ширина, длина
—0,22 1 ф к» to 1 о to ф 1 ф ’ю о 1 ф ф 1 1 О ф о Сп 1 о Сл 1 ф 1 © to 1 о 1 о ►—* о 1 © © © 1 © О 00 1 о о оо 1 о о 1 © о 1 1 1 Допуск по толщине при ширине 600X1500 ГОСТ 931-52 лист
600X1500; 710X1410; 1000X2000 1 1 1 Размер листа
—0,20 1 © to о 1 о 00 1 © ф © 1 1 © to 1 о »—* 1, »—* 1 о ф 1 о о 1 о © © 1 о о © 1 о 8 о © 00 о © © © © о 1 1 1 Обычная точность Допуск на толщину при ширине от 40 до 50Q ГОСТ 931-52 полоса
si‘o— о Сл 1 о to 1 о to 1 ф to 1 1 © © 1 1 © © 1 ф »—* ф 1 ф о © 1 © © © 1 о © 00 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Повышенная точность
от 500 до 2000 1 1 1 Длина
-0,25 [ 1 ф N5 СЛ 1 © ю ф 1 1 о ьэ р 1 © »—* 00 1 1 © ф 1 1 © to [ 1 © о со 1 1 1 © "о 1 © 8 1 1 Обычная точность о л я № С» 3 ь Е S и ОСТ ЦМ 414-39 лист
Wo- [ © N5 Ф 1 о 00 1 1 © ф 1 1 © СЛ 1 © ►—* 1 г 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Повышенная точность
; 1 от 500 до 600 ? 1 1 Ширина
1, - от 250 до 1050 1 1 Длина
1 О ю . ф 1 Ф К) ф 1 © СО 1 о ф 1 о to 1 ! р to 1 1 о >—• 1 © 1 о о 1 о о © 1 © © 00 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Допуск на толщину ГОСТ 6235-52 полоса
от 40 до 300 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Ширина
от 400 ДСГ'ЙОО j 1 1 1 |. 1 1 1 1 Длина
к
к
Продолжение табл. 123
мм
Продолжение табл. 123
АМТУ 228-52. Листы из магниевых сплавов ГОСТ 5187-49. Ленты из мельхиора, нейзильбера и монеля ГОСТ 4442-48. Ленты и полосы часовой латуни
Ширина 500 1000 1200 1500 Толщина Допускаемые отклоне- ния по толщине (при ширине лент от 6 до 300) Толщина лент Допуст. откл. по толщине Ширина лент (преде- лы) Допуст. откл. по толщине
Толщина Допускаемые отклонения по толщине Обычная точность Повышен- ная точ- ность Мягкие, по- лутвердые и твердые ленты Особо твердые ленты
Нормаль- ной точ- ности Повышен- ной точ- ности
0,6 —0,05 -0,12 —0,12 — 0,10; 0,12 —0,02 — 0,18; 0,20 —0,03 —0,02 10-90 -0,4 -0,6
0,8 -0,08 -0,12 -0,13 — 0,15; 0,18 -0,03 —0,02 0,22; 0,23 -0,03 -0,02 а
1.0 -0,10 -0,15 -0,16 -0,17 0,20; 0,22 -0,03 -0,02 0,25; 0,28; 0,30 —0,04 -0,02 а fl
1,2 -0,10 —0,15 -0,16 -0,17 0,25; 0,30 —0,03 — 0,35; 0,38 —0,04 -0,03 10-90 -0,4 -0,6
1,5 —0,15 -0,20 —0,22 -0,25 0,35 -0,04 -0,03 0,40; 0,45; 0,47 —0,05 -0,03 Я а
2,0 -0,15 -0,20 —0,24 -0,26 0,40; 0,45 -0,04 — 0,50 -0,06 -0,03 —0,6 -0,8
2,5 -0,20 -0,25 -0,28 -0,29 0,50 -0,05 -0,04 0,55; 0,60 -0,06 —0,04 If
3,0 -0,25 -0,30 -0,33 —0,34 0,55 -0,05 — 0,65 -0,06 -0,05 fl п п
3,5 -0,25 -0,30 -0,34 -0,35 0,60; 0,65 -0,06 -0,05 0,70; 0,75 —0,07 -0,05 ff fl
4,0 -0,25 -0,30 -0,35 -0,36 0,70 -0,06 -0,05 0,80; 0,85 -0,07 -0,05 10-90 fl п
5,0 -0,30 —0,35 -0,36 -0,37 0,75; 0,80; 0,85 -0,06 — 0,90; 0,95 —0,08 —0,05 » и
6,0 —0,30 -0,40 -0,41 —0,42 0,90 -0,07 —0,06 1,0; 1,1 -0,08 —0,06 15-90 —0,8 -1,0
7,0 - ОДО —0,40 -0,42 —0,43 1,0; 1,10 _ -0,08 —0,06 1,2; 1,3; 1,4 -0,09 -0,06 » я
8,0 -0,35 -0,45 -0,46 -0,47 1,20 —0,09 —0,06 Толщина полос Допуст. откл. по толщине Ширина полос (преде- лы) Допуст. откл. по толщине
9,0 -0,35 -0,45 —0,47 —0,48 1,30; 1,40 -0,09 -0,07
10,0 -0,40 -0,50 -0,50 -0,50 1,50 -0,09 -0,08
Обычная точность Повышен- ная точ- ность Мягкие, полу- твердые и твердые полосы Особо твердые полосы
1,60; 1,70 —0,10 -0,08
1,80; 2,00 -0,11 -0,10
1,5; 1,6; 1,65; 1,7 —0,10 —0,08 20-90 -0,8 — 1,о
Допускаемые отклонения по ширине и длине Допускаемые отклонения по ширине
1,8; 1,9 —0,12 —0,08 И я
2,0; 2,1 —0,12 -0,10 -1,0 -1,5
2,25; 2,5 —0,12 -0,10 К П
Толщина t Ширина 500; 1000; 1200; 1500 Длина 1000; 1500; 2000; 2500; 3000; 5000 Ширина Допускаемые отклоне- ния по ширине лент при толщине
2,75; 3,0 —0,14 -0,12 а W >»
3,25; 3,5 —0,16 -0,12 » » X
Допускаемые отклонения до 1 более 1 3,75 —0,18 -0,12 я
До 2 ±5 ±10 6-175 -0,6 -1 4,0 -0,18 -0,12 я —1,5 -2,0
4,5; 5,0 -0,20 -0,14
2-НЮ ±10 ±5 176-300 — 1 -1,5 5,5; 6,0; 6,5 -0,25 -0,16 110-120 (без обрезки кромок)
7,0; 8,0 -0,25 —0,16
Т а б л и ц а 124
Основная характеристика штампуемых неметаллических материалов
Наименование материалов Марка Толщина № ГОСТ или ТУ Механические свойства
кг/мм2 тСр кг)м м2 6, %
Пуансон
трубча- тый обычныг
Текстолит листовой поделочный ПТК 0,5-8 ГОСТ 5-52 10 8 18 —
ПТ 8,5 7 15 —
ПТ1 6,5 5 12 —
Гетинакс электротехнический листовой А; Б 0,24-8 ГОСТ 2718-54 7-8 10 16 —
В 10 13 20 —
Г; Д 9 12 18 —
Картон электроизоляционный (электропрессшпан) ЭВТ 0,14-0,5 ГОСТ 2824-56 прод. поп. 7 7-8 —
ЭВС 0,14-0,4 12 9 9 3,5 3,5 2,8
ЭВ 0,1-3,0
Картон асбестовый А 24-12 ГОСТ 2850-58 12 10 10 —
АС 14 12 12 —
Миканит коллекторный КФ 0,44-3 ГОСТ 2196-54 — — 10 —
КМ
Эбонит электротехнический А и Б 0,54-30 ГОСТ 2748-53 — — 3 —
Фибра ГОСТ 3335-46 9—9,5 4-8 12-17 10
Целлулоид ОСТ 10182-39 3-5 5 6 10—20
Клингерит 4 —
Кожа мягкая 0,6—0,8 —
Кожа дубленая и хромовая ГОСТ 1898-48 1,754-3,5 1,5-3 4,54-5,5 15-35
Кожа недубленая — 10
Слюда 0,5 ГОСТ 2196-54 8 10
2,0 5 6
Картон обыкновенный 2—3,5 3,6
Картон твердый 7 —
Бумага, 1 лист 0,25 — — ' 16 2-4 —
Бумага, 5 листов по 0,25 4,5 —
Бумага, 10 листов по 0,25 2,3 —
Резина листовая ~0,8 0,6—1
Фанера березовая БС-1; БП-1 БПС-1 ГОСТ 102-49 2 —
198
Таблица 125
Допуски на ширину полос и леит
мм
Тол- щина ГОСТ 931-52 полоса 40+500 ГОСТ 4748-49 ГОСТ 1048-49; 2170-49 лента ГОСТ 4986-54 лента ГОСТ 503-41, лента ГОСТ 1595-47 лента ГОСТ 2284-43 лента 6+90
Полоса Лента норм. точн. ПОВЫШ. точн.
