В. И . КУХТАРОВ
ХОЛОДНАЯ
ШТАМПОВКА
Допущено Министерством высшего и среднего
специального образования СССР
в качестве учебного пособия для техникумов
ГОСУДАРСТВЕННОЕ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО
МАШИНОСТРОИТЕЛЬНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
Москва — 1962

6П4.2
К95
КУХТАРОВ В. И.
Холодная штамповка. М., Машгиз, 1962 г. 402 стр. с илл.
В книге изложены вопросы технологии холодной
штамповки.
.
.
В ней приведены краткие сведения о применяемы*
материалах,
рассмотрены
вопросы
технологичности
штампуемых деталей, правила проектирования техно­
логических процессов и штампов, типовые и наиболее
интересные конструкции штампов.
В книге освещены также вопросы механизации и
автоматизации процессов штамповки, техники без­
опасности и проектирования цехов холодной штамповки.
Книга предназначена в качестве учебного пособия
для машиностроительных техникумов.. Одновременно
она может быть использована технологами и конструк­
торами, работающими в области штамповки.
Рецензенты инж. Ю. П. Казаков, инж. В. В. Серепьев
Редактор инж.
В. А. Бабенко
Редакция литературы по горячей обработке металлов

ГЛАВА I
МАТЕРИАЛЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В ЛИСТОВОЙ ШТАМПОВКЕ
§ 1. МАТЕРИАЛЫ
Для деталей, получаемых листовой штамповкой, применяют
разнообразные металлические и неметаллические материалы. Пос­
ледние используют в виде листа, ленты, полосы, прута и различ­
ных фасонных профилей.
Наиболее распространенными металлами, применяемыми для
листовой штамповки, являются сталь, медь и ее сплавы (латунь,
бронза, мельхиор, нейзильбер и др.), алюминий и алюминиевые
сплавы, никель и никелевые сплавы, цинк, свинец. Из неметалли­
ческих материалов широкое применение получили бумага, картон,
эбонит, фибра, асбест, прессшпан, гетинакс, текстолит, кожа, вой­
лок, целлулоид, органическое стекло, винипласт и др.
Материал для листовой штамповки должен удовлетворять не
только назначению и условиям работы штампованной детали, но
м технологическим требованиям, вытекающим из характера про­
изводимой деформации.
Вследствие этого материал должен обладать определенными
физическими, химическими и механическими свойствами, удовлет-
ноояющими техническим условиям по толщине и качеству поверх­
ности.
При выборе материала необходимо учитывать
последующую
обработку и отделку (травление, полирование, возможность нане­
сения антикоррозионных покрытий), а также пригодность для ме­
ханических соединений (клепки и сварки).
Существенное значение имеют экономические факторы, завися­
щие главным образом от количества деталей, подлежащих изго­
товлению.
§ 2. МЕХАНИЧЕСКИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МЕТАЛЛОВ
Основными механическими свойствами металлов являются
прочность, упругость, твердость, пластичность, ударная вязкость,
хрупкость, выносливость, ползучесть и др.
Прочность — свойство металла сопротивляться разрушению
под действием внешних сил. Прочность — важная
механическая

4
МАТЕРИАЛЫ. ПРИМЕНЯЕМЫЕ В ЛИСТОВОЙ ШТАМПОВКЕ
характеристика металла, так как выбираемый для определенных
целей металл должен сопротивляться воздействию внешних сил,
не разрушаясь и не получая остаточных деформаций.
Упругость — свойство материала возвращаться к своей пер­
воначальной форме после прекращения действия внешних сил.
•
Твердость — свойство материала сопротивляться проникно­
вению в него другого тела.
Пластичность — свойство металла
не
разрушаться при
значительных остаточных деформациях.
Ударная
вязкость — свойство- металла
противостоять
ударным нагрузкам без разрушения.
Хрупкость — свюйство металла разрушаться без заметной
пластической деформации.
Выносливость — свойство металла выдерживать, не разру­
шаясь, большое число повторно-переменных нагрузок.
Ползучесть — свойство металлов медленно и непрерывно
пластически деформироваться при постоянной нагрузке, особенно
при высоких температурах.
Пригодность металла для штамповки характеризуется прежде
веет© его механическими свойствами:
а) прочностными — пределом текучести os и пределом прочно­
сти Ое\
б) пластическими — относительным удлинением б и относи­
тельным сужением г|э.
С увеличением относительного удлинения б штамлуемость ме­
талла улучшается, а с увеличением твердости — ухудшается.
На
штампуемость металла влияет и отношение предела текучести as к
пределу прочности а в
.
Для листовой стали, применяемой для глубокой вытяжки
и
сложных формоизменяющих операций, отношение предела .теку­
чести к пределу прочности имеет вид
-^ -<0,65.
Необходимо отметить, что к механическим свойствам листовой
стали, применяемой для вытяжки деталей цилиндрической формы
и деталей сложной формы, например облицовочных деталей авто­
мобиля, предъявляются различные требования.
В первом случае сталь должна иметь минимальный модуль
упрочнения, сохраняя в процессе вытяжки пластичность.
Во втором — модуль упрочнения должен
быть максималь­
ным, т. е . наряду с высокой прочностью,
необходима
хорошая
пластичность. Этому требованию удовлетворяет тонколистовая
сталь автомобильных кузовов по ГОСТ 9045—59.
Для того чтобы тонколистовая и ленточная сталь допускала
глубокую и весьма глубокую вытяжку, она должна удовлетворять

МЕХАНИЧЕСКИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МЕТАЛЛОВ
5
требованиям, во многом отличающимся от требований, предъяв­
ляемых к конструкционным сортовым сталям. Так, например, сталь
08ВГ должна отвечать требованиям по точности размеров, качест­
ву отделки поверхности, а также по химическому составу, меха­
ническим свойствам, макро- и микроструктуре,.анизотропии и изо­
тропии листа и ленты; величине зерна, его равноосности и одно­
родности; склонности к образованию линий сдвига; чувствительно­
сти к старению.
'
,.
Явление самопроизвольного изменения свойств стали после хо­
лодного деформирования называют старением:.
Стали, склонные к старению, дают большой б!рак по трещинам,
так как материал .не может противостоять напряжениям, возника­
ющим при деформации. Отрицательное влияние старения становит­
ся заметным в зависимости от качества материала даже при не­
больших сроках вылеживания заготовок.
Старение может привести к повышению твердости и прочности,
потере пластичности и ударной вязкости, возврату площадки те­
кучести иа диаграмме «напряжение — деформация» (при испыта­
нии на растяжение), являющейся технологической характеристи­
кой малоуглеродистой стали. Путем добавок в ковш алюминия, ти­
тана или ванадия могут быть получены «нестареющие стали».
При оценке штампуемости, кроме механических свойств, следу­
ет также принимать во внимание химический состав и микрострук­
туру материала.
В табл. 1 приведены механические свойства штампуемых мате­
риалов.
Наибольшей способностью к вытяжке обладают малоуглероди­
стые стали с содержанием 0,05—0,12% углерода.
Химический состав качественной конструкционной углеродис­
той стали приведен в табл. 2.
Наибольшей способностью к вытяжке обладают стали с микро­
структурой, характеризующейся равноосностью и равномерностью
величины зерен. При этом оптимальной величиной зерна для мате­
риала толщиной до 2 мм является зерно No б и 7 по ГОСТу 5639—
51. Стали с более мелким зерном обладают меньшей пластично­
стью. Более крупное зерно обусловливает появление на поверхно­
сти штампуемых деталей шероховатостей, недопустимых на дета­
лях, подвергаемых полированию и декоративной окраске.
Неравномерная величина зерна приводит к образованию тре­
щин из-за возникающей при этом неравномерности деформации, а
следовательно, и различной величины упрочнения (наклепа)
на
отдельных участках заготовки.
Наиболее благоприятной структурой стали, обеспечивающей вы­
сокую штампуемость, является ферритная (фиг. 1) или феррит
с небольшим содержанием пластинчатого перлита (фиг. 2). Зер­
нистый перлит обеспечивает хорошую деформируемость. Наличие

6
МАТЕРИАЛЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В ЛИСТОВОЙ ШТАМПОВКЕ
Фиг. 1. Ферритная структура листовой стали.
,
Фиг. 2. Ферритно-перлитная структура листовой стали.

МЕХАНИЧЕСКИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МЕТАЛЛОВ
7
Таблица 1
Механические свойства штампуемых материалов
Предел
прочности
при
растяже­
нии
а
в
в кГ/мм*
Относи­
Наименование материала и No ГОСТа
Марка
Предел
прочности
при
растяже­
нии
а
в
в кГ/мм*
тельное
удлинение
Sв%
Примечание
Сталь тонколистовая углеро­
дистая обыкновенного качества
ГОСТ 501-58
Ст. 2
Ст. 3
Ст. 4
Ст. 5
34—42
40—50
42—52
50-62
26—31
21—27
19—25
15—21
При толщине
до4мм
Сталь тонколистовая качест­
венная углеродистая конструкци­
онная
холоднокатаная.
ГОСТ
914-56
08кп
08пс,
Юкп
10
15кп
15, 20кп
20
25
30
35
40
45
50
28—39
28—42
30—44
32—46
34— 48
35— 51
40—55
45—60
50—65
52—67
55—70
55—73
30—34
28—32
28—30
27—29
25—27
24—26
23—24
21—22
19—20
18
16
14
Группы вы­
тяжки Н, Г,
ВГ при тол­
щинедо4мм
Сталь тонколистовая для ав­
томобильных
кузовов.
ГОСТ
9045-59
08кп
08Фкп
08Ю
26—33
26—34
44
42
ОСВ
св
Сталь горячекатаная толсто­
листовая качественная для авто­
строения. ГОСТ 4041-48
08кп
08, Юкп
15, 15кп
20, 20кп
25
30
35
40
45
50
28—38
28—42
32-45
35—50
40—55
45—60
50—65
52—67
55—70
55—75
30
27
26
24
23
21
18
17
15
13
При толщине
свыше 4 до
14 мм
Лента стальная низкоуглеро­
дистая холодной прокатки. ГОСТ
503-41
ОМ
М
ПМ
ПТ
Т
28—40
33—45
38—50
42—55
50—80
30
20
10
4

8
МАТЕРИАЛЫ. ПРИМЕНЯЕМЫЕ В ЛИСТОВОЙ ШТАМПОВКЕ
Продолжение табл. 1
Наименование материала и No ГОСТа
Марка
Предел
прочности
при
растяже­
нии
а
в
в кГ/мм
г
Относи­
тельное
удлинение
«В«/о
Примечание
Листы медные. ГОСТ 495-50
Ml, М2,
МЗ
20
30
Горячеката­
ные
То же
20
30
Холодноката­
ные мягкие
То же
30
3
Холодноката­
ные твердые
Ленты медные общего назначе­
ния. ГОСТ 1173-49
Ml, М2,
МЗ
То же
21
30
30
3
Мягкие
Твердые
Листы и полосы
латунные.
ГОСТ 931-52
Л62
Л062-1
ЛС59-1
30
35
35
30
20
25
Листы горя­
чекатаные
Л68
Л62
ЛМц58-2
ЛС59-1
30
30
39
35
40
40
30
25
Листы и по­
лосы холодно­
катаные мяг­
кие
Л68
Л62
ЛМц58-2
35
35
45
25
20
25
Листы и по­
лосы холодно­
катаные полу­
твердые
Л68
Л62
ЛМц58-2
40
42
60
15
10
3
Листы и по­
лосы холодно­
катаные
Л062-1
ЛС59-1
40
45
5
5
Твердые
Л62
60
2,5
Полосы хо­
лоднокатаные
особо твердые
Ленты латунные общего наз­
начения. ГОСТ 2208-49
Л68
Л62
ЛС59-1
ЛМц58-2
30
30
35
39
40
35
25
30
Мягкие

МЕХАНИЧЕСКИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МЕТАЛЛОВ
9
Продолжение табл. 1
Предел
прочности
при
растяже-
"нии
а
в
в кГ/мм
2
Относи­
Наименование материала и No ГОСТа
Марка
Предел
прочности
при
растяже-
"нии
а
в
в кГ/мм
2
тельное
удлинение
5в%
Примечание
Ленты латунные общего назна­
чения. ГОСТ 2208-49
Л68
Л62
ЛМц58-2
35
38
45
25
20
25
Полутвердые
•
Л68
Л62
ЛС59-1
ЛМц58-2
40
42
45
50
15
10
5
3
Твердые
Л68
Л62
50
60
2,5
Особо твер­
дые
Ленты
томпаковые.
ГОСТ
8036-56
Л90
26
38
Мягкие
Листы из сплавов дуралюми-
на плакированные. ГОСТ 4977-52
Д16
Д1
40—42
36
15-12
15
Таблица 2
Химический состав конструкционной углеродистой стали
Содержание элементов в %
Марка
стали
Углерод
Кремний
Марганец
Фосфор
Сера
Хром
"Никель
Углерод
Кремний
Марганец
Не более
08кп
08
Юкп
10
15кп
0,05—0,11
0,05—0,12
0,07—0,14
0,07—0,14
0,12—0,19
0,03
0,17—0,37
0,07
0,17—0,37
0,07
0,25—0,50
0,35—0,65
0,25—0,50
0,35—0,65
0,25—0,50
0,040
0,035
0,040
0,035
0,040
0,040
0,040
0.040
0.040
0,040
0,10
0,10
0,15
0,15
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
15
20кп
20
25
30
0,12—0,19
0,17—0,24
0,17—0,24
0,22—0,30
0,27—0,35
0,17—0,37
0,07
0,17—0,37
0,17—0,37
0,17—0,37
0,35—0,65
0,25—0 .50
0,35—0,65
0,50—0,80
0,50—0,80
0,040
0,040
0,040
0,040
0,040
0,040
0,040
0,040
0,040
0,040
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
35
40
45
50
0,32—0,40
0,37—0,45
0,42—0,50
0,47—0,55
0,17—0,37
0,17—0,37
0,17—0,37
0,17—0,37
0,50—0,80
0,50—0,80
0,50—0,80
0,50—0,80
0,040
0,040
0,040
0.G40
0,040
0,040
0,040
0,040
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25

10
МАТЕРИАЛЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В ЛИСТОВОЙ ШТАМПОВКЕ
пластинчатого перлита в стали снижает ее пружинение, поэтому
при формоизменяющих операциях обеспечивается получение дета­
лей с точными размерами. Наличие в структуре сорбитообразного
перлита нежелательно, так как сталь при этом мелкозерниста, да­
ет большое пружинение, вызывает необходимость в повышенных
усилиях при деформировании и способствует быстрому износу
штампов.
Кристаллографически ориентированная структура приводит
к
анизотропии механических свойств листового металла, т. е. к неоди­
наковой способности металла деформироваться вдоль и поперек
Фиг. 3 . Цилиндрическая деталь, вытянутая из заготовки, с явно выраженной
анизотропией.
направления проката. Анизотропия металла ярко проявляется при
Еытяжке цилиндрической детали (в виде фестонов, фиг. 3).
Качество листовой стали тем выше, чем больше переходов вы­
тяжки можно получить без промежуточного отжига.
Листовая сталь непригодна для глубокой вытяжки,
если при
нормальных условиях работы происходит разрыв листа или обра­
зуются трещины. Это вызывается следующими причинами:
1. Значительными колебаниями толщины листа, происходящими
в основном из-за неправильных размеров валков.
Неравномерная толщина листовой стали приводит к образова­
нию складок, являющихся причиной образования трещин и раз­
рывов металла.
2. Грубыми дефектами поверхности,
образующимися при про­
катке, очистке или деже транспортировке металла.

МЕХАНИЧЕСКИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МЕТАЛЛОВ
11
3. Неправильным режимом отжига листовой стали, в результа­
те которого получается слишком крупнозернистая структур а. л иста.
4. Окислением поверхности, вызывающим значительное
воз­
растание трения и уменьшение зазора между металлом .и штампом.
5. Несоответствием с ГОСТом содержания углерода в стали и
низким качеством стали из-за высокого содержания примесей, за­
грязняющих сталь.
Повышенное" содержание углерода, марганца, меди и фосфора,
а также наличие мелких частиц шлака вызывают такое сильное
упрочнение металла, что дальнейшая вытяжка становится затруд­
нительной, а без промежуточного отжига иногда и вообще невоз­
можна.
.
6. Наличием плен и включений в стали.
7. Склонностью к старению. Хрупкость становится особенно за­
метной, если между отдельными переходами штамповки большие
интервалы во времени.
Необходимо учесть, что листовой металл, предназначенный для
глубокой вытяжки, не должен иметь склонности к образованию ли­
ний сдвига при штамповке.
Линии сдвига появляются на поверхности тонколистовой стали
в процессе вытяжки в виде углублений или наплывов, нарушающих
гладкую поверхность листа. Если напряжения, вызвавшие дефор­
мацию, в основном растягивающие, то линии сдвига образуются
на поверхности в виде углублений; если же напряжения сжимаю­
щие, то возникают наплывы, выступающие на поверхности листа
(«гусиные лапки»).
На облицовочных деталях кузовов автомобилей, подвергаемых
декоративной окраске, образование линий сдвига совершенно не­
допустимо. Удалить их можно только рихтовкой (опиловкой) и
наплавкой оловянисто-свинцовым сплавом.
О причинах появления линий сдвига существует несколько ги­
потез. Исследованиями установлено, что склонность к образованию
линий сдвига связана с наличием у штампуемой стали
большой
площадки текучести по диаграмме растяжения. Чем больше пло­
щадка текучести, тем сильнее выражены линии сдвига.
Известно, что, изменяя степень холодного обжатия непосредст­
венно перед штамповкой, можно получить плавную кривую «напря­
жение— деформация», не имеющую
площадки
текучести,
без
ощутимой потери пластичности металла (фиг. 4). Сталь в таком
состоянии не обнаруживает сдвига в процессе вытяжки и облада­
ет лучшими технологическими свойствами, так как деформация
происходит более равномерно. Однако эффект такого упрочнения
оказывается временным. По истечении нескольких часов площад­
ка текучести вновь появляется в результате происшедшего старе­
ния.

12
МАТЕРИАЛЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В ЛИСТОВОЙ ШТАМПОВКЕ
Для предупреждения образования линий сдвига сталь должна
быть подвергнута на дрессировочном стане небольшому холод­
ному обжатию (0,5—1,5%).
При дрессировке повышается твердость и снижается вязкость
металла. Излишняя дрессировка вызывает после деформирования
склонность стали к старению, а это приводит к ухудшению физико-
механических свойств металла.
После старения %
Фиг. 4. Диаграммы «напряжение — деформация» для образцов тонколистовой
стали с различной степенью обжатия при холодной прокатке, снятые до и после
старения:
/ — без холодной прокатки; // — холодная прокатка, обжатие 0,5%; /// — холодная про­
катка, обжатие 1%
Появление линий сдвига в деталях, получаемых вытяжкой,.мож­
но предупредить также вальцовкой заготовок
(непосредственно
перед вытяжкой) в многовалковой машине с подъемным роликом.
Фиг. 5 . Схема вальцовки.
Схема вальцовки показана на фиг. 5 . Заготовку вначале очи­
щают щетками У, затем затягивают валками 2 и подвергают изги­
бу автоматически поднимающимся валком <?, высоту которого ре­
гулируют в зависимости от толщины и назначения металла, после
этого металл подают «а валки 4 и 5, а затем заготовка проходит
через валки 6—10 ,и выталкивается из машины.
Дрессировка, так же, как и вальцовка на многовалковых маши­
нах, не обеспечивает стабильных качеств стального листа. Качест­
ва, приобретенные в результате дрессировки, частично или полно­
стью теряются в процессе старения, который вызывает в стали
склонность к образованию линий сдвига.

МЕХАНИЧЕСКИЕ ИСПЫТАНИЯ МЕТАЛЛА
13
Предупредить образование линий сдвига можно также увели­
чением растяжения листа при вытяжке (растяжение за пределами
текучести) с помощью соответствующего подбора усилия прижима
заготовки и рационального размещения перетяжных
ребер
в
штампе.
§ 3. МЕХАНИЧЕСКИЕ ИСПЫТАНИЯ МЕТАЛЛА
Все сплавы подвергают механическим испытаниям для выявле­
ния показателей прочности, пластичности и вязкости.
Кроме механических испытаний, широко применяются техноло­
гические пробы, позволяющие определить пригодность металла к
тому или иному технологачеокому процессу (в особенности к об­
работке давлением).
В результате воздействия на металл каких-либо внешних сил
в нем возникают деформации, приводящие к изменению размеров
и формы металла. Различают два вида деформации: упругую и
пластическую. Если после снятия внешних сил деформированное
тело полностью восстанавливает исходную форму и размеры, то
такая деформация называется упругой. Под действием
внешних
нагрузок внутри металла возникают внутренние напряжения или
силы упругости, представляющие собой силы взаимодействия ме­
жду атомами.
После снятия нагрузок эти силы стремятся
возвратить телу
его первоначальные размеры и форму. Всякая деформация начи­
нается с упругой деформации.
Если изменения формы и размеров тела, вызванные внешними
силами, остаются после снятия этих сил, такая деформация назы­
вается пластической или остаточной.
Механические испытания подразделяют по характеру приложе­
ния нагрузок во времени на статические, динамические и повторно-
переменные.
При статических испытаниях нагрузка на образец
возрастает
медленно и плавно или остается постоянной в течение длительного
промежутка времени, при этом скорости деформации очень
не­
большие.
При динамических испытаниях образец подвергается нагрузкам
со значительными скоростями (в частности, ударным).
При испытаниях на выносливость к образцу прилагаются много­
кратные повторно-переменные нагрузки, изменяющиеся только по
величине или по величине и направлению.
Механические испытания различают также по способу прило^
жения нагрузки — растяжение, сжатие, изгиб, кручение и т. д.
Наиболее надежным и универсальным
механическим испыта­
нием является испытание образцов на растяжение со снятием диаг­
рамм условных напряжений.

14
МАТЕРИАЛЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В ЛИСТОВОЙ ШТАМПОВКЕ
Испытание на 'растяжение обычно сопровождается .определени­
ем твердости по Рокввллу.
Листовая сталь, предназначенная для глубокой вытяжки, кро­
ме механических испытаний, подвергается
технологическим про­
бам.
Технологическими пробами называются испытания,
позволяю­
щие определить способность металла воспринимать определенные
деформации или воздействия, аналогичные тем, которые
металл
должен претерпевать при его обработке или в условиях эксплуата­
ции.
Для листового материала применяют следующие пробы.
Испытание на приборе Эриксена (фиг. 6), заключающееся в
выдавливании шарообразным пуансоном зажатого между матри­
цей и прижимом испытуемого образца 7 .и определении глубины
лунки в момент разрыва материала.
В станине этого прибора находится матрица 2, позади которой
укреплено зеркало / для наблюдения за началом разрыва образ­
ца. Против матрицы расположен прижим 5, ввернутый в нарезан­
ное отверстие втулки, запрессованной в станине. Внутри прижима
находится винт 3, на конце которого укреплен пуансон 6. С помо­
щью штурвала 4 и особого приспособления могут перемещаться
одновременно прижим 5 и винт 3 или только винт 3.

МЕХАНИЧЕСКИЕ ИСПЫТАНИЯ МЕТАЛЛА
15
Глуби.на выдавленной лунки служит характеристикой пластич­
ности металла и способности его к вытяжке. Для каждого металла
\\ зависимости от его толщины должна быть предусмотрена опре-
,именная глубина вдавливания, устанавливаемая по шкале
при­
бора. Так например, сталь тонколистовая качественная углероди­
стая конструкционная
(ГОСТ 914-56) при испытании
на выдав­
ливание по Эриксену должна соответствовать нормам, указанным
м табл. 3.
Таблица 3
Нормы при испытании на выдавливание по Эриксену
Толщина
листа
вмм
Марки стали и группы вытяжки
05кгП
ОЯкп I
08пс ?
вг
Юкп
гЛ
05кп\
05кп^
I!9^
I|9^
nlR_
08кп1_
08кп1
fKn
lr
^"1
с(
вг
08пс (
г
08пс (
н
15 >Г
15>
nj
Юкп
Юкп
|0кп
20кп
10
Юкп I
15 >Г
20кп I
20
Глубина выдавливания в мм (не менее)
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
1,1
1,2
1,3
1,4
1,5
1,6
1,7
1,8
1,9
2,0
9,0
9,4
9,7
10,0
10,3
10,5
10,8
11,0
11,2
11,3
11,5
11,6
11,8
11,9
12,0
12,1
8,4
8,9
9,2
9,5
9,9
10,1
10,4
10,6
10,8
11,0
11,2
11,4
11,6
11,7
11,8
11,9
8,0
8,5
8,9
9,3
9,6
9,9
10,2
10,4
10,6
10,8
11,0
11,2
11,4
11,5
11,7
11,8
8,0
8,4
8,6
8,8
9,0
9,2
7,6
7,8
8,0
8,2
8,4
8,6
Не испытывается
Прибор Эриксена не дает надежных данных для оценки вы­
тяжных свойств материала вследствие различных условий вытяж­
ки на приборе и в штампе.
При испытании вытяжка происходит главным образом за счет
утонения материала, в то время как при вытяжке в штампе наб­
людается перемещение объема металла.
В лаборатории обработки металлов давлением Института ма­
шиноведения АН СССР были проведены исследования
штампуе­
моеTM листовой стали и способы оценки ее поведения в процессе ее
шлтяжки (фиг. 7).
Исследования показали, что большое влияние на поведение ме­
талла оказывает напряженное состояние,'возникающее в процессе
штамповки. По характеру напряженного состояния существующие

16
МАТЕРИАЛЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В ЛИСТОВОЙ ШТАМПОВКЕ
методы испытаний можно разделить на следующие: 1) одноосное
растяжение; 2) двухосное растяжение; 3) сложное напряженное
состояние (возникает при вытяжке колпачков),
когда
наряду с
напряжениями растяжения и изгиба в заготовке возникают и на­
пряжения сжатия.
При одноосном растяжении (испытание образцов листовой ста­
ли «а разрыв) основными характеристиками
металла
являются
Фиг. 7 . Прибор для определения штампуемости листовой стали.
напряжения os и деформации г|э при максимальной нагрузке, кото­
рые соответствуют моменту перехода металла из устойчивого со­
стояния в неустойчивое:
t=
F
~
Fl
юо%,
где F — первоначальная площадь поперечного сечения;
Fi — фактическая площадь поперечного сечения.
Двухосное растяжение осуществлялось гидростатическим вы­
давливанием образца (фиг. 7), зажатого по периферии. Эти испы­
тания показали, что при двухосном растяжении возможная
наи­
большая критическая деформация значительно больше, чем при
простом растяжении.
Поэтому о способности листовой стали к вытяжке целесообраз
нее судить по результатам испытаний на двухосное растяжение на
приборах Эриксена, Олсена, ЦНИИТМАШа, Института машинове­
дения АН СССР.

МЕХАНИЧЕСКИЕ ИСПЫТАНИЯ МЕТАЛЛА"
17
Для детали сложной конфигурации штампуемость листа прове­
ряют на преосе. Особенно это необходимо для деталей, связанных
с облицовкой кузовов автомобилей.
На фиг. 8, а, б показаны заготовки, полученные на вытяжных
штампах, с разрывами металла вследствие низкого его качества.
Фиг. 8. Заготовки деталей автомобиля, полученные на вытяжных штампах,
с разрывами металла вследствие низкого его качества.
Проба на перегиб применяется для металла, подвергающегося
гибочным операциям, и им'еет целью выявить способность к изги­
бу без образования трещин. Обычно проба на изгиб производится
следующим образом.
Образец J (фиг. 9) шириной 30 мм зажимают между губками
2 и 3 и подвергают изгибу в каждом направлении на 90°, т. е. в со­
вокупности на 180°. Первый изгиб на 90° считается половиной пе­
региба, к которому прибавляют каждый последующий перегиб на
180° вплоть до разрушения образца. Радиус закругления губок
разный и выбирается в зависимости от толщины металла.
2 Заказ 495

18
МАТЕРИАЛЫ,.
ПРИМЕНЯЕМЫЕ В ЛИСТОВОЙ ШТАМПОВКЕ
Признаком того, что образец «выдержал пробу (заданное чи­
сло перегибов),
является отсутствие
после пробы расслоений,
отслаиваний, надрывов, трещин .или излома в материале образцам
в его и акр овном слое (оцинковка,
Качество
поверхности.
По степени штампуемости и отдел­
ке поверхности сталь подразделяет­
ся на группы (табл. 4).
Допуски на листовую сталь. Ве­
личина допусков на листовую сталь
по толщине имеет очень большое
значение для качества отштампован­
ных деталей и для процесса их из­
готовления. Особенно большое зна­
чение имеют допуски при глубокой
вытяжке деталей.
В табл. 5 приведены допускаемые
Фиг. 9.' Прибор для испытания
отклонения
по толщине
тонколи-
на перегиб.
стовой стали (ГОСТ 3680-57).
Таблица 4
Группа
отделки
поверхности
Группа
вытяжки
Сталь
\
Состояние (характеристика) поверхности
I — особо
высокая
вг
г
н
0,5кп, 08кп,
Юкп, 15кп,
20кп, 08пс,
10, 15, 20
0,5кп, 08кп,
Юкп, 15кп
20кп, 08пс,
10, 15, 20,
25, 30, 35
0,5кп, 08кп,
Юкп, 15кп,
20кп, 08пс,
10, 15, 20, 25,
30, 35, 40, 45,
50
Холоднокатаные листы. На лицевой
(лучшей по качеству поверхности) сто­
роне листа поверхностные дефекты не
допускаются
На стороне, противоположной лице­
вой, допускаются дефекты в пределах
четверти допуска (1/4 суммы абсолют­
ных величин допускаемых отклонений)
на толщину листа: легкая рябизна,
легкие царапины
II — высо­
кая
вг
0,5кп, 08кп,
Юкп, 15кп,
20кп, 08пс,
10, 15, 20
Холоднокатаные листы. На лицевой
стороне дефекты допускаются в пре­
делах половины допуска на толщину
листа: легкая рябизна, легкие царапи­
ны

МЕХАНИЧЕСКИЕ ИСПЫТАНИЯ МЕТАЛЛА
19
Продолжение табл. 4
Группа
отделки
поперхности
Группа
вытяжки
Сталь
Состояние (характеристика) поверхности
II — высо­
кая
Г
Н
0,5кп, 08кп,
Юкп, 15кп,
20кп, 08пс,
10, 15, 20, 25,
30, 35
0,5кп, 08кп,
Юкп, 15кп,
20кп, 08пс,
10, 15, 20, 25,
30, 35, 40, 45,
50
На стороне, противоположной лице­
вой, дефекты допускаются в пределах
половины допуска на толщину листа:
рябизна, мелкие поры и раковины, лег­
кие царапины, отпечатки от валков
III —по­
вышенная
ВГ
0,5кп, 08кп,
Юкп, 15кп,
20кп, 08пс,
10, 15, 20
Холоднокатаные
и
горячекатаные
листы
Г
0,5кп, 08кп,
Юкп, 15кп,
20кп, 08пс,
10, 15, 20,
25, 30, 35
На лицевой стороне листа дефекты
допускаются в пределах половины до­
пуска на толщину листа: рябизна, мел­
кие царапины и риски, отпечатки от
валков
Н
0,5кп, 08кп,
Юкп, 15кп,
20кп, 08пс,
10, 15, 20,
25, 30, 35,
40, 45, 50
1
На стороне, противоположной лице­
вой, дефекты допускаются в пределах
допуска на толщину листа: рябизна,
мелкие царапины и риски, мелкие по­
ры и раковины, отпечатки от валков
IV — нор­
мальная
Г
0,5кп, 08кп,
Юкп, 15кп,
20кп, 08пс,
10, 15, 20,
25, 30, 35
Горячекатаные листы. На обеих сто­
ронах листа дефекты допускаются в
пределах допуска на толщину листа:
рябизна, мелкие поры и раковины,
легкие царапины и риски, отпечатки
от валков
н
0,5кп, 08кп,
Юкп, 15кп,
20кп, 08пс,
10, 15, 20,
25, 30, 35,
40, 45, 50
На стороне,
ротивоположной лице­
вой, дефекты допускаются,
также
вдавлины не более 2 на 1 м
г
листа в
пределах допуска на толщину

20
МАТЕРИАЛЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В ЛИСТОВОЙ ШТАМПОВКЕ
Таблица 5
Толщина листа
Допускаемые отклонения по толщине при штамповке
высокой точности
повышенной точности обыкновенной точности
Листы качествен­
ные холодноката­
ные
Листы обыкновенного качества и качественные
Холодно- и горя­
чекатаные
Ширина в мм
Горячекатаные шириной в мм
1000 и более
0,2—0,4
±0,03
0,50
+0,04
+ 0,05
±0,07
0,55—0,60
±0,05
±0,06
±0,08
0,70—0,75
±0,06
±0,07
±0,09
0,80—0,90
±0,06 .
±0,08
±0,10
1,0—1,1
±0,07
±0,09
±0,12
1,2
±0,09
±0,11
±0,13
1,4
±0,10
±0,12
±0,15
1,5
±0,11
±0,12
±0,15
1,6—1,8
±0,12
±0,14
±0,16
2
±0,13
±0,15
+0,15
±0,15
—0,18
2,2
±0,14
±0,16
+0,15
—0,19
2,5
±0,15
±0,17
+0,16
—0,20
2,8—3,0
±0,16
±0,18
+0,17
—0,22
3,2—3,5
±0,18
±0,20
+0,18
—0,25
3,8—4,0
±0,20
±0,22
+0,20
3,8—4,0
—0,30
±0,07
±0,08
±0,09
±0,10
±0,12
±0,13
±0,15
±0,15
±0,16
±0,18
±0,19
±0,20
±0,22
±0,25
±0,30
§ 4. ПРОИЗВОДСТВО ЛИСТОВОЙ СТАЛИ
Процесс изготовления листовой стали для глубокой
вытяжки
включает выплавку из металлического лома и чугуна малоуглеро­
дистой стали с минимальным количествам примесей; ра*зливку ста­
ли в формы-изложницы; полученные слитки подвергают зачистке
и вырубке с целью удаления поверхностных пороков; прокатку на
сутуночную (полосу; резку сутуночной полосы на заданные разме­
ры (карточки); травление заготовок для удаления окалины; горя­
чую прокатку листа; травление листового подката; (холодную про­
катку с небольшим обжатием для окончательной отделки поверх­
ности листа; отжиг; обрезку; правку; сортировку и контроль. При
чрезмерном упрочнении металла холодную прокатку осуществля­
ют с промежуточными отжигами. Качество поверхности холодно­
катаного листа значительно лучше горячекатаного,
поверхность
которого всегда имеет неровности типа рябизны от окалины.

ПРОИЗВОДСТВО ЛИСТОВОЙ СТАЛИ
21
Прокатка слитков на сутуночную полосу производится на заго­
товочных станах. Для этой цели существуют станы двух типов.
1. Линейные станы с клетями в одну линию, где прокатывае­
мый металл пропускают через валки в прямом и обратном направ­
лениях до тех пор, пока он не приобретает заданной толщины.
2. Непрерывные станы, в которых клети размещены одна
за
другой так, что прокатываемый металл, начиная от слитка и до
конечного профиля, продвигается в одном направлении.
Фиг. 10. Расположение валков в кле­
тях реверсивного стана:
а — черновой; б — чистовой; в — отделоч-
В обычном стане нашретый слиток поступает по 'рольгангу в
черновую клеть трио. Валки этой клети имеют закрытые калибры,
т. е . щель между валками, через которую должен проходить про­
катываемый металл (фиг. 10). Таким образом, суммарная величи­
на обжатия каждого слитка в черновой клети остается
постоян­
ной, независимо от размера готового* проката.
Из черновой клети прокатываемый металл поступает в чисто­
вую, работающую с «открытыми» ручьями; это означает, что вал­
ки можно раздвигать один относительно другого, изменяя величи­
ну просвета между ними, чтобы получить прокат нужной толщи­
ны. Размер готового листа по площади и толщине зависит от веса
и размера сутуночной полосы, поэтому точность установки
вал­
ков стана имеет большое значение.
Сутуночную полосу пропускают через отделочную клеть дуо с
гладкими валками для выглаживания поверхности. Здесь металл
получает незначительное обжатие по толщине до требуемого раз­
мера.
Из отделочной клети полоса поступает на ножницы, где она
разрезается на заготовки определенной длины и веса.

22
МАТЕРИАЛЫ. ПРИМЕНЯЕМЫЕ В ЛИСТОВОЙ ШТАМПОВКЕ
Прокатка тонких листов. При изготовлении рядового нетравле­
ного листа сутунку желательно загружать в нагревательные печи
в горячем состоянии, чтобы использовать ее тепло. При производ­
стве качественного травленого листа сутунку охлаждают, а затем
подвергают травлению для удаления окалины.
Заготовку перед ее прокаткой на лист нагревают
в
печи до
800—900°. Затем -с поверхности удаляют окалину во избежание
вдавливания ее в металл при прокатке.
В процессе прокатки по мере охлаждения металла увеличивает­
ся сопротивление деформации, поэтому через некоторый
проме­
жуток времени лист снова нагревают.
Боли необходимо получить лист меньшей толщины, то из рас­
катав складывают пакет (два-три раската) и прокатывают его до
тех пор, пока он не будет обжат до требуемой величины. После
такой прокатки отдельные листы имеют толщину 0,7—1 мм.
После прокатки кромки листов обрезают на гильотинных нож­
ницах; затем лцсты проглаживают на стане холодной прокатки для
их выравнивания и удаления заусенцев.
В процессе деформации при прокатке листы наклёпываются, а
поверхность их в 'результате на;грева покрывается окалиной. По­
этому лист, предназначенный для вытяжки, подвергают отжигу и
травлению.
После промывки в воде отожженные листы подвергаются трав­
лению для снятия окалины, нейтрализации в растворе, промывке,
сушке, а затем на правке. Для правки применяют роликоправиль-
ные машины.
За правильными машинами часто устанавливают машины для
смазки, имеющие ролики, рабочая поверхность которых покрыта
фетром, пропитанным смазочным материалом. Смазка листов про­
изводится для предохранения их от коррозии.
Листы, к поверхности которых предъявляют высокие требова­
ния, подвергают двукратному травлению; они проходят дрессиров­
ку в дрессировочной клети.
Холодную дрессировку большей частью производят в двухвал­
ковой клети; рабочие поверхности валков при этом должны быть
очень высокого качества.
Холодную прокажу тонких листов со значительным суммарным
обжатием применяют прежде всего для удовлетворения возросши:i
потребности автомобильной промышленности в высококачествен­
ном автолисте (в частности, для производства кузовов). Сначала
горячей прокаткой получают подкат с хорошей поверхностью, пос­
ле отжига и травления его доводят до заданной конечной толщи­
ны в клети холодной прокатки.
В настоящее время под холоднокатаным листом обычно пони­
мают такой лист, у которого степень обжатия при холодной про­
катке составляет около 30%; для изготовления такого листа не-

НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ
23
обходим горячекатаный отожженный и травленый подкат толщи­
ной 1,5 мм. Если степень обжатия при холодной прокатке прини­
мают равной-10%, то травленый подкат используют в наклепанном
состоянии после тарокатки. Холодная прокатка дает возможность
ловысить равномерность толщины листа.
§ 5. НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ
Неметаллические материалы, как правило, состоят из различ­
ных веществ, соотношение которых «в основном предопределяет
свойства этих материалов.
Картон
изготовляется из бумажной массы на бумагодела­
тельных машинах путем многократного наслаивания листов с по­
следующим прессованием их и сушкой.
Фибра (ГОСТ 3335-46) получается в результате обработки
специальной бумаги концентрированным
раствором
хлористого
цинка. Она обладает сравнительно . высокими механическими и
электроизоляционными свойствами. Фибра, так же, как картон, хо­
рошо поддается всем видам штамповки.
Гетинакс
(ГОСТ 2718-54)—'слоистый прессованный мате­
риал, состоящий из двух и более слоев бумаги, пропитанной искус­
ственной фенолоальдегидной, крезолоальдегидной,
ксиленоальде-
гидной, фенолоанилиноальдегидной смолой или смесью этих смол.
Гетинакс хорошо поддается механической обработке резанием;
из операций штамповки — только вырезке (обычно
при нагреве
для листов толщиной свыше 0,5 мм).
Резина— специфический материал, обладающий эластично­
стью и высокой пластичностью при нормальной температуре. Ре­
зина стойка к действию воды, солей, слабых кислот и щелочей,
но набухает или растворяется в машинном масле и бензине. Штам­
повка листовой резины затруднительна из-за ее эластичности, по­
этому ограничиваются применением вырезки.
Эбонит (ГОСТ 2748-53)—твердый вязкий материал, пред­
ставляющий собой вулканизированную резину с большим содер­
жанием серы. Он обладает сравнительно хорошими механическими
п очень высокими электроизоляционными свойствами; при нагреве
приобретает способность штамповаться.
Текстолит
(текстолит
поделочный, ГОСТ 5-52, текстолит
электротехнический, ГОСТ 2910-54)—слоистый
- пластический
материал, полученный путем прессования уложенных правильными
слоями полотнищ ткани, пропитанной искусственной фенолоальде­
гидной, крезолоальдегидной, ксиленоальдегидной смолой или сме­
сью этих амол.
Текстолит штампуется лучше гетинакса и -при нагреве может
быть подвергнут гибке и вытяжке.
Органическое стекло
получается литьем в металличе­
ские формы или в формы из силикатного стекла. Выпускается в

24
МАТЕРИАЛЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В ЛИСТОВОЙ ШТАМПОВКЕ
виде листов -и отличается прозрачностью, высокими электроизоля­
ционными и антикоррозионными свойствами
и
стойкостью «о
многим минеральным и органическим растворителям.
Органиче­
ское стекло поддается штамповке иа всех операциях, но только с
нагревом.
Винипласт — термопластическая •
масса,
изготовляемая
вальцеванием. Он представляет собой непрозрачный материал, об-»
ладающий (высокими механическими, электроизоляционными и ан­
тикоррозионными свойствами; штампуется аналогично органиче­
скому стеклу только с нагревом.
Целлулоид (листовой) изготовляется
нескольких
видов:
авиационный, технический белый и технический прозрачный, а так­
же галантерейный.
Целлулоид авиационный (ГОСТ 10043-38) —это прозрачная
пластмасса, изготовленная на основе нитроцеллюлозы и пластифи­
каторов.
Целлулоид белый и целлулоид прозрачный (целлулоид белый
технический, ОСТ 10182-39, целлулоид технический
прозрачный,
ГОСТ 576-41) —пластмасса на основе нитроклетчатки, пластифи­
катора и наполнителя. Целлулоид галантерейный — это пластмас­
са различного цвета. В зависимости от назначения выпускается
двух марок — А и Б. Марка А применяется для выдувания; марка
Б — для обработки резанием, тиснением и для горячего прессова­
ния.
Целлулоид обрабатывается
легко и подвергается всем видам
штамповки (особенно при нагреве).
Неметаллические материалы отличаются от металлов
своей
структурой, физическими и механическими свойствами, большинст­
во из них имеет ярко выраженную слоистую или волокнистую струк­
туру. Неметаллические материалы обладают значительно
мень­
шим, чем у металлов, удельным весом, малой твердостью и относи -
тельно низкими механическими показателями.

ГЛАВА II
РЕЗКА
§ 6. РЕЗКА ЛИСТОВОГО МЕТАЛЛА НОЖНИЦАМИ
Листовые материалы, идущие для листовой штамповки, предва­
рительно (разрезают на полосы или отдельные заготовки требуе­
мых размеров. Листы разрезают на ножницах следующих типов:
1) гильотинных с параллельными ножами;
2) гильотинных с наклонно расположенным ножом;
3) дисковых ((роликовых);
4) многодисковых;
5) вибрационных.
Фиг. 11. Последовательность процесса резки.
Процесс резки листового материала ножницами (фиг. 11) со­
стоит из трех последовательных стадий.
1. Упругой, когда деформации находятся в области упругих де­
формаций, а напряжения в металле не превышают предела упру­
гости (фиг. 11, а).
2. Пластической, когда деформации являются остаточными, а
напряжения в металле превышают предел текучести и постепенно
возрастают, пока не достигнут максимума, соответствующего пре­
делу прочности металла при срезе (сдвиге). Наибольшие деформа­
ции сдвига направлены по линиям (.поверхностям) окольжениз, на­
чинающимся у острия режущих кромок ножей (фиг. 11, б).
3. Разрушения (скалывания), при которых происходит образо­
вание микротрещин, направленных по поверхностям скольжения .
и вызывающих отделение одной части
металла от другой

26
РЕЗКА
(фиг. 11, в). Поверхность среза отрезанной заготовки имеет две
характерные зоны: узкую блестящую полоску, образующуюся во
второй стадии процесса, и более широкую матовую, соответствую­
щую стадии разрушения.
На фиг. 12 приведена схема дей­
ствующих сил. Как видно из этой схе­
мы, перерезывающие силы Pi образу­
ют пару с моментом
где а — плечо между точками прило­
жения
равнодействующих,
равное
примерно
(1,5—2) г.
Момент этой пары сил стремится
повернуть материал; чтобы избежать
поворота
материала
относительно
плоскости резания, необходимо к заго-
Фиг. 12 . Схема действующих
товке приложить усилие Q, удержи-
сил при резке.
вающее
ее в горизонтальном
поло­
жении.
Гильотинные ножницы с параллельными ножами
служат для
резки сравнительно тонких листов, когда предъявляются повышен­
ные требования к качеству реза, а также для резки неметалличес­
ких материалов (текстолита, гетинакса, .прессшпана, картона и пр.).
Ножницы снабжены двумя ножами: нижним неподвижным, укреп­
ленным на столе, и верхним подвижным, закрепленным на тра­
версе. Верхний нож поднимается и опускается параллельно нижне­
му ножу.
Гильотинные ножницы с верхним наклонным ножом
применя­
ются для прямолинейной резки листа на полосы или заготовки.
У этого типа ножниц верхний подвижный нож для уменьшения уси­
лия резания установлен под некоторым углом по отношению к
нижнему ножу. Недостатком этих ножниц является то, что при ши­
рине полосы, 'превышающей ее толщину менее 'чем в 15 раз, под
действием изгибающего момента, возникающего
при
наклонном
расположении режущей грани ножа, происходит искривление и ко­
робление полосы, а также и некоторое ее смятие в процессе отрезки.
Дисковые ножницы (циркулярные)
применяют
для
вырезки
круглых заготовок из прямоугольных вращающимися дисковыми
ножами. Прямоугольная заготовка во время резки вращается.
.
Многодисковые ножницы применяются при неограниченной (по­
лосовой) резке.
Процесс резки осуществляется вращающимися круглыми ножа­
ми. Количество одновременно устанавливаемых пар ножей зави­
сит от того, на какое число полос разрезают лист или ленту, а так­
же от мощности ножниц. Число пар ножей берется на одну больше
числа полос.