норм, точн. повыш. точн. 40— 175 176— 500 ' 10+ 175 176-1- 300 10+175 176+300 до 100 100-300 до 100 100-300 до 100 100+300 10- 175 176+- 200 норм, точн. повыш. точн.
0,3 • — -0,6 -1,0 -0,6 -1,0 -0,3 -0,5 -0,3 -0,5 -0,15 -0,25 -0,6 -1,0 -0,3 -0,2
0,4 - -0,07 __ —
0,5 — —
0,6 ___ — — —0,4 -0,6 -0,4 -0,6 -0,3 -0,4 -0,4 -0,3
0,7 — -0,08 — —
0,8 — — —
0,9 -0,09 — —
1.0 -0,08 — -1,0 -1,5
1,2 -0,10 — -1,0 -1,5 -0,6 -0,8 -0,6 -0,8 —0,4 -0,6 — — - 0,6 -0,4
1,3 -0,09 — — — — — —
1,4 — — — —• — —
1,5 — — — — —
1,6 -0,10 -0,12 +2,0 +3,0 — — — —
1,8 — — —
2,0 — — —
2,5 — — — — — — — —
3,0 -0,12 -0,14 — — — — — — —
ПРИЛОЖЕНИЯ
ЗАМЕЧЕННЫЕ ОПЕЧАТКИ
Г Напечатано Следует читать По чьей вине
Рпр = (0,25 + 0,3) Р Рпр = (0,25 + 0,3) Р редактора
Сталь мягкая
графа Латунь, алюминий Сталь мягкая, латунь, алюминий, цинк
Цинк
/ Сталь (ав=40 кг/мм2) Сталь (ав=40 кг!мм?), латунь твердая (ав>35 кг)мм2).
Латунь твердая (ов>35 кг 1мм'2)
Бронза твердая бронза твердая
1-я и 2-я графы, 1-я строка 600 1 1200 240 | 720 »
pi 6-я строка 240 | 720 600 | 1200
i-я графа, 2-я и 4-я строки снизу Алюминиевый Магниевый автора
203 6-я снизу 21-7 2-1,7 . . редактора
1-я снизу 60,7-62-11,9-27, 60,7-62-11,9-27,9 автора и
• • • 61,9-66 61,9- 66 редактора
220 2-я сверху /2 7п-1 /2 7л-1 г’ дл—1 редактора
285 6-я сверху я cP F=A.B—A + (a—R)b+ 4 Г » n \ nd2 =АВ— 4 +(d -R) 6+ автора
V,./ 7t/?2 +-=74-120—4Х я /?21 + — = 74 • 120— 9 1
1 CW 3,14- 122 X 4 +(57-20 -40+ Г, 3,14-122 - 4- ’ +(57-20)Х 4
3,14-202 + 2 - , 3,14-20’1 х<°+ 2 =
236 ? 8-я снизу Момент сопротивления в сечении С — D Момент сопротивления в сечении бб редактора
1 Тмш. 1 Зак. 207
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
ПРИМЕР РАСЧЕТА ВЫРУБНОГО ШТАМПА
Произвести расчет штампа для вырубки деталей (фиг. 182).
А. РАСКРОЙ МАТЕРИАЛА
По табл. 7 находим величины перемычек:
8=1,7 мм и 8Г = 1,2 мм.
По формуле (5) определяем ширину полосы:
В = L + 28 + Д /г = 62+ 21f^4-'0,5 = 65,9 мм = 66_о,5 м.м.
Полученное значение ширины полосы В округлено в большую сторону до целого числа.
На фиг. 183 показано расположение деталей в полосе.
Определяем по формуле (1) коэффициент использования материала
7) = • 100% = 6°’7 62-U’9-27r?. юо % = . 100% = 83,9 %.
F3 61,9-66 4085
203
Б. УСИЛИЕ ВЫРУБКИ
Усилие вырубки определяем по формуле (6)
= 269-1-12 = 3228 кг.
При подсчете периметра радиусами R пренебрегаем, ввиду их малых значений.
Требуемое давление пресса определяем по формуле (7)
Г1 1,25 Р 1,25.3228 .
Р„ = —---- - = —-----« 4 т,
д 1000 1000
что удовлетворяется мощностью пресса Р=10 т.
Усилие для снятия отхода с пуансона определяем по формуле (10)
Рсм = РКси = 3228-0,025 = 80,7 кг.
Усилие для проталкивания детали через матрицу определяем по формуле (11)
Р„р = Р Кпр = 3228-0,03 = 96,84 кг.
В. ЦЕНТР ДАВЛЕНИЯ ШТАМПА
Для определения центра давления штампа при помощи аналитического метода выби-
раем произвольно расположенные оси координат ОХ и ОУ (фиг. 184).
Определяем координаты центра давления штампа Хо и У о (см. раздел 9).
58- 16 + 209 46 + 46 16
58 + 209 + 46
мм.
у______ h Д1 4~ 4 + la ci
G + kt + zs
58-19 + 209-38+46-60,5 _
58 + 209 + 46 ~
ММ.
Размеры а; 6; с и 61; + снимаем в масштабе с чертежа.
Точка пересечения координат Хо и У о дает искомый центр давления штампа Е.
ДЧ~^2 4~ ^3 с
/1 + It + /3
>04
Г. РАСЧЕТ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫХ РАЗМЕРОВ МАТРИЦЫ И ПУАНСОНА
Так как в нашем примере вырубается наружный контур, то определяем исполнитель-
ные размеры матрицы (фиг. 185).
Припуск на износ принимаем: /7=0,8 Д.
а) Для размеров детали, увеличивающихся при износе матрицы, по формуле (13)
ЯМ1 = (&1 -0,8 Д,)+Вм = (60,7 - 0,8-0,4) А3 = 6О,38+0’06 мм-,
= (ь2 - 0,8 Д2)+5м = (62 - 0,8-0,4) А3 = 61,68+0’06 мм\
ВЫз = (рз -0,8 Д3)+Вм= (17 - 0,8-0,24) А3 = 16,81+°’035 мм.
б) Для размеров детали, уменьшающихся при износе матрицы, по формуле (12)
Ам<= (а+ 0,8 Д)_5м = (27,9 + 0,8-0,28) С3 = 28,12_0045 мм.
в) Для размеров детали, остающихся неизменными при износе штампа, по фор-
муле (14)
= С + 0,5Д = 11,9 ±0,5-0,2 = 11,9 ±0,1.
5
Значения 0,8 Д принимаем с округлениями, согласно табл. 12.
Допуски на изготовление матрицы, согласно табл. И, назначаем по 3-му классу точ-
ности ОСТ 1013.
На пуансоне проставляются исполнительные размеры матрицы (без допусков) и делает-
ся приписка «Пуансон пригнать к матрице с двухсторонним зазором 2=0,050 мм». Вели-
чину зазора определяем по табл. 10.
В случае принятой на заводе системы изготовления матрицы по оттиску пуансона,
определяем исполнительные размеры пуансона (фиг. 186).
Матрица пригоняется по пуансону с двухсторонним зазором Z = 0,050 мм, определяе-
мым по табл. 10.
205
Рассчитываем исполнительные размеры пуансона:
а) Для размеров деталей, увеличивающихся при износе штампа (формула 17):
/П1 = (£х - 0,8 Д4 - Z 4- 8,+ п = (60,7 - 0,8 • 0,4 - 0,05 + О,О6)_о = 6О,39_0О6 мм.
l„t = (У ~ 0,8 Д2 - Z + 8п)_вп = (62—0,8-0,4 —0,05 + 0,06)_ооб= 61,69_ооб мм.
= (У — 0,8 Д3 - Z + 8п)_5п (17 -0,8-0,24—0,05+ 0,035). 0035 = 16,79_0 035 мм.
б) Для размеров детали, уменьшающихся при износе штампа (формула 18)
44 = + 0,8 Д4 + Z - 8П)+*П = (27,9 + 0,8-0,28 + 0,05 - 0,045)+0(М5 = 28,12+0’045 мм.
в) Для размеров детали, остающихся неизменными при износе штампа (формула 14)
С„ = С±0,5Д= 11,9 ± 0,5-0,2 = 11,9 ± 0,1.
"5
Д. ПРОФИЛЬ РАБОЧЕГО ОТВЕРСТИЯ МАТРИЦЫ
Рабочее отверстие матрицы в нашем примере принимаем по табл. 22, тип III (с ко-
нусным пояском), Элементы профиля рабочего отверстия выбирают по табл. 16 (фиг. 187).
Фиг. 187.
Е. РАССТОЯНИЕ МЕЖДУ НАПРАВЛЯЮЩИМИ ЛИНЕЙКАМИ
Расстояние между направляющими линейками определяем по формуле (24), причем,
входящую в эту формулу величину «2т» — гарантированный зазор — выбираем по табл. 24.
Во = (В + 2т)+§м = 66 + 0,6 = 66,6+0’4 мм.
206
Ж. ВЫСОТА УПОРА И ТОЛЩИНА НАПРАВЛЯЮЩИХ ЛИНЕЕК
Высоту рабочей части неподвижного упора и толщину направляющих линеек выбираем
по табл. 25:
Н = 6 мм-, h = 2 мм.
3. ЗАЗОР МЕЖДУ СЪЕМНИКОМ И ПУАНСОНОМ
Согласно рекомендаций, перечисленных в пункте 160, двухсторонний зазор между
съемником и пуансоном принимаем
С=0,4 мм.
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА ЗАЧИСТНЫХ ШТАМПОВ
Пример 1
Произвести расчет штампов для вырубки и последующей -зачистки детали, изображен-
ной на фиг. 188.
А. РАСЧЕТ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫХ РАЗМЕРОВ РАБОЧИХ ДЕТАЛЕЙ ЗАЧИСТНОГО ШТАМПА
Согласно п.ЗЗ исполнительный размер матрицы для зачистки контура детали
(фиг. 189) подсчитываем по формуле (13), как для матрицы обычного вырубного штампа.
Припуск на износ принимаем /7 = 0,8Д.
В = (в - 0,8 Д)+8 = (40-0,8-0,34) А3 = 39,73+0’05 мм.
Пуансон подгоняется к матрице с двухсторонним зазором 0,0084-0,01 (см. п. 33.01)
Фиг. 188.
кого штампа
Фиг. 189.
Примечания. 1. Значение 0,8Д принято по таблице 12 (для посадки С4).
2. Допуск на изготовление б назначен по таблице 11, как для детали 5 класса точности.
207
Б. РАСЧЕТ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫХ РАЗМЕРОВ РАБОЧИХ ДЕТАЛЕЙ ВЫРУБНОГО ШТАМПА
Исполнительные размеры матрицы вырубного штампа для вырубки контура под зачи-
стку (фиг. 190) подсчитываем по формуле (38):
LM = (/.м.з + Т)+^ = (£м э + у + Z)+l- .
/-м.з. =В=39,73 мм — исполнительный размер матрицы для зачистки контура;
У=0,3 мм — припуск на зачистку, принят по табл. 42 для алюминия толщиной 5 мм;
2=0,4 мм — минимальный двухсторонний зазор между матрицей и пуансоном; при-
нят по табл. 17 для алюминия толщиной 5 жж;
—допуск на матрицу принят по 3 кл. (Аз), как для вырубки детали
5 класса точности (табл 11).
£м = (39,73 + 0,3 + 0,4) А3 = 4О,43+°’05 мм.
Пуансон в этом случае пригоняется к матрице с двухсторонним зазором 0,400 жж
(табл. 10).
Фиг. 190.
Пример 2
Произвести расчет штампов для пробивки и
тали, изображенной на фиг. 191.
последующей зачистки отверстия в де-
А. РАСЧЕТ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫХ РАЗМЕРОВ РАБОЧИХ ДЕТАЛЕЙ ЗАЧИСТНОГО ШТАМПА
Исполнительные размеры пуансона (фиг.. 192) для зачистки отверстия детали
(фиг. 191) подсчитываются по формуле (37). Припуск на износ принимаем /7 = 0,8 А.
А1.з = (I + /)-j.
208
где / = (tz + /7)_s (формула 12);
i = 0,011 = 0,01 • 3 = 0,03 мм (табл. 43);
/пз1 = (25 + 0,8-0,14 + 0,03) (?2a = 25 + 0,11 + 0,03 = 25,14_ 0,021 мм;
Zn32 = (12 + 0,8-0,12-l 0,03) C2a = 12 4 0,10 + 0,03= 12,13-O,oi8 мм.
Матрица пригоняется к пуансону с двухсторонним зазором 0,1~.'“0,2 (см. п. 33.01).
Пуансон для
зачистки
отверстия
Фиг. 192.
Примечания. 1. Значения 0,8 Д приняты по таблице 12 (для посадки СД.
2. Допуск на изготовление 8 назначен по таблице 11 как для детали 4 кл. точности.
Б. РАСЧЕТ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫХ РАЗМЕРОВ РАБОЧИХ ДЕТАЛЕЙ ВЫРУБНОГО ШТАМПА
Исполнительные размеры пуансона при пробивке отверстия под зачистку (фиг. 193)
подсчитываем по формуле (39).
/п = (Ап Т^) — 5п=(/пз У Z)— 8П
/".зл —25,14 мм I исполнительные размеры пуансона для зачистки отверстия;
I п. з. 2 — 1X, IО ММ I
У =0,2 мм — припуск на зачистку, принят по табл. 42 для латуни толщиной 3 мм;
2=0,21 мм — минимальный двухсторонний зазор между матрицей и пуансоном, принят
по табл. 10 для латуни толщиной 3 мм;
+—допуск на пуансон, принят по классу 2а (Сга), как для вырубки детали
4 класса точности (табл. 11);
/„1 = (25,14-0,2-0,21) С2а = 24,73-0.021 мм.
/п2 = (12,13-0,2-0,21) С2а= 11,72_о,о18 мм.
Матрица в этом случае пригоняется к пуансону с двухсторонним зазором 0,210 мм
(табл. 10).
209
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА ГИБОЧНЫХ ШТАМПОВ
Пример 1
Произвести расчет штампа
для гибки скобы, изображенной на фиг. 194.
Материал:
сталь марки 10КП.
Фиг. 194.
А. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДЛИНЫ РАЗВЕРТКИ
Для определения длины развертки разбиваем фигуру на 3 участка (фиг. 195).
L
Фиг. 195.
Согласно табл. 47, расчет длины заготовки для детали с двумя углами перегиба под
90° производим по формуле:
L=a + b \-с±2у.
Значение у находим по таблице 48:
для г=1 и f=l; // = 0,23.
L = 11 +20+11+2.0,23 = 42,46 мм.
Б. РАСЧЕТ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫХ РАЗМЕРОВ МАТРИЦЫ И ПУАНСОНА
Гибку производим, выдерживая внутренний размер детали; поэтому по формуле 53
определяем исполнительный размер пуансона (фиг. 196):
^п—1-ъ„ ~ 2O_o O3S мм.
Допуск на изготовление пуансона, согласно п. 40.05., назначаем по 3 классу точности
(ОСТ 1013).
Фиг. 196.
Величину зазора между матрицей и пуансоном определяем по формуле (50).
z=f(i4-n).
/г = 0,05 — по таблице 58 при длине загибаемой полки /=12.
Z= 1 (1+0,05) = 1,03 мм.
По таблице 57 определяем радиус матрицы RM и глубину матрицы /0 в зависимости
от толщины материала и длины полки изгибаемой детали (ом. фиг. 197).
Рм = 3 ММ\ /о =10 мм.
Г. РАСЧЕТ УСИЛИЯ ГИБКИ
Усилие гибки определяем по формуле (42):
Р=1,25 KBt ов.
/* 1
По табл. 44 для отношения — = — = 1, К = 0,3
Р= 1,25 0,3 • 12-2-1-36 = 324 кг.
Пример 2
Произвести расчет штампа для гибки угольника, изображенного на фиг. 198.
CS1
Материал: латунь марки Л62. Допуски по В?.
Фиг. 198.
211
А. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДЛИНЫ РАЗВЕРТКИ
Для определения длины развертки производим пересчет односторонних допусков,
принятых в чертеже (фиг. 199), на двухсторонние (технологические) допуски, согласно
п. 40.04.
Фиг. 199: л—чертеж детали; б—технологический чертеж детали.
Разбиваем фигуру на 2 участка (фиг. 200).
Согласно таблице 47 для детали с одним углом перегиба расчет длины развертки про-
изводим по формуле:
L = a-\-b±y.
Значение у находим по табл. 48
для г=3 и £ — 2; #=0,09.
£-72,63+17,74 + 0,09 = 90,46 мм.
Б. РАСЧЕТ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫХ РАЗМЕРОВ МАТРИЦЫ И ПУАНСОНА
Рабочий угол гибочного пуансона и матрицы подсчитываем с учетом угла пружине-
ния по формуле (47):
ар = а + Да.
Считая, что гибка детали будет производиться в штампе с прижимом, угол пружине-
ния принимаем по табл. 56:
Да=0°30'
ар = 90° + 0°30' = 90°30'.
Лицевую и прижимную плоскость располагаем под углом 7° (см. п. 39.07). Схему
штампа см. на фиг. 201.
212
Фиг. 201.
В. ПРОФИЛЬ МАТРИЦЫ И ПУАНСОНА
По таблице 57 определяем радиус матрицы 7?м и глубину матрицы 10 при толщине ма-
териала t = 2 мм и длине загибаемой полки Ао>=2О мм\
Рм=4 мм\ /0=12 мм.
Г. РАСЧЕТ УСИЛИЯ ГИБКИ
Усилие гибки определяем по формуле (42):
P = l,25
г 3
По таблице 44 для отношения — = — = 1,5, 0.25
Р= 1,25 0,25 25.2.40 —630 кг.