РЕЗКА ЛИСТОВОГО МЕТАЛЛА НОЖНИЦАМИ
27
Таблица 6
Различные способы резки листовых материалов
Тип
ножниц
Рабочие элементы
режущих инструментов
Гильо­
тинные
Угол створа <р=2ч­6°;
угол резания о=75­* ­85°;
зазор
между ножами
0,05—0,2 мм
Дисковые
(с парал­
лельными
осями)
Угол захвата а<14°;
заход ножей h — (0,2—
0,3) s. Диаметр дисков
для листов и полос тол­
щиной >4ммD>25s;
6=50­т­90 мм; для лис­
тов и полос толщиной
<4ммD=60s;Ъ=
= 20­* ­25 мм
Дисковые
|(с наклон­|
ными
) ножами) I
Зазоры
а <0,2 s.
Размеры дисков
для
материалов
толщиной
s>4ммD=15s;
Ь=40 60 мм. Для
материалов
толщиной
s<4ммD=30s;Ь=
= 10­ь­ 15 мм
Много­
дисковые
(с парал­
лельными
осями)
­Е
3
Угол резания 90°. Раз­
меры ножей: £> = 40­4 ­
­5­ 125; Л = 15­5 ­30 мм;
а = (0,1— 0,2)s
Вибра­
I ционные I
Ход ножа 2—3 мм;
передний угол 0=6­т ­7°;
угол створа 9=24­j ­30
o

28
РЕЗКА
Производительность и точность резки на дисковых ножницах
значительно выше, чем на гильотинных.
Различные способы резки и типы режущих инструментов приве­
дены в табл. 6.
§ 7. ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСИЛИИ РЕЗАНИЯ НА НОЖНИЦАХ
При резке листа на гильотинных ножницах с наклонным верх­
ним ножом происходит непрерывный процесс (резания. Это умень­
шает потребное усилие, так как резанию подвергается не вся ши­
рина листа, а только определенная ее часть, являющаяся постоян­
ной для данного угла наклона и типа ножниц. Поэтому усилие
резания на большей части хода верхнего ножа остается постоян­
ным и не зависит от ширины листа.
Усилие при резке гильотинными ножницами определяют по фор­
муле
где
s — толщина разрезаемого листа в мм;
Ф — угол створа ножниц в град;
оср — предел прочности материала при срезе в кГ/мм
2
.
Усилие при резке дисковыми ножницами находят из формулы
n
_
o,bhns
„
tga
где
s — толщина разрезаемого листа в мм;
а — угол захвата роликовых ножниц в град;
hn — глубина вдавливания ножей к моменту скалывания в мм;
оср
—предел прочности при срезе в кГ/мм
2
.
Если учесть наличие изгиба при резке, неравномерность тол­
щины материала и притупление ножей, то расчетное усилие сле­
дует увеличить на 25%.
§ 8. РЕЗКА ЛИСТОВОГО МЕТАЛЛА ШТАМПАМИ
Вырезка и пробивка листового металла являются самыми рас­
пространенными операциями штамповки. В результате вырезки или
пробивки происходит отделение одной части материала от другой
по замкнутому контуру." Вырезкой получают наружный, а пробив­
кой— внутренний контур детали.
Вырезку и пробивку осуществляют с .помощью вырезных и про­
бивных штампов.
Процесс вырезки и пробивки штампами аналогичен процессу
резания ножницами.
В начале внедрения пуансона
в
заготовку последняя проги­
бается; вблизи режущих кромок пуансона и матрицы создается кон­
центрация напряжений, что, в свою очередь, вызывает течение ме-

ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСИЛИИ ПРИ ВЫРЕЗКЬ И ПРОБИВКЕ
29
талла заготовки и образование зоны смятия. Это местное смятие
будет развиваться до тех пор, пока по всей толщине заготовки не
возникнут
напряжения,
доста­
точные для образования
линий
скольжения. В результате этих
явлений развивается деформация
сдвига, сопровождаемая изгибом
и растяжением, вплоть до нача­
ла
образования
скалывающих
трещин. При дальнейшем опуска­
нии пуансона в металле у режу­
щих кромок пуансона и матрицы
возникают скалывающие трещи­
ны (фиг. 13). Эти трещины на­
правлены под некоторым углом
к поверхности листа, и для того,
чтобы они 'совпали, необходим оп­
ределенный зазор между •пуансо­
ном и матрицей. После совпаде­
ния скалывающих трещин проис­
ходит разъединение вырезаемого
контура. Для окончательного уда­
ления
вырезанной детали или
отхода
необходимо
преодолеть
сопротивление трению, возникаю­
щему между поверхностями сре­
за взаимно смещенных частей, а
также между боковой
поверх­
ностью детали и поверхностью
проходного отверстия
матрицы.
Металл, подвергшийся пласти­
ческой деформации, наклёпывается. Наличие незначительных тре­
щин на кромках вырезанного контура или пробитого отверстия при
дальнейших операциях гибки или отбортовки может привести к по­
явлению разрывов в металле.
Фиг. 13. Схема процесса вырезки
штампами.
§ 9. ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСИЛИИ ПРИ ВЫРЕЗКЕ И ПРОБИВКЕ
Потребное усилие при вырезке и пробивке зависит от формы
режущих кромок пуансона и матрицы, которые могут быть пло­
скими или скошенными.
Для расчета усилий резания (в кг) в штампах с параллельными
режущими кромками пользуются формулами:
для детали (отверстия или контура) любой конфигурации

30
РЕЗКА
и для детали (отверстия или контура) .круглой конфигурации,
где L — длина периметра резания в мм;
s — толщина материала в мм;
d — диаметр детали (отверстия или контура) в мм;
°Ср—предел прочности материала при срезе в кГ/мм
2
.
На предел прочности при срезе (вырезке штампами)
влияет
много факторов.
Однако' для расчетных целей необходимо учитывать механиче­
ские свойства материала, толщину его,
величину зазора между
пуансонам и матрицей, состояние режущих кромок штампа.
Экспериментальными исследованиями установлено, что с уве­
личением прочности материала и уменьшением пластичности сопро­
тивление вырезке увеличивается.
Глубина вдавливания hn пуансона в металл при вырезке до об­
разования скалывающих трещин может быть отнесена к показа­
телям пластичности металла и служить характеристикой механиче­
ских свойств 'материала.
Для каждого материала при определенном зазоре между пуан­
соном и матрицей глубина вдавливания hn пуансона в металл яв­
ляется величиной постоянной.
Значения предела прочности при срезе и величины относитель­
ного вдавливания пуансона в материал приведены в табл. 7.
При одних и тех же механических свойствах материала с уве­
личением его толщины сопротивление вырезке уменьшается. Это
явление объясняется тем, что при вырезке толстого
материала
создаются более благоприятные условия для образования сдвигов,
чем при вырезке тонкого материала. Кроме того, тонкий листовой
материал более .чувствителен к воздействию режущих кромок пуан­
сона и матрицы во время вырезки или пробивки, вследствие чего
наблюдается более сильное упрочнение (наклеп), чем у толстого
материала.
Предел прочности при срезе неметаллических материалов при вырезке
в штампах
Материал
Предел
прочности
при срезе
о
в кГ/мм*
Материал
Предел
прочности
при срезе
а
в кГ/мм*
Фибра обыкновенная . . .
Фибра твердая
Бумага обыкновенная . .
Бумага твердая
Картон
Эбонит
Целлулоид
12
17
2—3
2,5—4
3—6
3
6
Бакелит
Гетинакс
Текстолит
Прессшпан
Миканит
Резина . -
Кожа..
3—7
7— 11
8— 15
7—8
10
0,6—1
5

ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСИЛИИ ПРИ ВЫРЕЗКЕ' И ПРОБИВКЕ
31
Таблица Т
Предел прочности при срезе для различных металлов и сплавов и относительная
глубина вдавливания пуансона в материал
Материал
Отожженный
Наклепанный
Материал
в
ср
в
кГ/мм
я
л
„
~^-Ю0 в %
s
в tcrjMM*
А„
100в%
s
Материал
в
ср
в
кГ/мм
я
s<4мм s>4мм
в tcrjMM*
s<4мм s>4мм
Сталь декапирован­
25—28 60-55
32—35
ная и сталь 08 . 25—28 60-55
—
32—35
50
—
Сталь 10,15, Ст. 1
28—30 55 —50
—
35—38
50
—
Сталь 20, Ст. 2
.
30—32
50
45
38—42
45
38
Сталь 25, Ст. 3
.
32—35
47
40
42-45
40
28
Сталь 30, Ст. 4
.
35—38
45
33
45-50
35
22
Сталь 35, Ст. 5
.
40—45
40
27
50—55
30
17
Кремнистая сталь .
35—40
—
—
50—55
—
—
Нержавеющая
52
56
52
—
—
56
—
—
Медь Ml, М2, МЗ 18—22
55
—
.
25-28
30
Латунь Л62, Л68 . 22—28 60—55
50
35^=40 30—20
20
Алюминий
....
7—9
65—55
60
ТП=75 50—40
30
Дуралюмин
.
.
.
14—18 50—38
35
26—38 35—25
25
Никель
35
—
—
48
—
Нейзильбер
.
.
.
28—36
—
—
45—56
—•
—
Мельхиор 9 • ..
.
26
—
—
40
—
—
Цинк
12
50
—
20
25
2—3
50
—
—
—
—
Олово
3—4
*40
—
—
—
—
Величина зазора z оказывает существенное влияние на усилие-
вырезки или пробивки.
Опытами установлено, что наименьшее значение усилия вырез­
ки получают при некоторых оптимальных зазорах для каждого
материала и толщины, соответствующих такой вырезке, при кото­
рой трещины, идущие от пуансона и матрицы, сходятся.
Работа при оптимальных зазорах характеризуется не только ми­
нимальным сопротивлением (и усилием)
вырезки, но и тем, что
способствует получению наиболее удовлетворительной формы по­
верхности среза. Кроме того, при оптимальных зазорах имеет место
и более высокая стойкость штампа.
Затупление режущих кромок пуансона и матриц вызывает зна­
чительное увеличение необходимых усилий вырезки. Поэтому на­
блюдение за состоянием режущих кромок штампа следует вести
не только с целью устранения заусенцев на деталях, но также и
для того, чтобы не допускать перегрузки пресса.
В производственных условиях действительное усилие
вырезки
выше, чем полученное в лабораторных (идеальных) условиях ра­
боты. Поэтому требуемое усилие пресса берется больше расчетно­
го на поправочный коэффициент 1,3.

В случае применения пружинного, резинового или пневматиче­
ского съемника, прижима или выталкивателя к усилию
вырезки
прибавляется усилие на сжатие буфера.
Усилие, необходимое для смятия полосы или детали с пуансона,
определяется по формуле
р
__
Кен Р
где Р — усилие вырезки в кГ\
Ксн
— коэффициент, определяемый в зависимости от сложности
вырезаемого контура по табл. 8.
Таблица 8
Величина коэффициента Ксн для определения усилия снятия с пуансона
при вырезке и пробивке
Контур детали и характер вырезки
и пробивки
Эскиз
При вырезке
или пробивке
с параллель­
ными режущи­
ми кромками
При вырезке
скошенной ре­
жущей кром­
кой
Простой
1121
Средней сложности
ОС 2,5
1,5
Сложный
3
2
Пробивка (не более трех круг­
лых отверстий)
•
#
•
3
-
Пробивка (более трех отверс­
тий любой формы)
•
•
•
•
•
•
4
-
Примечани е. При вырезке деталей с уширенными мостиками (штамповка из
отходов) коэффициент Ксн увеличивается на единицу.

ЗАЗОРЫ.МЕЖДУ ПУАНСОНОМ И МАТРИЦЕЙ
33
Усилие, необходимое для проталкивания детали через матрицу
с цилиндрическим пояском, определяется по формуле
где Р — полное усилие вырезки в кГ\
Кпр
—
коэффициент,
устанавливающий соотношение
между
РПР
иР;
п — количество деталей, находящихся в пояске матрицы.
Коэффициент Кпр
в среднем составляет: при вырезке на провал
Кп„—0,05ч-0,10; при вырезке с обратным выталкивателем К„р =
= 0,07ч-0,14, наибольшие значения относятся к тонким материа­
лам.
Усилия вырезки и пробивки можно уменьшить, применяя ско­
шенные режущие кромки на пуансоне (при пробивке отверстий)
или на матрице (при вырезке заготовок или деталей). Усилие при
высоте скоса Н = s составляет около 30%, а Я = 2s около 50%
от усилия, потребного при .вырезке или пробивке параллельными
режущими кромками К
В табл. 9 приведены примерные величины скосов, применяемых
при вырезке и пробивке.
Таблица 9
Величина скоса Я на режущих кромках (размеры в мм)
Толщина материала
Диаметр или длина вырезаемой детали
Толщина материала
Свыше 100 до 250 Свыше 250 до 500
Свыше 500
Свыше 0,8 до 2
2—3
3—4
4—5
»
2
>4
3—4
4—5
5-6
»
4
»6
4—6
5—7
6-8
»
6
»8
6-8
6—9
8—10
В многопуансонных штампах уменьшение усилий пробивки до­
стигается за счет применения пуансонов различной длины, вслед­
ствие чего усилия резания не совпадают во времени и не сумми­
руются.
§ 10. ЗАЗОРЫ МЕЖДУ ПУАНСОНОМ И МАТРИЦЕЙ
Под зазором понимают положительную разность рабочих раз­
меров матрицы и пуансона.
При вырезке-пробивке величина зазора оказывает существенное
влияние на качество поверхности среза, потребное усилие, точность
получаемой детали и стойкость штампа.
1
Это вытекает из формул Б. П. Звороно [5], если принять глубину скалы­
вания металла равной половине толщины листа.
3 Заказ 495

34
РЕЗКА
Зазор, обеспечивающий наиболее чистый, ровный срез, назы.
вается оптимальным (нормальным) (фиг. 14, а).
Бели зазор между пуансоном и матрицей небольшой, то скалы­
вающие трещины не совпадут друг с другом, в результате чего по­
верхность среза окажется неровной, с двойным срезом (фиг. 14, б).
На качество поверхности среза влияет также неравномерное
распределение зазора по контуру вырезки. При этом часть контура
может получиться качественной, а другая рваной или с заусенцем.
Отклонение .величины
зазора
от оптимальной
обусловливает
более быстрый
износ режущих
кромок штампа.
Зазор между пуансоном и мат­
рицей при вырезке детали обес­
печивается за счет уменьшения
размеров
пуансона, а при про­
бивке отверстия — за счет увели­
чения рабочего отверстия матри­
цы.
Исследованиями установлено,
что величина зазора в основном зависит от толщины и рода штам­
пуемого материала. Однако в справочных и руководящих материа­
лах имеются различные рекомендации относительно выбора вели­
чины зазора.
В табл. 10 приведены значения величин зазоров для различных
материалов при обычных режимах работы пресса с числом ходов,
не превышающим 120—140 в минуту.
Таблица 10
Величина зазора между пуансоном и матрицей в вырезных и пробивных штампах
(зазоры диаметральные или двухсторонние)
Фиг. 14. Поверхность среза вырезан­
ной детали:
а — при нормальном зазоре; б — при ма­
лом зазоре.
Толщина
материала
вмм
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
Зазор
вмм
0,02
0,025
0,03
0,035
0,04
0,05
Толщина
материала
вмм
0,9
1,0
1,2
1,5
1,8
20
Заз ор
вмм
0,06
.0,08
0,10
0,13
0,16
0,18
Толщина
материала
вмм
2,2
2,5
2,8
3,0
3,5
4,0
Зазор
0,20
0,23
0,26
0,30
0,40
0,50
Толщина
материала
вмм
4,5
5
6
7
8
9
10
Зазор
0,60
0,70
0,85
1,10
1,40
1,60
1,80
Величина зазора при вырезке тонких материалов на быстроход­
ных прессах должна быть увеличена по сравнению с табличными
данными на 50%, чтобы избежать «заедания» пуансона в матрице
при неравномерном их нагреве в процессе работы.

ЗАЧИСТНАЯ ШТАМПОВКА
35'
§ 11. ЗАЧИСТНАЯ ШТАМПОВКА
После вырезки или пробивки отверстий детали имеют неровную,
слегка конусную и шероховатую поверхность среза. Для получения
деталей повышенной точности, с острыми кромками и с гладкой
перпендикулярной поверхностью среза применяется операция за­
чисти.
Существуют четыре основных способа зачистной штамповки:
1) зачистка наружного контура срезанием припуска;
2) зачистка наружного контура обжатием;
3) зачистка отверстий срезанием припуска;
4) одновременная пробивка и зачистка ступенчатым пуансоном.
Фиг. 15. Последовательность процесса зачистки наружного контура заготовки.
Наиболее распространенным является способ зачистки
путем
срезания припуска.
Процесс зачистки наружного контура срезанием припуска состр­
ит в том, что предварительно вырезанная, выправленная и уста­
новленная на матрицу штампа заготовка 3 под действием пуансо­
на / (фиг. 15) вдавливается в матрицу 2, режущая кромка которой
постепенно отделяет припуск в виде отдельных элементов тре­
угольной формы. В начале срезания каждый элемент отделяется
по замкнутому контуру, по мере удаления стружки от поверхности
заготовки происходит ее разрыв.
В зависимости от требований к чистоте поверхности среза и точ­
ности размеров детали производят однократную или многократную
зачистку. Однократную зачистку применяют для деталей с толщи­
ной меньше 3 мм и с плавным очертанием контура; многократную —
при наличии прямых углов без закруглений или углов меньшего
3
при небольших радиусах закругления, а также независимо от кон­
фигурации зачищаемой детали при толщине ее свыше 3 мм.
3*

36
РЕЗКА
Процесс зачистки отверстий срезанием припуска
сходен с про­
цессам зачистки по наружному контуру, с той лишь разницей, что
последовательное образование кольцевых элементов стружки про­
исходит внутри отверстия, вследствие чего стружка не разрывает­
ся, а остается целой (в виде трубки) до .конца процесса.
На фиг. 16 /показана схема последовательности зачистки отвер­
стий со снятием стружки.
Точность штамповки в среднем соответствует 3-му классу; для
деталей длиной до 50 мм и толщиной до 1,5 мм можно обеспечить
2-й класс точности.
Фиг. И6. Последовательность процесса зачистки отверстия.
Чистота поверхности среза при зачистке путем срезания припу­
ска достигает для латуни 8-то класса; для мягкой стали 8—7-го
классов; для твердой стали — 7—6-го классов.
Необходимыми условиями качественной зачистки, помимо за-
чистных
операций,
являются обязательная правка заготовок и
правильный выбор припуска под зачистку.
Припуски на зачистку. Величину припуска на зачистку следует
выбирать очень тщательно. При выборе припуска необходимо учи­
тывать наличие скола на поверхности среза и ее неперпендикуляр­
ность плоскости детали.
При вырезке круглых заготовок (при пробивке круглых отвер­
стий) размеры рабочих частей вырезного
(пробивного)
штампа
определяют по следующим формулам:
для наружного контура
dM=dK+(z+y), dn =
dK+y
и для отверстий
dM=dQ—yt dn= dQ—{z+у),

ВЫРЕЗКА РЕЗИНОЙ
37
где dK — окончательный размер детали в мм;
d0 — окончательный размер отверстия в мм;
dM—размер
матрицы;
dn
—
размер пуансона;
г—двухсторонний зазор при вырезке (пробивке) в мм;
у— двухсторонний припуск на зачистку в мм.
Зазор между матрицей и пуансоном зачистного штампа берет­
ся равным 0,008—0,01 мм; высота шейки матрицы 6—8 мм.
В табл. 11 приведены величины припусков на зачистку.
Таблица 11
Двухсторонние припуски на зачистку в мм
Толщина
материала
вмм
Латунь, мягкая
сталь
Сталь средней
твердости .
Твердая сталь
Толщина
материала
вмм
наимень­
ший
наиболь­
ший
наимень­
ший
наиболь­
ший
наимень­
ший
наиболь­
ший
0,5-1,5
Свыше2до3
»
3»4
»
4»5
»
5»6
0,10
0,15
0,2»
0,25
0,30
0,15
0,20
0,25
0,30
0,35
0,15
0,20
0,25
0,30
0,35
0,20
0,25
0,30
0,35
0,40
0,20
0,25
0,30
0,35
0,40
0,25
0,30
0,35
0,40
0,45
Примечания: 1. При зачистке деталей простой конфигурации следует брать
наименьший припуск, для деталей сложной конфигурации — наибольший.
2. При многократной зачистке припуск на вторую и последующие зачистки
следует брать наименьшим из указанных в таблице.
Усилие, потребное для зачистки путем снятия стружки, может
быть определено по формуле
где
2
у
—
односторонний суммарный припуск в мм;
L — длина периметра зачистки в мм;
Q —усилие для проталкивания детали через матрицу.
Усилие зачистки примерно составляет 20% от усилия вырезки.
§ 12. ВЫРЕЗКА РЕЗИНОЙ
При мелкосерийном производстве применение обычной штам­
повки невыгодно, и это приводит к необходимости
использовать
другие методы штамповки, обеспечивающие малую стоимость ос­
настки при относительно небольшой ее стойкости.

38
РЕЗКА
Одним из таких методов является штамповка резиной. Однако
применение его ограничивается толщиной штампуемого металла:
алюминия — до 2 мм\ дуралюмина — до 1,2 мм; стали мягкой—
до 1 мм. Несмотря на большие преимущества штамповки резиной,
простоту и дешевизну оснастки, а также сокращение сроков подго­
товки производства, он имеет и
серьезные (недостатки. К «им
относятся повышенный расход
материала
вследствие увели­
ченных
технологических при­
пусков (перемычек) ;и некаче­
ственный срез, требующий по­
следующей зачистки (запилов­
ки).
С помощью резины можно
осуществлять следующие опе­
рации резания:
1) вырезку по контуру;
2) пробивку отверстий;
3) совмещенную
вырезку
по контуру и пробивку отвер­
стий.
Вырезка
резиной обычно
производится на гидравличе­
ских прессах. Кривошипные и
эксцентриковые прессы приме­
нять ие рекомендуется, так как
возможна
их
поломка из-за
упругой отдачи резины.
Резина может применяться
в свободном
состоянии, т. е .
без ограничения деформации резины по боковым сторонам, или в
замкнутом состоянии, т. е. заключенной в контейнере.
При выборе и расчете резины для штампов следует иметь в
виду, что условия сжатия будут различны в зависимости от того,
находится ли резина в свободном состоянии или заключена в кон­
тейнере. Для одной и той же резины удельное давление, создавае­
мое ею в замкнутом состоянии, будет выше, чем в свободных.
Из диаграммы, приведенной на фиг. 17, видны преимущества
применения резины в замкнутом состоянии, так как в этом случае
при небольшой величине деформации достигаются высокие удель­
ные давления. Последнее обстоятельство имеет большое значение
для увеличения срока службы резины. Наилучшие условия работы
и наибольший срок службы резины достигаются при степени де­
формации, равной 25%, и предельной степени сжатия свободной
резины — 45%.

РЕЗКА НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
39
Давление, развиваемое резиновой подушкой, рассчитывают по
формуле
где Рп—усилие, развиваемое
прессом;
F — площадь резиновой подушки, равная F = Fa + Fn *
(Fa
— 'Проекция жестких элементов
штампа на горизонталь­
ную плоскость;
F„ — свободная площадь подштамповой плиты).
Усилие, потребное для вырезки резиной, можно определить из
формулы
P=Fq9
где F—площадь заготовки в см
2
;
q—потребное удельное давление резины в кг/см
2
.
Отсюда площадь резиновой подушки при заданных давлении
пресса и удельном давлении будет равна
F=
см\
glOOO
где Р—усилие пресса ът;
q — максимально необходимое удельное давление резины в
кГ/см
2
.
Ниже приведены наименьшие размеры круглых отверстий, вы­
резаемых резиной в стальных листах, и удельное давление при вы­
резке.
Толщина материала в мм
0,3 0,5 0,6 0,7 0,8 1,0
Наименьший диаметр отверстий в мм
7
9
10111214
Удельное давление в кГ/см*
....
85 140 170 210 230 290
Для вырезки можно применять резину со следующими механи­
ческими свойствами:
Предел прочности в кГ/см
2
30—36
Относительное удлинение в %
300—400
Остаточное удлинение в %
15—20
Сжатие под нагрузкой 100 кг/см
2
в%
40—55
Твердость по Шору
80
§ 13. РЕЗКА НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
Резка неметаллических *материалов отличается от резки метал­
лов технологическими условиями штамповки и конструкцией при­
меняемых штампов.
В зависимости от условий штамповки неметаллические мате­
риалы можно разделить на следующие группы [19]:
1. Материалы повышенной хрупкости (слюда, миканит, органи­
ческое стекло, гетинакс, эбонит).

40
РЕЗКА
2. Материалы средней хрупкости (винипласт, текстолит).
3. Легко штампуемые материалы (картон, бумага, фибра, цел *
лулоид), вырезаемые на штампах обычного типа.
4. Волокнистые и эластичные материалы (фетр, кожа, резина
простая и губчатая), вырезаемые на штампах специальной
кон­
струкции (ножевых).
Вырезка неметаллических материалов повышенной хрупкости
в штампах обычного типа затруднительна, так как при этом появ­
ляются трещины и отрываются частицы материала, что приводит
к низкому качеству чистоты поверхности среза.
Для улучшения качества поверхности среза
неметаллические
материалы следует вырезать в штампах с прижимом и с заострен­
ной режущей кромкой матрицы.
Применение прижима и специ­
альной заточки режущей кромки матрицы обеспечивает появление
минимального количества трещин.
Для получения хорошего ка­
чества поверхности среза применяется зачистка, аналогичная за­
чистке металлических деталей. Припуск на зачистку при вырезке
гетинакоа, текстолита и эбонита составляет 25%, а фибры—20%
от толщины материала.
Штамповку материалов толщиной свыше 1 мм, имеющих повы­
шенную хрупкость, следует производить в подогретом состоянии.
Термический режим устанавливается в зависимости от рода
и толщины материала. Для штамповки текстолита рекомендуется
температура нагрева 130—200°, для гетинакса 80—110°, для орга­
нического стекла 100—120°, для эбонита 60—80°.
Материалы средней хрупкости, а также материалы волокнис­
тые достаточной плотности (картон, бумага и пр.) можно штампо­
вать на штампах обычной конструкции, предпочтительнее
на
штампах совмещенного действия.
Величина зазора между пуансоном и матрицей при вырезке не­
металлических материалов обычными штампами берется для ге­
тинакса, текстолита, фибры и прессшпана 5%, для картона, кожи
и фетра — 3% от толщины материала.
§ 14. РАСКРОИ МАТЕРИАЛА И ВЕЛИЧИНА ПЕРЕМЫЧЕК
Под раскроем материала понимается принятое
расположение
штампуемых деталей (заготовок) на листе, полосе или ленте.
Раскрой должен обеспечить: а) минимальный расход материа­
ла на деталь; б) высокую производительность штампа; в) качест­
во штампуемых деталей; г) стойкость штампа.
Анализ потерь металла, получаемых при штамповке, показыва­
ет, что все они могут быть сведены кщвум группам: 1) потери при
раскрое, 2) технологические потери.
Потери при раскрое зависят от геометрической формы дета­
ли, некратности листа, неиспользования отходов.

РАСКРОИ МАТЕРИАЛА И ВЕЛИЧИНА ПЕРЕМЫЧЕК
41
•Потери, вызванные геометрической формой детали, являются
результатом нерационального
размещения .их на листе или по­
лосе.
Наибольших размеров эти потери достигают при раскрое дета­
лей со сложным криволинейным контуром и имеющих форму
круга.
Технологические потери зависят от величины перемычек, при­
пусков на обрезку после вытяжки или формовки, припусков для
вытяжки деталей 'сложной формы (облицовочных деталей автомо­
билей, самолетов, тракторов и др.).
Основными мероприятиями,
снижающими потери при штам­
повке деталей, являются:
1) рациональный раскрой листов на штучные заготовки
или
полосы;
2) выбор простых контуров деталей, обеспечивающих штам­
повку с минимальными отходами или же совсем без отходов;
3) экономное расположение штампуемых деталей (заготовок)
1
на полосе или ленте;
4) уменьшение технологических припусков при штамповке;
5) правильный выбор марки и толщины материала;
6) выбор рационального
технологического
процесса
штам­
повки.
7) применение совершенной конструкции штампа и его качест­
венное изготовление;
8) надлежащие условия эксплуатации штампа;
9) использование отходов для штамповки других деталей.
Общая задача раскроя материала состоит из следующих эта­
пов: а) определения величины перемычек; б) определения шири­
ны полосы; в) раскроя полосы; г) раскроя листа.
Величина перемычек. Перемычки необходимы для того, чтобы*
обеспечить вырезку детали по полному контуру при неточной по­
даче материала и фиксации его в штампе.
Кроме того, перемычка должна обладать достаточной проч­
ностью и жесткостью с тем, чтобы она не разорвалась при подачег
не втянулась в матрицу и не вызвала тем самым
травмирования:
рук рабочего.
Величина перемычек определяется:
1) толщиной и механическими свойствами штампуемого мате­
риала;
2) размерами и конфигурацией деталей;
3) способом штамповки (обычная или с поворотом полосы);
4) способом подачи (ручная или автоматическая).
Вследствие многообразия факторов, оказывающих влияние на
величину перемычек, трудно создать аналитические формулы для
их расчета. В руководящих и нормативных материалах отдельных
заводов приводятся рекомендации по величине перемычек, приме-

42
РЕЗКА
няемых главным образом при штамповке небольших и средних по
размеру деталей. Однако эти рекомендации основаны на опыте
различных производств и очень разноречивы.
В табл. 12 приведены величины перемычек для основных слу­
чаев вырезки деталей из стали и латуни, применяемых на Мос­
ковском автомобильном заводе имени И. А . Лихачева.
Таблица 12
Наименьшая величина перемычек при вырезке деталей
•из сталиилатунивмм
т
Толщина
материала
вмм
При ручной подаче
для деталей
круглых
для прямоугольных и фасонных
деталей
штамповка обычная
При
крючковой
или валковой
подаче
,
До1
Свше1до2
»
2»3
3»4
4»5
5»6
6»8
8»10
1,5
2
2,5
3
4
5
6
7
1,5
1,5
2
2,5
3
4
5
6
2
2,5
3
4
5
6
7
3
3,5
4
5
6
7
2
3
3,5
4
5
6
Ширина полосы. Зная величины боковой перемычки и
пере­
мычки между деталями (табл. 12), а также расположение штам­
пуемых деталей, можно определить ширину полосы.
Ширина полосы при вырезке круглых деталей определяется по
следующим формулам:
для однорядного раскроя (фиг. 20, а)
В=D+2т;
для многорядного раскроя и при шахматном расположении де­
талей на полосе (фиг. 20, б)
В=D42т+0,87(D+п)(К—1),

РАСКРОЙ МАТЕРИАЛА И ВЕЛИЧИНА ПЕРЕМЫЧЕК
43
где
D — диаметр вырезаемой детали в мм;
т и п — величины перемычек в мм;
.
К — число рядов.
Анализ различных способов расположения заготовок на листе
позволяет установить общие положения, знание которых облегчит,
а в ряде 'случаев и предопределит решение задачи рационального
расположения контуров на листе, полосе или ленте.
1. При расположении деталей поперек полосы или с наклоном
(фиг. 19) повышается производительность труда благодаря тому,
что сокращается шаг подачи. Поэтому ширину полосы следует
а)
6)
в)
Фиг. 18. Способы раскроя полосы:
в — с отходом по всему контуру вырезаемой заготовки; б — малоотходный;
в — безотходный.
назначать по наибольшей размерности вырезаемой детали. Одна­
ко в каждом конкретном случае для выявления оптимального ва­
рианта расположения деталей с учетом экономии материала необ­
ходимо провести соответствующий аналитический
или графичес­
кий расчет.
2. Многорядное шахматное расположение с точки зрения эко­
номии материала и производительности труда
предпочтительнее
однорядного расположения и тем экономичнее, чем больше рядов
в полосе и деталей в ряду.
3. При штамповке деталей сложной конфигурации следует
применять наклонный, встречный (с поворотом полосы или в два
пуансона), многорядный раскрой.
Для выявления наивыгоднейшего варианта
раскроя деталей
сложной конфигурации можно воспользоваться графическим спо­
собом расчета или раскладкой вырезанных нз бумаги контуров де­
талей. При такой раскладке легче выбирать оптимальный вариант.
Высокий коэффициент использования материала
достигается
при комбинированном раскрое одновременно двух или более дета­
лей. Однако применение этого способа раскроя зачастую ограни­
чивается сложностью штампов, их высокой стоимостью и неудоб­
ствами в планировании.
Раскрой полосы (ленты). Существуют различные способы рас­
кроя полосы и ленты.
1. Раскрой с отходами-перемычками (фиг. 18, а), когда деталь
(заготовку) получают вырезкой по всему контуру.

44
РЕЗКА
2. Малоотходный раскрой, когда деталь (заготовку) получают
отрезкой или частичной вырезкой или обрезкой с отходом ,(фиг.
18,6).
3. Безотходный раскрой, когда деталь
(заготовку) получают
отрезкой без отходов (фиг. 18, б).
Фиг. 19. Расположение контуров заготовок или деталей на полосе.
Рациональность раскроя полосы или ленты оценивается коэф­
фициентом использования материала, определяемым по следую­
щей формуле
чwo*.
Если концевые отходы отсутствуют, что .можно допустить при
штамповке из ленты, то
1
7)=
F
Be
100 о/о,
где N — число деталей (заго­
товок) ,
получаемых
из полосы;
F — площадь детали (за­
готовки) в мм
2
;
В — ширина полосы
или
ленты в мм\
L — длина полосы в мм;
с — шаг подачи (раскроя).
В зависимости от формы
детали расположение ее кон­
тура на полосе может быть
прямым,
наклонным,
встреч­
ным с поворотом полосы (фиг. 19) и многорядным (фиг. 20), при
этом материал может быть раскроен с перемычками между выре­
заемыми контурами или без перемычек.
Раскрой листа. Разрезку листа на полосы следует производить с
таким расчетом, чтобы получить при этом как можно меньше от­
ходов и наилучший коэффициент использования материала.
Задачу рационального раскроя листа следует решать для каж-
Фиг. 20. Схема для определения ширины
лолосы при вырезке круглых заготовок
или деталей.

РАСКРОИ МАТЕРИАЛА И ВЕЛИЧИНА ПЕРЕМЫЧЕК
45
Фиг. 21 . Раскрой листов и
расположение
контуров
штампуемых деталей на по­
лосе:
а — кронштейн заднего номер­
ного знака;
б — грязевого
щитка.

46
РЕЗКА
дого отдельного случая, учитывая наилучшее использование мате­
риала и производительность труда.
Если вырезанные заготовки при последующих операциях штам­
повки подвергают гибке по малым радиусам, то иногда во избе­
жание появления трещин приходится учитывать направление про­
ката листа.
На фиг. 21, а, б даны примеры раскроя и расположения конту­
ров штампуемых деталей на полосе.

ГЛАВА III
ГИБКА
§ 15. ПРОЦЕСС ГИБКИ
Гибка листового металла представляет собой процесс упруго-
пластической деформации, протекающий различно с обеих сторон
изгибаемой заготовки.
В процессе гибки внутренние слои металла (со стороны пуан­
сона) испытывают сжатие, внешние (со стороны матрицы) —ра-
стяжение.
Между сжатыми и растянутыми слоями находится нейтральны»
слой, не изменяющийся по длине (фиг. 22).
Фиг. 22 . Схема процесса гибки.
На всем протяжении процесса гибки заготовка имеет внутрен­
нее закругление по радиусу, большее, чем у пуансона. По мере опу­
скания пуансона происходит постепенное уменьшение радиуса кри­
визны (фиг. 23).
Окончательную форму в рассматриваемом примере деталь
принимает в конце хода пуансона при жестком калибрующем
ударе.
Гибку в штампах можно производить с прижимом заготовки и
без прижима. Гибка с прижимом не допускает смещения заготовки
в процессе изгиба ее и применяется обычно для изделий повышен­
ной точности (5-й класс).

48
ГИБКА
Более высокая точность при гибке (3—4-й классы) достигает­
ся за счет применения технологических отверстий и зажима заго­
товки между пуансоном и выталкивателем.
Технологические от­
верстия позволяют точно фиксировать за­
готовку в штампе, а также не допускают
сдвига ее во время гибки.
§ 16. НЕЙТРАЛЬНЫЙ СЛОИ
Гибка деталей в большинстве случаев
производится с малым радиусом закруг­
ления
и
сопровождается уменьшением
толщины материала и смещением нейт­
рального слоя в сторону сжатых волокон;
для узких полос (Б<35 мм), кроме того,
изменением прямоугольной формы попе­
речного сечения в трапециевидную.
Положение нейтрального слоя опре­
деляется отношением радиуса гибки к
толщине изгибаемого металла.
Если радиус гибки значительно боль­
ше толщины материала, то нейтральный
слой располагается близко к середине се­
чения. Если же радиус гибки
немного
больше толщины материала, равен ей или
меньше ее, то нейтральный слой смещает­
ся к внутренней -поверхности, причем это
смещение тем больше, чем меньше ра­
диус гибки.
Радиус кривизны
нейтрального слоя
по формулам В. П . Романовского и
И. П. Ренке равен
Фиг. 23. Схема последо­
вательности
процесса
гибки.
Ь'
где а=
-
коэффициент утонения материала;
s и sym — толщина материала — начальная и после гибки;
b — начальная ширина полосы в мм\
-средняя ширина полосы после гибки в мм, опреде­
ляемая обмером;
-
величина поперечной деформации полосы.
Учитывая, что при листовой штамповке 'приходится иметь дело
преимущественно с гибкой широких заготовок, у которых ширина
Ьср
Ъ

НЕЙТРАЛЬНЫЙ СЛОЙ
49
во много раз больше толщины, можно принять отношение -
рав­
ным единице, тогда радиус кривизны можно определить по фор­
муле
•(т + т)"
Коэффициент утонения при гибке зависит от пластичности ма­
териала, степени деформации и угла изгиба.
Вопрос об утонении материала при пластическом изгибе недо­
статочно изучен и требует теоретических и экспериментальных ис­
следований.
0,5
I
1.5
г
г,5
J
3,5 мм
Толщина
ласта
Фиг. 24 . Коэффициенты утонения при гибке на 90° (сталь 10—20).
Для практических целей могут быть использованы коэффици­
енты утонения, полученные экспериментально (фиг. 24).
Для определения размеров заготовки изогнутой детали приме­
няют коэффициент, определяющий расстояние нейтрального слоя
от внутреннего радиуса изгиба. В случае гибки широких заготовок
этот коэффициент находится по формуле
=^
—
(1-а).
2
s
'
Ниже даны значения коэффициента X для гибки на 90° широ­
ких заготовок из стали 10—20 (по В. П. Романовскому).
Отношение —
.
s
Коэффициент X
Отношение —
.
s
Коэффициент X
4 Заказ 495
0,1 0,2 0,25 0,3 0,4 0,5 0,6 0,8
0,30 0,33 0,35 0,36 0,37 0,38 0,385 0,405
1,0 1,5 1,8 2,0 2,5 3,0 4,0 5,0
0,42 0,44 0,45 0,455 0,46 0,47 0,475 0,48

50
ГИБКА
§ 17. МИНИМАЛЬНО ДОПУСТИМЫЕ РАДИУСЫ ГИБКИ
Как уже говорилось выше, в процессе гибки внешние слои из­
гибаемого материала испытывают напряжение растяжения. Это
напряжение будет тем больше, чем меньше радиус гибки при той
же толщине металла. Напряжение во внешних слоях материала при
малом радиусе гибки бывает настолько большим, что может вы­
звать трещины или разрывы в деталях.
Чтобы избежать этого, величину .минимально допустимого ра­
диуса гибки выбирают, исходя из следующих факторов:
1) угла гибки (чем больше угол гибки, тем меньше минималь­
ный радиус);
2) направления линии гибки относительно направления волокон
после прокатки; при расположении линии гибки вдоль волокон ра­
диус гибки значительно возрастает, а при расположении линии гиб­
ки поперек волокон — имеет наименьшее значение;
3) механических свойств изгибаемого материала; чем ниже пре­
дел текучести и больше относительное удлинение изгибаемого ма­
териала, тем меньше радиус гибки;
4) состояния кромок заготовки: наличие заусенцев на кромках
заготовки увеличивает минимальный радиус гибки, если они об­
ращены при гибке в сторону матрицы.
Ниже приведены для различных материалов приблизительные
значения минимально допустимых радиусов гибки. И-х следует при­
менять лишь в случае конструктивной необходимости; во всех
остальных случаях— применять увеличенные радиусы гибки.
Минимальные радиусы гибки в долях от толщины материала
Материал
Радиус гибки
Алюминий, медь, латунь Л68
0,4
Сталь 08, 10, Ст. 1, Ст. 2
0,5
Сталь 15, 20, Ст. 3
0,6
Сталь 25, 30, Ст. 4
0,7
Сталь 35, 40, Ст. 5
0,8
Сталь 45, 50, Ст. 6
1,0
Сталь 55, 60, Ст. 7
1,3
Дуралюмин Д16М . .
1,5
Дуралюмин Д16Т
•
...
3,0
§ 18. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЗМЕРОВ ЗАГОТОВОК ПРИ ГИБКЕ
Определение размеров плоских заготовок, подлежащих гибке,
основано на равенстве длины заготовки длине нейтрального слоя
изогнутой детали.
Для расчета длины заготовки следует: а) разбить контур штам­
пуемой детали на элементы, представляющие собой прямые отрез­
ки и отрезки, являющиеся частью окружности; б) определить дли­
ну нейтрального слоя в каждом изогнутом участке; в) суммировать

ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЗМЕРОВ ЗАГОТОВОК ПРИ ГИБКЕ
51
длины прямых участков и длины нейтрального слоя всех изогнутых
участков.
Длина нейтрального слоя в изогнутом участке определяется по
формуле
l=
- ^(r + Xs)^0,0\79(r + Xs)
или для ф=90°
l= -^-(r+Xs)=1,57(г+Xs),
где ф — угол изогнутого участка;
X — коэффициент, определяющий
по­
ложение
нейтрального слоя-.
Угол изогнутого участка
только при
Ф = 90° равен углу гибки, во всех же других
случаях он составляет (фиг. 25)
<р=180°—а,
Фиг.
25. Соотношение
между углом изогнутого
где а —внутренний угол гибки.
участка и углом гибки
В табл. 13 приведены примеры определе-
'
ф
а
''
мия размеров заготовок для наиболее распространенных случаев
гибки с закруглением (по радиусу).
Таблица 13
Определение размеров заготовок при гибке с закруглением
(по радиусу)
Тип гибки
Эскиз
Длина заготовки в мм
Одноугловая гибка под
прямым углом и зак­
руглением
L=h+l2+^-{r4Xs)
Двухугловая гибка под
прямым углом и зак­
руглением
Г
L
А1
i = /lT/2+/3T
4-TZ (r±Xs)
4*

52
ГИБКА
Продолжение табл. 13
Тип гибки
Эскиз
Длина заготовки в мм
Многоугловая гибка под
прямыми углами и
закруглением
1
+ "f-(ri+XlS) +
+-y(r2+X2s)+
Полукруглая (U-образ-
ная) гибка
г
L
[71
L=21-\-TZ(r+Xs)
Гибка по окружности
(торцовая гибка петли)
L=1,5тср+2Я—s
?=R —ys
§19. УПРУГОЕ ПРУЖИНЕНИЕ ПРИ ГИБКЕ
Гибка сопровождается упругой деформацией (.пружиненном ме­
талла), благодаря которой форм.а детали после гибки отличается от
формы пуансона и матрицы. Величина
пружинения зависит от
многих факторов, из которых основными являются
механические
свойства штампуемого материала, толщина материала, радиус гиб­
ки, способ гибки. Чем выше 'Предел текучести изгибаемого металла,
чем больше отношение -j- и меньше толщина s, тем больше пру-
жинение.
Величина пружинения обычно выражается в угловом измере­
нии и представляет собой разность между величиной угла детали
(после штамповки) и угла пуансона гибочного штампа (фиг. 26).
Степень пружинения детали при гибке с жестким калибрующим
ударом можно изменять соответствующим регулированием пресса.
На пружинение особенно сильно влияет отношение радиуса гиб­
ки к толщине металла — , чем меньше это отношение, тем меньше
5

ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСИЛИИ ГИБКИ
53
пружинение. При гибке детали с калибровкой и при оптимальном
отношении —пружинения может и не быть. При отношении— мень­
ше оптимального пружинение будет отрицательным, т. е . угол гиб­
ки у детали после штамповки меньше угла пуансона.
Найти величину пружинения путем расчетов не •представляется
возможным, так как многие факторы, влияющие на его величину, не
могут быть точно определены.
Величина
пружинения
уста­
навливается
при испытании
штампа и устраняется при его
доводке.
§ 20. ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСИЛИЙ
ГИБКИ
Усилие
гибки в штампах
зависит от формы детали, ме­
ханических СВОЙСТВ материала.
Фиг. 26. Изменение угла гибки в резуль-
толщины и ширины заготовки,
тате пружинения.
степени деформации.
Кроме того, на величину усилия при гибке влияют прижим заго­
товки, величина зазора между пуансоном
и матрицей гибочного
штампа и др.
Для определения величины усилия при гибке деталей из пло­
ских заготовок в штампе пользуются формулами, приведенными в
табл. 14.
Усилие гибки с правкой определяется не столько процессом изги­
ба, сколько процессом правки, требующим значительного давления
и зависящим практически от степени регулирования ползуна
пресса.
Таблица 14
Формулы для определения усилий гибки
Способ гибки
Схема гибки
Усилие гибки в кГ
Свободная гибка
-
P=—Gbfl =
BsGbK1
Угловая гибка с прав­
кой
ш
P=qF

54
ГИБКА
Продолжение табл. 14
Способ гибки
Схема гибки
Усилие гибки в кГ
Гибка с прижимом
и
правкой
•S
Р = 0,7——
b
~ +qF-\ -Q
r-f-s
Примечание. В приведенных формулах: В — ширина изгибаемой детали или
длина линии гибки в мм; s — толщина изгибаемого материала в мм;
предел проч­
ности при разрыве в кГ/мм
2
; 1 — расстояние между опорами в мм; г — радиус гибки
в мм; п — коэффициент, характеризующий влияние упрочнения, равный 1,6—1,8; К\ —
коэффициент, находимый по табл. 15; F — площадь материала, находящегося под пуан­
соном
и подлежащего правке, в мм
2
; q — удельное давление
правки при гибке в
кГ/мм
?
(табл. 16); Q — усилие прижима в кГ.
Таблица 15
Значение когффициента Кх для свободного изгиба
(по В. П . Романовскому)
Материалы
l
Отношение
s
8
10
15
20
25
30
Сталь 08, 15, латунь,
алюминий
Сталь 20, 25, алюминий
наклепан-
0,23
0,21
0,20
0,18
0,17
0,16
0,12
0,П
0,10
0,09
0,086
0,08
0,073
0,070
0,065
0,06
0,057
0,053
Таблица 16
Приближенные значения удельного давления правки q в кГ/мм
2
(по В. П. Романовскому)
Материал
Толщина материала в мм
Материал
до1
1-3
3-6
6-10
1,5-2,0
2—3
3—4
4-5
2—3
3—4
4—6
6—8
Сталь 08, 20
3—4
4—6
6—8 •
8—10
Сталь 25, 35
4-5
5—7
7—10
10—12

ГЛАВА IV
ВЫТЯЖКА
§ 21. ПРОЦЕСС ВЫТЯЖКИ
Вытяжкой называется операция получения полых изделий из
плоской заготовки. Получение полых изделий из полых заготовок
называется повторной вытяжкой.
По характеру деформации вытяжку различают:
а) без утонения стенок;
б) с утонением стенок.
В первом случае плоская заготовка или полуфабрикат, имею­
щий вид полого тела, превращается в полую деталь без обуслов­
ленного изменения толщины стенки. Во втором случае размеры
полуфабриката (заготовки), имеющего форму полого тела враще­
ния, изменяются вследствие изменения диаметра и утонения стенок.
Вытяжка без утонения стенок. При вытяжке без утонения сте­
нок зазор между пуансоном и матрицей вытяжного штампа боль­
ше толщины заготовки.
На фиг. 27 дана схема вытяжки цилиндрического колпачка.
В процессе вытяжки кольцевая часть заготовки (D—d) превра­
щается в цилиндр диаметром d и высотой h\. Так как объем метал­
ла при вытяжке не изменяется, то высота колпачка hx больше ши­
рины кольцевой части h.
Следовательно, вытяжка происходит за счет пластической де­
формации, сопровождаемой смещением значительного объема ме­
талла в высоту.
Этот смещенный объем условно изображен на заготовке
(фиг. 27) заштрихованными треугольниками, как бы вытесняемы­
ми при вытяжке и идущими на увеличение высоты колпачка.
При глубокой вытяжке смещенный «избыточный» объем яв­
ляется причиной образования складок, нарушающих нормальный
ход процесса вытяжки. Для предупреждения образования складок
заготовка перед началом вытяжки прижимается к зеркалу матрицы
специальным прижимом, действующим от буферного устройства
пресса одинарного действия, а в случае вытяжки на прессе двой­
ного действия — от наружного ползуна.