ПРИЛОЖЕНИЕ 4
ПРИМЕР РАСЧЕТА ВЫТЯЖНОГО ШТАМПА ДЛЯ КРУГЛЫХ ДЕТАЛЕЙ
Произвести расчет штампа для вытяжки колпачка, изображенного на фиг. 202.
Материал детали — латунь Л62.
А. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРИПУСКА НА ОБРЕЗКУ
Определяем по таблице 61 припуск на обрезку детали после вытяжки (фиг. 203) для
—° = ’Ь7 = 0,8 и //= 12,
d0 14,6
ДЯ=1,7 (размеры Но и d0. принимаем по средней линии).
213
Отсюда общую высоту детали с учетом припуска принимаем равной:
Нх = 12+1,7= 13,7 мм.
Б. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДИАМЕТРА ЗАГОТОВКИ
Определяем диаметр заготовки (фиг. 204) по формуле, приведенной в табл. 65:
Л3-ЗО,5-
Фиг. 204.
^3=Krf2+4£)A+2u^rf+8^2 = К1°2+4-14’б-11’1+2-з.14-2’3-10+8-2’з2=
= У 100+648+144+42,4 = ]/ 934,4 = 30,5 мм.
В. РАСЧЕТ ПЕРЕХОДОВ
Определяем по формуле (67) диаметр деталипосле 1-го перехода, принимая согласно
табл. 68 коэффициент вытяжки 1-го перехода «1=0,54.
D1=miD3=0,54- 30,5= 16,5 мм (см. фиг. 205,а):
Определяем по формуле (68) коэффициент вытяжки 2-го перехода для получения диа-
метра готовой детали, (фиг. 205,6), то есть диаметра, равного 14,6 мм.
что согласно табл. 68 вполне допустимо.
Для определения радиуса закругления детали при первом переходе находим радиус
закругления матрицы по табл. 79:
K=2(D3 —Dx) =2(30,5—18,3) =24,4.
214
По величине К и толщине материала определяем из табл. 79 радиус закругления
матрицы.
/?М1 = /?М2=2,2 мм.
Согласно п. 59.03, радиус пуансона при первом переходе должен быть равен радиусу
матрицы, то есть
/?П1 = 2,2 мм.
Следовательно, радиус закругления детали (по средней линии) при первом переходе
равен:
R 1=2,5 мм.
Радиус вытяжки 2-го перехода соответствует заданному радиусу закругления готовой
детали, то есть
/? = 2,3 мм.
Высоту цилиндрической части вытяжки при первом переходе определяем по той же
формуле, по которой определяется диаметр заготовки. Подставляя значения D3 =30,5;
£>i = 16,5; /?] = 2,5; d] = 13,5 определяем h:
— 30,52-13,52-2- 3,14 2,5-8 -2,У
Г. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗАЗОРОВ МЕЖДУ МАТРИЦЕЙ И ПУАНСОНОМ
На основании полученных коэффициентов вытяжки тх и т2 определяем по табл. 76
односторонние зазоры между матрицей и пуансоном.
Зазор при первом переходе (фиг. 206,а) равен:
Z= 1,2/= 1,2\ 0,54 = 0,65 мм.
Зазор при втором переходе (фиг. 206,6) равен:
Z = / = 0,54 лои.
Толщину материала t берем с учетом допуска ее отклонения, равного —0,06 лои (см.
табл. 123 «Сортамент цветных листовых металлов»).
215
Д. РАСЧЕТ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫХ РАЗМЕРОВ ПУАНСОНА И МАТРИЦЫ
Фиг. 206.
* Исполнительные размеры пуансона и матрицы при первой вытяжке (фиг. 206,а) под-
i считываем без учета допуска на изготовление детали, то есть
j /П) = 15,9-0,035 ММ',
5 ЛМ| = 7П| + 2 Z 15,9 + 2-0,65 = 17,2+0’035 мм.
'!
j Исполнительные размеры пуансона и матрицы при второй вытяжке (фиг. 206,6) под-
j считываем с учетом допуска на изготовление детали по формулам (111) и (112):
= 4“ 0,5 А)___Sn=(14+O,5-O,24)-o,o35 = 14,12_о,озз мм',
! /м2 = (Z+0,5 A+2Z)+S« =(14+0,5-0,24+2-0,54)+0’035 = 15,2О+о>035 мм.
I Е. ПРОФИЛЬ МАТРИЦЫ И ПУАНСОНА
Выше, в разделе «Расчет переходов» нами определен радиус закругления матрицы:
I ЯМ1=/?и.2=2,2 мм (см. фиг. 206, а и б).
1 Радиус закругления пуансона при первом переходе принят нами равным расчетному
| радиусу матрицы, то есть
1 /?П1=2,2 мм.
। Радиусы закругления пуансона при втором (окончательном) переходе должны соответ-
I ствовать радиусу закругления вытяжки, то есть
| /?П2=2 мм.
I Высоту пояска b определяем по формуле (115):
i 1-й переход Ь, = 0,08]/\/-ав = 0,08 ]/~17,1 -42 ss 2,5 мм.
2-й переход Ьг = 0,08 d-aB = 0,08 ]/" 15,2-42 ~ 2,0 мм.
; Ж. УСТАНОВЛЕНИЕ НЕОБХОДИМОСТИ ПРИЖИМА
I Устанавливаем необходимость прижима заготовки при первой" операции, используя
формулу (69).
' Прижим необходим, когда:
! 12 t.
2
Фактически имеем:
> D-d, _ 30,5—16,5 _ 7
1 2 ~ 2 ~ ’
127 = 12-0,6 = 7,2,
то есть D ~ d < 12/.
2
216
Следовательно, первую вытяжную операцию производим без прижима.
Необходимость прижима для второй операции устанавливаем, согласно п. 46.02., по
относительной толщине материала:
Е= —— х 100 = -^- X 100 = 3,6.
d 16,5
Следовательно, вытяжка производится без прижима.
3. ПОДСЧЕТ УСИЛИЯ вытяжки
Усилие вытяжки определяем по формуле (116):
1-й переход: Pi = «d t-ов-/С=3,14-15,9-0,6-42-1,0= 1260 кг.
2-й переход: P2=^d • t -овК=3,14-14-0,6-42-0,40=445 кг.
ПРИЛОЖЕНИЕ 5
ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА ВЫТЯЖНЫХ ШТАМПОВ ДЛЯ ПРЯМОУГОЛЬНЫХ ДЕТАЛЕЙ
Пример 1.
Рассчитать штамп для вытяжки прямоугольной детали, изображенной на фиг. 207.
Материал детали—латунь марки Л62М.
Фиг. 207.
Решение. Определяем припуск на обрезку по высоте детали.
В соответствии с данными табл. 63, припуск на обрезку составляет 3 мм.
Н„р 33
Далее по отношению высоты детали к ее ширине (гДе ^г,р— высота
детали с припуском на обрезку) устанавливаем, что деталь относится к типу низких пря-
моугольных коробок (см. п. 47.00).
А. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА ОПЕРАЦИЙ
/7пр
Возможность вытяжки детали в одну операцию опровергается из соотношения------- —
f п
33 ^пр
-----= 11, так как при вытяжке в одну операцию отношение------< Ю (см. п. 48.10).
3 /"п
Перед определением количества операций устанавливаем размеры детали по средней
линии (фиг. 208).
Определяем по формуле (70) диаметр условной заготовки для вытяжки цилиндра,
образованного из 4-х углов радиусом тп =3,5, соответствующим радиусу сопряжения боко-
вых стенок детали (фиг. 209).
217
D3=j/~4D/i + 2^drJi + 8r^+ d"1 = ]/’4-7-31+6,28-4-1,5+8-l,52+42 =30,7 мм.
Диаметры условных заготовок и, отсюда, количество операций вытяжки устанавли-
ваем по формуле (71).
Dx = D3mx = 30,7-0,40=12 мм; r\ = rni = 6 мм-,
D2 = D}m2 = 12-0,58 si 7 мм; г2 = г„=3,5 мм.
Таким образом, для вытяжки детали, представленной на фиг. 208, требуется 2 опе-
рации.
Б. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФОРМЫ И РАЗМЕРОВ ПЛОСКОЙ ЗАГОТОВКИ
Определение формы и размеров плоской заготовки производим согласно пункту 48.2.
в следующей последовательности.
Строим прямоугольник (фиг. 210) со сторонами Ло и Во, определяемыми по форму-
лам (72) и (73).
Д0 = Д + 1,14 гд + 2А = 135+1,14-1,5+2-31 = 198,7 мм.
Во = Д+1,14 гд + 2А = 75+1,14-1,5+2-31 = 138,7 мм.
Д°=128
Яп =198,7
Фиг. 210.
218
Определяем расстояние между центрами О условных цилиндров по формулам (74)
и (75).
Ио =Л—2гл=135—2'3,5=128 .и.и.
В‘О = В—2гп = 7Б—2 3,5= 68 мм.
Из полученных центров О откладываем радиус условной заготовки R3 = 15,35 мм,
радиус готовой детали гл=3,5 мм и радиус условного цилиндра на первой (или пред-
последней) операции гл—1=6 мм.
Для более равномерного подъема стенок на прямых участках и в углах производим
смещение центра вытяжки на первой (предпоследней) операции, принимая перепад S меж-
ду радиусами, равным 1 мм (40% от величины перепада Ь между прямыми стенками, рав-
ного Г1 = гл = 2,5 мм). Смещенный радиус rh-i находим по формуле (76).
r'a i = 2b + rn - S + У 2(b-S)2 =2-2,54-3,5-1 ± У 2 (2,5-1)2.
Корни этого уравнения равны:
г' ,„, = 9,6 мм\ г' ,.„=5,4 мм.
П—1 (1) ’ п— 1 (2) ’
Графически (в масштабе 5:1)—см. фиг. 211 — подтверждается значение корня
rh-i(i) = 9,6 мм.
Перенося эти значения гцц на теоретическую развертку, корректируем контур плос-
кой заготовки. Для этого рассчитываем размеры вытягиваемых деталей на каждой из опе-
раций, причем расчет начинаем с определения по формуле (77) высоты вспомогательного
условного цилиндра радиусом:
r„ + S =3,5+1 =4,5 мм (фиг. 212)
Fn - (0,785^+4,9 db-r^+6,28 г\п г)
0,785 -42+4,9-4-1,5+6,28-1,52+3,14- 7-31—(0,785-22+4,9-2-3,5+6,28-3,52)
-------------------------------з+Т--------------------------------= 22 мм-
Здесь радиус сопряжения боковой стенки и дна гЛп_х выбираем равным трем толщи-
нам материала, то есть 3,1=3 мм (по средней линии глп_х =3,5 мм).
Далее по формуле (78) определяем высоту прямой стенки вытяжки на предпоследней
операции (фиг. 213).
Ло-СЛС-гГд^+ГПгд,,-!) 198,7-(128-2-6+1,14-3,5) О7 q
Пп—\ —----------------------------------------------------- = 2/,о ММ,
2 2
219
+ 3,14£>;_1йп_1 + 6,28-^
Определяем откорректированный диаметр плоской заготовки (фиг. 214) по фор-
муле (79):
£>з = 1,13 ]Ло,785 (<4-i)2+4,9 d,
= 1,13 0,785 • 12,22+4,9 • 12,2 • 3,5+3,14-19,2 22+6,28 • 3,52 = 47 мм.
Наносим значение R3 = =23,5 на чертеж теоретической развертки.
Производим графическую отработку плоской заготовки в соответствии с пунктом 48.23.
(см. фиг. 210). Так как касательные q—h и t—j близки к прямой линии, то через точки е
и / проводим прямую линию, переход которой на линии контура осуществляется с помощью
радиуса закругления R3 = 22, получаемого графически.
Поскольку габаритные размеры вытяжки на промежуточной операции были определе-
ны нами выше при расчете отдельных ее элементов, то на фиг. 215 представлена эта про-
межуточная заготовка со всеми необходимыми размерами.
В. РАСЧЕТ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫХ РАЗМЕРОВ МАТРИЦЫ И ПУАНСОНА
Исполнительные размеры матрицы и пуансона (фиг. 216) на первой операции опреде-
ляем по внутреннему размеру заготовки на этой операции без учета допуска на изготов-
ление детали.
— 139_оо8о мм.
/п = 79_ 0060 мм.
ЛМ1 = /П1 +2Zmp = 139+2 • 0,88 14О,7 +0'080 мм.
Z.',=/'+2ZinP = 79+2-0,88=80,7+0’060 мм.
220
Здесь Zinp—односторонний зазор на прямом участке берем по данным табл. 77 рав-
ным t мм, где t — нижнее значение толщины материала 1—0,12 = 0,88 мм.
Исполнительные размеры матрицы и пуансона на окончательной (второй) операции
фиг. 216, согласно формулам (111) и (112), подсчитываем по внутренним размерам дета-
ли с учетом допуска на ее изготовление:
/П2 = (А + 0,5 Л)_ 5П = 134+0,5• 0,5= 134,25 0 PgP мм.
Z„2 = (Я + 0,5Д)_6п=74+0,5-0,5=74,25_0 060 мм.
La2 = (42 + 2Z2np)+§M = 134,25+2-0,84= 135,93+0'080 мм.
Z.;,2=(/'2T2Z2np)+5“ = 74,25+2-0,84=75,93+0’060 мм.
Здесь Z2np—односторонний зазор на прямом участке, равный 0,95^ = 0,95 • 0,88 = 0,84 мм.
Радиусы углов матриц и пуансонов (фиг. 216), согласно формулам (113) и (114) под-
считываем по радиусам сопряжения боковых стенок и зазорам на каждой операции.
1 операция:
2 операция:
7?П1 = 9,1 мм.
+м = Ящ + ^угл = 9,1 + 1,1-0,88 10,1 мм.
R„2 = 3 мм.
Rm2 — Rn2 + ^угл = 3 + 0,88 = 3,9 мм.
Фиг. 216.
Полученные данные об исполни-
тельных размерах матриц и пуансонов
приведены в таблице.
мм
1 № опера- ции /п 1и Rn Я м
1 14О,7+о-0ТО 80 7Г °-060 139-0,080 79-о,обо 9,1 10,1
2 135,93+0-060 75,93+0,06° 134,25_0>080 74,25_0060 3 3,9
Пример 2.
Рассчитать штамп для вытяжки прямоугольной детали, изображенной на фиг. 217.
Материал детали — алюминиевый сплав марки АМцАМ.
Решение. Определяем припуск на обрезку по высоте детали. В соответствии с дан-
ными табл. 63'припуск на обрезку составляет 3 мм.
221
ffnp 28
Далее по отношению высоты детали к ее ширине - ~т=2,2 устанавливаем, что
+ 12,0
деталь относится к типу высоких прямоугольных коробок (см. п. 47.00).
Фиг. 217.
А. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА ОПЕРАЦИИ
Перед определением количества операций устанавливаем размеры детали по средней
линии (фиг. 218).
Определяем возможность вытяжки детали в одну операцию. В соответствии с данны-
л А 29,8 ос МО; 100-0,8 п Япр
ми табл. 71 определяем, что при отношениях—= ггт= 2,0, —— = ———-—=и,оои—-Е.=
J3 11,8 хл 11,8 2Z
= 2,2, деталь не может быть изготовлена в одну операцию (см. п. 49.10.).
Фиг. 218.
Количество операций вытяжки устанавливаем в соответствии с табл. 72, для чего на-
ходим относительную толщину условной заготовки и суммарный коэффициент вытяжки.
Относительная толщина условной заготовки рассчитывается по формуле, приведенной
в табл. 72:
—
100-Z
0,86 г2„ + 2 (А + В - 0,86 гп) (Wnp - 0,43 гд)
_____________________________100-0,8 __________________________ 80
1,13]/29,8 • 11,8—0,86 • 1,62+2 (29,8+11,8-0,86-1,6) (27,2—0,43-1,6) 1,13]/ 2484
222
Суммарный коэффициент вытяжки вычисляется также по формуле, приведенной в таб-
лице 72.
Д + В—0,86гп .29,8+11,8-0,86-1,6 А
/гас =.... ..............— —= —1—•----- -——=0,46.
1,75] /Лдб_о>8бг2+2(Д+В-0,86гп) (Япр-0,43гд) UsK 2484
Согласно полученным величинам, по данным табл. 72 деталь должна вытягиваться за
2 операции, но поскольку в соответствии с примечанием 2 к табл. 72 гп <4/ (1,6<4 0,8),
увеличиваем количество операций на одну, то есть деталь должна быть получена за 3 опера-
ции вытяжки.
Б. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФОРМЫ И РАЗМЕРОВ ПЛОСКОЙ ЗАГОТОВКИ
В соответствии с п. 49.21., форма плоской заготовки представляет собой овал
(фиг. 219), оси которого определяются по' формулам (82) и (83).
Ао = У1,27Р + 0,5С2 = ]/"L27F + 0,5 (Л - В) (А У В - 0,76 гп) =
= 1,27- 2484+0,5 (29,8-11,8) (29,8+11,8-0,76 • 1,6) =59,3 мм.
Во = Уl,27F-0,5C2 = У 1,27-2484—0,5 (29,8—11,8)-(29,8+11,8—0,76 • 1,6) = 52,8 мм.
Радиусы овала заготовки рассчитываем по формулам (85) и (86):
R = 0,707 Вр 0,707,-52,8 25
в° i/W+i i/f—7+1
|/ \В0) V \52,8/
0,25(Д2+В2)-До7? 0,25 (59,32+52,8’)—59,3 • 25 Оо с
R =----------------------=----------------—-------= 33,5 мм.
*о Во —2/?„ 52,8-2-25
и ВО
В. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФОРМЫ И РАЗМЕРОВ ЗАГОТОВКИ НА ПРОМЕЖУТОЧНЫХ ОПЕРАЦИЯХ
Начинаем расчет заготовки с предпоследней, то есть со второй операции. Форма заготов-
ки в плане представляет собой овал (фиг. 220), оси которого определяем по формулам (88)
и (89).