56
ВЫТЯЖКА
Получение полой детали вытяжкой без прижима заготовки и
без образования складок возможно лишь при использовании толсто­
го металла и при сравнительно /небольшой разнице между диа­
метром заготовки и диаметром цилиндра.
За одну операцию
вытяжки можно полу­
чить детали относительно небольшой высоты,
так -как при увеличении глубины действующие
усилия возрастают настолько, что участки ме­
талла, нагруженные растягивающими силами,
разрушаются в процессе деформирования вы­
тяжки.
Поэтому в зависимости
от соотношения
высоты и диаметра вытягиваемой детали, а
также от относительной толщины заготовки
вытяжка производится в одну или несколько
операций.
Наиболее опасным
местом при вытяжке
является зона перехода от дна к стенкам де­
тали, вследствие возникающего в этом месте
значительного утонения материала (фиг. 28).
Утонение материала у данного закругле­
ния свидетельствует о наличии сосредоточен­
ной деформации значительной величины.
Поэтому существует соотношение между
диаметром заготовки и диаметром детали, при
котором возможно вытянуть деталь за один
переход. Если это соотношение не соблюдено,
деталь необходимо
вытягивать в две или не
сколько операций,
анализ процесса вытяжки
приводит к следую-
Фиг. 27. Заготовка с
условно показанными
участками
вытесняе­
мого металла при вы­
тяжке
цилиндриче­
ского
колпачка.
Элементарный
щим выводам:
1. Растягивающие напряжения в стенке полого цилиндра рас-
Д—d
тут при увеличении начальной ширины
кольцевого участка за­
готовки.
2. Предельные растягивающие напряжения в стенке полого ци­
линдра ограничиваются прочностью деформируемого материала в
опасном сечении. Это сечение проходит в месте сопряжения боко­
вой стенки с плоским дном полого цилиндра. При некоторой пре­
дельной степени деформации материал разрушается в этом сече­
нии.
Основными факторами, определяющими величину утонения, яв­
ляются:
а) радиус закругления матрицы: чем меньше радиус закругле­
ния, тем больше утонение при всех прочих равных условиях;

ПРОЦЕСС вытяжки
57
б) зазор между пуансоном и матрицей: с уменьшением зазора
между 'пуансоном и матрицей величина утонения увеличивается;
в) степень деформации: чем больше степень деформации, тем
о'ольше величина утонения;
г) смазка: правильный подбор смазки уменьшает величину уто­
нения;
д) усилие прижима заготовки: чрезмерная величина прижима не
только увеличивает утонение, но и может привести к отрыву дна
Фиг. 28. Изменение толщины металла при вытяжке цилиндрических деталей
вытягиваемой детали. Не менее опасно и малое усилие прижима,
ибо в этом случае образуются складки, а при разглаживании
складок между пуансоном и матрицей резко возрастает усилие,
что приводит к разрыву металла на стенках или к отрыву дна у
штампуемой детали.
Вытяжка деталей сложной пространственной формы. К деталям
сложной пространственной формы относятся облицовочные дета­
ли автомобилей, автобусов, самолетов, домашних холодильников
п др.
Своеобразная форма этих деталей, специфичность требований,
предъявляемых к ним, и некоторая общность технологических про­
цессов изготовления выделяют их в обособленную группу штампо­
ванных деталей. Штампуемость многих облицовочных деталей,
определяемую в большинстве случаев возможностью вытяжки де­
тали, не удается оценить с помощью известных коэффициентов вы­
тяжки, установленных для деталей круглой и прямоугольной фор­
мы. Здесь действуют иные критерии оценки штампуем ости.
Высокие требования, предъявляемые к точности и качеству по­
верхности облицовочных деталей, особенно деталей автомобиля*

58
ВЫТЯЖКА
вынуждают производить их вытяжку за одну операцию, а после­
дующие операции вести так, чтобы не изменить формы вытяжки и
не нарушить .гладкости и чистоты поверхности, а также получить
надлежащую точность наружных .и внутренних кромок, которые
обычно являются местами взаимного сопряжения отдельных дета­
лей кузовов, кабины и др. Волны, складки, вмятины, двойные отпе­
чатки кромок и другие дефекты, искажающие поверхность, недопу­
стимы. Даже незначительное искажение поверхности провалами,
волнами и тому подобными дефектами после окраски детали вызы­
вает излом световых линий и тем самым портит внешний вид авто­
мобиля.
Качество поверхности облицовочных деталей обеспечивается:
а) чистотой обработки рабочих поверхностей основных деталей
вытяжного и других штампов;
б) созданием при вытяжке условий, при которых характер рас­
пределения напряжений в вытяжном переходе соответствовал бы
требуемым условиям формообразования отдельных участков и при
которых устранялась бы возможность образования волн, складок,
разрывов и иных дефектов;
в) применением сталей, допускающих высокую степень дефор­
мации при вытяжке;
г) вальцовкой заготовок перед вытяжкой в целях повышения
способности
металла к вытяжке и устранения
на
поверхности
штампуемой детали «апельсиновой корки», наблюдаемой при де­
формировании металла с резко выраженной площадкой текучести;
д) скоростью вытяжки. Известно, что при вытяжке исходный
материал должен хорошо упрочняться. При значительной скорости
вытяжки процесс упрочнения не успевает произойти, что приводит
к разрыву заготовки.
Размеры и форма деталей обеспечиваются правильным постро­
ением технологического процесса и конструкцией штампов, пра­
вильными размерами и формой рабочих деталей штампов, совме­
щением нескольких операций в одном штампе.
На эффективность операции вытяжки влияют в первую очередь
следующие факторы:
1. Форма и размеры детали.
2. Форма вытяжного перехода и его положение в штампе.
3. Конструкция штампа.
4. Тип пресса.
5. Качество листового металла.
Вытяжка облицовочных деталей производится при сильном за­
жиме заготовки, поэтому, как правило, ведется на прессах двойно­
го действия. У прессов этого типа усилие наружного ползуна*
предназначенного для осуществления прижима заготовки, обычно
равно половине усилия внутреннего ползуна, производящего вы­
тяжку.

ПРОЦЕСС вытяжки
59
Преимуществом пресса двойного действия является постоянное
усилие прижима, не изменяющееся в процессе вытяжки. Кроме то­
го, на этих прессах можно изменить давление прижима заготовки
регулированием положения наружного ползуна пресса в любой из
четырех точек.
Кроме зажима заготовки прижимным кольцом, натяжение ме­
талла осуществляется еще перетяжными ребрами, которые уста­
навливают, как правило, на прижимном кольце в один, два или
три ряда.
При вытяжке деталей с сравнительно небольшой высотой для
получения качественной поверхности детали и уменьшения техно­
логического припуска вместо перетяжных ребер применяют специ­
альные закаленные пороги.
При наличии в штампе порогов происходит растяжение заго­
товки: такое растяжение, обычно не превышающее нескольких про­
центов, необходимо для предотвращения образования в отштампо­
ванной детали напряженных участков, которые деформируются
при малейшем их нагружении.
Производить вытяжку облицовочных деталей на механических
прессах одинарного действия не рекомендуется по следующим со­
ображениям:
1. Усилие прижимного устройства такого пресса обычно состав­
ляет всего лишь 20—25% от усилия на ползуне, что часто оказы­
вается недостаточным.
2. Прижимное устройство пресса одинарного действия позво­
ляет изменять лишь общее усилие прижима. Регулировать усилие
прижима на отдельных участках за счет некоторого перекоса при­
жимного кольца, как это делается на прессе двойного действия, у
пресса одинарного действия нельзя.
3. Относительно небольшое усилие
прижимного устройства
пресса ограничивает применение перетяжных ребер или порогов в
вытяжных штампах.
На эффективность операции вытяжки влияет положение дета­
ли в вытяжном штампе. Поэтому при проектировании вытяжного
штампа необходимо правильно определить положение детали в
штампе, расположение и форму прижимной поверхности, располо­
жение и количество перетяжных ребер.
При выборе положения детали в штампе необходимо обеспе­
чить наибольшую площадь соприкосновения пуансона с поверхно^
стью заготовки в начальный момент штамповки и наименьшую
глубину вытягиваемой детали в направлении движения пуансона,
что способствует уменьшению напряжений, возникающих в штам­
пуемом материале при вытяжке.
Разработку вытяжного перехода для деталей с несложной фор
мой можно производить, пользуясь одним лишь чертежом штам­
пуемой детали (фиг. 29).

60
ВЫТЯЖКА
Линия
Обрезки
Фиг. 29. Заготовки деталей облицов­
ки кабины, полученные на вытяжных
штампах:
а — панели двери; б — облицовка го­
ловки радиатора

ПРОЦЕСС вытяжки
61
Для деталей же сложной формы целесообразно, а в некоторых
случаях необходимо дополнительно к чертежу иметь либо мастер-
модель, либо образец штампуемой детали.
Вытяжка с утонением стенок. При вытяжке с утонением осу­
ществляется принудительное уменьшение исходной толщины заго­
товки при относительно небольшом уменьшении диаметральных
размеров полой детали.
При вытяжке с утонением стенок количество операций опреде­
ляют по допустимой степени деформации, (которую находят по фор­
муле
где
Fn-\ и Fn
—площади поперечного сечения
полуфабриката
после п—1 и я-го перехода вытяжки в мм
2
;
sn_1иsn
—толщины стенок после п—1 и л-го- перехода вы­
тяжки в мм.
Коэффициент вытяжки с утонением характеризуется отноше­
нием конечной площади выходного сечения к первоначальной:
т=
—
F
n-l
Так как при операциях вытяжки с утонением диаметральные
размеры изменяются незначительно, то без большой погрешности
можно принять
Средние значения степени деформации при вытяжке с утоне­
нием приведены в табл. 17.
Расчет размеров полуфабриката по переходам детально изло­
жен в специальной литературе.
Таблица 17
Средние значения степени деформации Е и коэффициента утонения тп
при вытяжке с утонением в %
Материал
Первая операция
Дальнейшие
операции
Материал
Е
т
п
Е
тп
55—60
35—40
60—70
60—65
45—40
65—60
30—40
40-35
35—45
25—30
50—60
40—50
65—55
75—70
50—40
60—50

62
ВЫТЯЖКА
§ 22. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЗМЕРОВ И ФОРМЫ ЗАГОТОВКИ ПРИ ВЫТЯЖКЕ
При вытяжке без утонения стенок изменением толщины мате­
риала обычно пренебрегают
и определение размеров заготовки
производят по равенству поверхностей заготовки и изделия, учи­
тывая припуск на обрезку.
При вытяжке с утонением стенок определение размеров заго­
товки производится по равенству объемов заготовки и изделия.
Для определения размеров заготовки деталей, получаемых вы­
тяжкой, все детали разбиваются на следующие группы:
1) круглой простой формы;
2) круглой сложной формы;
3) прямоугольной формы;
4) сложной пространственной формы.
Размеры заготовок для вытяжки круглых деталей простой фор­
мы. Для данного случая вытяжки заготовка имеет форму круга,
диаметр которого определяют по формуле
D = y^ ~ F=\t\3VF= \,\Э>УЩ мм,
где F — поверхность готовой детали в мм
2
;
2 — сумма площадей отдельных элементов поверхности дета­
ливмм
2
(2/=/!+/2+/3
...
+fn).
Поверхность полых деталей, представляющих собой тела вра­
щения, может быть разделена на простые геометрические формы,
например, на круг, цилиндр, кольцо и т. п . Поэтому поверхность
готовой детали определяют суммированием площадей отдельных
геометрических простых элементов, составляющих ее поверхность.
В табл. 18 приведены формулы для определения поверхностей
простой геометрической формы.
В большинстве случаев вытяжка деталей производится с обрез­
кой фланца, для чего при подсчете размеров заготовки необхо­
димо учитывать соответствующий припуск. Рекомендуемые при­
пуски на обрезку деталей цилиндрической формы с фланцем даны
в табл. 19.
Размеры заготовок для вытяжки круглых деталей сложной фор­
мы. Диаметр заготовки, если вытягиваемая деталь имеет сложную
форму, определяют на основании правила Гюльдена, по которому
поверхность тела вращения, образованного кривой произвольной
формы при вращении ее вокруг оси, находящейся в той же плос­
кости, равна произведению длины образующей на путь ее центра
тяжести (длины окружности, описанной центром тяжести образу­
ющей) :

ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЗМЕРОВ И ФОРМЫ ЗАГОТОВКИ ПРИ ВЫТЯЖКЕ
63
где F — площадь .поверхности тела вращения в мм
2
\
Rs
—
расстояние от оси детали до центра тяжести образующей
в мм;
L —длина образующей детали в мм.
• Таблица 18
Поверхности простых геометрических форм
Форма поверхности
Эскиз
Площадь поверхности
Круг
ко
1
4
Кольцо
Цилиндр
аде
Усеченный конус
Полушарие
2г.г
2
Шаровой сегмент
2nrh
Шаровой пояс
2v:Rh

64
ВЫТЯЖКА
Продолжение табл. 18
Форма поверхности
Эскиз
Площадь поверхности
Четверть сферического
кольца (выпуклая)
^!У
4
Четверть сферического
кольца (вогнутая)
-у- (тг Dr -f 2,28г
2
) или
—
(2*Dxr
—
8г
2
)
4
Часть выпуклого сфери­
ческого кольца
7r(DL + 2r/i), где
L-^f-
0,017га
180
Часть вогнутого сфери­
ческого кольца
>
%(DL — 2rh), где
ига
L=
——
=
0,017га.
180
Таблица 19
Припуски на обрезку деталей цилиндрической формы с фланцем
1^L
1
2
Толщина материала в мм
Диаметр фланца в мм
Толщина материала в мм
До 120
121—260
261-500
Толщина материала в мм
Припуск z (на диаметр) в мм
До1
»
2»3
»
3»4
»
4»6
3
4
4
6
8
4
5
6
7
9
5
6
7
8
10

ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЗМЕРОВ И ФОРМЫ ЗАГОТОВКИ ПРИ ВЫТЯЖКЕ
65
Диаметр заготовки находят из формулы
d = y%lr~s=
Vm?,
где LRs = Xlr, а г —расстояние от центра тяжести элементов.об­
разующей.
Используют два способа определения длины образующей и по­
ложения ее центра тяжести: графический и графоаналитический.
По первому способу диаметр заготовки определяют в следую­
щей последовательности. Образующую вытягиваемой детали раз­
бивают на отдельные участки 7, 2, 3 с тем, чтобы они представ­
ляли собой отрезки прямых линий или части окружности (фиг. 30).
Если образующая имеет криволинейные участки, то эти участки
разбивают на малые отрезки и заменяют прямыми. Для каждого
участка графически находят центр тяжести и проводят линии, па­
раллельные оси детали. Затем строят многоугольник сил, откла­
дывая длину отрезков и проводя лучи из произвольно взятого
центра О. После этого строят веревочный многоугольник, проводя
прямые, параллельные лучам 6' \\ 6; 7'\\7; 8'\\8 и т. д. Пересече­
ние крайних лучей 6' и IV дает положение центра тяжести 5 и
неличину Rs.
Диаметр заготовки определяют или по приведенной
ныше формуле, или графически, .исходя из зависимости
R* = 2RSL,
где R — радиус «заготовки, который находят по длине перпенди­
куляра в точке В (фиг. 30) до пересечения с полуокружностью,
построенной на диаметре, равном L + 2RS.
Второй способ (графоаналитический) дает более точные резуль­
таты. Размеры заготовки определяют в следующей последователь­
ности.
1. Образующую детали разбивают на отДельйгые участки
(фит. 31).
2. Центр тяжести каждого участка отмечают точкой. Для пря­
мых отрезков центр тяжести расположен в середине. Для частей
окружности (фиг. 32, а, б) положение центра тяжести находят по
табл. 20.
Таблица 20
Положение центра тяжести отрезка дуги
Центральный угол
дуги в град.
Расстояние А до вертикальной оси YY
Расстояние от центра
тяжести дуги до
центра закругления х
Центральный угол
дуги в град.
для углов, примы­
кающих к вертикали
(фиг. 32, а)
для углов, примы­
кающих к горизон­
тали (фиг. 32, 6)
Расстояние от центра
тяжести дуги до
центра закругления х
30
45
60
90
0,256 R
0,373 R
0,478 R
0,637 R
0,955 R
0,901 R
0,827 R
0,637 R
0,988 R
0,978 R
0,955 R
0,900 R
Г) Заказ 495

ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЗМЕРОВ И ФОРМЫ ЗАГОТОВКИ ПРИ ВЫТЯЖКЕ
67
Радиус центра тяжести дуги составляет:
для выпуклых закруглений
г=В+А,
для вогнутых закруглений
г=В—А,
где В — расстояние от оси детали до центра закругления.
3. Определяют длину участков образующей.
4. Перемножают длину участков / и радиусы центров тяже­
сти г, суммируют и находят
Zlr = llr1-\-l2ri +
...
+ lnrn.
5. По величине суммы на­
ходят искомый диаметр за­
готовки из формулы
Размеры заготовок для
вытяжки
деталей прямо­
угольной формы. При опре­
делении
размеров загото­
вок для деталей прямоуголь­
ных форм (коробчатых) ус­
ловно принимают, что вы­
тяжка при этом
происходит только в углах,
участки образуются гибкой.
Однако такое упрощенное представление о процессе вытяжки
деталей прямоугольной формы является недостаточно точным.
При вытяжке прямоугольных деталей происходят сложные де­
формации, достигающие наибольшей величины в угловых закруг­
лениях. Эти деформации состоят из сжатия (укорочения) вдоль
периметра и удлинения в вертикальном направлении. Размеры и
формы заготовок в этом случае (фиг. 33) определяют в следующем
порядке.
1. Длину прямолинейных участков стенок коробки находят ана­
логично тому, как это происходит при гибке; за радиус гибки при­
нимают радиус г.
2. Радиус заготовки R вычисляют так же, как и при вытяж­
ке цилиндра диаметром d и высотой /г, по формуле
ФИГ. 32. Положение центра тяжести от­
резка дуги.
а прямолинейные
R=
Vd2
+ 4dh
3. Наносят центр О тела вращения и через него проводят
взаимно-перепендикулярные прямые Ob и Od. Затем из центра О
проводят дугу радиусом г, ограничивающую плоскую часть дна те­
ла вращения, и дугу радиусом R.

68
ВЫТЯЖКА
Фиг. 34. Определение формы и размеров заготовки для вы­
тяжки деталей прямоугольной формы при малых закругле­
ниях и высоких стенках.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЗМЕРОВ И ФОРМЫ ЗАГОТОВКИ ПРИ ВЫТЯЖКЕ
69
4. Проводят линии, ограничивающие прямоугольную часть за­
готовки на расстоянии / + г от центра О.
5. Отрезок Ob делят пополам и через его середину проводят
касательную линию к дуге радиуса R.
Такое же построение производят и в другой части по линии Od.
6. Закругляют радиусом R углы, образованные касательными
и краями отгибаемых стенок.
Полученный контур будет искомым контуром заготовки, кото­
рый уточняется при испытании вытяжного штампа.
При малых закруглениях
между стенками детали или
при высоких стенках коробки
контур заготовки может быть
не
выпуклым,
а вогнутым
(фиг. 34). Если угол между ка­
сательными с внешней сторо­
ны заготовки превышает 160°,
то построение можно вести, как
было указано выше.
Однако
контур заготовки в месте пере­
сечения касательных округля­
ется
радиусом R (с внешней
стороны).
Размеры заготовки при вытяжке коробки с фланцем определя­
ют так же, как и коробки без фланца; при этом учитывают ширину
фланца (при определении величины отгибаемой части) и радиус
заготовки R (фиг. 35), который находят из формулы
Фиг. 35. Определение размеров заго­
товки для вытяжки
деталей
прямо­
угольной формы с фланцем.
2
Размеры заготовок для вытяжки деталей сложной пространст­
венной формы. Для сложных криволинейных поверхностей и нерав­
номерной глубины облицовочных деталей нельзя рассчитать раз­
меры заготовок. Величина технологического припуска и количество
перетяжных ребер нередко выявляются окончательно только при
опробовании и доводке вытяжных штампов. Поэтому при проект
тировании вырезных и вытяжных штампов ориентировочно опреде­
ляют только основные, габаритные размеры заготовок; окончатель­
ные же размеры и форму их выявляют экспериментальным путем,
при испытании и доводке вытяжных штампов.
Полученные экспериментами заготовки корректируют с целью
обеспечения большей плавности или симметричности их очерта­
ний. Откорректированные заготовки являются шаблонами для из­
готовления вырезных штампов.

70
ВЫТЯЖКА
§ 23. КОЭФФИЦИЕНТЫ ВЫТЯЖКИ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ И ЧИСЛА ПЕРЕХОДОВ
Вытяжку глубоких деталей (тел вращения) обычно производят
в несколько переходов.
Число переходов определяется допустимым за каждый переход
коэффициентом вытяжки. Коэффициентом вытяжки т называют
отношение диаметров
где d —диаметр детали в мм\
D — диаметр заготовки в мм.
Величина коэффициента вытяжки зависит от толщины мате­
риала, механических свойств, состояния поверхности штампуемого
материала, величины зазора между пуансоном и матрицей, радиу­
сов закругления кромок матрицы и пуансона.
1. С увеличением толщины штампуемого материала коэффициент
вытяжки уменьшается.
2. Чем выше предел прочности при разрыве и меньше удли­
нение у штампуемого металла, тем больше коэффициент вытяжки.
Очень важное значение имеет состояние поверхности. Поэтому
при определении коэффициента вытяжки необходимо принимать
во внимание класс чистоты поверхности штампуемого листа: чем
выше класс чистоты поверхности металла, тем меньше коэффи­
циент вытяжки.
3. Зазор между пуансоном и матрицей больше толщины штам­
пуемого материала и, как известно, уменьшает трение при штам­
повке. Недостаточный зазор (в том случае, когда требуется вы­
сокая точность диаметра изделия) в окончательном вытяжном
штампе вызывает увеличение коэффициента вытяжки.
4. Чем больше радиусы закруглений
кромок матрицы, тем
меньше коэффициент вытяжки.
Для первого, второго и последующего переходов • коэффициен­
ты вытяжки могут быть выражены следующим образом:
для первого перехода коэффициент вытяжки
тг
для второго
га2
D1
для последующих вытяжек

КОЭФФИЦИЕНТЫ ВЫТЯЖКИ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЧИСЛА ПЕРЕХОДОВ
71
Отсюда находим размеры последующих вытяжек
dx =тгD;
d2 = т2dx\
dn = тп dn_{.
В табл. 21 приведены рекомендуемые В. П. Романовским зна­
чения коэффициентов вытяжки с прижимом цилиндрических де­
талей.
Таблица 21
Коэффициенты вытяжки цилиндрических деталей без фланца
Коэффициент
вытяжки
Относительная толщина заготовки
• 100
D
Коэффициент
вытяжки
2-1 .5
1,5-1,0
1.0-0,6
0.6-0,3
0.3 —0,1
ту
тг
/п3
т4
т5
0,48—0,50
0,73-0,75
0,76—0,78
0,78—0,80
0,80-0,82
0,50—0,53
0,75—0,76
0,78—0,79
0,80—0,81
0,82—0,84
0,53—0,55
0,76-0,78
0,79—0,80
0,81—0,82
0,84—0,85
0,55—0,58
0,78—0,79
0,80—0,81
0,82—0,83
0,85-0,86
0,58—0,60
0,79—0,80
0,81—0,82
0,83—0,85
0,86—0,87
Примечание. Приведенные коэффициенты относятся к стали для глубокой вытяж­
ки (08, ЮГ) и мягкой латуни.
Вытяжка цилиндрических деталей с широким фланцем более
затруднительна, чем -вытяжка деталей без фланца или с малым
фланцем. При вытяжке деталей с широким фланцем деформация
происходит не только за счет перемещения металла заготовки, а
частично и за счет его утонения. Вследствие этого в полых цилин­
дрических деталях с широким фланцем глубина и диаметр вытяжки
лимитируются относительным удлинением штампуемого материала
и толщиной. При вытяжке деталей с широким фланцем наблю­
дается значительное утонение материала в зоне сопряжения дна
и стенок, склонность к складкообразованию, причем как утонение,
так и складкообразование увеличиваются с увеличением отноше­
ния
и глубины вытяжки ффл — диаметр фланца и d — диа­
метр цилиндрической части вытяжки).
Отсюда следует, что при вытяжке цилиндрических деталей
с широким фланцем коэффициенты вытяжки надлежит брать не­
сколько увеличенными по сравнению с указанными в табл. 21 .
Последовательная вытяжка из ленты. Последовательная вы­
тяжка из ленты может быть осуществлена двумя способами: вы­
тяжкой из целой ленты и вытяжкой с надрезами или с вырезкой
промежутков.
Предварительная
надрезка
или
вырезка
промежутков
(фиг. 36) облегчают условия деформирования, которые в этих слу-.

72
ВЫТЯЖКА
чаях существенно не отличаются от обычной вытяжки из штучных
заготовок.
При определении количества вытяжных переходов можно ис­
пользовать те же коэффициенты, что и при обычной вытяжке. Од­
нако из-за отсутствия прижима (кроме первой вытяжки), чтобы
Фиг. 36. Предварительная вырезка промежутков при вытяжке деталей, штам­
пуемых из ленты.
обеспечить, нормальную работу штампа, допускают меньшие на­
пряжения, чем при обычной «вытяжке. Это приводит к некоторому
увеличению числа переходов вытяжки изделия.
Ниже приведены коэффициенты для последовательной .вытяж­
ки из ленты без технологических вырезов.
Переходы
.1
2
3
4
5
6
Коэффициенты
вытяжки . 0,68—0,72 0,80—0,85 0,82—0,87 0,85—0,90 0,87—0,92 0,90—0,95
При последовательной вытяжке
из
ленты коэффициенты
вытяжки обычно
подсчитывают по внутренним размерам
(по размерам пуансонов).
Вытяжка
прямоугольных
деталей
(фиг. 37). Практикой установлена при­
близительная зависимость высоты короб­
ки Н от радиуса /?, которая позволяет
определить количество переходов при вы­
тяжке изделий прямоугольной формы.
Ниже приведена максимальная глуби­
на вытяжки деталей прямоугольной фор­
мы из стали 08 при определенных значе­
ниях радиуса угла коробки.
Радиус угла R
510152025304050
75 1СО
Максимальная глубина вы­
тяжки Я .
25355075
100 120 140 150 160 170
При вытяжке изделий прямоугольной формы в два и более пе­
рехода радиус угла первого штампа должен быть в 5 раз больше
соответствующего радиуса второго штампа.
ПГП
Фиг. 37. Чертеж для оп­
ределения глубины вы­
тяжки
деталей прямо­
угольной формы.

КОЭФФИЦИЕНТЫ ВЫТЯЖКИ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЧИСЛА ПЕРЕХОДОВ
7Э>
при #2< 12
при Я2>12
R2
КЯ2
-то •
Размеры первого перехода определяют исходя из углового ра­
диуса, а именно:
если #2<12> то У= l»5i?2»
если R2>\2, то 0 = 20.
Зная г/, находим параметры вытяжки первого перехода:
|Л=2.1,5/?,+Д
1^ = 2.1,5^2 + ^;
1^ = 2-20+Л,
Ux
= 2-20 +В.
Расчет числа переходов и определение их размеров при вытяжке.
Диаметр d перехода после первой
операции равен
d=D-m,
а диаметр di перехода после второй
операции равен
d1=
dmv
.
Диаметр D заготовки должен
быть подсчитан с учетом припуска
на обрезку.
При
этом
следует учитывать
толщину материала, а именно: ес­
ли исходная толщина штампуемого
материала 'меньше 2 мм, то «разме­
ры отдельных элементов, на которые разделена деталь, должны со­
ответствовать наружным размерам детали. При толщине больше
2 мм расчетные размеры берут по средней линии.
Пример. Определить количество переходов и их размеры при вы­
тяжке полого цилиндра с фланцем (фиг. 38). Разбиваем поверх-
ность изделия на простые геометрические элементы, прибавляем
к фланцу припуск на обрезку. Из суммы площадей всех элемен­
тов находим диаметр D заготовки. Для определения диаметров
вытяжных переходов и количества вытяжек принимаем следующие
коэффициенты вытяжки:
для 1-й вытяжки
т=0,6;
» 2-й
»
тх=
0,8;
» 3-й
»
.•
т2 = 0,9;
отсюда диаметры штампуемых заготовок будут:
для 1-й вытяжки
0,6-94=56,4;
» 2-й
»
0,8-56=44,8;
» 3-й
»
0,9-45=40,5.
Фиг. 38. К расчету
количества'
переходов и их размеров при вы­
тяжке полого цилиндра с флан­
цем (материал: сталь 08, толщи­
на 2 мм).

74
ВЫТЯЖКА
—'
.~cs
K
00 <N
II
—
^
II II
s
II
к
7
it&
I II«
IСч
Sts
г
«сн
II -аго
J
+7
II
CO ЮII
II
дил
еII
II
fiuzadgo

КОЭФФИЦИЕНТЫ ВЫТЯЖКИ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЧИСЛА ПЕРЕХОДОВ
75

76
ВЫТЯЖКА
Полученные числа округляем до целых чисел — 56, 45 и 40.
Затем определяем высоту вытяжки на 1-ми 2-м переходах. На 3-м
переходе получаем деталь заданных размеров, за исключением
диаметра фланца, который подлежит обрезке в последующей опе­
рации (табл. 22).
§24. ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСИЛИИ ВЫТЯЖКИ И ДАВЛЕНИЯ ПРИЖИМА
В литературе по штамповке приводятся для определения уси­
лий вытяжки теоретические формулы, установленные А. Д . Томле-
новым, Б. П. Звороно, Е. А. Поповым, И. А . Норициным, Г. А. Смир-
новым-Аляевым и др. Однако, эти формулы сравнительно сложны
и пользоваться ими в заводских условиях затруднительно. Поэтому
пользуются методом, основанным на приближенных эмпирических
формулах, полученных на основе экспериментов. Наиболее широко
применяются следующие формулы.
Для цилиндрических деталей на первой вытяжке
на -второй и последующих вытяжках
Р=тсd2sавК2 кГ,
гдеdi,d^...d
n
—
диаметры детали на первом, втором и п пере­
ходах, считая по средней линии, в мм;
5—толщина материала в мм;
аь—предел прочности материала в кГ/мм
2
;
К\ и /С2—коэффициенты, находимые по табл. 23.
Таблица 23
Значение коэффициента К
Коэффициент вытяжки
т=—-
D
Коэффициент К
Коэффициент вытяжки
т=—-
D
Благоприятные
условия вытяжки
при допустимом
т—0,5
Средние условия
вытяжки при допус­
тимом т = 0,55
Неблагоприятные
условия вытяжки при
допустимом
.71=0,6
0,50
0,55
0,60
0,65
0,70
0,75
0,80
1,0
0,8
0,70
0,60
0,50
0,40
0,30
1,0
0,85
0,70
0,60
0,50
0,40
1,0
0,85
0,70
0,55
0,45
Усилие при вытяжке прямоугольных деталей определяется по
формуле Э. В . Крейна
Р=(2тсгсСх+LC2)sав кГ,

РАДИУСЫ ЗАКРУГЛЕНИИ И ЗАЗОРЫ ПРИ ВЫТЯЖКЕ
77
где гс — радиус сопряжении стенок вытягиваемой детали в мм;
С\ коэффициент, равный 0,5—2; меньшее значение прини­
мают для мелких деталей, максимальное — для весьма
глубоких деталей с высотой, в 4—5 раз превышающей
радиус сопряжения гс;
С2 — коэффициент, равный 0,2—1,0; меньшее значение прини­
мают при малых радиусах гс, достаточном зазоре между
пуансоном и матрицей и отсутствием прижима; значе­
ние 0,3 — при достаточном зазоре,
но при применении
прижима и при условии, что давление прижима не пре­
вышает 0,3 Р; максимальное значение 1,0 соответствует
случаю вытяжки с недостаточным зазором;
L — суммарная длина прямых участков стенок в плане в мм;
s — толщина материала в мм.
Усилие при вытяжке полых тел любой сложной формы находят
из формулы
Р = Lsae /сГ,
где L—полная длина периметра детали в плане в мм.
Во всех приведенных выше формулах не учитывалось усилие
прижима.
Полное усилие вытяжки для прессов одинарного действия будет
равно
?nP = P+QкГ.
где Р — расчетное усилие вытяжки в кГ;
Q—усилие прижима в кГ.
Усилие прижима определяется по формуле
Q=Fq кГ,
где F — площадь заготовки, находящейся под прижимом, в мм
2
;
q — удельное давление прижима в кГ/мм
2
.
Среднее удельное давление прижима
Материал
Удельное давление
в кГ/мм*
Сталь мягкая . . .
0,20—0,25
Латунь
0,15—0,20
Медь
0,10—0,15
Алюминий
....
0,08—0,12
§ 25. РАДИУСЫ ЗАКРУГЛЕНИЙ И ЗАЗОРЫ ПРИ ВЫТЯЖКЕ
В процессе вытяжки штампуемый материал перемещается через
кромку матрицы. Поэтому от величины закругления кромки ма­
трицы зависят:
а) напряжение в вытягиваемом материале и усилие, необхо­
димое для вытяжки;

78
ВЫТЯЖКА
б) величина допустимого коэффициента вытяжки;
в) утонение материала;
г) образование окладок или обрывов.
Чем больше радиус закругления, тем меньше напряжение ма--
териала, 'потребное усилие для вытяжки и утонение материала.
Большое увеличение радиуса закругления кромки матрицы мо­
жет привести к образованию гофр из-за уменьшения площади под
прижимом.
Следовательно, для радиуса закругления кромки матрицы надо
выбирать наибольший радиус, при котором еще не образуются
гофры.
В табл. 24 приведены рекомендуемые значения радиусов за­
кругления вытяжных кромок матрицы.
Таблица 24
Радиусы закруглений вытяжных кромок матрицы
R при толщине материала в мм
D-d
1
1.5
2
3
4
'
5
6
30
3
4
5
6
8
10
12
40
4
5
6
7
9
11
13
50
5
6
7
8
10
12
14
60
6
7
8
9
11
13
15
80
7
8
9
10
12
14
16
100
8,
9
10
11
13
15
18
120
9
10
11
12
14
16
19
НО
10
11
12
13
15
17
20
160
11
12
13
14
16
18
22
180
12
13
14
15
17
20
24
Радиус закругления пуансона принимается по возможности рав­
ным радиусу закругления матрицы, но можно радиус взять и зна­
чительно меньшим, чем этого требует форма изделия. Минимально
допустимый радиус закругления пуансона равен толщине вытяги­
ваемого материала.
Зазор между пуансоном и матрицей в вытяжных штампах не­
обходим для уменьшения трения материала о стенки матрицы.
При назначении зазора нужно учитывать неравномерность толщи­
ны материала и утолщение края заготовки при вытяжке. Величина
одностороннего зазора z подсчитывается по формуле
z
—
s
max ~Г"
ns
t
где s и Sma* — нормальная и наибольшая толщина материала в мм;
п — коэффициент, находимый по табл. 25.

НАКЛЕП МЕТАЛЛА И ОТЖИГ ПРИ ВЫТЯЖКЕ
79>
Таблица 25
Значения коэффициента я для определения величины зазора
Количество операций
Операция
Толщина металла в мм
Количество операций
Операция
0,5до2 Свыше2до4Свыше4до6
1
0,1
0,1
0,1
2
1
0,3
0,25
0,2
2
0,1
0,1
0,1
3
1
0,5
0,4
0,35
2
0,3
0,25
0,2
3
0,1
0,1
0,1
4
1и2
0,5
0,4
0,35
3
0,3
0,25
0,2
4
0,1
0,1
0,1
5
1,2и3
0,5
0,4
0,35
4
0,3
0,25
0,2
5
0,1
0,1
0,1
При мечание. Для прямоугольных деталей зазор в углах брать больше на 0,15 мм. |,
Порядок выбора направления зазоров при вытяжке следую­
щий:
1. Для всех операций, кроме последней, направление зазора*
безразлично.
2. Для последней операции:
при вытяжке деталей с заданным наружным размером зазор»
устанавливают за счет пуансона, принимая
d
M=Du3d-K> <*n=dM — 2z;
при вытяжке деталей с заданным внутренним размером зазор,
устанавливают за счет матрицы, принимая
d
n=
d
u3d.e>
d
M=
d
n+
2z
>
где dм и dn — диаметры матрицы и пуансона;
z— величина одностороннего зазора.
§ 26. НАКЛЕП МЕТАЛЛА И ОТЖИГ ПРИ ВЫТЯЖКЕ
В процессе вытяжки металл подвергается упрочнению (накле­
пу) . Наклеп повышает предел прочности, предел упругости, предел
твердости, но понижает пластичность и ударную вязкость. Чем»
больше деформация металла при штамповке, тем больше наклеп.

ВЫТЯЖКА
При слишком большой степени деформации, когда предел текучести
лриближается к пределу прочности, металл становится настолько
жестким, что небольшая остаточная деформация сопровождается
разрушением.
Степень упрочнения (наклепа) металла в процессе глубокой
»вытяжки зависит от способности металла к упрочнению, от вели­
чины деформации при вытяжке и от процесса старения.
При длительном хранении пооперационных заготовок процесс
старения приводит к значительному снижению пластичности и вы­
зывает необходимость применения межоперационного отжига.
Уменьшение степени деформации на операциях вытяжки позво­
ляет производить большее количество операций без применения
(промежуточного отжига.
Для того чтобы исключить процесс старения, штамповку сле­
дует вести в потоке с передачей заготовок с операции на опера­
цию, не допуская длительного перерыва в штамповке изделия, или
вести штамповку на многопозиционных прессах-автоматах.
Температура отжига и время выдержки заготовок определяются
их размерами, химическим составом и состоянием металла.
Во избежание большого окисления деталей рекомендуется про­
изводить так называемый светлый отжиг в печах с нейтральной
или защитной средой, не дающий окалины и не требующий трав­
ления. Окалина, полученная при отжиге, удаляется травлением
в различных кислотах или электролитическим травлением.

\
ГЛАВА V
ФОРМОВКА
К формовочным операциям относятся такие, которые изменяют
форму плоских или пространственных
заготовок: 1) рельефная
формовка; 2) отбортовка; 3) закатка борта; 4) растяжка; 5) об­
жатие; 6) правка; 7) калибровка.
§ 27. РЕЛЬЕФНАЯ ФОРМОВКА
Рельефная формовка заключается в образовании местных углу­
блений или выпуклостей за счет растяжения и частичного переме­
щения металла.
При рельефной штамповке про­
цесс протекает главным образом за
счет растяжения, а значит, и уто­
нения металла. Ориентировочно воз­
можность
формовки без разрывов
материала определяется по величи­
не относительного удлинения мате­
риала в зоне наибольшей деформа­
ции (фиг. 39):
100 < 0,758,
где /]—длина материала
по
вы­
бранному
сечению
после
формовки;
/ — длина
того же участка до
формовки;
б — допустимое
относительное
удлинение в %.
Если это условие не соблюдается, то формовку необходимо про­
изводить с предварительным набором .материала с помощью до­
полнительных операций, обеспечивающих более плавное изменение
формы.
Усилие для штамповки ребер жесткости ориентировочно может
быть подсчитано по формуле
Р = LsaeK. КГ,
б Заказ 495
Фиг. 39 . Пример рельефной
формовки (размер h дан на
чертеже в развертке).

82
ФОРМОВКА
где L — длина ребер жесткости в мм;
5 — толщина штампуемого материала в мм;
ав —предел прочности в кГ\мм
2
;
К —коэфифциент, зависящий от ширины и глубины ребра
(К =0,7-1).
§ 28. ОТБОРТОВКА
Различают отбортовку отверстий и наружного контура.
Отбортовка отверстий представляет собой образование за счет
растяжения металла бортов вокруг предварительно пробитых от­
верстий.
_
0Д7*«"
н
,-I
1
г^Г
Фиг. 40. Детали с отбортовкой.
Отбортовка наружного контура представляет собой образова­
ние за счет растяжения и сжатия металла бортов по наружному
криволинейному краю заготовок.
Детали с отбортовкой даны на фиг. 40. При отбортовке отвер­
стий происходит уменьшение толщины материала. Наименьшая
толщина наблюдается у края борта и для круглых отверстий рас­
считывается по формуле
где 5 — толщина заготовки до отбортовки в мм;
d — диаметр отверстия под отбортовку в мм;
D — средний диаметр борта в мм.
Качественное проведение отбортовки зависит от коэффициента
отбортовки и чистоты среза деформируемой кромки. Отверстие под

ОТБОРТОВКА
83
отбортовку может быть получено пробивкой, сверлением, фрезеро­
ванием. Пробитое отверстие допускает меньшую степень дефор­
мации (из-за наклепа и микротрещин), чем полученное сверлени­
ем или фрезерованием.
Степень деформации при отбортовке круглых отверстий опре­
деляется соотношением диаметра отверстия в заготовке и диаме­
тра борта, или так называемым «коэффициентом отбортовки»
К
d
^отб —
~
»
где d — диаметр отверстия до отбортовки в мм;
D — диаметр отбортовки (по средней линии) в мм (фиг. 41).
-Вг
Фиг. 41. Отбортовка отверстия.
•
Величина коэффициента отбортовки зависит:
1) от состояния кромки отверстия;
2) от механических свойств материала;
3) от формы рабочей части пуансона для отбортовки.
Для отверстия, полученного сверлением, коэффициент отбор­
товки .меньше, чем для пробитого.
Для деталей с отбортовкой в плоской части диаметр отверстия
под отбортовку находят по формуле (фиг. 41)
d=
(г+ -|~) + 2й],
или
d=yD2
-
2*DX [г +
+8(г+-yf-1No
-
2r-s)h.
В основу первой формулы положен расчет по средней линии
при этом исходят из предположения, что происходит отгиб метал­
ла; в основу второй, более точной, — равенство объемов заготовки
и готовой детали.
,
.'

84
ФОРМОВКА
Ниже приведены расчетные минимальные коэффициенты отбор-
товки.
Материал
Коэффициент
Сталь для глубокой вытяжки (с относительным
удлинением 25—30%)
0,72
Сталь для вытяжки (с относительным удлине­
нием 20—25%)
0,78
Латунь
0,68
Алюминий
•.
0,70
Если . необходимо получить большую высоту борта, которую
нельзя получить за одну операцию, то производят предваритель­
ную вытяжку, затем пробивают отверстие в дне и производят от-
бортовку (фиг. 42).
_ш_
Фиг. 42 . Отбортовка отверстия с предварительной вытяжкой.
Размеры hud находят из формул
/*=^p+0,57r;
d=D+1,14/- —
2/z.
При отбортовке некруглых отверстий предельные коэффициен­
ты несколько меньше, чем при отбортовке круглых, благодаря раз­
гружающему влиянию средних участков, по величина этого умень­
шения практически незначительна [3]. Поэтому можно использо­
вать коэффициенты отбортовки, установленные для круглых отвер­
стий.
§ 29. ЗАКАТКА БУРТИКА
Закатку краев на вытянутых или выдавленных деталях можно
производить на прессах, давильных станках или зиг-машинах.
Особенно широко применяют закатку в производстве посуды.
Заготовку рассчитывают под закатку обычно по средней линии
из предположения, что происходит только отгиб металла.
Последовательность закатки буртика показана на фиг. 43.
В начальный момент соприкосновения пуансона с заготовкой про­
исходит гибка края, а затем при дальнейшем ходе ползуна пресса

РАСТЯЖКА'
85
производят окончательную завивку. Для обеспечения качественной
завивки необходима тщательная обработка рабочей поверхности
пуансона.
Фиг. 43. Схема процесса закатки буртика.
Максимальная толщина .металла при закатке буртика в штам­
пах 1,6 мм для стали и 2 мм для алюми­
ния.
На фиг. 44 показана закатка буртика
чашки -на зиг-машине. Чашка имеет пред­
варительно отбортованную кромку. За­
катку производят с помощью роликов /
и2.
§ 30. РАСТЯЖКА
Операцию растяжки применяют для
получения
полых деталей растяжением
предварительно вытянутой или трубчатой
заготовки.
При формовке растяжением изменяет­
ся толщина стенки у заготовки: чем боль­
ше степень деформации, тем больше уто­
нение стенок. Степень деформации при
растяжке может быть выражена коэффициентом растяжки
Фиг.
44. Приспособление
для закатки буртика чашки
на зиг-машине.
где dp— наибольший диаметр после растяжки;
do — исходный диаметр цилиндрической заготовки.
Приближенные коэффициенты растяжки приводятся в табл. 26,
Толщину стенки в зоне деформации можно определить по фор­
муле
_
dQ
где 5 — толщина стенки у заготовки;
do — исходный диаметр цилиндрической заготовки;
da—диаметр
после растяжки.

86
ФОРМОВКА
Таблица 26
Приближенные значения коэффициентов растяжки
Относительная толщина заготовки
~~7 •юо
о
Материал
0,45-0,35
0,32-0,28
Без отжига
С отжигом
Без отжига
С отжигом
Сталь 10
1,1
1,2
1,2
1,25
1,05
1,15
1,15
1,2
Для растяжки применяют штампы:
а) со стальным пуансоном;
б) с раздвижными секциями;
в) с резиновым пуансоном;
г) с сыпучими или жидкостными наполнителями.
§ 31. ОБЖАТИЕ
Обжатие представляет собой операцию, при которой происхо­
дит сужение поперечного сечения прутков, труб и полых заготовок.
Обжатие производят на ротационно-обжимной машине или в
штампах на кривошипных и гидравлических прессах.
В зависимости от соотношения диаметров D и d обжатие можно
осуществить за одну или несколько операций. Критерием для этого
служит коэффициент обжатия К0бЖ, который представляет собой
отношение диаметра изделия в обжатой его части к диаметру за­
готовки, т. е .
При этом для первой операции обжатия К0бЖ = —^— ,
а для
последующих Кп.обж
=
——.
d
n-\
Следует отметить, что для тонких материалов (s <: 2 мм) со­
отношение диаметров считают по наружным размерам (d и D), а
для толстых—по средним размерам (dcp
и Dcp).
Коэффициенты обжатия (средние) составляют для
стальных
деталей 0,70—0,85, для латунных и алюминиевых 0,65—0,80.
При обжатии полой заготовки происходит некоторое утолщениэ
стенки.

ФОРМОВКА
Величину утолщения можно определить по формуле
где Si — толщина стенки заготовки до обжатия;
s—толщина стенки детали после обжатия;
D — диаметр полой заготовки;
d — диаметр готовой детали (после обжатия).
На фиг. 45 приведена конструкция штампа для обжатия.
§ 32. ПРАВКА
Правку производят для исправления неровностей поверхности
или кривизны заготовок и деталей. Эта операция требует значи­
тельных удельных давлений и производится на чеканочных, фрик­
ционных винтовых или гидравлических прессах, а также на моло­
тах простого действия.
вид на рабочую
поверхность
Вид на рабочую
поверхность
Фиг. 46. Рабочие поверхности правочных штампов:
а — гладкие; б — точечные; в — вафельные.
Отштампованные плоские детали обычно правят в
штампах
между плоскостями верхней и нижней плит.
Рабочие поверхности плит правочных
штампов
изготовляют
гладкими, точечными или вафельными.
Правочные штампы с гладкой .рабочей поверхностью (фиг. 46, а)
применяют в тех случаях, когда к точности правки не предъявляют
больших требований.

ПРАВКА
89
Точечные правильные штампы (фиг. 46, б) имеют на рабочей-
поверхности зубья в форме четырехгранных пирамид. При правке
необходимо, чтобы острия зубьев верхней плиты были расположе­
ны против впадины зубьев нижней плиты.
Точечные штампы применяют для правки относительно толстых
заготовок, требующих повышенной точности и допускающих следы
правки на поверхностях деталей.
Плиты вафельных правочных штампов имеют зубья со срезан­
ными вершинами (фиг. 46, в). Применяются они в тех случаях,
что и точечные правочные штампы, но при повышенных требова­
ниях к внешнему виду поверхности детали.
В крупносерийном и массовом производствах небольшие плос­
кие детали правят между двумя вращающимися валками.
Усилие правки плоских заготовок в штампах определяют по
формуле
P=Fq кГ,
где F — площадь детали в мм
2
;
q — удельное давление в кГ/мм
2
.
Для гладких плит принимают ^ = 5ч-10; для точечных плит
q = 10-5-15; для вафельных плит q = 15-^ -20.
Правку деталей, прошедших формоизменяющие операции, про­
изводят в специальных штампах с ударом по поверхностям, ко­
торые должны иметь плоскостность, соответствующую чертежу из­
делия.

ГЛАВА VI
ОБЪЕМНАЯ ШТАМПОВКА
Объемная штамповка охватывает следующие операции: 1) осад­
ку; 2) холодное прессование; 3) высадку; 4) калибровку; 5) раз­
метку и клеймение; 6) чеканку.
Возможность получения деталей той или иной формы объем­
ной штамповкой в холодном состоянии определяется пластично­
стью металла. Поэтому при разработке технологических процес­
сов важно знать предельно допустимые деформации для различ­
ных металлов.
Осадка является наиболее простой и распространенной опера­
цией объемной штамповки.
В сочетании с последующими операциями обрезки и зачистки
осадку применяют при изготовлении различных деталей с односто­
ронними и двухсторонними выступами.
Осадка может быть выполнена: 1) между плоскими плитами
(фиг. 47, а)\ 2) между плоской и кольцевой плитами (фиг. 47, б);
3) между двумя кольцевыми плитами (фиг. 47, в), т. е . по следу­
ющим схемам деформирования: осадка плоскими бойками, осадка
с истечением в одну или две полости, осадка с истечением в полос­
ти с кольцевым объемом.
Каждый из этих способов имеет различный характер распреде­
ления нормальных напряжений, различную степень деформирован­
ного состояния, предельную степень деформации и величину удель­
ного давления течения.
В табл. 27 даны полученные опытами значения предельно-до­
пустимых деформаций.
При осадке цилиндрических заготовок между плоскими плита­
ми (фиг. 47, а) предельную величину осадки находят из следующих
уравнений:
§ 33. ОСАДКА
где Ег
—
предельно-допустимая степень деформации.

ОСАДКА
91
Таблица 27
Допустимая степень деформации в холодном состоянии
Материал
Состояние материала
перед осадкой
Допустимая степень
осадки в %
Сталь 10
Отожженная
70
Сталь 25
»
65
Сталь 45
»
50
Красная медь Ml
80
Латунь Л62
»
60
Алюминий
Отожженный
80
Дуралюмин ДП
Свежезакаленный
30
Примечание. Если осадку производят за несколько операций, то наибольшую по
величине степень деформации следует брать на первой операции и постепенно уменьшать ее
на каждой последующей операции.
При более сложных схемах деформирования,
когда,
помимо
осадки, часть объема деформируется путем истечения
в
ручьи
(фиг. 47, бив), предельно-допустимые деформации имеют боль-
Ю
в)
Фиг. 47. Основные схемы осадки.
шие значения .и величина их может быть найдена из уравнения
g_Н0—(Ну
—
Ну Ej)
~
Но
'
где Ei—допустимая степень деформации при осадке
плоскими
бойками;
#0
—
высота исходной заготовки:
Ну — условная высота заготовки, свободно осаживаемой при
деформации по сложной схеме, равна
гг
V*n,
—
V„

92
ОБЪЕМНАЯ ШТАМПОВКА
при холодной объемной
штамповке в кГ/мм
г
г
Де Узаг — объем исходной заготовки;
Vu — часть объема заготовки, деформируемая истечением в
ручей;
Do —диаметр заготовки!
При свободной осадке цилиндров из-за наличия контактного
трения заготовка приобретает характерную бочкообразную форму.
При осадке призматических заготовок, помимо бочкообразноеTM,
наблюдается неравномерное уширение и удлинение.
Таблица 28
Так
как
конечной целью осадки,
как правило, является получение де-
Удельное давление
„
г
А
А
талей с вертикальными стенками, то
очевидно, что объем исходной заготов­
ки должен быть больше на величину
припуска, учитывающего неравномер­
ность деформации.
Для объемной формовки применя­
ют чеканочные или кривошипные двух-
стоечные прессы.
Величина усилия зависит от:
а) механических свойств деформи­
руемого металла;
б) схемы напряженного состояния;
в) соотношения
геометрических
параметров заготовки;
г) степени деформации;
д) условий внешнего трения на контактных поверхностях.
Требуемое усилие может быть определено по формуле
P=Fq,
Материал
Способ штамповки
Материал
в открытых
штампах
в закрытых
штампах
Алюминий
Латунь
Л68
Сталь
10-15
80-120
120—160
180—250
100—150
160—200
250—300
где F-
q-
поверхность детали в мм
2
;
-
удельное давление, приведенное в табл. 28.
§ 34. ХОЛОДНОЕ ПРЕССОВАНИЕ
Изготовление деталей путем холодного прессования осуществ­
ляется практически без отходов.
Преимуществом холодного прессования в сравнении с вытяж­
кой является то, что этим способом можно изготовлять тонкостен­
ные детали со сложной формой дна. При этом коэффициент ис­
пользования металла оказывается более высоким, трудоемкость
изготовления в 3—4 раза ниже, чем при вытяжке, а затраты на
штампы в 2—3 раза меньше; все это позволяет значительно сни­
зить себестоимость изготавливаемых деталей.
Другим преимуществом прессования является высокое качест­
во получаемых поверхностей изделий. В большинстве случаев они
не требуют дальнейшей обработки, в отдельных же случаях на них
оставляют лишь небольшой припуск под шлифование.

ХОЛОДНОЕ ПРЕССОВАНИЕ
93
Методом холодного прессования изготовляют детали из алюми­
ния, меди, томпака, латуни, свинца, цинка, магниевых сплавов и
стали.
В зависимости от того, в каком направлении относительно дви­
жения пуансона движется материал, различают три способа хо­
лодного прессования:
а) прямое, когда течение металла направлено в сторону рабо­
чего движения пуансона (фиг. 48, а);
а)
б)
в)
Фиг. 48. Способы холодного прессования:
а — прямое; б —обратное; в — комбинированное.
б) обратное, когда течение металла направлено в сторону, про­
тивоположную рабочему ходу пуансона (фиг. 48, б);
в) комбинированное, представляющее сочетание прямого и об­
ратного прессования (фиг. 48, в).
Холодное прессование деталей производят из следующих заго­
товок:
1) цилиндров или параллелепипедов сплошных или с централь­
ным отверстием, отрезанных от прутка или трубы;
2) плоских шайб (круглых, прямоугольных, шестигранных и
т. п .) сплошных или с центральным отверстием;
3) предварительно отштампованных полых, заготовок.
Для холодного прессования целесообразнее использовать шар-
нирно-коленчатые и чеканочные прессы с большим ходом или бы­
строходные кривошипные двухстоечные прессы с числом ходов до
150 в минуту и с ходом ползуна 200—300 мм.

94
ОБЪЕМНАЯ ШТАМПОВКА
Усилия для холодного прессования. На величину усилия при хо­
лодном прессовании оказывают влияние:
1) механические свойства материала заготовки;
2) способ холодного прессования: прямой, обратный или комби­
нированный;
3) толщина стенки полых деталей: чем меньше толщина стен­
ки, которую требуется получить, тем больше потребное усилие;
4) проекция площади пуансона
на
плоскость,
перпендикулярную
оси прессования: чем больше проек­
ция площади пуансона, тем больше
потребное усилие;
5) смазка:
удачно
выбранная
смазка понижает потребное усилие.
Усилие пресса Р при прессова­
нии рассчитывают по формуле
Таблица 29
Удельные давления при холодном
прессовании
в кГ/мм
2
Материал
Прямой
способ
Обратный
способ
Алюминий
Медь...
Латунь Л68
Сталь 10, 15
40—70
80—100
100—160
120—200
80—120
150—200
180—250
200—300
Приме чан и е. Наибольшие зна­
чения удельного давления относятся
к наименьшей толщине стенки и нао­
борот.
P=Fq кГ9
где F- проекция площади пуансо­
на на плоскость, перпенди­
кулярную к оси прессова­
ния, в мм
2
;
q — удельное
давление
в
KF/MM2 ПО табл. 29.
Размеры заготовок. Размеры заготовок рассчитывают
исходя
из равенства объемов заготовки и прессуемой детали с учетом по­
следующей обработки (обрезки, пробивки отверстий, шлифования
и т. д.).
Толщина заготовки определяется из соотношения
s=±,
F
а размеры заготовки в плане рассчитывают по следующим форму-'
лам:
D3a2 = D —(0,1
0,5) мм;
+(0,1-* -0,3) мм,
где
s—
V—
F—
Пзаг
-
D—
ь
заг
d-
толщина материала заготовки в мм;
объем детали с учетом припуска на обрезку в мм
г
;
площадь заготовки в мм
2
;
размер заготовки в мм;
диаметр или другой размер, характеризующий размер
детали в плане в мм;
размер отверстия заготовки в мм;
размер отверстия в детали в мм.

ХОЛОДНОЕ ПРЕССОВАНИЕ
95
Величину припуска на обрезку неровных кромок
принимают
равной
с = 0,5-* -0,81/Л,
где h — высота детали по чертежу, причем наименьшее значение
коэффициента берут для сравнительно небольших по вы­
соте, а наибольшее — для сравнительно больших по вы­
соте деталей.
Штампы. Большое значение для успешного применения холод­
ного прессования имеет правильная конструкция штампа, особенно
конструкция рабочих его частей: пуансона и матрицы.
Фиг. 50. Штамп для прессова-
лп
„
ния прямым способом:
Фиг. 49. Конструкция штампа для
;
_
матрица.
2
_
втулка;
прессования обратным способом.
з — обойма.
Выбору материала для рабочих деталей и их термической об­
работке должно быть уделено большое внимание. Для получения
высокой стойкости матрицы штампа применяют твердый сплав.
На фиг. 49 приведена конструкция штампа для обратного прес­
сования, в которой матрица состоит из твердосплавного вкладыша
2, запрессованного в стальное кольцо 3, в свою очередь, запрессо­
ванное в бандаж 4, находящийся в массивной обойме /.
На фиг. 50 приведена конструкция крепления матрицы в штам­
пе для прямого холодного 'прессования детали.
Смазка. От качества смазки зависят . стойкость пуансона
и
матрицы и качество поверхности изделия.
При прессовании свинца применяют такие смазки,
как вода,
минеральное масло, растительное масло, смесь касторового масла

96
ОБЪЕМНАЯ ШТАМПОВКА

ХОЛОДНАЯ ВЫСАДКА
97
с тальком; оловянных оплавов — минеральное масло, смесь расти­
тельного «масла с тальком; алюминия—смазки ка базе ланолина,
свиное сало; магниевых сплавов и стали — фосфатакование с по­
следующим нанесением мыльной эмульсии; меди и латуни — жи­
вотные жиры или графитная смазка. Смазку наносят погружением
заготовки в смазочную среду. Слой омаэки должен быть равно­
мерным.
Технологический процесс. Технологический процесс изготовле­
ния стальных деталей холодным прессованием следующий:
1. Рихтовка прутка.
2. Резка заготовок.
3. Отжиг.
4. Удаление окалины и очистка.
5. Фоофатирование и смазка.
6. Прессование.
7. Отжиг, очистка, фюсфатирование и смазка (в случае необхо­
димости).
8. Последующие операции прессования или осадки.
9. Отжиг, очистка, фосфатирование и нанесение смазки между
отдельными операциями в случае необходимости.
10. Отжиг (по мере надобности).
11. Механическая обработка (подрезка кромок, шлифование по­
верхностей, сверление отверстий, нарезание резьбы «и т. д .).
На фиг. 51, а — е приведены примеры технологических пере­
ходов при изготовлении деталей холодным прессованием.
§ 35. ХОЛОДНАЯ ВЫСАДКА
Под высадкой понимается процесс увеличения поперечных раз­
меров части заготовки с одновременным уменьшением ее продоль­
ных размеров.
Холодная высадка металлов наравне с другими рациональными
технологическими процессами находит широкое применение в раз­
личных областях машиностроения. Наибольшее
распространение
холодновысадочные работы нашли в производстве различных кре­
пежных изделий (болтов, гаек, заклепок, винтов, шурупов).
Получение изделий холодной высадкой основано на использо­
вании пластических свойств металла.
Большое значение для получения качественной высадки имеет
химический состав металла. Чем выше содержание углерода в ста­
ли, тем ниже пластичность и тем меньше допустимая степень ее
осадки.
Цветные металлы (медь, латунь, никель и никелевые сплавы,
алюминий и алюминиевые сплавы) обладают хорошей пластич­
ностью и успешно применяются для холодной высадки.
Степень деформации. Успешное проведение холодной высадки
во многом зависит от величины допустимой деформации и от пра-
7 Заказ 495

98
ОБЪЕМНАЯ ШТАМПОВКА
вильного распределения ее по переходам, которое устраняет воз­
можность продольного изгиба высаживаемой части стержня.
Под степенью деформации при осадке тел вращения понима­
ется отношение разности площадей поперечного сечения после и
до осадки к площади после осадки:
=
1-
D2
где F2 — площадь поперечного сечения после осадки в мм
2
;
F\ — площадь поперечного сечения до осадки в мм
2
;
d — исходный диаметр проволоки в мм;
D—диаметр головки после высадки в мм.
Таблица 30
Относительная длина ^—
d
стержня, высаживаемого гладким
бойком
Диаметр
прутка в мм
Сталь 10,
латунь
Л68
Сталь 35,
40X
3-7
1,7
2,0
Свыше 7
1,7
2,0
до 10,5
2,3
2,5
Свыше
2,3
10,5 до 16,5
2,5
2,7
(*-9
Для того чтобы установить опти­
мальную величину осадки по пере­
ходам й количество переходов, не­
обходимо рассмотреть второй важ­
нейший технологический
параметр
холодной высадки — допустимое от­
ношение длины высаживаемого кон­
ца прутка к его диаметру
за один переход.
В табл. 30 приведены допусти­
мые отношения длины высаживае­
мого конца стержня к его диаметру
за один переход.
Расчет заготовительных перехо­
дов. Практика работы на холодно-
высадочных автоматах показала, что лучшей формой для предва­
рительного набора деформируемого
металла является усеченный
конус.
Для устранения продольного изгиба заготовки часть ее дефор­
мируется в конус, чем обеспечивается большая устойчивость при
окончательной высадке во время второго удара.
При разработке технологического процеоса холодной высадки
важное значение имеет правильный расчет размеров конических
пуансонов, обеспечивающих предварительную коническую осадку
прутка (фиг. 52, а, б).
Этот расчет заключается в определении размеров конуса пуан­
сона в соответствии с объемом металла, идущим на образование
головки.
Исходными размерами служат диаметр прутка dM и длина его
выступающей части /, определяющие объем головки изделия и
угол <х конуса пуансона. Определяемым размером конической поло­
сти пуансона является диаметр основания конуса DK.

ХОЛОДНАЯ ВЫСАДКА
99
Приближенно можно принять, что при отношении длины заго­
товки к ее диаметру 2—3,7 требуется осадка одним .коническим
пуансоном, а при отношении 3,8—6
—
двумя.
а
)
б)
Фиг. 52, Схемы конической осадки.
Для расчета конических пуансонов примем, что сечения стреж­
ня в месте перехода его в -головку при высадке изделий разных
форм, лежат в одной плоскости, которую назовем основной плос­
костью. Последняя определяет объем ме­
талла, являющийся исходным для расче­
та конических пуансонов и для установ­
ления длины / выступающей
части
стержня.
При осадке коническим пуансоном по­
лучают грушевидную форму (фиг. 53),
из которой формуют головку изделия.
Для упрощения расчета заменим груше­
видную форму на усеченный конус, ниж­
нее основание которого лежит на основ­
ной плоскости. Объем его равен объему
головки изделия. Такое допущение обес­
печивает необходимую точность расчетов
и получение качественной головки.
iy Оснобная
t
плоскость
Фиг. 53 . Форма, получен­
ная после осадки кониче­
ским пуансоном.
Диаметр расчетного конуса определяют по формуле
При расчете размеров конических пуансонов необходимо "исхо*
дить из диаметра заготовки d
и размеров головки изделия (от
основной плоскости). Необходимо также учитывать недоход п ко­
нического пуансона до основной плоскости (фиг.. 54).
Для первой осадки угол а конуса пуансона принимают равным
6°, для второй осадки —12°. Пуансоны с такими углами обеспе­
чивают формовку усеченного конуса, у которого отношение высо­
ты Я к диаметру среднего сечения dcp
равно 1,5—2,5 (фиг. 53).

100
ОБЪЕМНАЯ ШТАМПОВКА
Диаметр основания конуса пуансона DK находят по формуле
^=l/—tg4-K + 4-2tg4-/z,
где dK
-диаметр цилиндрического отверстия конического пуан­
сона, равный наименьшему диаметру заготовки в мм;
Фиг. 54. Основные параметры к расчету размеров конических пуансонов
для осадки.
V — объем утолщенной части изделия, идущей от основной
плоскости в мм
3
;
п — недоход конического пуансона до основной
плоскости
в мм.
Недоход п конического (предварительного) пуансона определя­
ют из следующего равенства:
п=a-fb-\1,5,
где а — расстояние от переднего торца матрицы до основной плос­
кости в мм;
в — расстояние от переднего торца чистового (окончательного)
пуансона до переднего торца матрицы в мм;
1,5 — расстояние от переднего торца конического пуансона до
переднего торца чистового пуансона в мм.
Длину упорного пальца Ln определяют по формуле
Ln—LKM
~ ctg^|
. 8'j(DK — dK)t
где LK.n
— длина конического пуансона в лш.

КАЛИБРОВКА
101
Для определения диаметра основания конуса первого перехода
(фиг. 54) DKl
пр,и а = 6° и второго DKt
при а = 12° используют
формулу
которой можно придать упрощенный вид
йкг
=
У о,4К + й-о,1я;
DK=y/WV+dl-0,2n;
или
DKz =
у/ 2DKi+ 0,ln — d%
—
0,2п.
При а = 6° и а = 12° формула для определения длины упорного
пальца первого перехода Lnt
и второго Ln%
имеет вид
Lni
=
LK.n -\0(DKl-dK);
Ln2 = LK.n
—
4,S(DK2 — dK).
Если при расчетах размеров конических пуансонов одновремен­
но расчитывают и длину / заготовок, то диаметр основания конуса
DK
можно определить по формуле
D«-4,j^tgf . - L + l-2tgJL«.
откуда для первой осадки (а = 6°)
DK=dMy^0,314
1—0,1/1,
для второй осадки (а =12°)
DKa
= dMy 0,63 -j- + 1 -0,2/i.
§ 36. КАЛИБРОВКА
Калибровка предназначена для получения точных размеров и
ровной чистой гладкой поверхности объемных деталей. Калибров­
ка проводится в штампах на фрикционных и чеканочных «прессах.
Различают калибровку плоскостную, объемную и комбиниро­
ванную.

102
ОБЪЕМНАЯ ШТАМПОВКА
При плоскостной калибровке обжатию подвергаются отдельные
плоскости заготовок, полученные литьем, горячей штамповкой или
резанием. Степень осадки при плоскостной калибровке обычно со­
ставляет 5—10% от первоначальной толщины заготовки.
Объемная калибровка заключается во всестороннем обжатии
заготовки с вытеснением избыточного материала в облой, удаля­
емый последующей зачисткой или обрезкой.
При комбинированной калибровке заготовка
подвергается
объемной, а затем плоскостной калибровке.
Потребное усилие для калибровки зависит от ряда факторов и
тем выше, чем выше предел прочности материала изделия, под­
вергаемого калибровке, чем 'больше величина осадки <и чем выше
точность калибровки.
Ориентировочно усилие 'плоскостной и объемной
калибровки
для выбора пресса определяют по формуле
P=Fq кГ,
где F — начальная площадь поверхности калибровка в мм
2
;
q — удельное давление в кР/мм
2
.
В табл. 31 приведены значения удельного давления при калиб­
ровке.
Таблица 31
Удельное давление q при калибровке
Удельное давление в кГ/мм* при калибровке
Материал
объемной
Материал
плоскостной
объемной
Алюминиевые сплавы . . .
100—120
140—170
Сталь 10—15
130—160
180—220
Сталь 20—25
180—220
250—300
Сталь 35—- 45
250—300
300—350
§ 37. ЧЕКАНКА
Чеканкой образуется выпукло-вогнутый рельеф на поверхности
детали за счет незначительного перемещения металла.
При чеканке материал штампуется между двумя формующими
рабочими частями штампа. При этом выступы и впадины одной
формующей половины штампа не зависят от таких же, нанесен­
ных на второй половине штампа (монеты), но они могут также
и взаимно дополнять друг друга (форменные значки, жетоны и
пр.) .
.Для получения при чеканке четкого рельефа требуются боль­
шие удельные давления.

ЧЕКАНКА
103
Усилие чеканки тем выше, чем выше предел прочности материа­
ла, чем больше степень деформации и чем выше точность чеканки.
Опыты показывают, что применение правильно
подобранной
смазки приводит к значительному снижению усилий чеканки (10—
25%) и к повышению стойкости штампов.
Усилие чеканки рассчитывают по формуле
P=Fq,
где F — площадь заготовки, на которой штампуется рельеф, в мм
2
;
q — удельное давление, принимаемое в зависимости от мате­
риала детали и сложности рельефа от 120 до 300 кР/мм
2
.
Разметка и клеймение. Разметка отверстий под сверление при
помощи штампов применяется в серийном производстве в тех слу­
чаях, когда отверстия не могут быть получены
пробивкой. При
кернении отпадает необходимость IB сверлении по кондукторам, что
значительно облегчает операцию сверления.
Обычно кернение совмещают с операциями вырезки, гибки или
формовки.
Операции клеймения, т. е . штамповка надписей, цифр, букв и
делений, аналогичны операциям чеканки.

ГЛАВА VII
ТЕХНОЛОГИЧНОСТЬ ХОЛОДНОШТАМПОВАННЫХ ДЕТАЛЕЙ
§ 38. ЗНАЧЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧНОСТИ
Под технологичностью деталей подразумевается такое сочета­
ние конструктивных элементов деталей, которое позволяет изготов
лять их в заданных количествах наиболее экономично и при соблю­
дении эксплуатационных требований к ним.
Часто при разработке технологического процесса конструкцию
детали и проектирование оснастки изменяют для снижения трудо­
емкости изготовления или расхода материала, а иногда для увели­
чения стойкости оснастки (штампов, приспособлений и инструхмен-
та), что особенно важно при массовом и крупносерийном производ­
стве. Поэтому конструктор должен определить не только форму и
размеры детали, но и вид технологического процесса, учитывая
требования, предъявляемые этим процессом. Технологическая кон­
струкция изделия создается совместно конструктором и технологом
и предусматривает:
1) наиболее благоприятную форму изделия, для того чтобы уп­
ростить процесс штамповки, обеспечить малую трудоемкость изго­
товления и минимальный расход металла, снизить стоимость и по­
высить стойкость штампов;
Таблица 32
Примерная трудоемкость и стоимость штампов для производства деталей
грузовых автомобилей
Штампы
Количество в шт.
Трудоемкость в
нормо-часах
Стоимость в руб.
Кузнечные
Для холодной штамповки
.
.
300
2200
30000
1 000 000
54 000
1 400000
2500
1 030 000
1 454 000

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К КОНСТРУКЦИИ ДЕТАЛЕЙ
105
2) правильный выбор металла по толщине и физико-механиче­
ским свойствам;
3) рациональный способ простановки размеров на чертеже
детали, способствующий наиболее целесообразному выбору техно­
логических баз обработки;
4) соответствие допусков на размеры детали, обеспечивающих
технологически необходимую и экономически достижимую точность
штамповки.
О том, как значительны возможности снижения себестоимости
деталей за счет стоимости штампов, можно судить по сумме за­
трат на изготовление штампов для деталей грузовых автомобилей
(табл. 32).
§ 39. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К КОНСТРУКЦИИ
ШТАМПОВАННЫХ ДЕТАЛЕЙ
Плоские детали изготовляют с помощью операций резки. Очер­
тания наружного контура и отверстий могут быть весьма слож­
ными. Однако следует предостеречь от необоснованного усложне­
ния формы детали, так как она воспроизводится рабочими частя­
ми штампа. Чем сложнее очертания штампов, тем труднее их из­
готовление, а это приводит к удорожанию и уменьшению их стой­
кости.
Формы вырезаемого контура детали и отверстия в ней долж­
ны быть по возможности простыми, построенными правильными
геометрическими элементами с минимальным количеством разме­
ров. Угловые участки внутреннего и внешнего контуров желатель­
но округлять дугами окружности, радиус которой равен не менее
половины толщины штампуемого материала. Это уменьшает воз­
можность появления трещин на вырезаемой детали, а также на
рабочих частях штампа.
Необходимо отметить, что угловые участки наружного конту­
ра следует округлять лишь в случае вырезки детали по всему кон­
туру; не следует округлять контуры у деталей, изготовляемых. °
отрезных штампах или на гильотинных ножницах.
Наименьшие размеры отверстий, получаемых пробивкой, даны
в табл. 33, а наименьшие расстояния между пробиваемыми отвер­
стиями, а также между краями детали и отверстиями даны
в
табл. 34.
При произвольном уменьшении указанных расстояний возмож­
ны разрывы материала между отверстиями, а также выпучивание
или выворачивание краев деталей; кроме того, возможно уменьше­
ние стойкости штампа.
Изогнутые детали. Процесс гибки в штампах заключается
в
том, что заготовка под давлением пресса изгибается,
принимая
форму пуансона и матрицы.

106
ТЕХНОЛОГИЧНОСТЬ ХОЛОДНОШТАМПОВАННЫХ ДЕТАЛЕЙ
Таблица 33
Наименьшие размеры отверстий, получаемых пробивкой (в долях
толщины материала)
*
Материал
Форма отверстия
Материал
Круглое
Квадратное
Прямоуголь­
ное
Овальное
Мягкая сталь и латунь . .
d>\,3
d>0,8
Ь>\,2
&>0,9
Ь>0,7
6>1,0
6>0,8
6>0,6
Ь>0,9
Ь>0,7
6>0,5
Примечание. Применение специальных методов п штампов позволяет получить
отверстия и меньшего диаметра.
Если для детали величина радиуса гибки -не имеет существен­
ного значения, то его выбирают исходя из следующего:
для алюминия и латуни
(0,5-5-1) s
для стали
(14-2) s
для дуралюмина
(2-^3) s
где s — толщина изгибаемого материала.
Уменьшению угла пружинения может способствовать наличие у
детали некоторых конструктивных элементов, например, ребер и
отогнутых бортов, значительно повышающих жесткость изделий
и уменьшающих их пружинение при штамповке (фиг. 55).
Во многих случаях гнутые детали, имеющие отверстия, удобно
пробивать одновременно с вьирезкой заготовки. Однако если от­
верстия находятся вблизи от линии гибки, то после гибки их фор­
ма искажается.
Чтобы избежать этого, необходимо отверстия распологать вне
зоны деформации или пробивать их после гибки (фиг. 56).
На фиг. 57 показан кронштейн, у которого все отверстия были
пробиты до гибки полок. Так как часть контура большого отверстия
находилась в зоне деформации, то оно получилось искаженной
формы.
Для получения достаточной точности при гибке полок под уг­
лом 90° необходимо, чтобы ширина отгибаемой полки Я была не
менее трех толщин материала при
величине радиуса R не более
толщины материала (фиг. 58).

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К КОНСТРУКЦИИ ДЕТАЛЕЙ
107

108
ТЕХНОЛОГИЧНОСТЬ ХОЛОДНОШТАМПОВАННЫХ ДЕТАЛЕЙ *
Таблица 34
Наименьшие расстояния между пробиваемыми отверстиями,
а также между краями детали и отверстиями
Детали
Отверстия
Минимальные расстояния
Эскиз
Плоские
Круглые
OS
\id
fl
/
Плоские
Прямоугольные
c>l,5-*-2s
с
--_»
ЕЭ'ЕЗ"
2Л
~!
Полные ци­
линдрические
Круглые
d<(dx-2r)
Dl>(d1+2s+2r1+d2)
D>(D1+Ss+dz)
в
Га
J?
у
Для точного фиксирования заготовки в гибочном
штампе
и
предотвращения ее сдвига в момент гибки желательно в деталях
предусматривать технологические отверстия. На фиг. 59 показана
деталь, в которой с этой целью были добавлены два отверстия
диаметром 30 мм.
При .наличии у детали отгибаемых полок во избежание обра­
зования трещин в углах, необходимо делать или местные подрезки
(на глубину не менее чем радиус гибки, фиг. 60, а) или отдалять
линию гибки от кромки детали на величину не менее радиуса
гибки (фиг. 60, б).
В ряде случаев при получении лапок гибка в штампе совме­
щается с над'резкой. Чтобы облегчить выталкивание детали из мат­
рицы штампа, отгибаемым лапкам рекомендуется придавать соот­
ветствующую форму (фиг. 61).

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К КОНСТРУКЦИИ ДЕТАЛЕЙ
Ю9
Г
~г~
<г
'~
т4
-150-
(\Г**i)
Фиг. 59. Поперечина буксирного прибора грузового автомобиля с двумя
технологическими отверстиями.
J
6)
Фиг. 60 . Примеры изогнутых деталей с вырезами в углах гибки (а)
и с линией гибки, отдаленной от кромки детали (б).
R2
Фиг. 61. Форма лапок, по­
лучаемых надрезкой и от­
гибкой в штампе.
Г1
R7
П
—
—120 —
-

110
ТЕХНОЛОГИЧНОСТЬ ХОЛОДНОШТАМПОВАННЫХ ДЕТАЛЕЙ
Полые детали. Деталям, изготовляемым вытяжкой или фор­
мовкой, желательно придавать простую форму, глубину и контуры
отдельных элементов следует устанавливать с учетом условий фор­
мообразования.
К наиболее простым по изготовлению деталям относятся цилин­
дрические, затем ступенчатые детали в виде тел вращения и, нако­
нец, детали прямоугольной формы.
Коническая форма деталей менее удобна для процесса вытяж­
ки, чем цилиндрическая; при равной глубине конического и цилинд­
рического изделий получение конического изделия более затрудни­
тельно. В то время как небольшая конусность (до 2%) облегчает
условия вытяжки, больший уклон стенок вызывает увеличение ко­
личества переходов.
От радиуса закругления вытяжной кромки матрицы зависят на­
пряжения в вытягиваемом материале, величина допустимого ко­
эффициента вытяжки, возможность обрывов и образования скла­
док.
Чтобы создать благоприятные условия для вытяжки, радиусы
сопряжений в полых цилиндрических деталях следует принимать
по табл. 35.
Таблица 35
Рекомендуемые радиусы сопряжений в полых цилиндрических деталях
Толщина материала s в мм
R
я,
Эскиз
Толщина материала s в мм
вмм
Эскиз
До1
2
3
3
5
6
8
10
12
До1
2
3
3
5
6
8
10
12
J t-"&—Дг--Дки
Свыше1до2•
2
3
3
5
6
8
10
12
J t-"&—Дг--Дки
»
2»3
5
7
8
10
3
5
6
8
10
12
»
3»4
5
7
8
10
3
5
6
8
10
12
»
4»5
5
7
8
10
3
5
6
8
10
12
»
5»6
5
7
8
10
3
5
6
8
10
12
5
7
8
10
3
5
6
8
10
12
Величины радиусов могут быть уменьшены за счет введения
дополнительных операций подсадки.
При вытяжке прямоугольных деталей (фиг. 62) последние мож­
но получить за одну операцию лишь при наличии довольно боль­
ших радиусов закруглений R в угловых участках по отношению к
высоте — глубине вытяжки Я (см. стр. 72).

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К КОНСТРУКЦИИ ДЕТАЛЕЙ
111
В качестве примера излишнего осложнения формы детали мо­
жет быть приведен колпак маслоприемника грузового автомобиля
ЗИЛ-131.
На фиг. 63, а показан колпак первоначальной формы. Местная
штамповка в дне существенно усложняла 'изготовление детали.
После изменения формы колпака (фиг. 63, б) процесс формообра­
зования детали стал более устойчивым, сократилось
количество
потребных операций.
На фиг. 64, а показано переднее крыло грузового автомобиля
ЗИЛ-151 в первоначальном варианте.
Разработка
конструкций
штампов показала, что такая конструкция крыла потребует доро­
гих и сложных штампов. При этом следовало бы производить вы­
тяжку на прессе двойного действия, чтобы путем зажима заготов­
ки растянуть металл и этим уменьшить его упругие деформации
после штамповки. Однако и после обрезки технологического при­
пуска упругие деформации могли бы оказаться
значительными.
Для упрощения процесса изготовления крыла изменили его
конструкцию (фиг. 64, б): добавили три ребра жесткости; участки,
где наружный борт должен был свариваться, сделали более плав­
ными, что позволило отштамповать борт цельным, без предвари­
тельных вырезов и последующей сварки. Изменение конструкции
дало возможность штамповать крыло на прессе простого действия,
уменьшить упругие деформации,
освободиться от заварки пяти
стыков на заднем борту, избежать операции обрезки после вытяж­
ки, уменьшить расход штампуемого металла за счет ликвидации
технологических припусков на зажим и значительно упростить кон­
струкции штампов.
Жесткость
крыла
при этом
повысилась
(фиг. 65).

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К КОНСТРУКЦИИ ДЕТАЛЕЙ
113
Иногда деталям придают неоправданно сложные формы, из­за
чего усложняется процесс их изготовления и увеличивается расход
металла. Примером указанного могут быть крылья грузовых ав­
томобилей ЗИЛ­164А и ЗИЛ­157К. Крыло машины *ЗИЛ­164А
(фиг. 65) штампуют за 9 операций и на него расходуют 21,7 кг ме­
талла, тогда как .крыло ЗИЛ­157К штампуют за 3 операции и рас­
ходуют 15,4 кг металла, т. е. на 30% меньше. Кроме того, для
штамповки крыла ЗИЛ­164А требуется листовая сталь более вы­
сокото качества (по штампу ем ости).
В первоначальном варианте у головки облицовки радиатора
была сложная конфигурация носовой части, поэтому при ее вы­
тяжке получался высокий процент брака по разрыву металла.
Для того чтобы установить зоны с максимальным растяжением
металла, была отштампована заготовка с нанесенной па ее поверх­
ности сеткой (заготовка была разделена на квадратные участки,
стороны которых равнялись 50 мм). После вытяжки измеряли сто­
роны каждого участка и определяли места самых больших удли­
нений металла (табл. 36).
Таблица 36
Удлинение отдельных участков головки­облицовки радиатора
О)
О
ее
<u
X
К
§
X
X
X
X
о
5
<и
S
У
Z
О
<J
£
5
|Г
S
V
Я
S
S
s
s
s
Z
S% >>
Z
£
>>
£
I«>>
5
1
12
1124211031124110
516
612
2
30
123622
1232144212
526
622
3
34
134823203320436
538
632
4
38
1448242034224410
548
642
5
38
1546252235
6454
556
654
6
38
164426243612462
568
666
7
32
1739273437
8476
578
676
8
30
182228283812488
584
686
9
10
192429243914496
592
696
10
14
202230204012508
606
706
Из табл. 36 видно, что самые большие удлинения металла по­
лучились в зоне носика (участки 4, 5, 6, 12, 13, 14, 15, 16, 17).
После определения указанным методом зон, в которых штампу­
емый металл подвергался наибольшим деформациям,
оказалось
возможным наметить пути изменения/конструкции детали с тем.
чтобы уменьшить местные напряжения и тем самым снизить про­
цент брака по разрывам металла.
На фиг. 66, а, б показаны изменения конструкции головки обли­
цовки радиатора, проведенные для улучшения ее технологичности.
8 Заказ 495

8*

116
ТЕХНОЛОГИЧНОСТЬ ХОЛОДНОШТАМПОВАННЫХ ДЕТАЛЕЙ
Конструкторы нашли возможным снизить высоту лобовой части го­
ловки, в зоне которой находились участки наибольших деформа­
ций металла при вытяжке, и одновременно упростить ее форму,
что позволило вести сдвоенную штамповку, а также снизить трудо­
емкость изготовления детали и сократить расход металла.
Фиг. 65 . Переднее крыло грузового автомобиля ЗИЛ-164А.
При штамповке головки второго варианта (фиг. 66, б) не было
брака по разрывам металла. Кроме того, значительно увеличилась
стойкость вытяжного штампа вследствие
более
благоприятного
расположения детали в штампе и уменьшения глубины вытяжки.
307-
•383—
Обеспечить жесткость, а иногда и придать деталям декоратив­
ность можно за счет формовки рёбер или отбортовки.
Образование ребер в большинстве случаев происходит за счет
растяжения материала и сопровождается изменением
толщины.
Последнее обстоятельство не позволяет делать их слишком глу­
бокими во избежание появления трещин или надрывов на детали.