Л2 = А - В + 2 (0,707 В - 0,26 гп) = 29,8 — 11,8 + 2 (0,707 -11,8- 0,26 -1,6) = 33,8 мм.
В2 = Ул1-(А-В)(А+В - 0,76гп) = У 33,82—(29,8—11,8) (29,8+11,8—0,76-1,6) =
= 20,4 мм,
Радиусы закругления овала на второй операции определяем по формулам (90)
и (86а):
/?в2 = 0,707 В - 0,26 гп = 0,707 -11,8- 0,26• 1,6 = 7,9 ми.
0,25 (Д^ + В2)—Да-/?В2 0,25 (33,8*+ 20,42) —33,8-7,9 с
Высота вытяжки на предпоследней операции рассчитывается по формуле (91)
//2 = 0,86 # = 0,86'27,6=23,7 мм.
В соответствии с п. 49.25. профиль дна вытяжки на предпоследней операции выпол-
няем по контуру дна готовой детали (размеры А, В и гп на фиг. 220). Для перехода от
контура дна к расчетным размерам предусматриваем в вытяжке скос под углом 45°. Ра-
диусы сопряжения дна и боковой стенки назначаем в соответствии с н. 49.26.:гД2 =2,4 мм;
Гд2 =3,6 мм.
Переходим к расчету размеров вытяжки на предшествующей, первой операции. Форма
вытяжки представляет собой овал (фиг. 221), оси которого вычисляем по формулам (92)
и (93).
А! = At + = 33,8 + 20,4 —= 38,9 мм.
1 * 2 т2 0,8
#! = В2 + А2 —= 20,4 + 33,8 ’-AS = 28,9 мм.
0,8
Радиусы овала вычисляем по формулам (85) и (86)
0,707-28,9
= 12,3 мм.
0,25 (4^ + ^)-41/?В|
Bi — 2 Rai
0,25- (38,92+28,99—38,9 12,3
28,9-2- 12,3
=25,2 мм.
Высоту вытяжки на первой операции вычисляем по формуле (94):
1,28^-0,25(4,+^ 1,28-2484-0,25(38,9+28,9)2 2,Q 8= ,6 g мм
1 2 (4, +ВО 2(38,9+28,9)
Радиус сопряжения дна и боковой стенки на данной операции принимаем равным
4^~3 мм.
224
Г. РАСЧЕТ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫХ РАЗМЕРОВ МАТРИЦЫ И ПУАНСОНА
Исполнительные размеры матриц и пуансонов на промежуточных операциях (фиг. 222)
определяем по внутреннним размерам заготовок на этих операциях:
1 операция: /П1—38,1 _0050 мм; /П1 ==28,1_0 045 мм; ^М1 =4i + 2Zlnp = 38,1 +2-0,7=39,5+ода мм; L'M = l'ni + 2ZInp = 28,1 +2• 0,7== 29,5+0'045 мм.
2 операция; /п2==33_ 0 050 мм; 42 = 19,6_0 о5о мм; = 42 + 2Zinp = 33 + 2-0,7 = 34,4+0'050 мм; £M2=Z'2 + 2ZInp= 19,6+2-0,7 = 21+0’045 мм.
Здесь Znp — односторонний зазор на прямом участке—берем по данным таблицы 77
равным t мм, где t — меньшее значение толщины материала: 0,8—0,1 =0,7 мм.
Исполнительные размеры матрицы и пуансона на окончательной (третьей) операции
(фиг. 223), согласно формулам (111) и (112), подсчитываем по внутренним размерам дета-
ли с учетом допуска на ее изготовление.
/П„ = (Д Н-0,5Д)_8 = 29 + 0,5-0,280 = 29,14 пп,ц мм;
/'m=(5 + °’5A)-s =11 +0,5-0,240 = 11,14 мм;
^мз=(4з+2^2пр)+5м=29,14+2-0,66= 30,46+°’ОК> мм;
lL3 = (/n3 + 2Z2np)+8« = 11,14+2-0,66 = 12,46+0,035 мм.
Здесь Z2np—односторонний зазор на прямом участке берем по данным табл. 77 рав-
ным 0,95/=0,95 • 0,7=0,66 дмь
Фиг. 223.
Полученные данные об исполнительных размерах матрицы и пуансона приведены
в таблице.
мм
№ операции /+ /п 4
1 39,5+°’050 29,5+°М5 38’ 1—0,050 28,1-0 045
2 34,4+°'050 2!+0,045 33-0,050 19,6—о 045
3 ЗО,46+0,050 12,46+°'035 29,14_оо45 И’Н-0,035
225
ПРИЛОЖЕНИЕ 6
ПРИМЕР РАСЧЕТА ВЫТЯЖКИ ДЕТАЛИ В ЛЕНТЕ С НАДРЕЗКОЙ
Определить размеры операционных переходов детали, изображенной на фиг. 224,
а также ширину ленты и размеры надрезок в ней.
Материал детали: алюминиевый сплав АМцАМ.
Фиг. 225.
А. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЗМЕРОВ ПОСЛЕДНЕГО ПЕРЕХОДА ВЫТЯЖКИ
Определяем по формуле (142) наибольшую допустимую высоту отбортовки h0
(фиг. 225).
Ао - <п + 0,57 /?с„ = 7,7- 1~0’- + 0,57-0,45= 1,41 мм.
Коэффициент отбортовки К=0,7 определяется по табл. 98.
Определяем полную высоту детали Н на последнем переходе вытяжки:
Д = Ддет.—/г0+/? = 4,5—1,41 +0,3=3,4, мм.
Определяем по формуле (143) диаметр отверстия d0, пробиваемого в дне под отбор-
товку (фиг. 225)
do = dcp+l,\4Rcp-2ho = 7,7 + 1,14-0,45-2-1,41 =5,4 мм.
Б. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДИАМЕТРА ЗАГОТОВКИ D3 С УЧЕТОМ ПРИПУСКА НА ОБРЕЗКУ
Рассчитываем по таблице 65 диаметр заготовки D3 без учета припуска на обрезку.
Обозначения см. на фиг. 226.
D'3 — У d\ + 4rfcp h + 2* /?ср (dj-WcpH 4 « =
= У 6,82 + 4-7,7-2,54-2-3,14-0,45 (6,8+7,7)4-4-3,14-0,452+10,92-8,62 = 14,53 мм.
Определяем по формуле (128) диаметр заготовки D3 с учетом припуска на обрезку.
D3 = D3a— 14,53-1,1 = 16 мм.
Коэффициент к = 1,1 принимается по табл. 95.
226
В. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЩЕГО КОЭФФИЦИЕНТА ВЫТЯЖКИ тобщ.
Для определения возможности вытяжки данной детали в ленте по формуле (127) вы-
числяем общий коэффициент вытяжки /иОбЩ-
+р. 7,7 п .„
ftt-обш.. — ~ ~ — 0,48.
D3 Io
Так как полученный общий коэффициент вытяжки тОбЩ. =0,48 больше допускаемого
^общ. =0,38, приведенного в таблице 94, вытяжка данной детали в ленте возможна.
Согласно формуле (124) вытяжку следует производить в ленте с надрезами, так как
£фх>1>2 1>47 1,47 >1,2.
<*вн. 7-4
Г. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДИАМЕТРА ФЛАНЦА ДЕТАЛИ D'^ С ПРИПУСКОМ НА ОБРЕЗКУ (фиг. 227)
Определяем площадь припуска на обрезку /
тс£>2 xD] 3.14 162 3,14-14,532 ос ,
Г =-------=---------=---------------------=35,23 мм2.
J 4 4 4 4
Определяем диаметр фланца -Офл. с припуском на обрезку.
ЯфЛ. = ]/ PL + — f = 1/ 10,92 4-------— 35,23 = 12,78 мм.
f it у 3,14
Округляя, принимаем .Офл. =12,8 мм.
------н
-----D^-10,9 —*|
-------__L_J
S______________/
Фиг. 227.
Д. РАСЧЕТ ПЕРЕХОДОВ
Определяем диаметры переходов.
= 16-0,67^ 11 мм
d2 = d1-m1=\\-0,78^ 9 мм
di=d2-mi— 9-0,8 ^7,7 мм.
Коэффициенты вытяжки т\, т2 и т3 приняты по табл. 97.
Определяем высоту Я] первой вытяжки (фиг. 228).
Радиус определяем по формуле 133:
гп = 3£=3-0,3=0,9; А?, =0,9+0,15= 1,05 мм.
Округляя, принимаем /?1 = 1,2 мм.
Радиус А?2 определяем по формуле (134):
гм=2^=2-0,3=0,6; /?2=0,6+0,15=0,75 мм.
Округляя, принимаем /?г=0,8 мм.