118
ТЕХНОЛОГИЧНОСТЬ ХОЛОДНОШТАМПОВАННЫХ ДЕТАЛЕЙ
В тех случаях, когда ребра жесткости формуются в плоской за­
готовке, появляется утяжка металла с ее (боковых сторон.
Для устранения неровностей контура детали в результате утяж­
ки вводится дополнительная операция — обрезка по контуру. Кро­
ме увеличения трудоемкости изготовления детали, эта операция
требует увеличенного расхода металла. Если на каком-либо участ­
ке детали утяжка допустима, то на чертеже такой детали делается
соответствующее указание (фиг. 67).
(а
010,5
hi
(1
[3 •ion
'
ш
1)
Фиг. 68. Пример изменения конструкции планки для проведения безотход­
ной штамповки (материал — сталь Ст.3, толщина 2 мм).
Жесткость деталей можно повысить отбортовкой борта по внут­
реннему контуру или отгибкой, а иногда и вытяжкой — по наруж­
ному контуру.
Экономия материала при штамповке может быть достигнута
различными способами, часть из которых поясняется приводимыми
ниже примерами.
На фиг. 68, а показана планка из полосовой стали Ст. 3 толщи­
ной 2 мм. В первоначальном варианте один конец этой детали был
закруглен по дуге окружности. После изменения формы изделия
(фиг. 68, б) появилась возможность штамповать без отходов, уп­
ростить конструкцию штампа, снизить его стоимость и повысить
стойкость.
Для получения в отрезных штампах деталей с закругленными
концами из полосовых заготовок радиус закругления должен быть
больше половины ширины детали
(R>-^-),
в противном
случае
на деталях могут оставаться выступы из-за отклонений полосы по
ширине или неправильного положения ее в штампе (фиг. 69).

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К КОНСТРУКЦИИ ДЕТАЛЕЙ
119
Технологичность формы многих деталей может быть отработа­
на гак, чтобы деталь можно было изготовлять безотходной или
малоотходной штамповкой. Так, например, угольник, показанный
(с
Фиг. 69 . Закругления на концах планок:
; — форма пуансона.
на фиг. 70, а, имел форму, требующую вырезки заготовки по всему
контуру. В целях экономии -металла форму угольника измени­
ли, благодаря чему операция вырезки заготовки была заменена
а)
6)
Фиг. 70. Угольник:
до изменения и б — после изменения конструкции.
операцией отрезки из полосы 3 X 30 (фиг. 70, б). Такое упрощение
формы позволило получить безотходную штамповку и совместить
в одном штампе операции отрезки и гибки.

ГЛАВА
VIII
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ШТАМПОВКИ
Технологическим процессом холодной
штамповки называется
совокупность действий, .направленных на изменение формы мате­
риала или заготовки и получение готовой детали при использова­
нии прессов в качестве оборудования, а штампов — в качестве ос­
настки (инструментария).
Процесс штамповки детали может состоять из одной или не­
скольких операций (табл. 37).
Операцией называется
законченная
часть
технологического
процесса, выполненная непрерывно на одном рабочем месте одним
рабочим или бригадой, например, резка полос из листа, вырезка
заготовки, вырезка по наружному контуру и пробивка отверстий,
вырезка заготовки и вытяжка, обрезка по наружному контуру и
т. д. Операция может подразделяться на несколько переходов, так,
например, при штамповке шайбы в штампе последовательного дей­
ствия первым переходом будет пробивка отверстия в полосе, а
вторым переходом — вырезка по наружному контуру.
§ 40. ЗАДАЧИ, РЕШАЕМЫЕ ПРИ РАЗРАБОТКЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО
ПРОЦЕССА
Целью технологического процесса является изготовление де­
талей в соответствии с техническими условиями и чертежом с наи­
меньшей себестоимостью. Наименьшая себестоимость может быть
достигнута в результате применения рационального для заданного
масштаба производства
технологического.процесса, при котором
обеспечивается:
а) минимальный расход материала;
б) наименьшая трудоемкость;
в) минимальные затраты на изготовление технологической ос­
настки;
г) наибольшая стойкость инструмента.
Характер технологических
процессов,
производительность
штампов и организация производства не могут быть одинаковыми
для различных объемов производства.

ЗАДАЧИ, РЕШАЕМЫЕ ПРИ РАЗРАБОТКЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА 121
Таблица 37
Терминология и характеристика основных операций холодной штамповки
Вид
обработки
Наименование
операции
Эскиз детали
Определение и характеристика
операции
Резка
Отрезка
Разделение материала на ча­
сти по незамкнутому контуру
Резка
Вырезка
(местная)
•
1
Местное отделение от заго­
товки части материала
Резка
Вырезка
(по контуру)
ПГ1Г
Отделение детали от заго­
товки (или заготовки от исход­
ного материала) по замкнутому
контуру
Резка
Вырезка
(по контуру)
Отделение детали от заго­
товки (или заготовки от исход­
ного материала) по замкнутому
контуру
Резка
Пробивка
Получение сквозных отвер­
стий в заготовке с удалением
материала по замкнутому кон­
туру, как отхода
Резка
Надрезка
Частичное отделение матери­
ала по незамкнутому контуру
без удаления отделяемой части
Резка
Надрезка
Частичное отделение матери­
ала по незамкнутому контуру
без удаления отделяемой части
Резка
Надрезка
-- =>—
Частичное отделение матери­
ала по незамкнутому контуру
без удаления отделяемой части
Резка
Обрезка
JiL
Отделение от заготовки ча­
сти материала (технологиче
ского припуска)
Резка
Разрезка
Разделение плоских, гнутых
или полых заготовок на две
или несколько отдельных де­
талей
Резка
Разрезка
К-
Разделение плоских, гнутых
или полых заготовок на две
или несколько отдельных де­
талей
Резка
Разрезка
Разделение плоских, гнутых
или полых заготовок на две
или несколько отдельных де­
талей

122
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ШТАМПОВКИ
Продолжение табл. 37
Вид
обработки
Наименование
операции
Эскиз детали
Определение и характеристика
операции
Резка
Зачистка
m
Срезание
технологического
припуска по контуру заготов­
ки или отверстия с целью по­
лучения
чистой поверхности
среза и точных размеров
Гибка
Формоизменение путем изги­
ба заготовки
Гибка
Завивка
Получение на краях заготов­
ки полых утолщений; имею­
щих форму тора или цилиндра
Разворот
Поворачивание отдельных ча­
стей заготовки вокруг ее про­
дольной оси
Вытяжка
J1\_
Получение полых деталей из
плоских заготовок
Вытяжка
Вытяжка
повторная
m Получение полых деталей из
полых заготовок
Вытяжка
с утонением
материала
ш
Изменение размеров полой
заготовки за счет уменьшения
толщины ее стенок
Формовка
Формовка
Изменение формы заготовки
путем
образования
выпукло­
стей и впадин
Отбортовка
наружного
контура
Получение относительно не­
высокого борта по наружному
контуру детали

ЗАДАЧИ, РЕШАЕМЫЕ ПРИ РАЗРАБОТКЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА 123
Продолжение табл. 37
Вид
обработки
Наименование
операции
Эскиз детали
Определение и характеристика
операции
Формовка
Отбортовка
внутреннего
контура
Образование борта по внут­
реннему контуру детали
Формовка
Закатка
борта
Придание краю борта полой
детали закругленной •: формы,
имеющей в сечении цилиндр
или тор
Формовка
Растяжка
Расширение части полой де­
тали
Формовка
Обжатие
1
1
Образование в полых дета­
лях местных сужений
Формовка
Правка
1 j 1 Устранение неровной поверх­
ности заготовки или детали
Формовка
Калибровка
ж
Придание заготовке точных
размеров и формы
Объемная
штам­
повка
Чеканка
Получение углублений, выс­
тупов и рисунков на поверхпо
сти заготовки

124
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ШТАМПОВКИ
Продолжение табл. 37
Вид
обработки
Наименование
операции
Эскиз детали
Определение и характеристика
операции
Объемная
штам­
повка
Осадка
1-
Получение объемных дета­
лей с выступами или впадина­
ми, сопровождающееся значи­
тельным изменением размеров
заготовки
Объемная
штам­
повка
Холодное
прессование
0
Превращение толстой заго­
товки в полую тонкостенную
деталь или заготовку путем
пластического истечения ме­
талла в зазор между, пуансо­
ном и матрицей
Объемная
штам­
повка
Высадка
Увеличение поперечных, раз­
меров части заготовки с одно­
временным уменьшением
ее
продольных размеров
Объемная
штам­
повка
Разметка
]---•
•
Нанесение углублений на по­
верхности деталей для после­
дующего сверления отверстий
Объемная
штам­
повка
Клеймение
\
Нанесение
на поверхности
детали
вдавливанием цифр,
надписей и т. д.
Сборка
Холодная
сварка
давлением
Соединение двух деталей
вследствие
кристаллического
сцепления под высоким местным
давлением
Сборка
Клепка
Образование соединений при
помощи заклепок
Сборка
Запрессовка
Образование соединений пу­
тем посадки с натягом

ЗАДАЧИ, РЕШАЕМЫЕ ПРИ РАЗРАБОТКЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА
125
Продолжение табл. 37
Вид
обработки
Наименование!
операции
Эскиз детали
Определение и характеристика
операции
Сборка
Закатка
Соединение заготовок путем
образования кольцевого замка
Отгибка
(лапок)
Соединение двух деталей за­
гибкой лапок
Отбортовка
Соединение двух или нес­
кольких деталей отбортовкой
борта
Обжатие
Раздача
ЁЕЕ
Соединение двух деталей об­
жимом наружной детали
Соединение двух деталей пу­
тем распучивания или раздачи
внутренней детали
Ссвмещенная]
штамповка
\ Комбини
рованная!
Одновременное
выполнение
двух или нескольких различ­
ных операций в одном штампе
за один ход пресса с одной ус­
тановки заготовки
штам­
повка
Последо­
вательная
штамповка
Последовательное
выполне­
ние двух или нескольких раз­
личных операций одним штам­
пом за несколько ходов пресса
с последовательным перемеще­
нием заготовки и получением
за каждый ход пресса готовой
детали

126
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ШТАМПОВКИ
В условиях массового производства необходимо стремиться к
наименьшему расходу материала, к наименьшему количеству опе­
раций, к совмещенной и последовательной комбинированной
штамповке, к многорядной штамповке, к увеличению
производи­
тельности штампов при сохранении их высокой стойкости, к приме­
нению механизации и автоматизации, а также к созданию автома­
тизированных линий штамповки.
В мелкосерийном производстве целесообразно применять уп­
рощенную технологию штамповки, используя упрощенные и уни­
версальные штампы для того, чтобы затраты и время на подго­
товку производства были незначительными.
Найти оптимальный
вариант
технологического
процесса —
трудная задача, так как стремление уменьшить количество опера­
ций вынуждает применять совмещенные сложные штампы, изго­
товление которых обходится дорого; расчленение же операций по­
вышает трудоемкость изготовления детали. Правильное решение
может быть найдено лишь путем учета
всех особенностей про­
цесса.
Совмещение нескольких операций в одном штампе позволяет
сократить трудоемкость штамповки и длительность
технологиче­
ского цикла, уменьшить количество штампов и число единиц обо­
рудования, а также сократить транспортировку полуфабрикатов
от пресса к прессу и упростить цеховое планирование. Кроме этого,
совмещение операций способствует повышению точности изготов­
ления деталей и облегчает решение задачи механизации и автома­
тизации процессов штамповки, что, в свою очередь, дает возмож­
ность повысить производительность, лучше использовать оборудо­
вание, создать условия для безопасной работы и снизить себестои­
мость.
Механизация и автоматизация процессов штамповки
может
быть осуществлена за счет применения прессов-автоматов; штам­
пов-автоматов, специальных приспособлений для подачи ленты и
заготовок в рабочую зону штампа, а также для удаления отштам­
пованных деталей.
При разработке технологического процесса необходимо решить
следующие задачи:
1. Согласовать конструктивные и технологические требования
к детали.
2. Определить форму и размеры заготовки и расход материала
на деталь.
3. Определить количество и последовательность операций.
4. Установить типы штампов и исходные данные для их конст­
руктивной разработки.
5. Определить тип, мощности и габариты требуемого оборудо­
вания.

ПРОЦЕССЫ ШТАМПОВКИ
127
6. Определить нормы времени, разряды рабочих и количество
рабочих.
7. Определить методы контроля точности и качества деталей.
8. Определить необходимость применения каких-либо доделоч-
ных непрессовых операций, а также установить, не требуется ли
термическая обработка (отжиг, нормализация,
закалка) и какое
место эти операции должны занять в процессе.
Ниже даны примеры построения технологических
процессов
штамповки деталей, имеющих сравнительно
широкое применение
в машиностроении.
§ 41. ПРОЦЕССЫ ШТАМПОВКИ
Шайбы можно штамповать в последовательных или совме­
щенных штампах, в один или несколько рядов, на прессах с пода­
чей материала в штамп вручную или с помощью автоматической
подачи, а также на прессах-автоматах.
Многорядная штамповка позволяет получить не только значи­
тельное повышение производительности, но и значительную эконо­
мию материала.
В табл. 38 перечислены процессы и указаны типы штампов для
штамповки шайб при различных
масштабах производства. Для
массового и крупносерийного производства рекомендуется приме­
нять многорядную штамповку совмещенным штампом (для шайб
с наружным диаметром не свыше 30 мм и толщиной не более
3 мм).
Применение последовательных
штампов
вызывает дополни­
тельную операцию — правку, что увеличивает трудоемкость изго­
товления шайб. Однако при наличии пресса-автомата, или специ­
ального станка, или штампа-автомата для правки шайб становит­
ся целесообразным применение последовательных штампов, конст­
рукция которых проще и изготовление дешевле.
Планки штампуют из толстой полосовой стали (от 4 мм ч
выше) различно в зависимости от масштаба производства. Так,
для массового производства штамповку осуществляют в комбини­
рованном штампе с применением автоматической подачи материа­
ла в штамп.
При крупносерийном производстве также применяют комбини­
рованный штамп, однако в этом случае допускается подача мате­
риала вручную. Для штамповки планок в небольших количествах
целесообразно использовать универсальные штампы.
При этом
штамповка производится за две операции: 1-я
—
отрезка по длине;
2-я
—
пробивка отверстий.
Косынки. На фиг. 71 показана косынка, имеющая форму уголь­
ника с двумя обрезанными концами. Эту деталь изготовляют так
же, как и предыдущие, различно в зависимости от программы вы­
пуска.

128
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ШТАМПОВКИ
Таблица 38
Технологические процессы штамповки шайб для различных
масштабов производства
Вид
*
произ­
водства
Операции
Штампы
Массовое
Вариант I
Пробивка отверстий и вырез­
ка по контуру
Вариант II
1- я операция — пробивка от­
верстий и вырезка по контуру
2- я операция — правка
Многорядный
совмещенный для
вырезки и пробивки
Многорядный
последовательный
для вырезки и пробивки
Штамп-автомат или специальный
станок для правки
Крупно­
серийное
Вариант
I
Пробивка отверстий и вырез­
ка по контуру
Вариант II
1- я операция — пробивка от­
верстий и вырезка по контуру
2- я операция — правка
Вариант III
Пробивка отверстия и вырез­
ка по контуру
Вариант IV
1- я операция — пробивка от­
верстия и вырезка по контуру
2- я операция — правка
Многорядный совмещенный для
вырезки и пробивки
Многорядный
последовательный
для вырезки и пробивки
Штамп-автомат или специальный
станок для правки
Совмещенный для вырезки и про­
бивки
Последовательный для вырезки и
пробивки
Универсальный для правки
Мелко­
серийное
Вариант I
1- я операция — пробивка от­
верстия и вырезка по контуру
2- я операция — правка
Вариант II
1- я операция — вырезка
по
наружному контуру
2- я операция — пробивка от­
верстия
3- я операция — правка
Последовательный для вырезки и
пробивки
Универсальный для правки
Упрощенный для вырезки по кон­
туру
Упрощенный для пробивки отвер­
стия
Универсальный для правки

ПРОЦЕССЫ ШТАМПОВКИ
129
В табл. 39 приведены технологические процессы изготовления
косынок для различных масштабов производства.
Таблица 39
Технологические процессы изготовления косынок
Вид
п роизводства
Операции
Штампы
Массовое
Пробивка шести отверстий,
вырезка уголков и отрезка двух
деталей
Последовательный штамп.
Пресс с автоматической по­
дачей
Крупно­
серийное
Вариант I
Пробивка шести отверстий,
вырезка уголков и отрезка двух
деталей
ВVpИaHТII
Вырезка по контуру и пробив­
ка трех отверстий
Последовательный штамп.
Подача полосы ручная.
Совмещенный штамп*
Мелко­
серийное
Вариант I
1- я операция — отрезка заго­
товки
2- я операция — пробивка от­
верстий
3- я операция — обрезка двух
концов
Вариант II
1- я операция — отрезка за­
готовок
2- я операция — пробивка от­
верстий и обрезка концов
Гильотинные ножницы
Универсальный пробивной
штамп
Универсальный обрезной
штамп
Гильотинные ножницы
Упрощенный штамп для про­
бивки и обрезки
* Штамповка с отходами от перемычек ведется тогда, когда деталь должна иметь
точный контур или в случае использования отходов от других деталей.
Хомутики. Конструкция хомутиков разнообразна в зависимости
от их назначения и условий эксплуатации; поэтому их можно штам­
повать в штампах различных типов.
На фиг. 72 приведена конструкция и технологические переходы
штамповки хомутика для крепления проводов и трубок.
Хомутик штампуют из заготовки длиной 78 мм, толщиной 1,2 мм
(сталь 10) за три операции: 1-я
—
отрезка заготовки по длине и
предварительная гибка; 2-я
—
окончательная гибка; 3-я
—
пробив­
ка отверстия диаметром 7 мм.
9 Заказ 495

130
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ШТАМПОВКИ
Без ущерба для эксплуатационных качеств детали можно 3-ю
операцию — пробивку отверстия диаметром 7 мм—отдельно
не
производить, а совместить ее с 1-й операцией. Для этого необхо-
—^—ч
о
N
V
I
t
ф
Ф
i
i
I
-22-U
/06
-I
—
/С/7
Фиг. 71. Косынка.
димо сделать одно отверстие овальным (фиг. 73). Погрешность от
смещения концов 'детали во время гибки компенсируется оваль­
ным отверстием.
1-я операция
2-я операция
3-я операция
Фиг. 72. Штамповка хомутика.
На фиг. 74 показана штамповка хомутика из стали 10. Послед­
няя осуществляется за три операции: 1-я
—
пробивка двух отвер­
стий и отрезка заготовки; 2-я
—
предварительная
гибка;
j
3-я —
окончательная гибка./У этого
1
хомутика, как и у предыдущего,
;
одно из отверстий овальное.
Хомутик трубы кабелей, штампуемый из заготовки
длиной
249,4 мм, толщиной 1,5 мм, показан на фиг. 75. В отличие
;
от при­
веденного ранее примера, здесь за первую операцию производят

ПРОЦЕССЫ ШТАМПОВКИ
131
Фиг. 73 . Конструкция хомутика, изго­
товляемого за две операции.
Фиг. 74. Штамповка хомутика симметричной фсрмы.:

132
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ШТАМПОВКИ
не только пробивку отверстий и отрезку заготовки, но еще и габку
конца. Затем после проведения еще двух операций гибки получа­
ют готовую деталь.
Навеска двери автомобиля (фиг. 76) изготовляется из стали 10
толщиной 5 мм за восемь операций: 1-я—вырезка заготовки на
две детали и пробивка двух технологических отверстий диаметром
Z-я операция
3-я операция
Фиг. 75. Штамповка хомутика трубы кабелей.
10 мм; 2-я
—
предварительная гибка; 3-я
—
завивка ушка; 4-я
—
пробивка шести отверстий диаметром 8,5 мм; 5-я
—
разрезка; 6-я
фрезерование ушка с боков; 7-я
—
зенкование
трех отверстий;
8-я
—
развертывание отверстия ушка до размера 7+
0,2
.
Штам­
повка навески производится из сдвоенной заготовки, что способ­
ствует получению качественной детали. Благодаря тому, что гибку
и завивку ушков производят с двух концов одновременно, заготов­
ка во время этих операций практически не смещается.
На фиг. 77 приведена конструкция последовательного штампа
для малоотходной штамповки . навесок из стали
08 толщиной
2,5 мм. Полоса, нарезанная на гильотинных ножницах, подается
до упоров.

ПРОЦЕССЫ ШТАМПОВКИ
133
itfг— г"— ^ -
Линия
разрезки'
1
операция
jj
1
-o-
i!|
1
--t
1 -0—<^
>t< J
4>
R3,25
5-я
операция
R фрезы
1 t71t
*
.+•-$—1
If t~0 Ф--
\
2-я
операция
6-я
операция
-ф-
3-я
операция
0/6,5,
т
10,5
7-я
операция
4-я
операция
8-я
операии?
Фиг. 76 . Штамповка навески двери автомобиля.

134
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ШТАМПОВКИ
л-д
Фиг. 77. Последовательный штамп для малоотходной штамповки навесок:
/ — упоры.

ПРОЦЕССЫ ШТАМПОВКИ
135.
За первый ход .пресса осуществляют пробивку восьми отвер­
стий диаметром 5,5 мм и обрезание с боков полосы шаговыми но­
жами (см. раскрой полосы).
За второй ход производят вырезку двух пазов, пробивку восьми
отверстий и обрезку боковых сторон полосы.
За третий ход производят предварительную гибку у концов
для ушка и все переходы, которые выполнялись за второй ход
пресса.
За четвертый ход — завивку петли и все переходы, тгроиз-
водимые за третий ход.
За пятый ход отрезают навеску с фронтовой стороны штампа
и выполняют переходы, производимые за четвертый ход.
2-я операция
3-я операция
Фиг. 78 . Штамповка накладки клемм штепсельной розетки.
За шестой ход отрезают навеску с задней стороны штампа и
выполняют переходы, производимые за пятый ход. В дальнейшем
все переходы производят одновременно и за каждый ход пресса
получают две навески.
Накладка клемм штепсельной розетки. Накладку (фиг. 78)
штампуют за три операции: 1-я
—
вырезка заготовки на две де­
тали и пробивка двух отверстий; 2-я
—
формовка; 3-я
—
разрезка
на две детали.
Применение сдвоенной заготовки
дает возможность
предот­
вратить ее смещение при последующих операциях и тем самым
получить деталь точных размеров, а также повысить производи­
тельность.
Сектор рычага тормоза легкового автомобиля штампуют за
гри операции (фиг. 79): 1-я
—
вырезка заготовки; 2-я
—
пробивка
фасонного отверстия и двух отверстий диаметром 10 мм; 3-я
—

.136
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ШТАМПОВКИ
вырезка зубьев (1-й переход) и зачистка зубьев (2-й переход).
Операцию вырезки и зачистки зубьев выполняют в двухступенча­
том штампе, применение которого позволяет снизить трудоемкость
и сократить цикл изготовления деталей.
Корпус воздушного фильтра (фиг. 80) штампуют за восемь
операций: 1-я
—
вырезка заготовки диаметром 306 мм; 2, 3, 4
и 5-я операции — вытяжки; 6-я
—
осадка фланца и калибровка;'
3-я
операция
7-я
—
обрезка
фланцев; 8-я
—
пробивка отверстия на двухсту­
пенчатом штампе.
Крышку штампуют за пять опе­
раций (фиг. 81): 1-я—вырезка
заготовки диаметром 185 мм и
вытяжка; 2-я
—
вытяжка; 3-я—
обрезка фланца и пробивка от­
верстия; 4-я
— ос адка и отбортов-
ка фланца; 5-я —пробивка вось­
ми отверстий.
Такой.процесс применим для
серийного производства. Подоб­
ные детали в массовом производстве рентабельнее штамповать на
многопозиционном прессе. Для этого 1-ю операцию следует раз­
бить на две: вырезку заготовки и вытяжку.
Дно глушителя автомобиля в серийном производстве штампу­
ют за четыре операции: 1-я—вырезка заготовки и вытяжка; 2-я
—
вытяжка; 3-я
—
пробивка отверстия; 4-я
—
отбортовка отверстия
и окончательная вытяжка (фиг. 82).
/-я
операция
Фиг. 79. Штамповка секто­
ра рычага тормоза легко­
вого автомобиля.

ПРОЦЕССЫ ШТАМПОВКИ
137
36
Фиг. 80 . Штамповка корпуса воздушного фильтра.
0No
Фиг. 81. Штамповка крышки.

138
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ШТАМПОВКИ
В случае массового или крупносерийного производства сокра­
щение трудоемкости .изготовления возможно за счет применения
многопозиционного пресса; при этом первую операцию надо рас­
членить на две.
4 -я операция
Фиг. 82. Штамповка дна глушителя автомобиля.
Бачок радиатора изготовляется из латуни Л62 толщиной 1 мм
за пять операций (фиг. 83): 1-я
—
резка; 2-я—вытяжка, 3-я
—
об­
резка фланца; 4-я
—
отбортовка; 5-я —пробивка четырех отвер­
стий диаметром 3,8 мм.
Заготовки для штамповки радиаторного бачка можно резать
на автоматических ножницах, которые предварительно правят за­
готовку и обеспечивают отрезку на длину 550 мм с точностью 1—
1,5 мм. Заготовка получается плоской, ровной; фиксация ее в вы­
тяжном штампе удобная.

140
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ШТАМПОВКИ
Коробку масляного радиатора изготовляют
из латуни Л68
толщиной 1 мм за шесть операций (фиг. 84): 1-я
—
резка загото­
вок; 2-я —вытяжка; 3-я
—
формовка
радиусов; 4-я
—
обрезка
фланцев; 5-я
—
пробивка двух отверстий; 6-я
—
отбортовка двух
отверстий.
На фиг. 85, а — д показаны технологические переходы (опе­
рации) при штамповке коробки радиатора: 1-я
—
резка; 2-я
—
вы­
тяжка; 3-я
—
подсадка радиусов; 4-я
—
обрезка фланцев; 5-я
—
пробивка двух отверстий; 6-я
—
отбортовка двух отверстий.
Вентилятор колеса легкового автомобиля ЗИЛ-Ш (фиг. 86)
изготовляют из стали 08 толщиной 0,6 мм
за восемь операций:
1-я
—
резка заготовок на гильотинных ножницах; 2-я
— вы тяжка
первая; 3-я
—
вытяжка вторая; 4-я
—
формовка первая; 5-я
—
фор­
мовка вторая; 6-я
—
обрезка и пробивка отверстия диаметром
120 мм; 7-я
—
надрезка и отбортовка двадцати
лопастей; 8-я
—
пробивка четырех прямоугольных отверстий.
На фиг. 87 показаны технологические переходы 2, 3, 4 и 5-й
операций штамповки вентилятора колеса.
Плоские и изогнутые детали малых габаритов с большим го­
довым выпуском следует штамповать в последовательных штам­
пах из ленты с автоматической подачей ее в штамп.
На фиг. 88, а — е приведены примеры
штамповки деталей из
ленты в последовательных штампах.
Полые детали малых габаритов обычно штампуют из ленты на
последовательных штампах. Детали же больших габаритов в мас­
совом и крупносерийном производстве штампуют на многопозици­
онных прессах.
На фиг. 89, а — в приведены примеры технологических перехо­
дов штамповки деталей на многопозиционных прессах.
Детали облицовки кузова и кабины автомобилей. Облицовоч­
ные детали должны удовлетворять следующим основным требова­
ниям:
1. Иметь высокое качество поверхности. Волны, складки, вмя­
тины, царапины и другие дефекты, искажающие поверхность, недо­
пустимы.
2. Размеры и форма детали должны удовлетворять требовани­
ям чертежа и мастер-модели.
3. Упругие деформации, возникающие после обрезки отштам­
пованной детали, должны быть возможно малыми, что достигает­
ся увеличением растягивающих напряжений в каждой точке за­
готовки.
Для удовлетворения требований, предъявляемых к облицовоч­
ным деталям, применяются
разнообразные способы, а именно:
а) качество поверхности деталей обеспечивается чистотой обра­
ботки рабочих поверхностей штампов, а также созданием на всех
участках штампуемой заготовки такого напряженного состояния,

ПРОЦЕССЫ ШТАМПОВКИ
141

142
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ШТАМПОВКИ
которое обеспечивало бы правильные условия формообразования;
б) технологический процесс штамповки и конструкция штампов
должны обеспечивать заданные размеры и форму деталей.
Высокие требования,
предъявляемые к качеству
поверхности
облицовочных деталей кузова, кабин и оперения автомобилей, вы­
нуждают производить их вытяжку за одну операцию, а последу­
ющие операции вести так, чтобы не изменить формы отштампо­
ванной заготовки и не снизить качества гладкости и чистоты ее
поверхности.
С
4f
^J) 2-я операция
\l
j
1
^
7X
)3-я операция
Фиг. 85. Штамповка коробки

ПРОЦЕССЫ ШТАМПОВКИ
143

144
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ШТАМПОВКИ
Особенностью конструкции облицовочных
деталей
является
наличие фланцованных кромок, которые обычно служат местом
взаимного сопряжения отдельных деталей.
Для того чтобы обеспечить качественную сборку кузова и ка­
бины, фланцовка должна быть выполнена с большой точностью лри
минимальном количестве операций; это приводит к необходимо­
сти применять сложные штампы, позволяющие производить слож­
ное формообразование с одной установки детали.
А-А
\А
Фиг. 86. Вентилятор колеса легкового автомобиля.
На технологию штамповки таких крупногабаритных деталей,
какими является большинство деталей кузова, кабины и оперения
автомобиля, значительно влияет масштаб производства, так как
трудоемкость изготовления штампов и их стоимость велики.
Поэтому при годовой программе менее 4000 деталей производ­
ство их должно вестись с применением ручных операций, универ­
сальных и упрощенных штампов. Целый ряд операций в этом слу­
чает необходимо производить без штампов, например:
1) вырезку заготовок на роликовых ножницах и ленточных пи­
лах по разметке;

ПРОЦЕССЫ ШТАМПОВКИ
145
2-я операция
3-я операция
F-
1
Т
/(25 /
^_
—
*233
-
0 37В
м
k-я
операция
—
®376
-
0W
^
5-я операция
0138
Г
^Линия обрезки
Фиг. 87. .Штамповка вентилятора колеса легкового автомобиля.
Ю Заказ 495

ПРОЦЕССЫ ШТАМПОВКИ
147

ПРОЦЕССЫ ШТАМПОВКИ
149
2) обрезку по контуру на роликовых
ножницах и ленточных
пилах по разметке или ручными электроножницами в приспособ­
лениях;
3) вырезку окон и проемов по разметке на вибрационных нож­
ницах;
4) пробивку отверстий ручными пуансонами;
5) сверление отверстий по разметке электродрелями;
6) гибку и отбортовку кромок вручную на упрощенных приспо­
соблениях.
Фиг. 89. Детали, отштампованные на многопозиционных прессах.
Ниже приводятся технологические процессы штамповки круп­
ногабаритных деталей кабины грузового автомобиля (крупносе­
рийное производство).

Фиг. 91. Внутренняя панель двери
кабины грузового автомобиля.

ТОЧНОСТЬ ШТАМПОВАННЫХ ДЕТАЛЕЙ
151
Наружная панель передка (фиг. 90) штампуется из стали 08
толщиной 0,9 мм за девять операций: 1-я
—
вырезка заготовки;
2-я
—
вальцовка
заготовки; 3-я—вытяжка; 4-я—обрезка по
контуру и пробивка двух технологических отверстий диаметром
30 мм\ 5-я
—
предварительная вырезка отверстия под вентиляци­
онный люк, пробивка отверстий и четырех пазов; б-я—формовка
вентиляционного люка и чистовая обрезка кромок вентиляционно­
го люка; 7-я
—
фланцовка наружных
кромок; 8-я
—
отбортовка
кромок вентиляционного люка; 9-я
—
вырезка
оконного
проема.
< Внутренняя панель двери (фиг. 91)) штампуется из стали 08
толщиной 0,9 мм за 10 операций: 1-я —резка заготовок размером
1020 X 1365 мм\ 2-я
—
вальцовка заготовки; 3-я
—
обрезка четы­
рех углов и вытяжка;
:
4-я —формовка (подсадка) радиусов; 5-я
—
обрезка по контуру, вырезка оконного проема, вырезка отверстия
под люк и пробивка 12 отверстий; 6-я —пробивка 17 отверстий;
7-я
—
отбортовка оконного проема; 8-я—фланцовка оконного про­
ема; 9-я—• формовка желобка на верхней стенке; 10-я—правка
фланца оконного проема.
§ 42. ТОЧНОСТЬ ШТАМПОВАННЫХ ДЕТАЛЕЙ
Точность изготовления холодноштампованных деталей в значи­
тельной степени влияет на их стоимость, а также определяет тех­
нологический процесс,
конструкцию
штампов и производитель­
ность при штамповке.
Факторы, влияющие на точность штампованных деталей, сле­
дующие:
1. Упругие и пластические свойства материала, определяющие
величину упругих деформаций и вызывающие у гнутых и полых
деталей погрешности формы, а у плоских деталей — погрешности
линейных размеров.
2. Геометрические размеры деталей (толщина, линейные раз­
меры), с увеличением которых возрастает абсолютная величина
погрешностей штамповки.
3. Тип штампа и способ фиксации заготовки.
4. Технологический процесс (количество и последовательность
операций, с увеличением числа которых происходит накопление
погрешностей).
5. Степень деформации при гибке (упруго-пластическая или
полностью пластическая деформация), определяющая величину
упругого пружинения.
6. Точность изготовления штампа, от которой зависит началь­
ная (достижимая) точность штампуемых деталей.
7. Состояние штампа (степень износа).
8. Тип и состояние пресса (пружинение станины, недостаточ­
ное усилие пресса, перекос ползуна).

152
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ШТАМПОВКИ
Точный учет и анализ влияния каждого из этих факторов на
величину погрешностей представляют значительные трудности.
Еще большие трудности встречаются при определении суммарного
отклонения в геометрии и форме деталей, так как влияние отдель­
ных факторов нередко бывает противоположным.
Для производства штампованных деталей наибольшее значе­
ние имеет не предельно достижимая, а экономическая точность,
под которой следует понимать технически осуществимую и эконо­
мически наивыгоднейшую точность исполнения.
В табл. 40—47 приведены приближенные значения отклонений
размеров плоских, изогнутых и вытянутых деталей, полученных
штамповкой. Эти отклонения могут быть достигнуты без дополни­
тельных операций штамповки, механической обработки и ручной
доводки. Приведенные отклонения часто принимают как обычные
для тех размеров, допуски на которые не оговорены в чертежах.
Таблица 40
Отклонения размеров контура плоских деталей в мм
Размеры детали в мм
Толщина материала в мм
До 50
Свыше 50
до 120
Свыше 120
до 260
Свыше 260
до 500
Свыше 0,2 до 0,5
»
0,5»1
»
1
»2
»
2
»3
»
3»4
»
4
»6
±0,1
±0,15
±0,2
+0,3
±0,4
+0,5
±0,15
+0,2
±0,3
±0,4
±0,5
+0,6
±0,2
+0,3
+0,4
'
±0,5
+0,6
+0,8
+0,3
+0,4
+0,5
+0,6
+0,8
+ 1,0
...
Примечание. Указанные отклонения относятся к размерам со стороны мат­
рицы.
Таблица 41
Отклонения размеров отверстий в мм
Толщина материала в мм
Размеры отверстий в мм
Толщина материала в мм
До 10
Свыше 10
до 50
Свыше 50
до 100
До2
+0,06
+0,08
+0,1
+0,08
+0,1
+0,12
+0,1
+0,12
+0,14
Примечание. Указанные отклонения относятся к размерам со стороны пу­
ансона.

ТОЧНОСТЬ ШТАМПОВАННЫХ ДЕТАЛЕЙ
153
Таблица 42
Отклонения размеров между центрами отверстий в мм
1
с2—Л
Толщина материала в мм
Расстояния между центрами с, с,, сг в мм
Толщина материала в мм
До 120
Свыше 120
до 220
Свыше 220
до 360
До2
+ 0,15
±0,2
+0,25
+0,2
±0,25
±0,3
+0,25
+0,3
+0,4
Примечание. Отклонения даны для размеров между центрами любых двух
отверстий группы.
Таблица 43
Отклонения размеров от базовых поверхностей до отверстий в мм
(см. эскиз в табл. 42)
Толщина материала в мм
Размерысаие4вмм
Толщина материала в мм
До 50
Свыше 50
до 120
Свыше 120
до 220
Свыше 220
до 360
±0,5
±0,6
±0,7
+0,6
±о,>7
±0,8
±0,7
±0,8
±1.0
±0,8
±1,0
±1,2
Таблица 44
Отклонения размеров высоты полок в мм
Толщина материала
вмм
а
h
н
с
До1..
»
2»3
±0,7
+ 1,0
+ 1,2
±1,5
+2,0
+0,5
±0,7
±1,0
±1,2
+ 1,5
+0,3
+0,4
+0,6
±0,8
±1,0
+0,5
±0,6
±0,8
±1,0
+ 1,2

154
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ШТАМПОВКИ
Таблица 45
Отклонения по внутреннему диаметру цилиндрических полых деталей
без фланца в мм
(без калибровки)
Толщина
материала
вмм
Диаметр вытяжки в мм
Толщина
материала
вмм
Диаметр вытяжки в мм
Толщина
материала
вмм
До 50
Свыше 50
до 120
Свыше 120
до 260
Толщина
материала
вмм
До 50
Свыше 50
до 120
Свыше 120
до 260
0,5
±0,12
—
_
2,0
±0,4
±0,5
±0,7
0,6
±0,15 ±0,2
-
2,5
±0,45
±0,6
±0,8
0,8
±0,2
±0,25
±0,3
3,0
±0,5
±0,7
±0,9
1,0
±0,25 #±о,з
±0,4
4,0
±0,6
±0,8
±1,0
1,2
±0,3
±0,35
±0,5
5,0
±0,7
±0,9
±1,1
1,5
±0,35 ±0,4
±0,6
6,0
±0,8
±1,0
±1,2
Таблица 46
Отклонения по высоте Н цилиндрических полых деталей без фланца в мм
i
1
Высота детали в мм
Толщина материала в мм
СО
о
о
СО
о
СЧ
о
00
4)
о
«о
со
Со
до
до
дс«
доо
о
Юо «а©
о<
3
б1
До1..
±0,5 ±0,6 ±0,8 ±1,0 ±1,2 ±1,5 ±1,8
±0,6 ±0,8 ±1,0 ±1,2 ±1,5 +1,8 ±2,0
±0,8 ±1,0 ±1,2 ±1,5 ±1,8 ±2,0 ±2,5
±1,0 ±1,2 ±1,5 ±1,8 ±2,0 ±2,5 ±3,0

КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ПРОДУКЦИИ В ЦЕХАХ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
155
Таблица 47
Отклонения по высоте Н цилиндрических полых деталей с флацами в мм
Г
1
га
Толщина материала
вмм
Высота детали в мм
Толщина материала
вмм
СО
о
КС
оо
4)
а°
3е0
ао
о<
со
до
3ю
ао
иЧ
о
ю
0)
з
00
о
со
а>о
дсм
з-
ао
о*
-
о
°*
оо
Эоо
3"
ао
о
оо
шо
До1
Свыше1до2 .
»
2»4.
»
4»6.
±0,3
±0,4
±0,5
±0,6
±0,4
±0,5
±0,6
±0,7
±0,5
±0,6
±0,7
±0,8
±0,6
±0,7
±0,8
±0,9
±0,8
±0,9
±1,0
±1,2
±1,0
±1,2
±1,4
±1,6
±1,2
±1,4
±1,6
±1,8
§ 43. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ПРОДУКЦИИ В ЦЕХАХ
ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
Брак при штамповке может возникнуть вследствие неправиль­
ной установки штампов, недоброкачественного материала, неис­
правности штампов, несоблюдения технологии, ошибок рабочего,
небрежной транспорт.иров.ки полуфабрикатов и готовой продукции.
Кроме того, брак может быть из-за неправильного изготовле­
ния штампа. Этот вид брака, как правило, должен быть выявлен
в процессе испытания и наладки штампа.
Брак при штамповке подразделяется на исправимый, характе­
ризующийся мелкими дефектами детали, поддающимися исправ­
лению,
и неисправимый (окончательный), характеризующийся
крупными дефектами, которые или не поддаются исправлению, или
их экономически нецелесообразно исправлять.
Дефекты, допустимые без ущерба для качества изделия, долж­
ны быть оговорены в технических условиях на приемку деталей.
Брак, возникающий в процессе производства, подразделяется
на следующие виды.
Брак, связанный с формой детали. Это вид брака обусловли­
вается сложностью детали, неподдающейся формообразованию в
штампе, вследствие чего производятся ручные работы по оконча­
тельной доводке ее формы (фиг. 92, а, б).
Иногда из-за особенностей формы и глубины вытяжки штам­
пуемый металл претерпевает значительные местные растяжения,
что приводит к разрывам металла.

156
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ШТАМПОВКИ
Брак по материалу. Брак по исходному материалу обусловли­
вается несоответствием материала техническим требованиям по
механическим свойствам, штампуемости, толщине и качеству по­
верхности.
Низкие механические свойства штампуемого металла являются
одной из основных причин, вызывающих трещины и разрывы при
глубокой вытяжке (пружине-
ние при гибке и др.).
Отклонения по чистоте по­
верхности материала от техни­
ческих
условий
могут за­
труднить отделочную декора­
тивную обработку деталей или
же сделать ее невозможной.
Продукция, изготовленная из
такого материала должна быть
признана браком.
К такому виду брака отно­
сится появление на поверхности
облицовочных деталей, подвер-
Фиг. 92. Дефекты на деталях сложной формы, полученные при вытяжке:
1 — гофры; 2 — разрывы.
гаемых декоративной окраске и полированию, трудно устранимых
полос скольжения.
Брак, связанный с отступлением от технологии. Этот вид брака
вызывается пропуском операции или нарушением последователь­
ности операций, несоответствием марки материала и размеров за­
готовки, неправильным регулированием закрытой высоты пресса,
применением смазки другого состава.
Результатом пропуска таких операций, как отдельные переходы
вытяжки, межоперационный отжиг, вальцовка заготовок и др., яв-

КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ПРОДУКЦИИ В ЦЕХАХ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
157
ляют-ся разрывы и трещины на деталях, приводящие к окончатель­
ному браку.
На практике случаи подачи для штамповки заготовок непра­
вильных размеров встречаются довольно часто. Это приводит к
браку деталей, особенно на вытяжных операциях, так как увеличе­
ние размеров заготовки вызывает
появление трещин и рванин
из-за увеличения общего усилия прижима заготовки. Наоборот,
уменьшение размеров заготовки
обычно приводит к гофрам и
складками
вследствие
недостаточного
зажима
заготовки
в
штампе.
Применение смазки другого состава при глубокой вытяжке мо­
жет привести к возникновению брака деталей по рванинам и тре­
щинам.
Брак, связанный с качеством изготовления и ремонтом штам­
пов. Этот вид брака появляется вследствие отступлений, допущен­
ных при изготовлении или ремонте штампов. Так, например, не­
точная установка фиксирующих устройств в штампе вызывает на­
рушение геометрии детали;
недостаточная
твердость рабочих
частей штампа приводит к быстрому затуплению их или налипа­
нию частиц штампуемого металла на стенки матрицы и, как след­
ствие этого, к задирам на поверхности штампуемых деталей; не­
равномерный зазор между пуансоном и матрицей приводит к об­
разованию на деталях заусенцев;
малый радиус
закругления
вытяжной кромки матрицы может явиться причиной утонения сте­
нок и отрыва дна у деталей; при недостаточном давлении складко-
держателя образуются гофры и складки на деталях.
Брак, возникающий при транспортировке и хранении полуфаб­
рикатов и деталей. Применение непригодной тары, неправильная
укладка деталей и небрежная транспортировка приводят к браку
в виде забоин, вмятин, коробления и др. При продолжительном
хранении деталей без антикоррозионного покрытия может появип •
ся ржавчина на поверхности деталей.
Брак по вине рабочего-оператора. Этот вид брака в основном
вызывается неточностью подачи материала или неточностью уста­
новки заготовки в штампе, из-за отсутствия предварительной смаз­
ки заготовки, захламленности и загрязненности рабочего места.
Мероприятия по предупреждению брака следующие:
1. Строгое соблюдение технических условий на штампуемый
материал.
2. Точное соблюдение технологического процесса.
3. Содержание штампов и другой оснастки в исправном со­
стоянии.
4. Надлежащая организация рабочих мест.
5. Соблюдение правил хранения и транспортировки полуфаб­
рикатов и готовой продукции.
6. Технический контроль в процессе производства.

158
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ШТАМПОВКИ
Организация технического контроля. Прессовые операции обыч­
но производятся быстро и штамповку ведут большими партиями.
Поэтому для предупреждения брака очень важно организовать
службу технического контроля так, чтобы качество детали контро­
лировалось на всех стадиях производства, а не только в готовом
виде.
Технический контроль в цехах холодной штамповки осущест­
вляется следующими путями.
1. Контролем материалов, поступающих на завод, представите­
лями отдела главного металлурга или отдела технического конт­
роля.
2. Контролем за установкой и наладкой штампов перед нача­
лом массовой штамповки.
3. Контролем в процессе штамповки качества полуфабрикатов
по ©сем операциям технологического процесса.
4. Контролем качества готовой продукции. Этот вид контроля
может быть стопроцентным или выборочным. При выборочном
контроле в технологической карте указывается минимальный про­
цент деталей, подлежащих проверке.
Контроль в процессе штамповки. Контроль в процессе штам­
повки, осуществляемый периодически (летучий контроль), пору­
чается квалифицированным работникам, обладающим широкими
знаниями и большим опытом в области технологии холодной штам­
повки.
Контролер летучего контроля должен уметь свободно читать
чертежи штампуемых деталей и штампов, уметь пользоваться кар­
тами технологического процесса, а также универсальным и спе­
циальным измерительным инструментом, применяемым при про­
верке заготовок и деталей. Кроме того, контролер обязан хорошо
знать назначение деталей, технические условия на их приемку и
те требования, которые предъявляются к деталям при последую­
щей обработке или сборке.
В обязанности контролера входит:
1) проверка правильности установки и наладки штампов;
2) проверка правильности поданной заготовки или полуфаб­
риката;
3) проверка первых отштампованных деталей;
4) периодический контроль в процессе штамповки.
При всех замерах контролер должен пользоваться измеритель­
ным инструментом, указанным в технологической карте, а при оп­
ределении годности деталей — чертежом и техническими усло­
виями.
Периодическая проверка обрабатываемых деталей производит­
ся через определенные промежутки времени, длительность кото­
рых зависит от сложности технологического процесса. Чем слож­
нее технологический процесс (сложная форма и большие габариты

КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ПРОДУКЦИИ В ЦЕХАХ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
159
детали, относительно большая точность, высокая чистота поверх-
ности и прочее), тем чаще должна осуществляться проверка.
В зависимости от того, штампуют ли деталь по поточному прин­
ципу или штампуют ее о длительными во времени перерывами
между отдельными операциями, условия работы контролера ме­
няются.
В первом случае все штампы установлены на прессы и рабо­
тают одновременно. Контролер должен принять установку и на­
ладку штампов, проверить первые детали и разрешить производ­
ство заданной партии деталей. Затем контролер периодически в
процессе штамповки
проверяет детали с последнего штампа,
и
если детали оказались годными, то предыдущие
переходы им не
проверяются.
Во втором случае, наоборот, нужно непрерывно проверять пе­
реходы на всех операциях штамповки, так как иначе из-за брака
на какой-либо промежуточной операции может последовать мас­
совый брак на конечной операции.
При выявлении брака контролер устанавливает причину брака
и требует ее устранения. Только после устранения причины брака
контролер дает разрешение на продолжение штамповки.
Контроль готовой продукции. Этот вид контроля является окон­
чательным, он выявляет брак, пропущенный ранее. Процесс при­
емки готовой продукции производится согласно технологической,
карте, в которой указывается, что именно подлежит проверке при
окончательном контроле и какой процент деталей сдаваемой пар­
тии подвергается этому виду контроля. В технологической карте
указывается предназначенный для контроля универсальный или
специальный измерительный инструмент и контрольные приспособ­
ления.
Процесс приемки готовой продукции обычно заключается в еле*
дующем.
1. Внешний осмотр с целью обнаружения видимых глазом де­
фектов (визуальный контроль).
2. Проверка размеров и отдельных элементов деталей — выбо­
рочный контроль (2—5% партии), а при особо ответственных дета­
лях—100 %-ный.
Ответственные детали после приемки клеймят клеймом контро­
лера, производившего приемку. Это делают для того, чтобы выявить
виновника, пропустившего негодные детали, в случае обнаружения
брака при сборке или эксплуатации.
На неответственных деталях клеймо не ставят, а приемку фик­
сируют в сопроводительных документах.
Контрольный измерительный инструмент. Наиболее употреби­
тельным универсальным измерительным инструментом являются
штангенциркуль, линейка и щуп. Реже применяют угломер, микл
рометр, индикатор и другой инструмент.

160
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ШТАМПОВКИ
Универсальный инструмент применяется в том случае, когда
проверке подвергают небольшое количество заготовок или деталей
или когда процесс контроля достаточно прост и не требует изго­
товления специального инструмента.
Применение специального измерительного инструмента упро­
щает процесс контроля и снижает трудоемкость контрольных опе­
раций, поэтому проверку сложных и пространственных деталей в
крупносерийном и массовом производствах осуществляют с помо­
щью специальных шаблонов и приспособлений. Последние долж­
ны быть простыми, дешевыми в изготовлении и удобными в экс­
плуатации.
Разметочно-измерительный пункт. В целях успешной работы
цеха и аппарата технического контроля в цехе должен быть орга­
низован разметочно-измерительный пункт и эталонная комната.
На разметочно-измерительном пункте производят:
а) разметку деталей, замеры, составление паспортов с указа­
нием имеющихся отклонений от чертежей и технических условий
на детали, впервые изготовляющиеся в производстве;
б) определение причин плохой собираемости узлов;
в) периодическую контрольную разметку деталей, изготовляе­
мых небольшими сериями и не имеющих специальной контроль­
ной оснастки.
В эталонной комнате хранят образцы штампуемых деталей и
•их переходы. Эти образцы необходимо хранить для переходов де­
талей, к качеству которых предъявляют высокие требования как
по геометрии, так и по поверхности.
§ 44. ВЫБОР ПРЕССА
При выборе пресса для той или иной технологической опера­
ции штамповки основными техническими параметрами являются
усилие, работа, величина хода, закрытая высота, размеры ползу­
на и стола пресса.
Следует иметь в виду, что в каталогах и паспортах обычно
проводятся максимальные усилия кривошипных прессов для поло­
жения ползуна в конце его хода. В .случае, когда для выполнения
операции пресс должен развивать усилие на значительной части
хода ползуна, необходимо выбирать пресс с номинальным усилием,
большим, чем усилие штамповки; при этом должны учитываться
особенности выполнения операции и конструктивные особенности
пресса. Необходимо отличать загрузку пресса по усилию от за­
грузки по мощности. Первая лимитируется прочностью коленча­
того вала или зубчатых передач пресса, а вторая — живой силок
маховых масс, мощностью электродвигателя и допустимой его
перегрузкой.
В связи с этим необходимо указать, что номинальное усилие
кривошипного пресса, установленное в конце рабочего хода, мо-

НОРМИРОВАНИЕ ХОЛОДНОШТАМПОВОЧНЫХ РАБОТ
161
жст быть полностью использовано для вырезки, пробивки, гибки
и чеканки, но не для глубокой вытяжки.
Вопросы определения величины работы и мощности при штам­
повке достаточно подробно освещены в справочнике В. П . Рома­
новского и монографии М. Е. Зубцова и здесь не рассмотрены.
Помимо указанных параметров пресса, для проектирования
штампов необходимы и такие данные, как наличие буфера и вели­
чина его хода; наличие механического верхнего выталкивателя;
механической подачи; расположение отверстий или пазов на пол­
зуне и плите стола пресса для крепления штампов и др. Для удоб­
ства работы конструкторов и технологов характеристики прессов
оформляют в виде сводной таблицы и в виде специальных карт
с помещением в них необходимых эскизов. Карты брошюруются
в альбомы.
§ 45. ОСНОВЫ ТЕХНИЧЕСКОГО НОРМИРОВАНИЯ
ХОЛОДНОШТАМПОВОЧНЫХ РАБОТ
Расчет нормы времени и нормы выработки. Под расчетной нор­
мой времени следует понимать необходимое время на обработку
детали при эксплуатационных возможностях, оборудования и органи­
зационно-технических условиях, отвечающих современному уров­
ню техники с учетом результатов тщательной проверки производ­
ственных возможностей и передового опыта прессовщиков. Ниже
приведена схема нормы времени.
времени
Врем я'организационно-технического
обслуживания рабочего места
Основное
время
Оператив­
ное время
Время отдыха и
личных надобностей
Вспомогательное
время
Оперативное время. Оперативным временем считается время,
затрачиваемое рабочим на выполнение операции обработки. Это
оперативное время слагается из основного и вспомогательного.
Основное время. Основное время в условиях штамповки равно
времени одного двойного хода ползуна пресса, увеличенному на
время работы механизма включения (от момента включения прес­
са до начала хода ползуна).
Ц Заказ 495

62
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ШТАМПОВКИ
Для механических прессов основное время подсчитывается по
формуле
Т0
=
±Кммин,
п
где
п — число двойных ходов пресса в минуту;
Км
—
коэффициент увеличения основного времени
на время
работы механизма включения.
Ниже приводятся значения коэффициента Км
.
Коэффициент
Механизм включения
к
м
Муфта фрикционная
1,05
То же с одним кулачком
1,50
» » с двумя кулачками
1,25
» » с тремя кулачками
1,167
» » с четырьмя кулачками
1,125
Вспомогательное время. Вспомогательным считается время, за­
трачиваемое на ручные приемы, обеспечивающие выполнение раз­
личных вспомогательных работ, необходимых для осуществления
основной работы и повторяющихся либо с каждой новой деталью,
либо в определенной последовательности, через некоторое количе­
ство деталей.
К вспомогательному времени-относится время на взятие поло­
сы (заготовки), установку ее в штамп, продвижение, перевертыва­
ние заготовки, снятие детали (полосы), удаление отходов, включе­
ние и выключение пресса (ножниц) и др.
Для повышения производительности труда
при нормировании
следует строго учитывать возможные случаи перекрытия вспомога­
тельного времени машинным. Опыт передовых прессовщиков, при­
меняющих перекрытие, должен изучаться и внедряться в практику
штамповочных работ. В то же время надо помнить, что повыше­
ние производительности труда ни в коем случае не может идти за
счет применения приемов работы, опасных для рабочего. Поэтому,
безусловно, запрещается применение приемов перекрытия, связан­
ных с введением в опасную зону рук или пальцев рабочего.
Примеры возможного перекрытия ручных приемов. В качестве
примеров возможного перекрытия ручных приемов можно приве­
сти следующие:
1. Время передвижения полосы по штампу при вырезке пере­
крывается машинным временем.
2. Время подачи заготовки к штампу и отбора отштампованной
детали or пресса перекрывается машинным временем при обслу­
живании пресса двумя и более рабочими.
3. Время установки заготовки первым рабочим на штамп, когда
ползун находится в верхнем мертвом положении, без ввода рук в

НОРМИРОВАНИЕ ХОЛОДНОШТАМПОВОЧНЫХ РАБОТ
163
опасную зону перекрывается временем съема детали со штампа
вторым рабочим.
4. Время подачи заготовки к штампу, выполняемой правой ру­
кой, перекрывается временем съема детали со штампа, выполняе­
мого левой рукой.
При расчете оперативного времени продолжительность приемов
может быть уменьшена за счет возможного перекрытия рассматри­
ваемых приемов машинным временем или другими приемами, если
такое перекрытие не влечет за собой нарушения правил
техники
безопасности.
Время на организационно-техническое обслуживание, отдых и
естественные надобности. Обслуживание рабочего места состоит из:
1) организационного
обслуживания, включающего чистку
и
смазку оборудования, уборку отходов, переходы в пределах рабо­
чей зоны, укладку деталей, получение инструмента и др.;
2) технического обслуживания, включающего подналадку штам­
пов, смену пуансонов, регулирование приспособлений, подтяжку
болтов и т. п.
Для удобства в работе и упрощения расчета нормы штучного
времени,
время на
организационно-техническое
обслуживание,
естественные надобности и отдых дается в нормативах не в абсо­
лютном их выражении, а в процентах к оперативному времени.
Штучное время. Норма
штучного времени Тш на
холодную
штамповку деталей из листового материала на прессах и на резку
на гильотинных и дисковых ножницах включает
Тш
—
Т0 -г 7gt+ Тобс
-f- Тотд.
Так как Т обс
и Тотд обычно выражают в процентах от суммы
Т„+Тв
= Тол,
то указанная формула принимает вид
где
Т0— основное время в мин;
Тв
—
вспомогательное время в мин;
Тобс
—
время организационного и технического обслуживания
рабочего места в мин;
Т0тд — время на естественные надобности и отдых в мин;
К — сумма процентов на организационно-техническое об­
служивание рабочего места, естественные надобности
и отдых от оперативного времени;
Топ—
оперативное время в мин.
Штучное время при холодной штамповке устанавливают по сле­
дующим формулам:
при штамповке из штучной заготовки
Тш
=
Тоя(\ + —) мин;
ш
оп
\
то/
п*

164
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ШТАМПОВКИ
при штамповке из полосы
*опП + *а1+<да(я— 1) + tes пг
\
юо/
мин,
где' ton
—
основное время и время включения
пресса в мин
^не­
полное оперативное время);
t0l — вспомогательное время, связанное с полосой, в мин;
tet — вспомогательное время, связанное с продвижением по­
лосы на шаг, в мин;
t8a
—
вспомогательное время на снятие детали в мин;
п — число ходов пресса, приходящихся на одну полосу;
z — число деталей,
полученных за один двойной ход
При обслуживании пресса несколькими рабочими штучное вре­
мя Тш в мин умножается на количество рабочих, обслуживающих
пресс.
В случае,
когда te%
(п—1)—время продвижения полосы на
шаг перекрывается, формула штучного времени приобретает вид
При ручной работе возможна установка заготовок, перемеще­
ние полосы й снятие отштампованных деталей во время обратного
хода ползуна пресса, однако в каждом отдельном
случае
это
можно допустить при безопасной работе.
На прессах или штампах-автоматах, снабженных загрузочны­
ми устройствами, возможна работа на самоходе. В этих случаях
вспомогательное время почти полностью перекрывается машинным.
При работе с заготовками больших габаритов,
сложном
формы и большого веса
количество рабочих,
обслуживающих
пресс, устанавливается технологами.
• :; В табл. 48 приводится
время на организационно-техническое
обслуживание, отдых и естественные надобности, выраженные в
процентах к оперативному времени для массового и крупносерий­
ного, производства.
?•'
Время на организационно-техническое обслуживание, отдых и
естественные надобности складывается из:
1) уборки рабочего места;
м 2) переходов в течение смены от пресса к прессу;
3) получения инструктажа;
4) подналадки штампа;
5) смены пуансонов;
6) отдыха и естественных надобностей.
пресса.

НОРМИРОВАНИЕ ХОЛОДНОШТАМПОВОЧНЫХ РАБОТ
165
Таблица 48
Время на организационно-техническое обслуживание, отдых
и естественные надобности
.
Содержание работы
Усилие прес­
савт
Время в %
Организационно-техническое обслуживание пресса . .
До 100
3
До 400
5
Свыше 400
6
Отдых и естественные надобности при обслуживании
До 100
9
До 400
10
Свыше 400
11
Итого:
До 100
12
До 400
15
Свыше 400
17
Для расчета штучного времени на изготовление деталей холод­
ной штамповкой пользуются разработанными картами
1
по видам
приемов работы и характеру производства (массовое, серийное и
мелкосерийное), как-то: включение пресса, установка полосы
в
штамп, продвижение полосы «а шаг, смазка заготовок и полос,
повертывание или перевертывание заготовки или полосы, съем де­
талей или заготовок со штампа, установка заготовки
в
штамп,
удаление отходов и др.
^
Пример расчета нормы штучного времени (табл. 49). Требуется
определить норму времени на штамповку корпуса замка двери из
полосы в вырезном штампе с упором (массовое производство).
Характер заготовки — полоса из листовой стали размером
2 X 247 X 1000 мм, площадью 0,247 м
2
.
Из полосы штампуют во­
семь деталей. Шаг подачи 125 мм. Операция — вырезка заготовки
по наружному контуру и пробивка одного технологического отвер­
стия диаметром 12 мм и двух отверстий диаметром 6 мм. Инстру­
мент — вырезной штамп с упором. Оборудование — кривошипный
пресс усилием 125 г, с числом двойных ходов — 32 хода в минуту.
Система включения — фрикционная муфта; пусковое устройство —
рычаг.
Оперативное время 0,248 + 0,525 = 0,773 мин; время на органи­
зационно-техническое обслуживание, перерыв на отдых и естествен­
ные надобности равно 15% от Т оп =
0,116 мин.
Всего на полосу
0,773+0,116=0,889
мин.
Итого на штуку
0,889:8=0,111
чел-мин .
1
Общемашиностроительные нормативы времени на холодную штамповку.
Машгиз, 1959.

1.66
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ШТАМПОВКИ
Таблица 49
К расчету нормы штучного времени
| Пресс |
Схема организации рабочего места
(пресс обслуживает один рабочий)
\0тходы\
Оперативное время в мин
Приемы работ
3
к
Вспомогательное время
приема
Приемы работ
Noкар!Позиц]индекс
Основное
время
перекрытое
неперекрытое
1
2
3
4
5
6
7
Смазать полосу . .
Взять, поднести на
расстояние до 1 м
и установить по
упору
Включить рабочий
ходпресса...
Штамповка (машин­
ноевремя)...
Удалить отходы от
Удалить деталь со
штампа
....
Продвинуть полосу
5
3
2
13
7
4
16
1г
5а
246
46
7е
Зг
0,031X8=
=0,248
0,012X7=
=0,084
0,036
0,051
0,024X8=
=0,192
0,03
0,027X8=
=0,216
Итого вре­
мени...
0,248
-
0,525
1
Номер карты и позиция-индекс взяты из Общемашиностроителышх нормативов
времени на холодную штамповку (Машгиз, 1959).
Расчет нормы выработки. Норма выработки за смену опреде­
ляется по формуле
где Тсм
—
продолжительность рабочей смены в мин;
Т щ — штучное время в мин.

ГЛАВА IX
КОНСТРУКЦИИ ШТАМПОВ
§ 46. ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
КОНСТРУКЦИИ ШТАМПОВ
В затратах, производимых на изготовление деталей, стоимость
штампов занимает одно из первых мест.
Поэтому уменьшение
стоимости штампов, а также увеличение их стойкости способству­
ют снижению себестоимости изделий.
Требования, предъявляемые к штампам, следующие:
1. Технологичность конструкции штампа.
2. Стойкость и прочность.
3. Надежность крепления деталей.
4. Возможность легкой и быстрой смены изношенных деталей.
5. Возможность удобной загрузки заготовок.
6. Возможность легкого удаления отштампованных деталей из
штампа.
7. Безопасность работы.
8. Экономичность изготовления.
Все эти требования могут быть обеспечены рациональной кон­
струкцией штампа. При разработке последней должны быть ре­
шены вопросы правильности формы и размеров заготовок по пе­
реходам, точности фиксирования, надежности зажима заготовки,
удобства и безопасности закладывания заготовок в штамп и их
удаления, термообработки деталей штампа и их износоустойчивости,
надежности направления верхней части штампа по отношению к
нижней, возможности замены выходящих из строя деталей штам­
па без съема последнего с пресса, удобства установки штампа на
пресс и удобства транспортировки (для тяжелых штампов), на­
дежности крепления. Конструкция каждого штампа зависит в
основном от следующих факторов:
а) формы габаритов и точности штампуемой детали;
б) выбранного технологического процесса;
в) толщины и вида исходного материала (лист, полоса, лента,
отходы);
г) масштаба производства;
д) типа пресса.

168
КОНСТРУКЦИИ ШТАМПОВ
§ 47. КЛАССИФИКАЦИЯ ШТАМПОВ
Штампы для холодной штамповки могут быть классифициро­
ваны по двум основным признакам:
.
1) технологическому (по роду и совмещенности операций);
2) типу производства (серийности).
По технологическому признаку штампы разделяются на груп­
пы по роду выполняемых операций.
По типу производства штампы разделяются на группы: 1) мас­
сового; 2) крупносерийного; 3) мелкосерийного и единичного про­
изводства.
Штампы для мелких серий и единичного производства просты
по конструкции, универсальны, сравнительно недороги в изготов­
лении и имеют невысокую производительность.
Штампы для массового и крупносерийного производства,
как
правило, имеют сложную конструкцию, предусматривающую со-'
вмещение операций, высоко производительны и могут вести штам­
повку деталей на механизированных и автоматических поточных
линиях.
Конструкции штампов и их деталей многообразны. Например,
пуансоны и .матрицы, могут быть цельными и составными (сек­
ционными), съемники — подвижными и неподвижными,
упоры
автоматическими
и
простого действия, выталкиватели—пру­
жинными и действующими от буфера, подача полосы или ленты
в штамп — ручной или автоматической, направление верхней части
штампа — свободное или на колонках и т. д.
Ниже рассмотрены наиболее типовые конструкции штампов для
операций холодной штамповки.
§ 48. ШТАМПЫ ДЛЯ РЕЗКИ
Штамп для вырезки заготовки с неподвижным съемником. На
фиг. 93 изображен штамп для вырезки сдвоенных заготовок под
формовку крючка пружины тормозных колодок автомобиля.
Полосу, нарезанную на гильотинных ножницах, укладывают
на кронштейн 1 и матрицу 3 и продвигают до автоматического
упора 2. Затем за каждый ход пресса производят вырезку заготов­
ки. Вырезанные заготовки подают на плиту пресса, с которой уда­
ляются через паз плиты штампа. Для съема полосы с пуансона
предусмотрен неподвижный съемник 5, расположенный на матри­
це 3. Направлением для полосы служит упор на кронштейне 1 и
задняя боковая стенка съемника 5. Верхняя часть штампа отно­
сительно нижней направляется колонками 6.
Одним из существенных недостатков данной конструкции штам­
па является невозможность штамповать на нем детали из нераз-
деланных отходов из-за наличия неподвижного съемника.

ШТАМПЫ ДЛЯ РЕЗКИ
169
Вырезной штамп с секционными пуансоном и матрицей и
пружинным съемником. На фиг. 94 изображен штамп для вырезки
заготовок под формовку крышки люка вентилятора.
Полосу укладывают на матрицу 2 по упорам 6 и 5, после чего
производят вырезку. Съем полосы с пуансона 4 осуществляется
подвижным съемником 3, действующим от
пружин 7. Вырезан­
ные заготовки падают на плиту пресса, с которой периодически
Фиг. 93. Штамп для вырезки сдвоенной заготовки под формовку крючка пружи­
ны тормозных колодок.
удаляются через паз плиты штампа. Этот паз сделан фасонньш
для наименьшего ослабления прочности плиты 1. Матрица выпол*
нена секционной из семи секций.
В крупногабаритных вырезных штампах матрица обычно по­
мещается на верхней плите штампа (фиг. 95). В этой конструкции
отпадает необходимость в провальном отверстии. В этом штампе
пуансон 4 и матрица 2 изготовлены из секций. Секции пуансона
для удобной пригонки по ним секций матрицы смонтированы на
специальной плите 5. В этом штампе установлены два подвижных
съемника. Верхний съемник 3 выталкивает вырезанную заготовку
из матрицы 2, а нижний съемник / снимает полосу или отход с
пуансона 4.

170
КОНСТРУКЦИИ ШТАМПОВ

ШТАМПЫ ДЛЯ РЕЗКИ
171
Для уменьшения усилия вырезки, а также для обеспечения
плавности 'возрастания и убывания нагрузок на детали пресса ре­
жущая кромка матрицы описанного
штампа выполнена, как это
обычно принято в подобных штампах, волнистой.
Штамп для вырезки заготовки (накладки масляного картера)
с автоматическим упором, ножами для разделки отходов и пнев­
матическим устройством для выноса вырезанных заготовок
из
штампа.
Накладку штампуют из стали 08 толщиной 4 мм (фиг. 96).
Полосу, нарезанную на гильотинных ножницах, укладывают
на кронштейн 4 и секционную матрицу 7 по упорам 12 и 11 и бо­
ковой стенке неподвижного съемника 3. При ходе ползуна пресса
вниз происходит вырезка заготовки, которая
падает вниз через
отверстие матрицы 7 и нижней плиты 9 на планку 8. С планки 8
заготовки удаляются с помощью ползушки 6, действующей от
пневматического цилиндра 5. Полоса снимается с пуансона 2 не­
подвижным съемником 3. Ножи 13 разрезают перемычки, которые
скатываются по склизу 10. Воздушный клапан открывается штиф­
том, установленным на верхней плите /.
Наличие автоматического упора //, пневматического цилиндра
для удаления заготовок и наклонного склиза для отходов обеспе­
чивают высокую производительность работы на данном штампе.
Штамп для пробивки двенадцати отверстий в накладке попе­
речины. На фиг. 97 изображена левая половина штампа для про­
бивки двенадцати отверстий диаметром 14,5 мм в накладке попере­
чины рамы грузового автомобиля.
Матрицы 5 смонтированы в двух державках 6 (по 6 шт.).
Каждый пуансон 2 запрессован в отдельную державку 3, укреп­
ленную на плите /. Деталь после пробивки в ней отверстий сни­
мается с пуансонов 2 при обратном ходе ползуна пресса двумя
козырьковыми съемниками 4, укрепленными на плите 7. Планка
5, укрепленная на плите 7, предохраняет от засорения высечками
отверстий в плите пресса.
Точность расположения отверстий в детали 0,15 мм. Отверстия
в державках 6 под матрицы 5 расточены на координатно-расточ-
ном станке, обеспечивающем точность их расположения в преде­
лах одной державки 0,01 мм.
Крепление пуансонов и матриц в пробивных штампах осуще­
ствляется тремя способами.
1. Каждый пуансон и каждую матрицу запрессовывают в са­
мостоятельную державку и в сборе крепят к соответствующей
плите штампа (фиг. 98, а).
2. Все матрицы запрессовывают в одну державку, а пуансоны—
каждый в самостоятельную (фиг. 98, б).
3. Все пуансоны запрессовывают в одну державку и матрицы—
в другую (фиг. 98, в).

ШТАМПЫ для РЕЗКИ
173
Последний способ размещения и крепления пуансонов и мат­
риц усложняет изготовление штампа, а поэтому применяется
в
тех случаях, когда невозможно крепить каждый пуансон или каж­
дую матрицу через самостоятельную державку из-за малых рас­
стояний между центрами пробиваемых отверстий.
Крепление пуансонов и матриц в отдельных державках позво­
ляет производить их размещение в сборе с державками «а плите
штампа по шаблону. Окон­
чательное
положение мат­
риц устанавливается по пу­
ансонам,
закрепленным на
верхней плите. Отверстия в
шаблоне для установки пу­
ансонов в сборе с держав­
ками
растачивают по чер­
тежу
на' координатно-рас-
точном станке.
Такой способ размеще­
ния и крепления пуансонов
и матриц позволяет легко
производить
конструктив­
ные изменения детали.
В случае
запрессовки
всех матриц в одной дер­
жавке отверстия в ней рас­
тачивают по чертежу на ко-
ординатно-расточном
стан­
ке, а пуансоны в сборе с
державками устанавливают на верхней плите штампа по матри­
цам. При размещении всех пуансонов в одной державке, а всех
матриц — в другой правильность изготовления штампа обеспечи­
вается тем, что отверстия в обеих державках растачивают на ко-
ординатно-расточном станке, обеспечивающем расположение от­
верстий с точностью до ±0,01 мм.
Из рассмотренных способов крепления пуансонов
и
матриц
пробивных штампов следует считать первый
способ
наиболее
предпочтительным, так как он не требует точных расточных работ
и позволяет производить переделку штампа с наименьшими за­
тратами.
Штамп для пробивки отверстия в полой цилиндрической де­
тали (фиг. 99). Диаметр отверстия 52 мм в колпаке сальника
скользящей вилки. Материал — сталь 08 толщиной 1,5 мм. Штамп
работает следующим образом.
В начале работы устанавливают одновременно четыре заготов­
ки на лоток 6 и матрицу 7, а затем после каждого хода пресса —
по одной штуке.
-3 8ч-
Фиг. 97. Штамп для пробивки двенадцати
отверстий в накладке поперечины.

174
КОНСТРУКЦИИ ШТАМПОВ
Фиг. 98. Крепление пуансонов и матриц в пробивных штампах
с помощью державок.

ШТАМПЫ ДЛЯ РЕЗКИ
175
Подачу заготовок на матрицу 7 производят вручную протал­
киванием заготовок по лотку 6 до фиксатора 8. В фиксаторе за­
готовка удерживается прижимом // с помощью пружины 10. При
ходе ползуна пресса вниз пуансон 4 пробивает отверстие в изде­
лии. При обратном ходе ползуна съемник 5, действующий от уст­
ройства /, 2, 3, работающего от поперечины пресса, в конце хода
сбрасывает изделие с пуансона, которое падает на совок 9 и вы­
носится им за пределы штампа при ходе ползуна пресса вниз.
Наличие лотковой подачи заготовок и совкового сбрасывате­
ля делает штамп безопасным для работы.
Универсальный штамп для пробивки в деталях отверстий, рас­
положенных в линию. На фиг. 100 показан универсальный штамп

176
КОНСТРУКЦИИ ШТАМПОВ
для пробивки в различных деталях отверстий, расположенных на
одной прямой. Сменные пуансоны / и матрицы 5 закреплены
в
индивидуальных державках 2 и 6. Установку державок произво­
ла
Фиг. 100. Универсальный штамп для пробивки
в деталях отверстий, расположенных в линию.
дят по особому для каждой пробиваемой детали шаблону, дер­
жавки закрепляют сухарями «? и 7 и винтами 4 и 9. Пробитая де­
таль с пуансонов снимается неподвижными съемниками 14. Для
правильной установки в штампе пробиваемой детали последняя
фиксируется по упорам 8 и прижимается к ним поджимами 12, дей-

ШТАМПЫ ДЛЯ РЕЗКИ
177
ствующими от пружин 13. Отходы подают через сквозные отвер­
стия в нижней плите 10 штампа на планку //. По мере накопле­
ния отходов, последние выталкиваются из паза нижней плиты
вручную деревянной рейкой.
Штампы подобной конструкции применяются в мелкосерийном
производстве.
Универсальный пробивной штамп. На фиг. 101 изображен уни­
версальный штамп для одновременной
пробиьки
в
различных
плоских деталях нескольких отверстий, которые могут быть рас­
положены и не на одной прямой. Установку сменных пуансонов 2
и матриц 3 вместе с их державками производят следующим об­
разом. На нижней плите 8 по шаблону 9 устанавливают матрицы 3
в сборе с державками 5 и закрепляют винтами 6 и гайками 4. За­
тем по матрицам устанавливают пуансоны.
Заготовки при про­
бивке фиксируются переставными упорами 7. Сквозные Т-образ­
ные пазы в плитах 1 и 8 допускают разнообразные положения пуан­
сонов и матриц, а также и упоров.
Помимо пробивки отверстий, на указанных штампах можно вы­
резать различные углы, пазы и пр., для чего нужно иметь ком­
плект соответствующих рабочих деталей.
Штамп для отрезки заготовки. На фиг. 102 изображен штамп
для отрезки заготовки диаметром 6,85, длиной 115 мм.
Пруток укладывают в гнездо кронштейна 3 и продвигают до
упора 7. При ходе ползуна пресса вниз плита
укрепленная на
верхней плите штампа, нажимает на державку 6 подвижного но­
жа 5, который и отрезает заготовку требуемой длины.
При этом
левый конец заготовки выходит за пределы упора 7. При обратном
ходе ползуна пружина 4 поднимает державку 6 и отрезанную за­
готовку. Заготовка при подъеме отжимает упор 7 вверх. При сле­
дующей подаче прутка отрезанная заготовка выталкивается из но­
жа 5 и падает вниз.
В этом штампе отрезка заготовки производится подвижным 5
и неподвижным 2 цилиндрическими ножами. Такая конструкция
ножей обеспечивает чистый срез (без скола) на изделии. При за­
туплении режущей грани ножи можно поворачивать, используя их
несколько раз до переточки. Это обстоятельство значительно по­
вышает стойкость штампа. Замена ножей не вызывает больших
затруднений и расходов.
Штамп для резки заготовок сегментной шпонки. На фиг. 103
показан штамп для отрезки заготовки сегментной шпонки из про­
фильной полосы стали 45.
Полоса подается в штамп на шаг 7 мм роликами 13 и 16 до
упора 7 с помощью тяги 21, закрепленной на верхней части штам­
па, а также муфты, состоящей из обоймы 10, вкладыша 9, роли­
ков 19 и пружин 18. Вкладыш 9 соединен с рычагом 22 штифта­
ми 8, а обойма 10 шпонкой // с ведущим-валиком 15.
12 Заказ 495

ШТАМПЫ ДЛЯ РЕЗКИ
179
При ходе ползуна пресса вверх тяга 21 поворачивает рычаг 22
относительно валика 15 на определенный угол по часовой стрел­
ке, а последний с помощью муфты и шестерен 14
поворачивает
ролики 13 и 16. При ходе ползуна пресса вниз рычаг 22 и вкла­
дыш 9 муфты поворачивают против часовой стрелки;
при этом
обойма 10, валики 15 и 17 находятся в неподвижном состоянии.
Фиг. 102. Штамп для отрезки заготовки.
Величину шага подачи регулируют перемещением ролика 20 в
овальном отверстии рычага 22. Зажим металла в роликах 13 и 16
регулируют затяжкой пружин 12.
Штифты 2, действующие от пружин 3, при ходе ползуна прес­
са вверх приподнимают конец полосы. Этот подъем необходим для
того, чтобы пруток при подаче упирался в деталь 7.
Заготовка шпонки отрезается пуансоном / на матрице 4. При­
жим 5, работающий от пневматического устройства пресса, не по-
12*

180
КОНСТРУКЦИИ ШТАМПОВ
зволяет пуансону / изгибать полосу, а направляющая 6 не дает
смещаться металлу во время реза. Благодаря этим устройствам
заготовка получается качественной,
со сторонами,
перпендику­
лярными торцам.
Отрезанная заготовка выталкивается
полосой с прижима 5 в
гнездо направляющей 6 и скатывается по скосу на направляющей
б за пределы штампа.
Фиг. 103. Штамп для резки заготовок сегментной шпонки.
Штамп для обрезки фланца чашки. На штампе, показанном на
фиг. 104, производят обрезку фланца чашки. Матрица
в
этом
штампе находится вверху, а пуансон — внизу, что облегчает фик­
сирование заготовки. Для фиксирования в штампе имеется фик­
сатор 5, установленный «а пуансоне 4. Выталкиватель 2, дейст­
вующий от толкателя пресса через шпильку /, удаляет обрезанную
деталь из матрицы 3.

ШТАМПЫ ДЛЯ РЕЗКИ
181
Фиг, 104. Штамп для обрезки фланца чашки.
Штамп для обрезки полой детали. Заготовку (фиг. 105, б), по­
лученную после вытяжки из стали 08 толщиной 1 мм, подвергают
обрезке на штампе, приведенном на фиг. 105, а.
Для правильного положения заготовки в штампах в ней были
пробиты (в первой операции штамповки) два технологических от­
верстия диаметром 16 мм.
В обрезном штампе заготовка фиксируется двумя фиксатора­
ми 4, размещенными в державке 7, укрепленной на плите 9.
При ходе ползуна пресса вниз подвижный верхний съемник 2
прижимает заготовку к секцьям пуансона 5. При дальнейшем ходе
ползуна заготовка обрезается по всему наружному контуру сек­
циями матрицы 3 на секциях пуансона 5. При обратном ходе пол-

ШТАМПЫ ДЛЯ РЕЗКИ
183
зуна пресса обрезанная деталь выталкивается из матрицы съем­
ником 2, действующим от толкателя пресса через шпильку /, а от­
ход снимается с пуансона съемником 6*, действующим от пружин 8.
Работу на .штампе следует производить «а прессе с двухкно-
почным включением, так как руки рабочего во время укладки за­
готовки в штамп находятся в опасной зоне.
А-А
Фиг. :106. Штамп для разрезки заготовки на две детали.
Штамп для разрезки (фиг. 106). Скобу штампуют из стали 08
толщиной 2 мм за три операции: 1-я
—
отрезка заготовки на две
детали; 2-я
—
гибка; 3-я
—
разрезка.
Заготовку, полученную в гибочном
штампе укладывают на
матрицу 6 и 'прижим 5 и фиксируют по упорам 4, 7 и 8. При ходе
ползуна пресса вниз прижим 1, действующий от пружины 2, зажи­
мает заготовку на матрице 6, а затем пуансон 3 производит раз­
резку ее на две детали.
В штампе предусмотрены противоотжимные сухари 9 и /0,
не позволяющие верхней части штампа смещаться при резке.
Укладывать заготовку на штамп следует с помощью пинцета.

184
КОНСТРУКЦИИ ШТАМПОВ
Штамп для пробивки двух отверстий и отрезки. На фиг. 107
приведена
конструкция
последовательного
комбинированного
штампа для пробивки двух отверстий диаметром 6,5 мм и отрез­
ки детали из стали 08 толщиной 2,5 мм.
В штампе установлены круглые матрицы без
заплечиков /,
запрессованные в державку 2, и сменные ножи 3 и 4. Конструк-
Фиг. 107. Штамп для пробивки двух отверстий и отрезки детали.
ция ножей позволяет использовать все четыре режущих кромки,
что повышает стойкость штампа и снижает его стоимость.
Последовательный штамп для пробивки отверстий и вырезки
сдвоенной заготовки толщиной 1,2 мм из стали 08 по наружному
контуру (фиг. 108). Операцию производят «а прессе-автомате с
двухсторонней валковой подачей.

186
КОНСТРУКЦИИ ШТАМПОВ
За первый ход пресса пуансоны 3 пробивают в полосе два фа­
сонных отверстия. После этого полоса
перемещается
на
шаг
39 мм, а вторым ходом пресса пуансоны 2 пробивают овальные
«отверстия размером б X 7,5 мм, а пуансоны 3 — фасонные. Тре­
тьим ходом пресса пуансон / вырезает заготовку по
наружному
контуру, а другие пуансоны пробивают отверстия.
260
Фиг. 109. Последовательный трехрядный штамп для вырезки шайб.
Для точности подачи полосы в штампе предусмотрены ловите­
ли 4, которые корректируют ее положение в штампе.
Последовательный трехрядный штамп для одновременной вы­
резки трех шайб (фиг. 109). Штамп предназначен для работы на
прессе, оснащенном двусторонней валковой подачей.
За первый ход пресса пуансоны 3 пробивают отверстия диамет­
ром 6 мм. Затем полоса продвигается на шаг, равный 19 мм. При
.в тором ходе пресса ловители 2 устанавливают полосу в нужном

ШТАМПЫ ДЛЯ РЕЗКИ
187
положении (корректируют подачу). На третьем ходу пресса пуан­
соны / вырезают шайбы, которые проваливаются вниз через от­
верстия в матрице 5, плите штампа 4 и плите пресса.
Совмещенный штамп для пробивки отверстия и вырезки детали
из толстого материала.
Гайки из стали 35 толщиной 16 мм штам­
пуют в штампе совмещенного действия (фиг. 110), в котором од­
новременно происходит вырезка по наружному контуру и пробив­
ка отверстия.
Полоса подается в штамп по упорам 17 и 16. При ходе ползу­
на пресса вниз пуансон 5, входя в пуансон-матрицу 11, пробивает
отверстие, а матрица 1 на пуансон-матрице 11 вырезает гайку по
наружному контуру. При обратном ходе ползуна пресса съемник
•*в, действующий через шпильки 10 от пневматического устройства
пресса, снимает полосу с пуансон-матрицы //, а выталкиватель 6,
действующий от устройства 2, 3, 4, работающего от поперечины
пресса, в конце хода выбрасывает изделие из матрицы 1. Отходы
через пуансон-матрицу // и отверстие в плите 13 падают на планку
12, откуда они периодически удаляются.
В конструкции данного штампа пуансон-матрица // и матри­
ца / посажены в соответствующие гнезда держателей 9 и 7, что
удешевляет ремонт штампа.
Для резки отходов в задней части штампа установлены ножи
14и15.
Совмещенный трехрядный
штамп для
штамповки шайб из
стали 08 или 10 на прессе, оснащенном валковой двухсторонней
подачей (фиг. 111).
Для направления ленты в штамп имеются направляющие план­
ки //, которые установлены на подвижном съемнике 10. Пуансо­
ны / при ходе ползуна пресса вниз пробивают отверстия диамет­
ром 3,7 мм. Одновременно с этим
пуансон-матрица 7, входя
в
матрицу 6, вырезает шайбы по наружному контуру. При обратном
ходе ползуна шайбы выталкиваются из матрицы 6 выталкивате­
лями 5, действующими от поперечины пресса через планку 4,
шпильки 3 и шпильку 2.
Чтобы устранить прилипание шайб к выталкивателям, на тор­
цах последних сделана проточка для уменьшения
поверхности
соприкосновения с шайбой.
Шайбы за пределы штампа удаляются сжатым воздухом, кото­
рый подводится к соплу 8, установленному на стойке 9, 'прикреп­
ленной к нижней плите штампа.
Совмещенный штамп для пробивки шести отверстий и вырезки
детали (фиг. 112). Подкладка кронштейна реактивной тяги штам­
пуется из отходов, получаемых от штамповки заготовок лонжерона
рамы автомобиля (материал — сталь 30 толщиной 6,35 мм).
Отход укладывается на пуансон-матрицу 6 по упорам 10 и 7.
При ходе ползуна пресса вниз пуансоны 3 пробивают шесть отвер-

Фиг. НО. Совмещенный штамп для пробивки отверстия и вырезки детали
из толстого материала.

ШТАМПЫ ДЛЯ РЕЗКИ
189
Фиг. Ш. Совмещенный трехрядный штамп для штамповки шайб.

190
КОНСТРУКЦИИ ШТАМПОВ
стий диаметром 12,5 мм. Одновременно с этим пуансон-матрица 6Г
входя в матрицу 4, вырезает деталь по наружному контуру. Как
и в предыдущем штампе, деталь из матрицы выбрасывается вы­
талкивателем Р, действующим от поперечины пресса через шпиль­
ку 2. Нижний съемник 6\ действующий от пружин 5, при ходе пол­
зуна вверх снимает отход с пуансона-матрицы 6. Матрица 4 со­
стоит из четырех секций, укрепленных в державке 1.
Фиг. 112 . Совмещенный штамп для пробивки шести отверстий и вырезки детали.
Отходы в штампе режут задней секцией матрицы 4 и ножом,
установленным на нижней плите //.
Штампы для вырезки неметаллических материалов. Вырезку и
пробивку мягких и упругих волокнистых материалов
производят
специальными штампами, или, как их иногда называют, ножевы­
ми штампами.
Особенность этих штампов состоит в том, что они не имеют со­
пряженных режущих кромок
. ...

ШТАМПЫ ДЛЯ РЕЗКИ
19!
На фиг. 113 показан ножевой штамп для вырезки шайбы из
войлока на деревянной под­
кладке.
Штамп состоит из на­
ружного ножа 8, закреплен­
ного на плите 1 винтами 6, и
внутреннего
ножа 7, удер­
живаемого
наружным но­
жом.
Для
удаления
готовой
детали между ножами уста­
новлен
выталкиватель 5,
действующий от пружины 2
и шпильки 4. Второй вытал­
киватель «?, тоже работаю­
щий от пружины 2, пред­
назначен для удаления от-
фиг>
из
ножевой штамп для вы-
хода,
резки войлочной шайбы.
EL
о
Ф
Ф
Ф
Ф
ф
ф
Ф
Ф
Ф
ф
Ф
ф
Ф
•
4U
Фиг. 114 . Ножевой штамп для вырезки прокладки из водонепроницаемого
картона.
Вырезку прокладки каркаса подушки сиденья грузового авто­
мобиля (размер 430 X 880) производят из водонепроницаемого
картона толщиной 2 мм в ножевом штампе (фиг. 114).

192
КОНСТРУКЦИИ ШТАМПОВ
Штамп состоит из секций режущего ножа 5, укрепленных на
державках 6. Державки в сборе с секциями ножа закреплены на
плите 4 винтами 7.
Для снятия отхода и готовой детали на плите 4 размещены ре­
зиновые бруски /, 2, 3.
Пробивку двенадцати отверстий в заготовке изоляционной об­
шивки щита мотора грузового автомобиля производят в штампе,
показанном на фиг. 115 .
Фиг. 115. Штамп для пробивки отверстий в заготовке изоляционной
обшивки щита мотора.
Заготовку, нарезанную на гильотинных ножницах, закладыва­
ют в штамп по упорам / и 5. При ходе ползуна пресса вниз пуан­
соны 3 и 4 пробивают отверстия на матрицах 6, 7, 8, 9. При об­
ратном ходе пресса, заготовка сбрасывается съемником 2 с пуан­
сонов3и4.