F,= -(dl - dl) = (12,82—12,62) =3,987 мм2-,
4 4
F2=-y(«-d2-/?2+2,28-R2) = -^-(3,14-11 -0,8 + 2,28-0,82)=45,672 мм2-,
F,3=rcd2A=3,14-11 А=34,54 А;
287
Fi=— ^-K-d^+SRl) (2-3,14-8,6-1,24-8-1,22)=59,918 мм2-,
4 4
F& = — di=-^- 8,62 = 58,058 мм2.
5 4 4
200,96=3,9874-45,672+34,54Л + 59,918+58,058
, 200,96—167,635 <
A _ ' ’ __ I 4# ti
H^h+Ry+R.^ 1+0,8+1,2 ^3,0J>m.
Радиусы сопряжений R, уменьшая согласно пункту 67.24, принимаем равными 0,7 мм.
F1=JL(dl-dl) (12,8*—10,42)=43,708 мм2-,
4 4
F2=-|_ (K-tZ2^ + 2,28 7?2) = ^y-(3,14-9-0,7+2,28-0,7?)=32,811 мм2-,
F3=nd2h=3,14-9-^=28,26 h‘,
Ft=— (2к^/? + 8/?2)=-^- (2-3,14-7,6-0,7+8-0,72)=29,304 мм2:
4 4
R=— dl=^- 7,62=45,341 мм2.
5 4 4
= SF.
4
200,96=43,71 + 32,81 + 28,26Zt + 29,30+45,34
, 200,96-151,16 49,8 , o
h =---!----------= —-— ~ 1,8 MM.
28,26 28,26
//2=й+2/?=1,8+2-0,7=3,2 мм.
Определяем высоту Hs третьей вытяжки (фиг. 230).
228
*
Радиусы R определяем по формулам (135), (136).
=О,38;ЯСР =0,38 + —=0,38+0,15=0,53;
"(прел.) 0>78 0,78 > Ъ 2
г ~_!л_ = -М_=о,4; п =0,4+0,15=0,55,
“(пред.) 0,75 0,75 ’ ’ ХсР2
Округляя, принимаем А?сР1=7?ср =/?=0,55.
Ft=— (dl-dl) = (12,82—8,82)=67,824 мм2-,
4 л
F2=^-(nd2R+2,28 /?2)= ^-(*-7,7-0,55+2,28-0,552)=34,491 мм2-,
F8=K-rfaZt=3,14-7,7-й=24,178 й;
+4=—(2Irrf1-/?+8/?-’)=(2-3,14-6,6-0,55+8-0,552)= 19,794 мм2-,
4 4
f6 = —d(= Л1£.6,62=34,194 мм2.
6 4 4
д£>з = EF
4
200,96=67,824+34,491+24,178^+19,794+34,194
, 200,96-156,304 . оС
Л ------------!--= 1,85 мм.
24,178
^=^+27?= 1,85+2-0,55=2,95 мм.
Операция Коэфф, вытяжки т Диаметр &ср Радиус матрицы Радиус пуансона
I Вытяжка 0,67 11,0 0,65 1,05
II Вытяжка 0,78 9,0 0,55 0,55
III Вытяжка 0,8 7,7 0,4 0,4
IV Чеканка — 7,7 0,3 0,3
Е РАСЧЕТ РАЗМЕРОВ ПОДРЕЗКИ И ШИРИНЫ ЛЕНТЫ
Фиг. 231.
По формуле (129) определяем ширину подрезки С (фиг. 231):
C=D3p= 16-1,07=^17 мм.
Ширину ленты В определяем по формуле (130):
В = С+^=17+15-0,3^21,5 мм.
229
Коэффициенты Р и 7 приведены в табл. 95.
Шаг подачи Т определяем по формуле (131).
7'=£)3+п=16+2=18 мм,
где ширина перемычки п определяется по табл. 96
/7 = 3/ = 3 0,3 = 0,9 мм.
Принимаем п = 2 мм.
Ширина мостика между вырезами К определяется по формуле (132).
К=0,2Е»3=0,2-16=3,2 мм.
4г
ПРИЛОЖЕНИЕ 7
ПРИМЕР РАСЧЕТА ПОД ОТБОРТОВКУ
Требуется изготовить деталь, показанную на фиг. 233.
а) Вычерчиваем деталь по средней липни и определяем наибольшую допустимую вы-
соту отбортовки (фиг. 234)
Фиг. 234. Эскиз детали для расчета
Коэффициент отбортовки принимаем по табл. 98 для стали 10 К=0,72.
Определяем по формуле (138) наибольшую высоту отбортовки
Лнаи6=Е» Ц^+0,43 7?=52 —.0’7j_+Q,43-6 = 9,86 мм.
Ввиду того, что высота отбортовки должна быть 19 мм, а при данном диаметре отвер-
стия и марке материала можно за один переход отбортовать заготовку высотою только
9,86 лии, необходимо предварительно в плоской заготовке вытянуть цилиндр, а затем про-
бить отверстие и отбортовать.
230
б) Принимаем диаметр предварительной вытяжки 7) = 52 мм и г=5 мм и определяем
высоту вытяжки Я Сфит. 235).
Согласно формуле (142).
Лнаи6=О +0,57 7?=52 +0,57-5=10,13 мм.
Принимаем Л=10 мм, тогда
Я=19—10+5 = 14 мм.
в) По формуле (143) определяем диаметр пробиваемого в дне цилиндра отверстия.
d=D-\~ 1,14 /?-2/г=52+1,14-5-2 -10=37,7 мм.
г) Таким образом под отбортовку должна быть изготовлена деталь (путем вытяжки
с последующей пробивкой отверстия), помещенная на фиг. 236.
Фиг. 235. Схема предварительной
вытяжки.
Фиг. 236. Эскиз детали под отбор-
товку.
ПРИЛОЖЕНИЕ 8
ПРИМЕР РАСЧЕТА ОСНОВНЫХ ДЕТАЛЕЙ ШТАМПОВ НА ПРОЧНОСТЬ
А. РАСЧЕТ ПУАНСОНА
Рассчитать на прочность пуансон, изображенный на фиг. 237. Материал пуансона —
У8А. Усилие вырубки +=2500 кг.
Проверяем пуансон на сжатие по формуле (154):
Р 2500 -7К I Ъ
4
что меньше допускаемого напряжения на сжатие [Зсж] =80+100 кг/мм"1.
231
Проверяем пуансон на продольный изгиб по формуле (156):
2-3,14-21500-3,14'6’54
2тс2~ =------------------------=27000 «г,
кр /2 372
что значительно больше фактического усил ия Р с учетом коэффициента безопасности
п = 3, то есть 2500 X 3 = 7500 кг.
Б. РАСЧЕТ ВИНТОВ
Дан штамп с четырьмя винтами диаметром 10 мм из материала Ст. 3.
Усилие вырубки Р = 2 т.
Проверить прочность винтов.
Определяем растягивающую нагрузку на каждый винт:
А =2000 : 4 = 500 кг.
Проверяем внутренний диаметр винта на разрыв по формуле (158):
4 4
что больше допускаемого напряжения на разрыв [3Р| =8 кг/мм2, то есть указанный винт не
выдержит нагрузки, равной 500 кг.
Для нормальной работы штампа необходимо:
й) принять большее количество винтов или
б) увеличить диаметр каждого винта, приняв, например, винт диаметром 12 мм (см.
табл. 103).
В. РАСЧЕТ ПРОКЛАДКИ
Проверить прокладку между пуансонодержателем и верхней плитой на удельное дав-
ление смятия от головки пуансона диаметром 40 мм; давление пресса на данной операции
Р=3300 кг. Материал — закаленная сталь марки 45.
Проверку производим по формуле (157):
ч=
3300
3,14- 402
2,6 кг! мм.2.
что удовлетворяет, так как удельное давление смятия q меньше допускаемого напряжения
на сжатие [’сж] = 25-^30 кг/мм2.
Г. РАСЧЕТ СПИРАЛЬНЫХ ПРУЖИН
Выбрать спиральную пружину для вырубного штампа: усилие съема детали
А>аб = 50 кг; рабочий ход F = 3 мм; максимально допустимый наружный диаметр пружины
= 20 мм.
а) Определяем усилие предварительного сжатия (табл. 104)
Рпр = (0,4 -Р 0,7) Рраб = 0,5 • 50 = 25 кг.
б) По табл. 107 принимаем ближайшую пружину с характеристикой:
наружный диаметр Он = 17 мм;
диаметр проволоки (/=3,5 мм;
максимально допустимая нагрузка
Р =62,5 кг = 1,25 > 1,05
таХ \ Рраб 50
максимальный прогиб 1 витка при нагрузке Ртах-
fma*= h°5 ММ.
232
в) Определяем прогиб 1 витка (табл. 104):
при рабочей нагрузке:
х Рраб f max 50 • 1,05 лол
/паб = ------------ = -------5-- = 0,84 мм\
'Ра0 Р- — 62,5
Ртах
при предварительном сжатии:
f 25--1’05. =0,44 мм.
J 9 Ртах 62,5
г) Определяем требуемое число рабочих витков пружины (табл. 104):
Р 3 7 с
ппаб ----------------------= 7,5 витков.