ШТАМПЫ ДЛЯ ГИБКИ
193
§ 49. ШТАМПЫ ДЛЯ ГИБКИ
Значительная величина растягивающих сил, действующих «а
матрицу в процессе гибки деталей, вынуждает конструктора уде­
лить серьезное внимание прочности штампа и надежности креп­
ления пуансонов и матриц.
Для предохранения секций матриц от сдвига их крепят в. гнез­
де плиты штампа.
Гибку деталей в большинстве случаев ведут с ударом по
поверхности материала. Поэтому нижняя плита должна быть до­
статочно прочной и жесткой; при больших усилиях гибки следует
применять стальные плиты.
Одним из факторов, влияющих на
стойкость гибочных штампов, является
величина зазора между
пуансоном и матрицей. Этот зазор должен быть не меньше, чем
наибольший предельный размер толщины штампуемого металла.
Малый зазор приводит к увеличению силы трения между метал­
лом и стенками матрицы, выдавливанию омазки и налипанию ча­
стиц штампуемого металла на стенку матрицы; вследствие этого
приходится прекращать штамповку деталей и зачищать матрицу.
Слишком большой зазор способствует отклонению угла гибки от­
штампованной детали от заданного.
Чтобы избежать смещения заготовки во время гибки, ее удер­
живают кернером или прижимом. Иногда, особенно при
гибке
толстого металла, прижимы
не могут предотвратить смещения
заготовок. В таких случаях приходится пробивать в заготовках
технологические отверстия.
Штамп для одноугловой гибки (фиг. 116). В этом штампе точ­
ность размеров отогнутых концов достигается благодаря тому, что
заготовку укладывают в фиксатор 3 и на матрицу 4 по упорам 2.
При этом ее перед гибкой зажимают между пуансоном 1 и спе­
циальной шпилькой 6, действующей от пневматического буфера
пресса через шпильку 5.
Штамп для гибки кронштейна (фиг. 117). Заготовку пинцетом
укладывают на прижим 3; отверстие, .пробитое в первом штампе,
и упоры / обеспечивают правильное положение заготовки в штам­
пе. При ходе ползуна пресса вниз заготовка изгибается и прини­
мает положение, показанное на фигуре. Прижим 5, действующий
через шпильку 2 от пневматического устройства
пресса,
при
обратном ходе ползуна выталкивает деталь из матрицы 4. От­
штампованная деталь снимается пинцетом.
Заготовку устанавливают в штампе под углом 5—10° к гори­
зонтали, что уменьшает износ матрицы.
Штамп для гибки поперечины (фиг. 118). Поперечину задних
рессор грузового автомобиля штампуют за три операции: резка
заготовок на гильотинных ножницах; пробивка двух технологи­
ческих отверстий диаметром 50 мм и двенадцати отверстий диа­
метром 10,2 мм; гибка.
13 Заказ 495

194
КОНСТРУКЦИИ ШТАМПОВ
Заготовку укладывают в гибочном штампе на двух фиксато­
рах 5, размещенных на выталкивателе 7. При ходе ползуна прес­
са вниз заготовка изгибается и принимает положение, показанное
на фигуре. Деталь из матрицы 3 удаляется выталкивателем 7.
С пуансона 2 деталь снимается козырьковыми съемниками /.
w
н
•
11
-Xт
1
1
—V'
1
U
230
-
Фиг. 116. Штамп для одноугловой гибки.
Для удобства и облегчения установки штампа на прессе пре­
дусмотрены
две
планки 4, которыми на время установки
скрепляются верхняя и нижняя части
штампа. В таком виде
штампы устанавливают на плите пресса, прикрепляют к ползуну
и ходом последнего поднимают вверх. Затем в отверстия плиты
пресса закладывают
шпильки 6, после чего
штамп осторожно
опускают вниз так, чтобы шпильки 6 попали в соответствующие
отверстия в нижней плите 8 штампа.

196
КОНСТРУКЦИИ ШТАМПОВ
Для бесперебойной работы штампа из-за значительных усилий
гибки и сил трения потребовались следующие мероприятия:
1) изготовить секции матрицы 3 и пуансона 2 из легированной
стали Х12ТФ и подвергнуть их закалке и азотированию;
Фиг. 119. Штамп для первой гибки хомута крепления огнетушителя.
2) врезать секции матрицы в нижнюю плиту 8 на всю высоту;
3) отлить плиты из стали;
4) строго выдерживать величину
зазора
между пуансоном
и секциями матрицы, а также величину радиуса гибки на секциях
матрицы;
5) усилить крепление рабочих деталей штампа.

ШТАМПЫ для
ГИБКИ
197
Штампы для гибки хомута. Хомут
крепления
огнетушителя
штампуют из стали 10 толщиной 3 мм за четыре операции: вырез­
ка и пробивка одного
технологического
отверстия
диаметром
10 мм; гибка первая; гибка вторая; гибка третья.
Штамп для первой гибки (фит. 119). Заготовку,
полученную
на первой операции, укладывают на выталкиватель 7 и фиксиру­
ют шпилькой 5 и упорами 9. При ходе ползуна пресса вниз концы
заготовки загибаются.
Для получения качественной гибки центр радиуса скругления
на секциях матрицы 8 смещен относительно центра радиуса скруг­
ления на пуансоне / (вид I к II). Выталкиватель 7, действующий
через шпильки 4 от пневматического устройства пресса, при обрат­
ном ходе ползуна выталкивает деталь из матрицы. Чтобы деталь
не оставалась на пуансоне, в штампе установлены отлипатели 3,
которые действуют от пружин 2. Во избежание неправильной за­
кладки заготовки на прижиме установлена шпилька 6, ориентирую­
щая закладку заготовки только в одном определенном положении.
Штамп для второй гибки (фиг. 120). Штампуемую
заготовку
укладывают в штампе на фиксатор 6 и штифт 7; для правильного
расположения заготовки на нижней плите /) укреплена штампуе­
мая 'заготовка 12, указывающая оператору,
в
каком положении
следует ее установить в штампе. При ходе ползуна пресса вниз за­
готовка сначала зажимается ;между плитой 8 и пуансоном 2 с по­
мощью пружин 3, а затем дальнейшим ходом пресса ползушки 5 и
10, действующие от клиньев 4 и 1, производят завивку одного кон­
ца и окончательную гибку второго конца. При обратном ходе прес­
са пружины 9 отводят ползушки в исходные положения.
Штамп для окончательной гибки
хомута
по
радиусу 56
мм
(фиг. 121).
Штампуемую заготовку пинцетом устанавливают на матрицу 2.
Технологическое отверстие и упоры 4 обеспечивают правильное по­
ложение заготовки в шта;мт1е. При ходе ползуна пресса вниз заго­
товка изгибается пуансоном 1 и принимает положение, показанное
на фигуре. Шпилька-фиксатор 3 при обратном ходе ползуна вытал­
кивает деталь из матрицы. Деталь со шпильки-фиксатора 3 сни­
мается пинцетом.
Последовательный штамп для пробивки отверстий, отрезки и
гибки кронштейна сигнала (фиг.
122). Полосу укладывают на
кронштейн 5 и матрицу 6. При первом ходе пресса пуансон 2 об­
резает край полосы, после чего пуансоны 3 и 4 пробивают четыре
отверстия диаметром 8,5 мм и два отверстия диаметром 10 мм. За­
тем полосу продвигают до упора 10. Вначале при втором ходе прес­
са заготовка зажимается между плоскостью прижима 7, действу­
ющего через шпильки 8 от пневматического буфера пресса, и пло­
скостью пуансона 2. При дальнейшем
опускании
верхней части
штампа заготовка изгибается пуансоном 2 на матрице 9 и прижи-

198
КОНСТРУКЦИИ ШТАМПОВ
ме 7. При обратном ходе ползуна пресса -прижим 7 поднимает от­
штампованную деталь, а механический сбрасыватель 13 сталкива­
ет ее со штампа.
Механический сбрасыватель работает следующим образом. При
ходе ползуна пресса вниз клин 11 отводит сбрасыватель 13 из зо­
ны рабочих частей штампа, а при ходе ползуна вверх пружина 12
11
10
9в7
6
5
Фиг. 120. Штамп для второй гибки хомута крепления огнетушителя.
вводит сбрасыватель в рабочую зону штампа и планкой / сбрасы­
вает отштампованную деталь за пределы штампа.
Высечки от пробивки отверстий удаляют сжатым воздухом.
Штамп для отрезки и гибки скрепки. Скрепку для сиденья ка­
бины грузового автомобиля штампуют из стальной ленты (сталь 1П\

ШТАМПЫ ДЛЯ ГИБКИ
199
толщиной 1 мм и шириной 20 мм в комбинированном штампе с
автоматической роликовой подачей (фиг. 123).
При ходе ползуна пресса вниз пуансон 9 на матрице 14 отрезает
заготовку, которая при обратном ходе ползуна планкой 4, укреплен­
ной на ползушке 3, с помощью клина 1 подается вправо на гибоч­
ные секции матрицы 11 и 13. При втором ходе ползуна пресса вниз
Фиг. 121 . Штамп для окончательной гибки хомута крепления огнетушителя.
пуансон 9 отрезает вторую заготовку, а пуансон 10 загибает пер­
вую заготовку. Во время второго обратного хода ползуна вторая
заготовка, перемещаясь с помощью планки 4, ползушки 3 и клина
/ на секции матрицы 11 и 13, сталкивает отштампованную деталь
с матрицы на лоток 6. Отштампованная деталь из матрицы вытал­
кивается выталкивателем 12, действующим через шпильку 5 от
буферного устройства пресса.

200
КОНСТРУКЦИИ ШТАМПОВ
Во избежание прилипания заготовки к пуансону 9, в нем уста­
новлен отлипатель 7, действующий от пружины 8. В гибочном пуан­
соне 10 установлены два кернера 2, которые предохраняют заготов­
ку от сдвига в начале гибки ее.
Фиг. 122. Комбинированный штамп для пробивки, отрезки и гибки кронштейн»
сигнала.
Последовательный штамп для втулок (фиг. 124). Штамповку
втулок из рулонного материала производят в штампе на прессе с
автоматической подачей ленты в штамп. Переходы при последо-

ШТАМПЫ ДЛЯ ГИБКИ
201
3
*
5
6
Фиг. 123. Комбинированный штамп с роликовой подачей для штамповки
скрепки сиденья кабины грузового автомобиля.

202
КОНСТРУКЦИИ ШТАМПОВ
А-А
Фиг. 124 . Последовательный штамп для штамповки втулок из ленты:
/ — острая кромка; 2 — плита пресса; 3 — буфер.

ШТАМПЫ для вытяжки
203
вательной штамповке .показаны на фиг. 125 (позиции /—/0—пе­
реходы) :
1-й переход — пробивка отверстия диаметром 10 мм;
2 и 3-й переходы — выдавливание смазочной канавки;
4- й переход — обрезка ленты с боков по длине втулки;
5- й переход — надрезка ленты в направлении, перпендикуляр­
ном к ее оси;
Фиг. 125. Переходы при последова- JL_|
тельной штамповке втулок с автома­
тической подачей ленты.
6- й переход — выпрямление надрезанных участков ленты;
7- й переход — предварительная гибка
концов надрезанных
участков;
8 и 9-й переходы — вторая гибка (придание надрезанным участ­
кам формы овала);
10-й переход— окончательная гибка и отрезка втулки.
Для получения размеров втулки в пределах установленных до­
пусков необходимо тщательное изготовление
штампа;
толщина
штампуемого материала не должна отклоняться от номинальной
более чем на'+0,04 лш.
Наладка указанных штампов сложна. Поэтому такие штампы
целесообразно применять только для массового и крупносерийного
производства.
§ 50. ШТАМПЫ ДЛЯ ВЫТЯЖКИ
Вытяжку полых деталей с прижимом производят на
прессах
одинарного и двойного действия. При вытяжке на прессе одинар.*
ного действия прижим заготовки и съем вытянутой детали с пуан­
сона осуществляется буферным устройством пресса. При вытяжке
на прессе двойного действия прижим заготовки осуществляется на­
ружным ползуном пресса.

204
КОНСТРУКЦИИ ШТАМПОВ
Выбор конструктивной схемы вытяжного штампа обусловен тех­
нологическими особенностями детали и конкретными производст­
венными условиями (требуемая производительность, наличный
парк прессового оборудования и пр.) .
Штамп для второй вытяжки цилиндра с фланцем (фиг. 126, а).
Цилиндрическую заготовку (фиг. 126, б) устанавливают на при­
жимное кольцо 5 по упорам 4. При ходе ползуна пресса вниз за­
готовка зажимается между прижимным кольцом 5 и матрицей 3;
при дальнейшем ходе ползуна производится вытяжка детали. За­
жим и съем отштампованной детали с пуансона осуществляются
буферным устройством
пресса через шпильки 7. Выталкивание
детали из матрицы 3 производится при обратном ходе ползуна вы­
талкивателем 2, действующим от поперечины пресса, через шпиль­
ку 1.
Прижимное кольцо 5 имеет ограждение 6\ предупреждающее
возможность попадания посторонних предметов в зазор между ниж­
ней плитой штампа и прижимным кольцом.
Штамп для второй вытяжки шкива вентилятора грузового ав­
томобиля. Заготовку, полученную в первом вытяжном штампе,
устанавливают на прижимное кольцо (фиг. 127). При ходе ползу­
на пресса вниз матрица зажимает заготовку, а затем производит
вытяжку.
В целях экономии легированной инструментальной стали ма­
трица запроектирована из двух деталей — рабочей части / и обой­
мы 4, а пуансон —из рабочей части 6 и державки 7.
Штамп для вырезки заготовки и вытяжки чашки (фиг. 128). Пу ­
ансон-матрица
входя в матрицу 4 наружной кромкой, вырезает
заготовку под вытяжку. Вырезанная заготовка зажимается между
плоскостями пуансон-матрицы / и складкодержателя 5 шпилька­
ми 6, опирающимися на плиту пневматического буфера пресса. При
дальнейшем ходе ползуна пресса происходит вытяжка детали на
пуансоне 7; складкодержатель 5 при обратном ходе ползуна снима­
ет с пуансона 7 отштампованную деталь. Если же она остается в
пуансон-матрице /, то в конце обратного хода ползуна выбрасы­
вается вниз выталкивателем 2, действующим от планки пресса че­
рез шпильку 3.
Для увеличения производительности подобные штампы целесо­
образно устанавливать на прессе, оборудованном совковым сбра­
сывателем, или на наклоняемом прессе. В первом случае отштам­
пованная деталь, вытолкнутая из пуансон-матрицы /, выносится из
зоны штампа совковым сбрасывателем, а во втором — деталь ска­
тывается за пределы пресса.
Комбинированный штамп для вырезки заготовки, вытяжки и
пробивки отверстия в детали (фиг. 129). Дно держателя огнетуши­
теля штампуют из стали 08 толщиной 1,5 мм.
Пуансон-матрица 6, входя в матрицу //, наружной кромкой вы-

206
КОНСТРУКЦИИ ШТАМПОВ
ш
5
7
Фиг. 127. Штамп для второй вытяжки шкива вентилятора:
1 — рабочая часть матрицы; 2 — выталкиватель; 3 — шпилька; 4 — обойма матри­
цы: 5 — прижимное кольцо: 6 — рабочая часть пуансона; 7 — державка
Заготовка
0200
Фиг. '128. Штамп для вырезки заготовки и вытяжки чашки.

ШТАМПЫ для вытяжки
207
резает заготовку диаметром 154 мм. Вырезанная заготовка зажи­
мается меж>су плоскостями пуансон-матрицы 6 и складкодержателя
в шпильками 10, опирающимися на плиту пневматического буфе­
ра пресса. При дальнейшем ходе ползуна пресса происходит вы-
А-А
Фиг. 129. Комбинированный совмещенный штамп для вырезки заготовки,
вытяжки и пробивки отверстия,
тяжка детали на пуансоне 9; затем пуансон 2 пробивает отверстие
диаметром 77 мм. Складкодержатель 10 при обратном ходе ползуна
снимает с пуансона 9 отштампованную деталь; последняя из пуан­
сон-матрицы 6 удаляется в конце обратного хода ползуна вытал-

208
КОНСТРУКЦИИ ШТАМПОВ
кивателем /, действующим от поперечины пресса через шпильку 5,
планку 4 и шпильку 3.
Полоса с пуансон-матрицы 6 снимается неподвижным съемни­
ком 7. Подача полосы оператором на шаг, равный 155,5 мм, обеспе­
чивается по упору 12. Высечку от пробивки отверстия и готовую
деталь удаляют со штампа сжатым воздухом.
Комбинированный штамп для вырезки заготовки, вытяжки и
пробивки трех отверстий в днище воздушного баллона (фиг. 130).
Материал—сталь 10 толщиной 3 мм. В штампе пробивается три
отверстия. Полоса шириной 283 мм подается вручную и направляет­
ся по стороне козырькового съемника 10 до упора 4. При ходе пол­
зуна пресса вниз пуансон-матрица 3, входя в матрицу 8, наружной
кромкой вырезает заготовку под вытяжку. Вырезанная заготовка
зажимается между плоскостями пуансон-матрицы 3 и складкодер-
жателя 6 шпильками 5. При дальнейшем ходе ползуна пресса про­
исходит вытяжка детали на пуансоне 7; в конце хода пуансона 1
на матрицах 13 пробивают отверстия.
Складкодержатель 6 при
обратном ходе ползуна снимает с пуансона 7 отштампованную де-
*таль, а пружины 9 через выталкиватель 2 выталкивают ее из пуан­
сон-матрицы 3. Полосу с пуансон-матрицы 3 снимают два козырь-
ковых съемника 10. В задней части штампа установлены ножи 11 и
12 для отрезки отхода.
Комбинированный последовательный штамп для
штамповки
колпачка. Широкое распространение получила штамповка деталей
малых габаритов в многооперационных штампах.
Этот способ штамповки обеспечивает высокую производитель­
ность, упрощает планирование в цехе и исключает необходимость
изготовления большого числа отдельных штампов.
Штамповка полых деталей в последовательных штампах осу­
ществляется в ленте или полосе толщиной до 2 мм. Наиболее при­
менимыми материалами для этой цели являются латунь Л62, Л68
и сталь 08ВГ.
На фиг. 131 приведен
комбинированный
последовательный
штамп для штамповки колпачка из стали 08 толщиной 1 мм.
Полоса подается в штамп на матрицу 16. Пуансон 17 за первый
ход пресса пробивает фасонное отверстие, затем полоса продви­
гается и устанавливается на фиксаторах &.по пробитому отверстию.
После второго хода пресса операции повторяются.
При третьем ходе пресса производится первая вытяжка пуан­
сона 18 в матрице 6. Перед четвертым ходом пресса полоса фик­
сируется фиксатором 9 и при ходе пресса вниз производятся вытяж­
ка и вырезка. За последующие ходы пресса заготовка последова­
тельно вытягивается пуансоном в матрицах 5, 4, 3, 2 и 1.
При девятом ходе пробивается отверстие диаметром 6,2 мм,
и при десятом из полосы вырезается готовая деталь. Дальнейшее
продвижение полосы или ленты производится по упору 12.

ШТАМПЫ для вытяжки
209
Фиг. 130. Комбинированный штамп для вырезки заготовки,
вытяжки
и пробивки отверстий в днище воздушного баллона.
14 Заказ 495

210
КОНСТРУКЦИИ ШТАМПОВ
Материал на первом вытяжном переходе зажимается складко-
держателем 7, работающим от пуансона.
Во всех последующих
переходах вытяжка производится без прижима, при этом съем­
ник 13 и матрицы 1—5 работают на удар, обеспечивая ровную по­
верхность и плоскосность фланцев штампуемых деталей.
// 10
918
8
Фиг, 131. Комбинированный последовательный штамп для штамповки колпачка.
При проектировании и изготовлении подобных штампов учиты­
вается следующее:
1. Вытяжка первого перехода должна производиться при на­
дежном зажиме. материала, в противном случае могут образовы­
ваться складки во фланце.

ШТАМПЫ для вытяжки
211
2. Для правильного направления полосы или ленты -на съем­
нике 13 должны быть установлены штифты 15 или планки.
3. Вытяжные пуансоны крепят к нижней плите 10 пуансоно-
держателем //, в который они установлены с зазором 0,2 мм на
диаметр. Вырезная матрица и пробивной пуансон запрессованы а
Фиг. 132. Корпус дополнительного бензинового бака автомобиля.
самостоятельный пуансонодержатель 14; пробивная матрица и вы­
резной пуансон запрессованы в державку раздельно от вытяжных
пуансонов.
4. Направление верхней части штампа относительно нижней
обеспечивается тремя или четырьмя колонками, которые при ходе
ползуна вверх не выходят из втулок.
5. Вытяжные пуансоны и матрицы должны быть изготовлены
из инструментальной стали У10А, термически обработаны (RC56—
60), тщательно отполированы и покрыты хромом.
Штамп для обрезки углов заготовки и вытяжки корпуса бензи­
нового бака. Вытяжку корпуса бензинового бака (фиг. 132) произ­
водят из освинцованной стали 08 толщиной 1,2 мм на прессе двой­
ного действия в штампе, показанном на фиг. 133.
Заготовку размером 670 X 965 мм устанавливают на матрицу 12
по упорам 14 и 17. При ходе наружного ползуна пресса вниз
ножевые секции 5, выступающие над прижимной
поверхностью
складкодержателя, обрезают заготовку в четырех углах на секциях
14*

212
КОНСТРУКЦИИ ШТАМПОВ
матрицы 6 и 13; после этого заготовка зажимается между поверх­
ностями складкодержателя / и матрицы 12; затем при ходе вну­
треннего ползуна пресса пуансон // производит вытяжку детали.
А-А
Фиг. 133. Вытяжной штамп для корпуса дополнительного бензинового бака.
При обратном ходе внутреннего и наружного ползунов деталь
выталкивается из матрицы вкладышем 9, действующим через
шпильки 10 от пневматического устройства пресса.

ШТАМПЫ для вытяжки
213
Направление складкодержателя 1 относительно матрицы 72
обеспечивается двумя направляющими колонками 15.
Пуансон 11 направляется складкодержателем; в местах направ­
ления на пуансоне и на складкодержателе установлены закален­
ные «апра-вляющие планки 2 и 3. На складкодержателе для смаз­
ки этих планок ввернуты специальные тавотницы 4.
Перемещение вкладыша по матрице 12 происходит по закален­
ным направляющим планкам 7 и 8.
В целях предохранения от быстрого износа поверхностей, за­
жимающих заготовку, в углах складкодержателя и матрицы укре­
плены закаленные вставки 16.
Штамп (фиг. 134) для вытяжки переднего крыла (фиг. 135) гру­
зового автомобиля. Вытяжку переднего крыла производят из ста­
ли 0,8 толщиной 1,2 мм на прессе двойного,действия.
Заготовку, вырезанную в первом штампе, устанавливают на ма­
трицу 2 по упорам 9. При ходе наружного ползуна пресса заготовка
зажимается между поверхностями прижимного кольца 4 и матри­
цы 2, затем при ходе внутреннего ползуна пресса пуансон 5 про­
изводит вытяжку детали. При обратном ходе внутреннего ползуна
пресса пуансонами 1 пробиваются два технологических отверстия
диаметром 14 мм, и только после их пробивки наружный ползун
совершает обратный ход. Вытянутая деталь выталкивается из ма­
трицы 2 тремя выталкивателями 7, действующими от пневматиче­
ских цилиндров 6, установленных в матрице. Для впуска сжатого
воздуха на матрице установлен кран переключения 3.
Большие габариты описываемого штампа вместе с его глубо­
кой несимметричной формой вытяжки требуют усиленного направ­
ления прижимного кольца 4 по матрице 2. В конструкции усилен­
ное направление рабочих частей достигается двумя широкими
прямоугольными выемками по краям матрицы 2 и соответствую­
щими приливами с закаленными планками 8 на прижимном коль­
це 4 (по две планки на каждом углу).
Четкие линии по вершине крыла, канту проема колеса и пере­
ходу к капоту (см. фиг. 135) обеспечиваются при контакте пуан­
сона и матрицы с штампуемым материалом; для этого формообра­
зующие поверхности пуансона и матрицы имеют в зонах указанных
линий участки, соответствующие форме крыла.
Остальная часть
вытяжного проема матрицы в целях упрощения обработки и при­
гонки штампа сделана полой (с выемками).
Штампы из дерева. В мелкосерийном производстве вытяжку
крупногабаритных облицовочных деталей автомобилей, автобусов,
самолетов и пр. производят на упрощенных и дешевых штампах.
При этом применяют болванки и штампы из дерева.
Вытяжка деталей на деревянных болванках осуществляется с
помощью гидравлического пресса с боковыми пневматическими за­
жимами заготовки и с подъемом стола снизу вверх (фиг. 136).

ШТАМПЫ для вытяжки
215
Деревянную болванку устанавливают на столе пресса. Заго­
товку укладывают на поверхности болванки и зажимают с двух
сторон в зажимах пресса. С пуском пресса стол медленно идет
вверх, в результате чего производится обтяжка поверхности бол­
ванки листом заготовки. При вытяжке деталей сложной формы, те
места их, в которых появляются гофры, а также места, в которых
Фиг. 136. Вытяжка переднего крыла на деревянной болванке, установленной
на обтяжном гидравлическом прессе.
металл не прилегает к болванке, вручную обколачивают деревян­
ным молотком и оправками. Гидравлический пресс имеет два ра­
бочих цилиндра, работающих независимо друг от друга; поэтому
можно выключить один цилиндр и придать столу пресса наклон­
ное положение. Этим пользуются, когда на одном конце заготовки
необходимо создать растяжение металла больше, чем на другом.
Деревянные болванки изготовляют из буковых или ольховых
секций, которые склеивают торцами к рабочей поверхности бол­
ванки.
Заготовки, получаемые на болванках с помощью гидравличе­
ского пресса, не всегда удовлетворяют по форме и качеству по­
верхности. Поэтому вытяжку облицовочных деталей в деревянных
штампах производят на прессах двойного действия.
Деревянный штамп (фиг. 137) для вытяжки облицовки передне­
го угла крыши автобуса, штампуемого из стали 08 толщиной 1 мм
на прессе двойного действия. Штамп изготовлен из бука. Для со­
хранения поверхностей прижима и матрицы от быстрого износа
их покрывают стальными листами / и 2 толщиной 5 мм; для этой

216
КОНСТРУКЦИИ ШТАМПОВ
же цели вытяжные кромки матрицы обложены стальными план­
ками 3. В местах крепления штампа к прессу установлены сталь­
ные планки 4.
В отличие от чугунных штампов деревянные не имеют перетяж­
ных порогов на поверхности прижима. Это объясняется тем, что
вследствие упругости дерева можно обеспечить надежный зажим
А-А
Ы
Фиг. 137. Деревянный штамп для вытяжки облицовки переднего угла крыши
автобуса на прессе двойного действия.
и без порогов. Рабочие поверхности деревянных прижимов не тре­
буют той тщательной пригонки, которая нужна для чугунных и
стальных прижимов.
На деревянных штампах можно вытягивать стальные детали
толщиной не более 1,2 мм.
Одним из существенных (помимо малой стойкости) недостатков
деревянных штампов является их активная восприимчивость к из­
менению влажности и температуры окружающего воздуха, что со­
кращает длительность их эксплуатации.
Штампы из свинца и цинка. В мелкосерийном производстве ав­
томобильной и авиационной промышленности и для деталей, к ка­
честву поверхности которых не предъявляют больших требований
и допускают на поверхности следы и гофры, применяют штампы
из свинца и цинка. Эти штампы обычно устанавливают на мо­
лотах простого действия.

ШТАМПЫ для вытяжки
217
Изготовление свинцово-цинковых штампов
не
представляет
большой сложности. Матрицу отливают из цинка по гипсовой мо­
дели, которую предварительно отливают по мастер-модели или по
шаблонам. После отливки рабочая поверхность матрицы зачищает­
ся ручной пневматической машинкой. Пуансон, как правило, от­
ливают по матрице, для чего последнюю устанавливают в гори­
зонтальном положении и обшивают досками. Обшивку досками
производят до уровня будущей
верхней плоскости пуансона (в
положении заливки). Затем
производят подогрев матри­
цы приблизительно до 75—
90°, смазывают ее поверх­
ность разведенным маслом
и заливают свинцом. Для
придания отливке большей
твердости в свинец добавля­
ют около 10% сурьмы (по
весу). После того как ме­
талл застывает,'
обшивку
снимают, проводят на пуан­
соне и матрице общую для
них установочную метку, за­
тем клеймят обе детали (в
клеймо входят номера детали, операции и штампа); наконец, про­
изводят разъем пуансона и матрицы. Рабочая поверхность пуан­
сона зачищается ручной пневматической машинкой; излишний
металл снимается в местах, где требуется зазор.
Свинцово-цинковый штамп для
штамповки
внутренней
обли­
цовки автобуса «а молоте простого действия показан на фит. 138.
Штампы из алюминиево-цинкового сплава. Алюминиево-цинко-
вые штампы более прочные, чем деревянные, и менее трудоемкие
при изготовлении, чем чугунные, получили применение в автомо­
бильной и авиационной промышленности при мелкосерийном про­
изводстве. Алюминиево-цинковый сплав, применяемый для литья
деталей вытяжных штампов,
содержит 7—8,5% А1; 2—3%' Си;
1,3% РЬ; 0,5% Fe; остальное Zn; предел прочности 20—'26 кГ/мм
2
;
твердость НВ 100—110.
Конструкция вытяжного
штампа
из
алюминиево-цинкового
сплава на прессе двойного действия аналогична конструкции чу­
гунного штампа, за исключением направляющего устройства пу­
ансона. В чугунных штампах направление пуансону обеспечивает­
ся закаленными планками, укрепленными на самом пуансоне и на
стенках, прижима; в алюминиево-цинковых штампах такие планки
на пуансоне и на прижиме отсутствуют. Плиты пуансона и матри-
-
цы отливают из чугуна, так как обработка их не вызывает затруд­
нений и не является трудоемкой операцией.
Фиг. 138. Свинцово-цинковый
штамп для
штамповки внутренней облицовки автобу­
са на молоте простого действия.

КОНСТРУКЦИИ ШТАМПОВ
Алюминиево-цинковый сплав имеет хорошие литейные качест­
ва, хорошее сопротивление истиранию, легко обрабатывается, по­
лируется и сваривается; сплав допускает переплавку с небольши­
ми потерями при этом.
Применение
алюминиево-цинкового сплава
для
вытяжных
штампов даёт возможность лёгкого исправления дефектов и вос­
становления изношенных частей зачисткой, заваркой, установкой
стальных вставок или заливкой.
Стойкость штампов, отлитых из алюминиево-цинкового сплава,
вполне удовлетворительная (примерно 5000—6000 шт.), хотя твер­
дость и невысокая по сравнению с твердостью чугуна. Вследствие
невысокой твердости штампов царапины на поверхностях отштам-
позанных деталей не появляются даже и в тех случаях, когда тру­
щиеся поверхности штампов обработаны недостаточно тщательно.
Это обстоятельство особенно ценно при штамповке облицовочных
деталей автомобилей.
Штампы с применением резины. Широкое распространение по­
лучил способ штамповки полых деталей с помощью резины. Штам­
повка с помощью резины особенно широко применяется в авиа­
ционной промышленности, отличающейся большой номенклатурой
деталей из тонкого листового металла при значительных габари­
тах; относительно небольшой программой выпуска; частой сменой
объекта производства и значительным количеством изменений,
вносимых в конструкцию деталей в процессе производства.
При таких условиях применение
инструментальных штампов
невыгодно, и это заставляет применять другие методы штамповки,
обеспечивающие скоростную переналадку производства и малую
стоимость оснастки при относительно небольшой ее стойкости.
Штамповка резиной
позволяет
применять «универсальную»
матрицу, в виде резиновой подушки, заключенной в металлическую
обойму. При ходе ползуна пресса вниз резиновая подушка прижи­
мает заготовку к пуансону и обтягивает ее по форме пуансона.
Пуансоны обычно изготовляют из дерева,
цинковых сплавов и
пластмассы.
Для глубокой вытяжки резиновой матрицей необходимо внеш­
нее противодавление, получаемое от буфера пресса. Давление 'бу­
фера регулируется в течение рабочего хода пресса автоматиче­
ским регулирующим устройством. Преимущество вытяжки резино­
вой матрицей заключается не только в простоте и дешевизне тех­
нологической оснастки, но и в том, что резина в процессе вытяжки
создает сильное давление, которое прижимает заготовку к пуансо­
ну и препятствует ее утонению и осевому растяжению.
Кроме того, давление резины на фланец заготовки приводит к
тому, что наибольшей деформацией фланца становится растяже*
ние в радиальном направлении.
Это
препятствует образованию
складок и уменьшает утолщение фланца и кромки.

ШТАМПЫ для вытяжки
219
Для вытяжки применяется резина
следующих механических
свойств:
Штампы из пластмассы. За последние годы нашли применение
штампы из пластмассы. Пластмасса, используемая для штампов,
дает незначительную усадку. Пластмассовые отливки имеют боль­
шую точность и высокую чистоту поверхности, благодаря чему не
нуждаются в обработке рабочих поверхностей и в их взаимной
пригонке на прессах, поскольку спаривание их обеспечивается са­
мопроизвольно при отливке.
Исходными материалами для
изготовления
пластмассовых
штампов являются фенольные, эпоксидные и полиэтиленовые
смолы.
Основные преимущества штампов, изготовленных из пластмасс,
следующие:
1. Неизменность размеров.
2. Сравнительно высокая твердость и износостойкость рабочих
поверхностей отливки из пластмассы — выдерживают нагрузку на
сжатие 1400 кГ/см
2
.
3. Отсутствие последующей механической обработки деталей.
4. Точное воспроизведение сложных рельефов в
негативном
изображении.
5. Отсутствие доводки и пригонки рабочих поверхностей штам­
па вручную.
6. Высокая сопротивляемость
воздействию
технологической
смазки.
7. Небольшой удельный вес материала (пластмассы 1,8 г/си*
3
и пескомассы 2,4 г/см
3
).
8. Хорошая склеиваемость смол с металлами, стеклом, песком,
резиной.
9. Высокие антикоррозионные свойства.
Помимо исходных смол для изготовления пластмассовых штам­
пов используются: а) катализаторы, посредством которых регули­
руется продолжительность и характер протекания процесса отвер­
девания пластмассы; б) наполнители, необходимые для придания
всей Массе необходимых физижнмеханических свойств и для эко­
номии смолив) разделительные материалы, необходимые для сво­
бодного отделения отформованных пластмассовых деталей от по­
верхности формы.
При изготовлении штампов для образования наружных рабо­
чих поверхностей, подвергающихся действию больших контактных
Предел прочности на разрыв в кГ/см
г
.
Относительное удлинение в %
.
.
.
.
Остаточное удлинение в %
Сжатие в % под нагрузкой 100 кГ/см
2
Твердость по Шору
50—55
600
25—30
50—70
70

220
КОНСТРУКЦИИ ШТАМПОВ
напряжений, применяют смолы и наполнители,
обеспечивающие
высокую твердость и износостойкость массы,
а для заполнения
сердцевины —смесь с пониженной вязкостью, наполнителем для
которой служит литейный песок и 'металлические заготовки.
Вытяжной пластмассовый штамп (фиг. 139) для вытяжки зад­
ней панели кабины грузового автомобиля, изготовляемой из ста­
ли 08 толщиной 1 мм. В этом штампе пуансон /, прижим 2 и мат­
рица 3 изготовлены из эпоксипескомассы. Эпоксипескомасса пред-
Фиг. 139. Вытяжной пластмассовый штамп на прессе двойного действия.
ставляет собой смесь эпоксидной смолы с кварцевым песком. Ра­
бочие и опорные поверхности этих деталей покрыты облицовочным
слоем толщиной 10—15 мм, состоящим из эпоксидной смолы и же­
лезного порошка.
В табл. 50 приведена рецептура пластмассовой композиции.
Таблица 50
Рецептура пластмассовой композиции
Наименование компонентов
Весовое соотношение в г
Наименование компонентов
для облицо­
вочных слоев для каркасов
1000
100
100
10
2000
—
200
20.
1000

ШТАМПЫ для вытяжки
221
Для увеличения прочности в прижиме предусмотрены сталь­
ные обручи, закладываемые при заполнении формы пескомасеой.
Надежным предохранителем от разрыва матрицы является бан­
даж, отлитый вместе с нижней плитой штампа.
Штампы для листовой штамповки на молотах могут, также из­
готовляться из пластмассы. Для их изготовления применяют смо­
лы, обладающие повышенной упругостью и сопротивлением удар­
ным нагрузкам.
Штампы, оснащенные твердосплавными вставками. Наиболее
важными преимуществами штампов с твердосплавными вставками
являются: высокая стойкость вставок против износа, длительное
сохранение высокой чисто­
ты поверхности и способ­
ность выдерживать удар-
Т*
ные нагрузки.
Фиг. 140. Вытяжной штамп с матрицей из твердого сплава.
При применении твердого сплава для вытяжных и формовоч­
ных штампов должны учитываться следующие факторы: свойства
применяемого твердого сплава, свойства штампуемого материала,
тип и конструкция штампа, смазка и условия эксплуатации
штампа.
Твердые сплавы получаются путем спекания кобальта и карби­
дов вольфрама. В зависимости от процентного содержания раз­
личных компонентов твердые сплавы имеют различные свойства
по твердости, прочности и износоустойчивости. Прочность и изно­
соустойчивость твердых сплавов определяют область их примене­
ния в штампах, причем для вытяжных штампов износоустойчивость
важнее, чем стойкость против ударов.

222
КОНСТРУКЦИИ ШТАМПОВ
Поскольку при вытяжке рабочие части штампа должны выдер­
живать главным образом сжимающие
напряжения,
а
твердые
сплавы обладают наиболее высокими' из всех материалов, приме­
няемых для изготовления рабочих деталей
штампов, пределами
прочности при сжатии, они являются идеальным материалом для
вытяжных штампов.
В вытяжном штампе, показанном на фиг. 140, применена твер­
досплавная матрица /, запрессованная в обойму 2. Обойма в сборе
с матрицей помещена в державку 3 (посадка тугая по 2-му клас­
су точности).
Одним из условий успешного применения деталей из твердых
сплавов является обеспечение жесткости конструкции штампа. Де­
тали для штампов из твердых 'сплавов рекомендуется применять
главным образом при штамповке изделий массового производства,
при штамповке высокопрочных листовых материалов типа нержа­
веющих и тому подобных сталей.
§ 51. ШТАМПЫ ДЛЯ ФОРМОВКИ
В формовочных штампах выполняются операции по измене­
нию форм заготовок путем образования выпуклостей, впадин, бор­
тов по внутреннему или наружному контуру детали, придание за­
готовке точных размеров и формы, получение в полых деталях
местных сужений или расширений и пр.
Штамп для формовки половины головного узла рамы велоси­
педа. Половина головного узла рамы велосипеда изготовляется из
стали 08 толщиной 2,5 мм в четыре операции: вырезка заготовки,
отжиг и травление, формовка, калибровка.
Штамп для формовки, приведенный на фиг. 141, имеет неслож­
ную конструкцию. Однако .изготовление этого штампа представля­
ет некоторые трудности. Так, например, рабочие поверхности пуан­
сона и матрицы после фрезеровки должны быть хорошо зачищены
и отполированы.
Величина радиуса кромки матрицы на всем периметре должна
быть одинаковой; зазор между пуансоном
и
матрицей должен
быть равным 2,5 мм. Фиксаторы необходимо установить так, что­
бы деталь после штамповки имела борт, расположенный по всему
периметру в одной плоскости.
Штамп для формовки наконечника (фиг. 142). Заготовку (ла­
тунную трубку диаметром 6 мм с толщиной стенки 1 мм) устанав­
ливают в разъемной матрице 2\ затем матрица запирается эксцент­
риком с помощью рукоятки 3. При ходе ползуна пресса вниз пуан­
сон 1 давит на торец трубки, благодаря чему трубка заполняет
кольцевую выемку в матрице и приобретает форму, указанную на
фигуре. При обратном ходе ползуна трубка остается в матрице»
Для снятия трубки со штампа необходимо раскрыть матрицу.

224
КОНСТРУКЦИИ ШТАМПОВ

ШТАМПЫ для ФОРМОВКИ
225
Штамп для бортовки диска колеса (фиг. 143). Заготовку, полу­
ченную в предыдущих штампах, устанавливают в нижнюю часть
штампа. При ходе ползуна пресса вниз съемник 3, действующий
от пружин 2, прижимает заготовку к плите 4, затем дальнейшим
ходом ползуна матрица 1 производит отбортовку кромки диска
колеса. При обратном ходе ползуна пресса плита 4 выталкивает
готовую деталь из нижней части штампа, а съемник 3 выбрасыва­
ет ее из матрицы /.
Фиг. 143. Штамп для бортовки диска колеса.
'
Для получения качественной отбортовки
необходимо, чтобы
закругление у матрицы было гладким и хорошо отполированным.
Штамп для отбортовки отверстия и формовки радиусов сопря­
жений (фиг. 144). Заготовку, полученную в предыдущих штампах,
устанавливают по фиксатору 4. При ходе ползуна пресса вниз
матрица 2 отбортовывает отверстие на пуансоне 1. В конце хода
ползуна производится калибровка радиусов и правка фланца. Для
съема готовой детали с пуансона 1 служат пуансон-выталкива­
тель 6, действующий от буферного устройства пресса через шпиль­
ки 9, и съемник 7, действующий от пружин 8. Выталкивание де­
тали из матрицы 2 и 3 осуществляется с помощью выталкивате­
ля 5, действующего от поперечины пресса через шпильку 10.
Особенностью данного штампа является матрица, состоящая из
трех простых по конфигурации деталей (2, 3 и 11), что значитель­
но облегчает изготовление штампа и его ремонт.
Штамп для растяжки. Торцовый ключ гаек подшипников сту­
пицы колеса грузового автомобиля изготовляют из стальной труб­
ки диаметром 95 мм и толщиной стенки 4 мм за пять операций:
резка заготовок, растяжка концов, пробивка четырех отверстий
15 Заказ 495

Фиг. 144 . Штамп для отбортовки отверстия и формовки радиусов
сопряжений.

ШТАМПЫ для ФОРМОВКИ
227
диаметром 20 мм, обжатие первого конца заготовки
по форме
восьмигранника, обжатие второго конца.
На фиг. 145 приведена конструкция штампа для второй ­опера­
ций— растяжки концов.
Заготовку устанавливают­ на пуансон 7. При ходе ползуна
пресса вниз верхний пуансон 4 заходит в отверстие трубки и про­
изводит растяжку > концов трубы. При обратном ходе ползуна за­
готовка с пуансона 7 снимается съемником 8, действующим от
/2£Э34
5
Фиг. 145. Штамп для растяжки.
буферного устройства пресса через шпильки 6. Съем заготовки с
верхнего пуансона 4 осуществляется съемником 5, действующим
от поперечины пресса через шпильку 5, планку 2 и шпильки /.
Штамп для обжатия. На фиг. 146, а показан штамп для фор­
мовки восьмигранника на втором конце торцового ключа (146, б).
Заготовку, полученную в аналогичном
предыдущему штампе,
устанавливают на пуансон 2 и съемник 4. При ходе ползуна прес­
са вниз ловитель / входит в восьмигранное отверстие заготовки и
удерживает ее в строго вертикальном положении; затем при даль­
нейшем ходе ползуна пресса клинья 8 двигают ползушки 5 в на­
правлении центра штампа и производят обжатие второго конца
трубы по форме восьмигранника. При обратном
ходе ползуна
пресса съемник 4, действующий от буферного устройства пресса
через шпильки 3, раздвигает ползушки 5 до упоров 7 и одновре­
15*

ШТАМПЫ для ФОРМОВКИ
229
менно с этим снимает готовую деталь с пуансона 2. Ползушки 5
двигаются на подкладке 6 в направляющих 9 и 10.
Штамп для йырезки заготовки, пробивки отверстия и отбортов-
ки. На фиг. 147 показан штамп совмещенного действия для штам­
повки фланца.
Полосу устанавливают на матрицу 4 и продвигают до шагового
упора 8. Пуансон / при ходе ползуна пресса вниз пробивает отвер­
стие под отбортовку. Затем пуансон-матрица 2, входя в матрицу 4У
Фиг. 147. Штамп для вырезки заготовки, пробивки отверстия и отбортовки. •
наружным контуром вырезает заготовку. Вырезанная заготовка
зажимается между плоскостями пуансон-матрицы 2 и прижимно­
го кольца 5; зажим осуществляется при помощи шпилек 7, опираю­
щихся на плиту пневматического буфера пресса. После этого пу­
ансон-матрица 2 производит на пуансоне 6 отбортовку отверстия.
Прижимное кольцо 5 при обратном ходе ползуна снимает с пуан­
сона 6 отштампованную деталь, которая,
оставаясь в
пуансон-
матрице 2, в конце обратного хода ползуна выталкивается вытал­
кивателем 3, действующим от планки пресса через шпильки 10 и
планку 11. Полоса снимается с пуансона-матрицы 2 пружинным
съемником 9.

230
КОНСТРУКЦИИ ШТАМПОВ
Фиг. 148. Штамп для первой вытяжки обода плафона
на
многопози­
ционном прессе.

ШТАМПЫ НА МНОГОПОЗИЦИОННЫХ ПРЕССАХ
231
Работа такого штампа должна быть осуществлена на наклон­
ном прессе или пресс должен иметь устройство для сбрасывания
изделий сжатым воздухом.
§ 52. ШТАМПЫ НА МНОГОПОЗИЦИОННЫХ ПРЕССАХ
Штампы, предназначенные для работы на многопозиционных
прессах, имеют некоторые конструктивные особенности, а именно:
а) у всех штампов верхняя плоскость нижней плиты должна
быть на уровне грейферных планок;
б) у всего комплекта штампов для одной детали высота штам­
пов в закрытом состоянии должна быть одинаковой;
в) направляющие колонки устанавливаются в верхней части
штампа.
Штамп для первой вытяжки обода плафона кабины грузового
автомобиля ЗИЛ-130, устанавливаемый со штампами последую­
щих операций на многопозиционном прессе, приведен на фиг. 148.