р Ураб-/пр . 0,84—0,44
д) Определяем общее число витков (табл. 104)
«общ = «раб + (1,5- 2) = 7,5+1,5 = 9 витков.
е) Определяем сжатие пружины (табл. 104):
максимально допустимое F = 1 max fmax Ираб= 1,05-7,5 = 7,9 ММ,
рабочее: Р л раб — ^раб'^тах 50*7,9 = 6,3 ММ,
Ртах 62,5
предварительное: F = Тпр ' Fmax 25-7,9 _ = 3,15 мм.
Ртах 62,5
Таким образом, пружина обеспечивает рабочий ход:
I = Fpa6— Fnp — 6,3—3,15 = 3,15 мм., то есть>Р=3 мм.
ж) Определяем шаг витка в свободном состоянии (табл. 104)
S = d + /ра6 + (0,5 -1,5) = 3,5 + 0,84 + (0,5 = 1,5) = 5,5 мм.
з) Определяем высоту пружины в свободном состоянии (табл. 104)
Нсв = 5-«Раб + (1,5 — 2) d = 5,5-7,5 + 1,5-3,5 = 46,5 мм.
и) Высота пружины после предварительного сжатия:
Нпр = Нгд — Fnp = 46,5 — 3,15 = 43,4 мм.
к) Высота пружины при рабочей нагрузке:
Нраб = Пев — Рраб = 46,5 — 6,3 = 40,2 мм.
На фиг. 238 приведен чертеж выбранной пружины.
Число витков: рабочее лраб=7,5; общее лОбщ=9-
Фиг. 238.
233
Д. РАСЧЕТ ТАРЕЛЬЧАТЫХ ПРУЖИН
Подобрать тарельчатые пружины для съемника к штампу совмещенного действия
(фиг. 239). Рабочий ход штампа ^раб=3 мм\ усилие съема /3съема = 1300 кг.
а) Считая, что всего будет установлено 4 пружины параллельно (см. фиг. 239) уси-
лие, действующее на 1 пружину.
= 325 кг
4
б) По полученному усилию принимаем ближайшую пружину (фиг. 240) по ГОСТ
3057-54 с размерами: £>=28; d=12; S = l,5; fm =0,8; АО=2,3 (условные обозначения взяты
по ГОСТ).
Фиг. 239.
Для данной пружины допускаемое усилие при прогибе 0,65 fm равно: Рг=350 кг.
в) Определяем требуемое количество пружин, устанавливаемых последовательно по-
парно для получения заданного прогиба (табл. 108)
_ Граб 3 _ с
» = »
г) Определяем общий прогиб пружины (табл. 108)
Го6щ = 0,65 fmn = 0,65 -0,8-8=4,15.
д) Определяем свободную высоту пружины (табл. 108)
= nho= 8 2,3 = 18,4 мм.
е) Определяем высоту первоначального сжатия пружины (табл, 108)
Гпр = (0,15-0,20) Д/г = (0,154-0,20)-0,8-8= 1,0 мм.
ж) Определяем высоту пружины с учетом первоначального сжатия:
//пр = Нсв — Лц> = 18,4 — 1,0= 17,4 мм.
Для размещения пружины по высоте в пуансонодержателе потребовалось сделать
расточку (см. фиг. 239).
Е. РАСЧЕТ РЕЗИНОВОГО БУФЕРА
Проверить размеры резинового буфера, изображенного на фиг. 241. Рабочий ход
матрицы L = 4 мм. Технологическое усилие съема детали Р=150 кг.
Определяем полезную рабочую площадь буфера:
F = АВ -[4 R) b + -^=74-120-^122 + (57 -20) • 40 +
= 6320 мм-
Определяем, согласно формуле (161), удельное давление буфера при сжатии его си-
лой Р.
Согласно табл. 109, данному удельному давлению буфера соответствует предвари-
тельное сжатие его
/„₽ = 10 % =0,1,
Определяем величину наибольшего сжатия буфера, согласно формуле (162):
/наиб= 77 +/пР = -^-+0,1 =0,35, что по формуле (162) допустимо.
Ж. РАСЧЕТ НИЖНЕЙ ПЛИТЫ
Рассчитать и выбрать толщину нижней плиты блока (Н), изображенной на фиг. 242.
а) Определяем необходимую толщину плиты по прочности в сечении аа по фор-
муле (163)
Момент сопротивления в сечении А—В (формула 165)
_ (S + В - d) № _ (150+35—60) /72 _
W"a “ 6 ~ 6
Подставляя значение waa, в формулу (163), получим:
О.
20,8 И2
L=80---*
fi
L-250
Фиг. 242.
Допускаемое напряжение для чугуна на изгиб (п. 83.00).
[зи ] = 4,5 кг 'мм-.
Тогда
20
5000------
2
20.8 [Яц 1
20,8- 4,5
= 534
№ =
Н = 534 ~23 мм.
б) Определяем необходимую толщину плиты по прочности в сечении бб по форму-
ле (164)
3
T.PD
<зи = ----
Момент сопротивления в сечении определяем по формуле (166)
^-6° //^31,7/А
6 6
Подставляя значение в формулу (164), получим:
а _--------
31,7 №
и далее, аналогично предыдущему:
— PD — 5000 - 80
№= —-----------= —------------= 526
31,7 [au ] 31,7.4,5
Н=]/ 526 23 мм.
^jjjHHy плиты: Н = 25 мм.
ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА
1. Баранов Л. С. Опыт работы Кировского завода в области холодно-
штамповочного производства, Информационно-технический листок № 64,
ЛДНТП, 1955.
2. Барановский М. А. Технология холодной штамповки, Белмашпром,
1957.
3. Вайнтрауб Д. А. Расширение области применения совмещенных штам-
пов, Информационно-технический листок, ЛДНТП, 1957.
4. Вайнтрауб Д. А. Повышение точности штампуемых деталей при вы-
рубке и гибке, Машгиз, 1955.
5. Вайнтрауб Д. А. Технология глубокой вытяжки прямоугольных коро-
бок, Информационно-технический листок, ЛДНТП, 1957.
6. Глезер М. Д. и др. Справочник по металлам и металлическим полу-
фабрикатам, применяемым в авиапромышленности, том I и П, Оборон-
гиз, 1957.
7. Зубцов М. Е. Технология холодной штамповки, Машгиз, 1950.
8. Кальманович 3. М. и Норицын И. А. Последовательная вытяжка
в ленте, ИТЭИН, 1948.
9. Корсаков В. Д. и Писковитин Н. В. Применение стиракрила
в производстве штампов, Информационно-технический листок, Я? 13,
ЛДНТП, 1958,
10. Малов А, Н. Технология холодной штамповки, Оборонгиз, 1958 г.
11. Меснянкин А. И. Глубокая вытяжка конических деталей, „Авиацион-
ная промышленность1*, № 1, 1958.
12. Мещерин В. Т. Справочник по листовой штамповке и штампам, Рос-
гизместпром, 1950.
13. Островский В. П. Справочник конструктора по холодной штамповке,
Машгиз, 1957.
14. Пом ельце в С. В. Справочник по холодной штамповке, Росгизмест-
прим, 1948.
15. Прогрессивная технология кузнечно-штамповочного производства, Книга
№ 31, ЛОНИТОМАШ, Машгиз, 1952.
16. Поляк С. М. и Сорокин Б. В. Современные методы холодной штам-
повки, Машгиз, 1950.
17. Ровинский Г. Н. и др. Холодндя штамповка в машиностроении,
Машгиз, 1954.
18. Романовский В. П. Справочник по холодной штамповке, Машгиз
.1954.
19. Р ом а н о в с к и й В. П. Многооперационная последовательная штамповка
Машгиз, 1958.
20. Руководящие технические материалы по холодной штамповке НИИТ-
АВТОПРОМа, 1957.
21. Руководящие технические материалы по холодной штамповке РМО-123-55
1L156. ‘
22. Руководящие технические материалы пп холодной штамповке,
ничес|Уой промышленности, 1953.
23. Руководящие технические материалы по холодной штамповке авиациог шЛ
промышленности, РТМ-762, 1955.
24. Руководящие технические материалы по холодной штамповке
РТМ-650-011, 1951.
25. Руководящие технические материалы по холодной штамповке Ленинград
ского филиала ВПТИ, 1954.
26. Смирно в-А ляев Г. А. и Вайнтрауб Д. А. Холодная штамповка в при
боростроении, Машгиз, 1950.
27. Соколов А. А. и Босый Г. Ф. Вытяжка деталей сложной ф<1рм!
Мащгиз, 1955,
28. Сорокин и Давыдов. Глубокая вытяжка нержавеющих и жаропроч
ных сталей.
29. Ш о ф м а н А. А. Элементы теории холодной штамповки,
30. American Maschinist, 1950.
31. Desing Tool Book, 1954.
32. Справочник по авиационным материалам, т. II, Оборонгиз, 1958.
33. „Штамповка листовых деталей из титановых сплавов", Инструк
№ 642-56, ВИАМ.
34. „Временная производственная инструкция по изготовлению листовых д . а-
лей из титановых сплавов", НИТИ.