ГЛАВА X
ДЕТАЛИ ШТАМПОВ
§ 53. ОБЩИЕ ДЕТАЛИ
Плиты. На верхних и нижних плитах монтируют детали. Плиты
должны обладать не только достаточной прочностью, но и жест­
костью для того, чтобы в процессе работы штампа не было значи­
тельных упругих деформаций, так как последние могут послужить
причиной быстрого износа рабочих частей штампа или его полом­
ки. Плиты в большинстве случаев отливаются из чугуна или стали.
Фиг. 149. Стандартные плиты для мелких и средних штампов.
Для обычных мелких и средних штампов применяют стандарт­
ные плиты (фиг. 149). В тех случаях, когда .нельзя использовать
стандартные плиты, применяют специальные литые плиты. Конст­
рукция этих плит должна удовлетворять требованиям технологич­
ности, предъявляемым к литым деталям. Для безопасного транс-

ОБЩИЕ ДЕТАЛИ
портирования краном плиты крупных штампов должны
иметь
пазы или специальные приливы.
В зависимости от организации производства стандартные пли­
ты могут храниться на складе необработанными, обработанным»
(без отверстий под втулки и колонки) или в виде собранных бло­
ков (пакетов).
Плоскости плиты обрабатываются по б-му классу чистоты. От­
клонение от параллельности этих плоскостей допускается не более
0,07 мм на 300 мм длины.
—п
к
U-
-v!
Фиг. 150. Стандартные хвостовики для крепления верхней части штампа
на ползуне пресса.
Хвостовики. Верхние части мелких и некоторых средних штампов
крепятся обычно при помощи хвостовика, зажимаемого в ползуне
пресса.
На фиг. 150 даны конструкции стандартных хвостовиков.
Хвостовики с фланцем могут быть рекомендованы для штампов-
всех типов.
В целях повышения стойкости вырезных штампов для штам­
повки деталей из материалов толщиной менее 0,6 мм рекомендует­
ся применять плавающие хвостовики (фиг. 151), которые переда­
ют движение верхней части штампа, не будучи с ней жестко свя­
занными.
Направляющие колонки и втулки обеспечивают направление-
верхней части штампа по отношению к нижней, повышают надеж­
ность работы штампа, упрощают установку штампа на пресс, об­
легчают транспортировку и их хранение.

234
ДЕТАЛИ ШТАМПОВ
Количество колонок и втулок, а также их расположение на
плитах бывает различное и зависит от толщины штампуемого ма­
териала, типа и размеров штампа.
Направляющие колонки должны быть расположены в штампе
таким образом, чтобы они не мешали укладке заготовок и удале­
нию отштампованных деталей, а также не представляли опасно­
сти для рук работающего.
В тех случаях, когда колонки уста­
навливаются сзади и спереди, следует
употреблять втулки с удлиненным бур­
том. При этом нельзя допускать просвет
между втулкой и торцом колонки при
верхнем положении ползуна таким, что­
бы в нем поместилась рука; просвет не
должен быть более 10 мм (фиг. 152).
Отступление от этого правила может
быть сделано для крупных штампов, в
7
777
ш
Ш
Ш
7
777
ш|НЧ
|
Ш
Ш
IttF
/////,
1
%11'
Фиг.
151. Плавающий хвостовик:
/ — хвостовик; 2 — фланец; S — вкла­
дыш; 4 — подпятник; 5 — винт;
6 — штифт.
Фиг. '152. Направляю­
щие колонка и втул-
которых колонки отнесены далеко за пределы зоны закладки заго­
товок в штамп.
Применение двух колонок с размещением их в задней части
плиты (фиг. 153, а) является наиболее удобным для большинства
штампов малых и средних габаритов
при
штамповке материала
толщиной от 0,6 мм и выше.
Для вырезных, пробивных и обрезных штампов при резке мате­
риала толщиной менее 0,6 мм целесообразно устанавливать три
или четыре направляющих колонки (фиг. 153, б).
В особых случаях три колонки размещают в задней части
штампа (153, в).
Для штампов с узкими плитами, независимо от толщины штам-

ДЕТАЛИ ШТАМПОВ ДЛЯ РЕЗКИ
235
пуемого материала, применяют только две колонки, располагая
их по оси штампа (фиг. 153, г).
При больших размерах штампа направление его верхней части
достигается, как правило, тремя или 'четырьмя колонками, неза­
висимо от толщины штампуемого материала (фиг. 153, д).
ф
,фФ
Ф
Ф
Ф
1)
•-Ф-
Ф--
))
г)
ф
Ф
-
Ф
ф
Ф
Фиг. 153. Расположение направляющих колонок:
о — в задней части плиты; б — в штампах для резки ма­
териала толщиной менее 0,6 мм; в — в задней части плиты
трех колонок; г — на узких плитах; д — в крупных штам­
пах; е — диагональное.
Расположение двух колонок по диагонали (фиг. 153, е) приме­
няется редко и не рекомендовано, так как три колонки, располо­
женные, как показано на фиг. 153, д> обеспечивают лучшее на­
правление.
§ 54. ДЕТАЛИ ШТАМПОВ ДЛЯ РЕЗКИ
Пуансоны. В пробивных штампах применяются пуансоны раз­
личных конструкций. Преимущество перед другими имеют пуансо­
ны с заплечиком и пуансоны с лункой. Эти пуансоны крепятся к
плите штампа пуансонодержателями, причем
в первом случае
(фиг. 154, а) пуансон удерживается в пуансонодержателе запле­
чиком, а во втором — шариком (154, б).

236
ДЕТАЛИ ШТАМПОВ
Смена пуансона с лункой не требует снятия штампа с пресса,,
что особенно важно для крупных штампов; чтобы вынуть пуан­
сон, достаточно отжать шарик через отверстие в съемнике и пуан-
сонодержателе. Такие пуансоны обычно применяются для пробив­
ки отверстий диаметром не свыше 13 мм в стали толщиной до 6 мм.
а,
б)
Фиг. 154. Пуансоны и матрицы для пробивки отверстия:
а — с заплечиком; б — с лункой.
Для пробивки отверстий или вырезки деталей средних размеров
пуансоны изготовляют цельными
и
прикрепляют
непосредст­
венно к плите штампа. В целях уменьшения площади шлифуемых
поверхностей на рабочей стороне пуансона делается углубление;
кроме того, часто для снижения усилия резания режущую кромку
делают скошенной.
Пуансоны крупных вырезных и обрезных штампов изготовляют,
как правило, секционными.
Матрицы. Наиболее часто применяемая конструкция матрицы
для пробивных штампов показана на фиг. 154, а. Эта матрица

ДЕТАЛИ ШТАМПОВ ДЛЯ РЕЗКИ
237
закрепляется в матрицедержателе при помощи заплечика. За­
крепление матриц шариком (фиг. 154, б) не может быть рекомен­
довало для всех- случаев, так как этот способ закрепления доро­
гой, к тому же матрицы приходится заменять значительно реже,
чем пуансоны.
Матрицы для вырезки деталей средних размеров изготовляют
с расчетом на крепление их
непосредственно
к
плите
штампа.
Помимо матриц с заплечи-
ком, при пробивке
отверстий
небольшого диаметра, распо­
ложенных в детали близко к
краю,
применяются
матрицы
без заплечика, которые обыч­
но запрессовываются в пуан­
сон-матрицу
совмещенного
штампа (фиг. 155).
Для
круглых матриц про­
ходное отверстие желательно
делать коническим с уклоном
стенок от 3' до Г (в зависимо­
сти от толщины штампуемого
материала). В этом случае
стойкость матриц на 25—30%
выше, чем в случае, когда про­
ходное отверстие имеет ци­
линдрический
поясок у режу
:
щей кромки.
Определение рабочих размеров пуансонов и матриц вырезных и
пробивных штампов. При определении рабочих размеров пуансонов
и. матриц для операций вырезки и пробивки следует исходить из
размеров штампуемой детали, ее точности, износа штампа, а так­
же .предусматривать правильный выбор зазоров и допусков на из­
готовление рабочих частей штампа.
Учитывая, что износ матрицы приводит к увеличению ее раз­
меров, а износ пуансона — к уменьшению, номинальные размеры
их задаются соответственно: минимальный — для матрицы и мак­
симальный— для пуансона.
На фиг. 156, а изображена схема построения допусков при вы­
резке наружного контура с заданным допуском (D — А).
В данном случае номинальный размер матрицы берется рав­
ным наименьшему предельному размеру детали
Фиг. 155. Матрица без заплечика, за-
пресованая в пуансон-матрицу совме­
щенного штампа.
DM(HOM)
=D
—
А.

233
ДЕТАЛИ ШТАМПОВ
Предельные размеры матрицы и пуансона равны
DM=(D-Д)+ЧDn = (D—А —z)_8„,
где DM и Dn — предельные размеры матрицы и 'пуансона;
D — номинальный размер детали;
?м
и
°п—допуски на изготовление матрицы и пуансона;
z — двухсторонний зазор между пуансоном и матри­
цей;
А — доттуек детали.
2
Фиг. 156. Схема построения допусков на изготовление вырезных и пробивных
пуансонов и матриц:
а — при вырезке наружного контура; б — при пробивке отверстия.
На фиг. 156, б изображена схема построения допусков при про­
бивке отверстий с заданным допуском (d + А). В этом случае но­
минальный размер пуансона берется равным наибольшему пре­
дельному размеру отверстия.
Предельные размеры пуансона и матрицы
4.=(«*+ДЬ;^=0+А+г)+Ч
п
где ап и d м—предельные размеры пуансона и матрицы;
d — номинальный размер отверстия;
А — допуск отверстия;
6Я и 6М —допуски на .изготовление пуансона и матрицы.
Допуски «а изготовление пуансонов и матриц беруется по таб­
лицам допусков в зависимости от их номинальных размеров по
2-му классу точности.
Пример. Вырезается шайба с наружным диаметром D = 25-
0,2
мм, внутрен­
ним d=13+
0,24
мм из стали толщиной 3 мм. Следовательно: Д25 = 0,28 мм,
Д13 = 0,24 мм. По табл. 10 находим величину зазора между пуансоном и матри­
цей z = 0,35 мм. Затем по таблицам допусков для размеров 25 и 13 мм нахо­
дим соответствующие значения: ом^
= 0,023 мм; 6„gs
= 0,014 мм; бMta =
= 0.019 мм; 6„1з
= 0,012.

ДЕТАЛИ ШТАМПОВ ДЛЯ РЕЗКИ
239>
Для наружного контура имеем
DM = (25—0,28) +
0
'
023
= 24,72+0.023;
Dn = (25—0,28—0,35)—0,014 = 24,37—0,014.
Для отверстия имеем
dn
=
(13 + 0,24) _ 0(012 = 13,24 — 0,012;
dM = (13+0,24+0,35)+
0
'
019
=
=
13,59 ю-
019
.
Раздельное изготовление пуансонов и матриц по их предель­
ным размерам практически возможно только для круглого кон­
тура. При вырезке фигурного контура матрицу или пуансон (в за­
висимости
от назначе­
ния)
изготовляют
по
шаблону, сделанному по
размерам чертежа пере­
хода.
При определении пре­
дельных рабочих разме­
ров матрицы и пуансона
исходят из допуска на
точность их изготовления
и соблюдения равномер­
ного зазора, необходимо­
го для вырезки или про­
бивки материала данной
толщины. Допуск на точ­
ность
изготовления бе­
рется равным 25% от до­
пуска
штампуемой де­
тали.
Режущие секции пуан­
сонов и матриц. Пуансоны
и матрицы крупных вырезных и обрезных штампов, а также штам­
пов средних размеров, но со сложным режущим контуром, изготов­
ляют секционными.
Толщина секций принята ступенчатой, что позволяет:
а) сократить трудоемкость изготовления и ремонта штампов;
б) экономить инструментальную сталь;
в) снизить трудоемкость при переточке секций (после затуп­
ления).
Прямые секции могут быть изготовлены из различных загото­
вок (фиг. 157).
Наиболее рентабельными являются заготовки из двухслойно­
го проката, они дешевле всех остальных, а при изготовлении и ре­
монте штампов имеют то преимущество, что благодаря свойствам
стали 20, применяемой при прокате профиля, для одного из слоев
можно сверлить и развернуть отверстия совместно с монтажной
плитой.
а)
б)
В)
г)
Фиг. 157. Заготовки режущих секций состав­
ных пуансонов и матриц:
а — из профильного проката; б — литые; в — свар­
ные; г — из двухслойного проката.

.2 40
ДЕТАЛИ ШТАМПОВ
При конструировании и изготовлении
штампов очень важно
правильно разбить режущий контур на
отдельные участки для
определения размеров и.формы секций.
Форма секции должна быть простой, что даст возможность из­
бежать их поводки в процессе термической обработки- и обеспе­
чит удобство механической обработки и сборки отдельных секций.
^1
Выступающие участки режу-
ГУЛ"\I
Т>п
щего контура рекомендуется вы-
*
делять в отдельные секции по воз-
J
|| .I
можности небольшого размера.
ГР "»
*п
наибольшая высота),
К плите штампа.
Стыки секций на прямолинейных участках контура должны
быть расположены на расстоянии не менее 5 мм от точек, в кото­
рых криволинейный контур переходит в прямолинейный.
На фиг. 158 приведены примеры разбивки режущих частей
штампа на секции.
Секции крепят к плите штампа винтами
и
цилиндрическими
штифтами. Штифты фиксируют положение секций и удерживают
их от сдвига во время работы штампа (фиг. 159, а).

ДЕТАЛИ ШТАМПОВ ДЛЯ РЕЗКИ
241
Такое крепление обычно применяется только для штампуемого
металла толщиной не более 1,5 мм. Для металла толщиной 1,6—
2,5 мм «спользуют крепление с помощью винтов и шпонок
(фиг. 159, б), а для металла толщиной более 2,5 мм секции мон­
тируют в гнезде плиты (фиг. 159, в).
Ножи для разрезки отхода. В обрезных штампах вместо под­
вижного съемника для снятия отхода с пуансона часто устанав­
ливают ножи для разрезки отхода на две, три и больше частей
(в зависимости от размеров и формы детали).
Ножи применяют двух типов — круглой и прямоугольной фор­
мы (фиг. 160).
Круглые ножи обычно устанавливают для разрезки технологи­
ческого отхода небольшой ширины.
Широкие отходы разрезают
ножами прямоугольной формы.
Съемники. В штампах для снятия с пуансона полосы, детали или
отхода применяют неподвижные и подвижные съемники. Наиболее
безотказным и безопасным в работе является неподвижный съем­
ник (фиг. 161).
Неподвижные съемники обычно применяют в вырезных штам­
пах, работающих из полосы на провал, и в пробивных, если при
штамповке не требуется
прижатия заготовки к матрице, а сам
съемник не мешает закладке заготовки в- штамп и съему детали
со штампа.
Однако не всегда можно использовать неподвижный съемник,
и довольно часто приходится применять подвижный съемник
(фиг/162).
Движение подвижных съемников, а также создание при этом
необходимых усилий обеспечивается пружинами, пневматическими
и механическими устройствами прессов и штампов.
У подвижного пружинного съемника винты во время работы
часто отвертываются, из-за чего съемник перекашивается и возни­
кает опасность поломки штампа.
Для того чтобы винты съемника не отвертывались во время
работы, могут применяться контргайки, устанавливаемые на вин­
тах (фиг. 163).
На фиг. 164 показана конструкция с неподвижным креплением
винтов относительно верхней плиты. Такая конструкция позволяет
проверить затяжку винтов и подвертывать их, не снимая штампа.
У крупных штампов пружины подвижного съемника (фиг. 165)
прикрепляются к съемнику 6 винтами 2-я . шайбами 3\ съемники в
сборе с пружинами 1 подвешивают к верхней плите штампа 4 вин­
тами 5. При такой конструкции пружинного съемника облегчается
доступ к режущим деталям штампа, так как съемник извлекается
вместе с пружинами при отвертывании винтов 5.
Кроме рассмотренных
конструкций
съемников,
применяется
также съемник, приведенный на фиг. 166.
16 Заказ 495

242
ДЕТАЛИ ШТАМПОВ

ДЕТАЛИ ШТАМПОВ ДЛЯ РЕЗКИ
243

244
ДЕТАЛИ ШТАМПОВ
Эта конструкция съемника обычно применяется для пробив­
ных штампов в тех случаях, когда нельзя применить неподвижный
съемник, а установка подвижного съемника, действующего от пру­
жин, вызвала бы чрезмерное увели-
^
чение габаритов штампа.
На фиг. 167 показан резиновый
буфер для снятия изделия с пуансо­
на. Для этого съемника не требуется
ни съемной плиты, ни винтов. При
износе резиновый буфер легко заме­
няется новым.
кхх^кххххкххх\
Фиг. 166. Подвижной съемник,
установленный на нижней плите
штампа.
Фиг. 167. Резиновый съемник (бу­
фер) на пробивном пуансоне.
Отлипатели. В совмещенных мелких и средних штампах для вы­
резки и пробивки отштампованная деталь обычно выбрасывается
•из матрицы выталкивателем, действую­
щим от поперечины пресса. В целях пре­
дохранения от прилипания отштампован­
ной детали -к выталкивателю в таких
штампах применяют шариковые отлипа­
тели (фиг. 168). Они устанавливаются в
выталкивателе и действуют от пружин.
Применение отлипателей часто являет-
^
ся необходимым при штамповке неболь-
Фиг. 168. Шариковый от-
^их деталей из тонкого материала, в осо-
липатель.
бенности когда пресс работает на само­
ходе.
Упоры. Точное положение полосы или заготовки в штампах
обеспечивается с помощью упоров. Наиболее распространенные
конструкции упоров приведены на фиг. 169.

ДЕТАЛИ ШТАМПОВ ДЛЯ РЕЗКИ
245
Для вырезных штампов при штамповке из полосы с ручной по-
цачей материала нередко применяется неподвижный упор в виде
«грибка» (фиг. 169, а). Конструкция этого упора проста, однако
производительность штампов с такими упорами низкая.
В совмещенных штампах для вырезки и пробивки неподвиж­
ные упоры не применяются потому, что для захода головки упора
в матрицу в последней необходимо иметь отверстие вблизи ее ре­
жущей кромки. Поэтому применяют подвижные упоры, действую­
щие от пружины (фиг. 169, б). Пружина, сжимаясь, позволяет
упору при рабочем ходе ползуна опускаться вниз вместе с матри­
цей и съемником.
Упор, показанный на фиг. 169, в, расположен на неподвижном
съемнике отрезного штампа. Такое расположение упора позволяет
заготовке свободно падать вниз и откатываться по скосу за пре­
делы штампа.
При подаче штампуемого материала
высокая производитель­
ность при штамповке мелких деталей может быть достигнута при­
менением автоматического упора (фиг. 170).
Автоматический упор работает следующим образом. Упор /
укреплен во втулке 3 съемника 2. Вместе с втулкой упор имеет
возможность поворачиваться на небольшой угол. Под действием

246
ДЕТАЛИ ШТАМПОВ
пружины 4 упор стремится прижаться к той стенке паза в съемни­
ке, которая прилегает к пуансону, а также и к матрице. При за­
двигании полосы торец -последней упирается в носик упора и
отжимает его к противоположной (задней) стенке паза. Палец при
ходе ползуна пресса вниз нажимает на хвост упора /, в результа­
те чего носик упора поднимается выше штампуемого материала.
Фронт
| Подача
штампа
\ материопа
Одновременно с этим пружина 4 отводит упор от задней стенки
паза и прижимает его к той, которая ближе к пуансону. При об­
ратном ходе ползуна упор 1 под действием пружины, которая тя­
нет его за хвост вбок и вверх, ложится на край или на перемычку
полосы, а затем при продвижении ее заскакивает в пробитое от­
верстие. Если теперь продвинуть полосу вперед, то носик упора
соскочит с перемычки и попадет в отверстие в полосе. Последняя
будет остановлена упором, после того как упор упрется в заднюю
стенку паза.
При штамповке деталей из полосы с поворотом ее перед вто­
рым проходом применяют временные упоры для фиксирования по­
ложения полосы в начале второго прохода. Обычно такой упор
делается убирающимся под действием собственного веса, подъем
же его осуществляется
нажимом пальца на
передний конец
(фиг. 171).

ДЕТАЛИ ШТАМПОВ ДЛЯ РЕЗКИ
247
В штампах последовательного действия для первоначальной
установки полосы, т. е. до того, как она начнет останавливаться
основным упором, применяют
временные
или предварительные
боковые упоры (фиг. 172).
А-А
Фиг. 171. Совмещенный штамп с временным упором, применяемым в начале вто­
рого прохода полосы.
Фиксаторы. В зависимости от формы заготовок для фиксирова­
ния их применяют фиксаторы различных конструкций. Наиболее
распространенные из них приведены на фиг. 173.
Прямоугольные пластины фиксируются на три точки по двум
сторонам неподвижными или подвижными (в вертикальном на­
правлении) штифтами (фиг. 173, а).

248
ДЕТАЛИ ШТАМПОВ
Плоские планки применяют для фиксирования
вырезанных в
штампе заготовок по наружному (фиг. 173, б) или внутреннему
контуру (фиг. 173, в).
Полуфабрикаты можно также фиксировать с помощью круг­
лых фиксаторов по наружному контуру заготовки (фиг. 173, г)
или по пробитому отверстию (фиг. 173, д). Иногда фиксирование
полуфабрикатов осуществляется по спе­
циально для этой цели пробитым отвер­
стиям.
Ловители. В последовательных штам­
пах окончательное положение полосы
фиксируется ловителями. Они устраняют
погрешности подачи и обеспечивают пра­
вильное положение пробитых в штампо­
ванной детали отверстий.
При многорядной штамповке необхо­
димо в штампе иметь два ловителя. При­
менение одного ловителя допустимо толь­
ко при прямоугольной или фасонной фор­
ме пробиваемых отверстий.
На фиг. 174 показаны круглые ловите­
ли с различными способами крепления их
в пуансонах. Способ крепления выбирает­
ся в зависимости от толщины штампуемо­
го
материала
и
величины
отверстия
в детали.
Фиксирующая часть ловителя обычно
выполняется цилиндрической. Заходная
или ловящая часть ловителя может иметь
форму заостренного тела вращения. Желательно отдавать предпоч­
тение конической форме, как наиболее простой в изготовлении.
Прижимы. Для направления полос, поджима заготовок к упо­
рам и фиксаторам, а также для их центрирования применяют раз­
личные автоматически действующие устройства.
На фиг. 175 схематически показаны конструкции простейших
прижимов, действующих от пружин.
Широкое распространение получило устройство для прижима
полосы к одной направляющей планке (фиг. 175, а). Это простое
устройство состоит из планки /, винта 2, шайбы 3 и пружины 4.
Конструкции качающихся прижимов (фиг. 175, б) применяют­
ся редко, так как они опасны для рук работающего. Использова-
1
ние таких прижимов допустимо только в том случае, если возмож-.
на установка их на боковой или задней части верхней плиты
штампа.
На фиг. 176 приведена схема устройства для прижима заготов­
ки к боковой стороне неподвижного съемника. Заготовку, полу-
I
I
I
I
Фиг. 172. Предварительный
боковой упор в последова­
тельном штампе.

ДЕТАЛИ ШТАМПОВ ДЛЯ РЕЗКИ
249

250
ДЕТАЛИ ШТАМПОВ
ценную на вырезном штампе, устанавливают на мартрице 5 до зад­
него упора. При ходе ползуна пресса вниз клин 3> укрепленный на
верхней плите 2, перемещает планку 4 влево, прижимая заготовку
к задней стороне неподвижного съемника 1.
•Фиг. 174. Типовые конструкции круглых ловителей для материала толщиной до
2мм(а) исвыше2мм(б).
а)
*)
Фиг. 175. Типовые конструкции прижимов:
•а — боковой, установленный в нижней части штампа; б — качающийся, установленный в
верхней части штампа.
На фиг. 177 показана другая конструкция устройства для при­
жима заготовки.
При ходе ползуна пресса вниз шпилька / опу­
скает палец 2, планка 3 получает возможность переместиться вле­
во под действием пружины 4. При обратном ходе ползуна пружи-

ДЕТАЛИ ШТАМПОВ ДЛЯ РЕЗКИ
251
на 5 поднимает палец 2, который отводит планку 3 в исходное
положение.
Ограничители высоты. Для предохранения от повреждения ре­
жущих кромок пуансонов и матриц, которое может быть в том
случае, если верхняя часть
штампа при работе последнего
или при хранении опустится
слишком низко,
на нижней
плите штампа устанавливают
специальные ограничители.
Эти ограничители приме­
няют в вырезных, обрезных и
пробивных штампах. Наиболее
распространенные и простые
конструкции
ограничителей
показаны на фиг. 178.
Круглые ограничители в ви­
де стержней (фиг. 178, а) и
втулок (фиг. 178,6) применяют в мелких и средних по величине
штампах, в крупных штампах
устанавливают
прямоугольные
призматические ограничители (фиг. 178, в) с размерами основа­
ния от 40X75 до 50X85 мм и более.
Фиг. 176. Автоматический
прижим.
клиновой
Фиг. 177. Автоматический пружинный прижим.
Количество ограничителей в штампе может быть от одного до
четырех в зависимости от габарита штампа. Ограничители распо­
лагают в штампе таким образом, чтобы они не были опасны для
рук работающего и не мешали свободно закладывать заготовки
в штамп и удалять отштампованные детали со штампа.
Штампы с ограничителями высоты
можно устанавливать на
стеллажах в несколько ярусов без опасности повреждения их ра­
бочих частей.

252
ДЕТАЛИ ШТАМПОВ
Отверстия в плитах для удаления мелких отходов. В зависимо­
сти от формы размеров и положения пробиваемых отверстий мел­
кие отходы из штампа
могут удаляться по одному из способов,
показанных на фиг. 179.
Фиг. 178. Типовые конструкции ограничителей штампов:
а — цилиндрические; б — втулочные; в — призматические.
Фиг. 179. Способы удаления мелких отходов при пробивке:
с — под действием собственного веса через отверстие в плите пресса; б — вручную де­
ревянным бруском через паз в плите штампа.
Удаление отходов через провальное отверстие в плите штампа
и плите пресса (фиг. 179, а) является наиболее простым и удоб­
ным способом.

ДЕТАЛИ ШТАМПОВ ДЛЯ ГИБКИ
253
В том случае, когда расстояние между пробиваемыми отвер­
стиями больше габаритов провального отверстия плиты
пресса,
'часть отверстий в нижней плите штампа для выхода отходов мо­
жет быть сделана под углом.
Если в плите пресса провального отвер­
стия нет, отходы могут быть удалены через
канал в нижней плите штампа. Этот канал
обычно закрывают планкой (фиг. 179, б),
предохраняющей отверстия в плите пресса
для крепежных и буферных шпилек от засо­
рения отходами.
Для выхода отходов, получающихся при
пробивке тех отверстий,
которые близко
расположены к краям плиты штампа, дела­
ют пазы (фиг. 180).
§ 55. ДЕТАЛИ ШТАМПОВ ДЛЯ ГИБКИ
Для выполнения операции гибки необхо­
дим правильный выбор размеров основных
элементов рабочих
частей штампа (табл.
51). Радиус пуансона берется равным ради­
усу штампуемой детали,
соответствующий
радиус матрицы берется таким же или не­
сколько меньшим.
При двухугловой гибке для уменьшения
пружинения материала полость матрицы не
следует делать слишком мелкой (табл. 52).
В случае гибки деталей типа скоб с пол­
ками небольшой
высоты глубина полости
матрицы должна быть больше высоты по­
лок.
Кроме того, для придания штампуемой
детали правильной формы необходимо под­
вергнуть криволинейные поверхности ее до­
статочно сильному давлению. Для этого сек­
ции матрицы
изготовляют
составными
(фиг. 181).
Крепление секций. Во всех гибочных штампах секции матрицы
врезаются в плиту штампа и закрепляются двумя способами: вин­
тами, ввертываемыми с нижней плоскости плиты штампа, или
винтами, ввертываемыми с боковых сторон.
Крепление снизу осуществляют в тех случаях, когда отгибае­
мые
стороны
заготовки
не
заходят
глубоко
в
матрицу
(фиг. 182, а). Если гибку производят с протяжкой отгибаемых
сторон заготовки и они глубоко заходят в матрицу, то тогда секции
крепят винтами, ввертываемыми с боковых сторон (фиг. 182, б).
Правильно
Фиг. 180. Пазы для
выпадания
отходов
при пробивке отвер­
стий, расположенных
вблизи внешнего края
плиты.

^254
ДЕТАЛИ ШТАМПОВ
Таблица 51
Размеры основных элементов гибочных штампов в мм
(угол гибки 85—95°)
Эскиз
Размеры
матрицы
Толщина материала s в мм
Эскиз
Размеры
матрицы
До2
Свыше 2
ДО4
Свыше 4
ДО6
Свыше 6 '
до8
0—
^X^f-Vi
^ЗаготоШ
h
RM
н
10
3
30—40
15
4
40—50
25
5
50-75
35
6
75—100
\
h
RM
н
10
3
30—40
15
4
40—50
25
5
50-75
35
6
75—100
h
RM
н
10
3
30—40
15
4
40—50
25
5
50-75
35
6
75—100
Таблица 52
Рекомендуемые размеры основных элементов рабочих частей штампов
для двухугловой гибки под прямым углом в мм
Размеры
элементов
штампов
Толщина материала s в мм
Свыше 2
до4
Свыше 4 Свыше €
до6
до8
R
К
3
30—40
5
40—50 50 —60
4
30
7
40
10
50
Примечание. Наименьшие величины соответствуют наименьшей толщине и длине
штампуемого материала.

ДЕТАЛИ ШТАМПОВ ДЛЯ ГИБКИ
255-
Такое крепление позволяет также регулировать зазор между мат­
рицей .и пуансоном. Сверление отверстий и нарезание резьбы в.
секциях должны выполнять не на всю толщу секции, иначе
в отверстия будет заплывать штампуемый металл, что затруднит
выталкивание отштампованной детали из матрицы и приведет к
царапинам поверхности детали.
Фиксаторы. Заготовки, нарезанные на гильотинных ножницах
или в стандартном отрезном штампе,
штампах круглыми
фиксаторами;
заготовки без отверстий, полученные
в вырезном штампе, — пластинчаты­
ми фиксаторами (фиг. 183) и заго­
товки с двумя отверстиями, располо­
женными в зоне зажима заготовки
между пуансоном и выталкивателем,
фиксируются на круглых фиксато­
рах.
Фиксирование заготовки в штам­
пе по отверстиям является наилуч­
шим способом, так как он обеспечи­
вает правильное положение заготов­
ки в штампе и предохраняет ее от сдвига во время гибки. В том
случае, когда в заготовке отверстия отсутствуют, их следует пре­
дусмотреть как технологические, если, конечно, это не отражается
на функциональных свойствах штампованной детали.
Выталкиватели. В гибочных штампах заготовка между поверхно­
стями пуансона и выталкивателя зажимается при ходе ползуна
пресса вниз обычно пружинами
или
буферным устройством
пресса.
При обратном ходе ползуна выталкиватель
выбрасывает от­
штампованную деталь из матрицы.
Для предотвращения подъема прижима на высоту, большую,
чем это требуется для выталкивания деталей из матрицы, ход вы­
талкивателя ограничивается планками.
В средних и крупных штампах, чтобы вынуть выталкиватель из
матрицы, в нем делают два резьбовых отверстия диаметром не ме­
нее 25 мм и глубиной 40 мм.
Шпильки буфера. Выталкивание деталей из матриц гибочных
штампов, зажим заготовок в вытяжных, а иногда и съем полосы
с пуансон-матрицы в совмещенных штампах для вырезки и про­
бивки осуществляют с помощью пневматического или гидравличе­
ского устройства пресса. Усилие этого устройства передается на
прижим, складкодержатель или съемник шпильки через отверстия,
сделанные в нижней плите штампа.
Для удобства установки штампа на пресс края этих отверстий
сделаны с фаской.
фиксируются
в гибочных
Фиг. 181. Штамп для гибки де­
талей с низкими полками.

256
ДЕТАЛИ ШТАМПОВ

ДЕТАЛИ ШТАМПОВ ДЛЯ ВЫТЯЖКИ
257
Ниже приведены рекомендуемые размеры шпилек и фасок в мм.
15
20 25
10
28
10
30
15
35
Съемники и сбрасыватели. В гибочных штампах при многоугло­
вой гибке совершенно недостаточно обеспечить только выталки­
вание детали из матрицы; необходимо также предусмотреть съем
ее с пуансона. Обычно деталь с пуансона удаляют козырьковыми
съемниками, расположенными на
нижней плите штампа, а иногда
специальным устройством.
§ 56. ДЕТАЛИ ШТАМПОВ
ДЛЯ ВЫТЯЖКИ
Пуансоны и матрицы. В кон­
струкции пуансонов и матриц
вытяжных
штампов
выделение
быстроизнашиваемых мест в от­
дельные вставки или секции по­
зволяет широко применять изно­
соустойчивые стали,
хромирова­
ние и азотирование трущихся по­
верхностей рабочих деталей и
этим повышать их стойкость.
На фиг. 184 показан вытяж­
ной штамп для третьей вытяжки
колпака
масляного фильтра, в
котором матрицу изготовляют из
двух частей: державки и круг­
лой вставки. Вставка и пуан­
сон
как
быстроизнашиваемые
поверхности необходимо изготовлять из износостойкой легирован­
ной стали и термохимически обработать (азотировать). В вытяж­
ных штампах для облицовочных деталей автомобиля пуансоны и
матрицы отливают из хромоникелевого
чугуна. Литые детали
обычно делают с выемками для снижения их веса.
17 Заказ 495
Фиг. il84. Вытяжной штамп с матри­
цей, состоящей из,двух частей.

258
ДЕТАЛИ ШТАМПОВ
А-А
6-6
Фиг. 185. Рекомендуемые размеры элементов конструкций вытяжных
где а— -часть заготовки, находящейся под прижимом
На фиг. 185, а, б показаны вытяжные штампы и приведены ре­
комендуемые размеры отдельных элементов конструкции.
Радиусы закруглений вытяжных кромок матриц в штампах для
облицовочных деталей. Для большинства облицовочных деталей ра­
диусы закруглений на вытяжных заготовках находятся выше ли­
ний обрезки: Это позволяет выбирать величину радиусов у матриц

ДЕТАЛИ ШТАМПОВ ДЛЯ ВЫТЯЖКИ
259
А-Л
6-6
штампов.
Ширина прижимной поверхности А = а+ (20-* -40),
до начала вытяжки
(обычно А = 150-f - 220)..
исключительно из условия обеспечения наиболее благоприятных
условий вытяжки: без необходимости последующей •подформовки.
При вытяжке неглубоких и некрупных деталей радиусы за­
круглений матрицы берут равными 4—6 мм. При глубокой вытяж­
ке и для деталей больших габаритов радиусы следует брать
8—15 мм.
17*

260
ДЕТАЛИ ШТАМПОВ
Перетяжные ребра и пороги. При вытяжке облицовочных дета­
лей для предотвращения складкообразования необходимо созда­
вать натяжение металла. Это натяжение обеспечивается обычно
установкой на прижиме специальных перетяжных ребер или поро­
гов, позволяющих также уравновешивать перемещение заготовки
на
прямолинейных и угловых радиусных участках
проема
матрицы.
Кроме того, введением дополнительных ребер можно предна­
меренно увеличить интенсивность торможения заготовки на от­
дельных участках прижима.
Перетяжные ребра (фиг. 186) устанавливают, как правило, на
складкодержателе в один, два и три ряда. Обычно при проекти­
ровании вытяжных штампов предусматривают один, редко два ря­
да ребер; окончательно же их количество и форму определяют во
время наладки указанных штампов на прессе.
При вытяжке деталей больших габаритов, но имеющих малую
глубину, применяют пороги (фиг. 186). При помощи порогов всю
заготовку можно подвергнуть двустороннему растяжению. Такое
растяжение (обычно небольшое — не
превышающее
нескольких
процентов) необходимо для предохранения от образования у от­
штампованной детали напряженных участков.
Перетяжные ребра изготавливают из стали 40Х без термиче­
ской обработки. Секции перетяжных порогов изготовляют из угле­
родистой стали У10А с последующей термической обработкой
(RC 56—60), а пороги с повышенной износоустойчивостью из ле­
гированной стали Х12ТФ или Х12Ф1 с последующей термохимиче­
ской обработкой (азотирование).

ДЕТАЛИ ШТАМПОВ ДЛЯ ВЫТЯЖКИ
261
Пробойники технологических отверстий. Пробивку технологиче­
ских отверстий во фланцах вытягиваемой заготовки
производят
специальным механизмом на прессах двойного действия вб время
хода пуансона вытяжного
штампа вверх. Пробой-
к
L•
ник
имеет специальную
конусную зубчатую за­
точку (фиг. 187), вслед­
ствие чего последний про­
рывает металл и произво­
дит одновременно отбор­
товку отверстия. Естест­
венно, отбортовка полу­
чается с разрывами
ма­
териала.
Механизм,
прокалы­
вающий технологические
отверстия при ходе пуан­
сона вверх, показан на
фиг. 188. Показанное по­
ложение его деталей со­
ответствует моменту, когда вытяжка детали закончена и верхняя
половина штампа должна начать движение вверх. Первым начи-
ц
5
6
Фис. 187. Пробойник для пробивки и отбортов­
ки
технологических отверстий.
Фиг. 188. Механизм, прокалывающий технологические отверстия.
нает движение пуансон Р, а прижимное кольцо 7 несколько за­
держивается в нижнем
положении. При этом сухарь 2 поверты­
вает рычаг 3 по часовой стрелке, опускает пробойник 4 в матри-

262-
ДЕТАЛИ ШТАМПОВ
цу 8, производя прокалывание и отбортовку технологического от­
верстия, а сухарь 2 при дальнейшем движении пуансона выходит
из зацепления с рычагом 3. При ходе пуансона вниз сухарь 2 сме­
щается влево при встрече скругленных концов сухаря и рычага,
а затем пружиной 1 возвращается в исходное положение. Пружи­
на 5 и рычаг 6 поднимают пробойник в верхнее положение.
Фиг. 189. Вытяжной штамп для двери холодильника.
Технологические отверстия выполняют обычно парно и на воз­
можно большем расстоянии друг от друга; последнее условие спо­
собствует лучшей фиксации деталей в штампах.
Направляющие планки. Для направления пуансона и верхнего
прижимного кольца вытяжного штампа
служат
направляющие
устройства, состоящие из двухсторонних закаленных планок, уста­
новленных на пуансоне, прижиме и матрице.

ДЕТАЛИ ШТАМПОВ для вытяжки
263
При их проектировании следует учитывать, что от точности
движения прижимного кольца зависит точность движения пуансо­
на, а следовательно, и качество штампуемой детали.
В штампе для вытяжки наружной облицовки двери домашнего
холодильника направление обеспечивается следующими устройст­
вами (фиг. 189).
На пуансоне / установлено шесть планок 2 и соответственно
их положению на прижиме также укреплено шесть планок 3. Та­
ким образом, движение пуансона будет направляться прижимом 4.
Фиг. 190. Фиксатор вытяжного штампа.
В свою очередь, точность движения прижима будет обеспечивать­
ся матрицей 5. Для этого на матрице имеются четыре прямоуголь­
ных выступа, обложенных закаленными . планками 6; в верхнем,
прижиме имеются два пустотелых прилива, которыми прижим за­
ходит на выступы матрицы, благодаря чему получает точное на­
правление движения.
Для направления верхних частей относительно нижних у вы­
тяжных штампов, работающих на прессах одинарного действия,
используются колонки и втулки обьгчных конструкций.
Фиксаторы.
На фиг. 190 показан фиксатор, устанавливаемый
преимущественно в штампах, работающих на прессах одинарного
действия.
Расположение фиксаторов в плане определяется формой и раз­
мерами заготовки. Их количество не превышает обычно трех-четы-
рех штук, а располагаются они полузамкнуто с левой и противо­
положной от фронта сторон штампов; фронтовая же сторона остав­
ляется открытой для свободного закладывания штампуемых заго­
товок.
,

ГЛАВА XI
МАТЕРИАЛЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ДЛЯ ДЕТАЛЕЙ ШТАМПОВ
§ 57. МАТЕРИАЛЫ
При выборе чугунов и сталей для деталей штампов необходимо
руководствоваться особенностями штамповочной операции и штам­
пуемого материала, а также масштабом производства.
При массовом производстве главное требование, предъявляе­
мое к материалам для изготовления деталей штампов, — обеспе­
чение высокой стойкости штампов. Вопрос стоимости материалов
в этом случае имеет второстепенное значение, поскольку затраты
на приобретение специальных сталей или даже твердых сплавов
быстро окупаются.
Стали и чугуны. Пуансоны и матрицы штампов работают обыч­
но в условиях ударной нагрузки при высоких удельных давлениях.
Они должны обладать значительной твердостью, достаточной вяз­
костью и высокой износоустойчивостью.
К основным
материалам,
используемым при
изготовлении
штампов, относятся:
1) инструментальные и легированные стали;
2) конструкционные стали;
3) специальные чугуны;
4) обычные чугуны.
Материалы, широко применяемые при изготовлении штампов
для массового и крупносерийного производства, указаны в табл. 53.
В процессе изготовления деталей штампов ответственной опе­
рацией является термическая обработка.
Соблюдение
режимов
отжига, закалки и отпуска гарантирует получение требуемой твер­
дости и структуры металла.
Получение требуемой стойкости
крупных формообразующих
штампов обычным методом, предусматривающим установку зака­
ленных секций в наиболее ответственных и изнашиваемых местах,
не всегда целесообразно, так как трудоемкость изготовления этих
штампов при использовании секций значительно увеличивается.
Крупногабаритные литые детали формообразующих штампов
часто целесообразно отливать из хромоникелевого чугуна или ста­
ли 55Л; они применяются без термической обработки и обеспечи-

МАТЕРИАЛЫ
265»
Таблица 53
Материалы, применяемые для деталей штампов
Детали штампов
Материалы
Замени­
тели
Приме-
Пробив-
| ные, вы­
резные
| и обрез­
ные
Пуансоны и матрицы с запле­
чиками и быстросменные, с прос­
тым режущим контуром. Пуан­
соны-матрицы с круглым режу­
щим контуром. Режущие секции
простой формы. Ножи для раз­
резки отходов
Режущие секции, изготовлен­
ные методом стыковой сварки:
рабочая часть
основание
Пуансоны, матрицы и секции„
имеющие
сложный режущий
контур. Режущие секции для
штамповки материала толщиной
свыше 6 мм. Пуансоны-матрицы
для вырезки по контуру и про­
бивки двух или более отверстий
любой формы
Пуансоны и матрицы с высо­
кой износоустойчивостью
Пуансоны-матрицы для вырез­
ки по контуру и пробивкц от­
верстий деталей из бумаги, кар­
тона и прессшпана
Пуансонодержатели и матри-
цедержатели для материала тол­
щиной до 3 мм
Пуансонодержатели и матри-
цедержатели для материала тол­
щиной свыше 3 мм (индивиду­
альные)
Пуансонодержатели и матри-
цедержатели для материала тол­
щиной свыше 3 мм (групповые)
Пуансонодержатели для бы­
стросменных пуансонов (индиви­
дуальные и групповые)
Подкладки (с габаритом не
более 10X220x200 мм) под пу­
ансоны
Подкладки (с габаритом более
10x200x200 мм) под пуансоны
Съемники и выталкиватели
Съемники и выталкиватели,
работающие в тяжелых услови-
У10А
У10А
20
Х12ТФ
ВК15
У8А
45
45
40Х
18ХГТ
У10А
5ХНТ
20
40Х
Х12ТФ
Х12Ф1
56—58
58—60
158—60
56—58
[54—56
5ХНТ
40, 40Х
40, 40Х
45,40
30ХГТ,15|
У8А
8X3,7X3
25
45
40—45
36—38
58—60
50-54
45—50
40—45
Пуан­
соны.
Матрицы!.
Пуан­
соны.
Матрицы]
и пуан­
сон-
матрицы*!
Цементи-]
ровать*

266
МАТЕРИАЛЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ДЛЯ ДЕТАЛЕЙ ШТАМПОВ
Продолжение табл. 53
Детали штампов
Материалы
Основные
Замени­
тели
Гибочные
J и формо­
вочные
Пуансоны, матрицы и секции
для
штампов
без протяжки
штампуемого материала
Пуансоны, матрицы и секции
для материала толщиной до
2 мм и высотой отгибаемой пол­
ки не более 20 мм в штампах с
протяжкой штампуемого мате­
риала
Матрицы и секции матриц для
материала толщиной до 2 мм и
высотой отгибаемой полки более
20 мм, а также для материала
толщиной свыше 2 мм в штам­
пах с протяжкой штампуемого
материала. Пуансоны и секции
пуансонов с повышенной износо­
устойчивостью
Пуансоны и матрицы крупных
формовочных штампов, кромки
которых подвержены большому
износу
Выталкиватели габаритом не
более 100x300x300 мм
То же
Выталкиватели
для
особо
крупных штампов, (литые)
Вставки с насечкой и кернеры
У10А
У10А
Х12ТФ
Х12ТФ
Х12ТФ
Х12Ф1
Е-4
У10А
5ХНТ
45Л
СЧ 24-44
У10А
5ХНТ
У8А
56—60
58—60
56и
выше
54и
выше
52—54
45—50
58-62
Вытяж­
ные
Пуансоны
Матрицы и секции матриц
Пуансоны и матрицы с запле-
чиком для
последовательных
штампов
Пуансоны и матрицы с высо­
кой износоустойчивостью
То же
Пуансоны и матрицы и склад-
кодержатели для крупных штам­
пов деталей кузовов, кабин
ит.п.
Пуансоны и вкладыши матриц
для крупных штампов деталей
кузова, кабины и т. п. при на­
личии на них резких рельефов
(литые)
У10А
Х12ТФ
У10А
Х12ТФ
ВК15
СЧШ
(хромони-|
келевый
чугун)
45Л
Х12ТФ
Х12Ф1
Х12ТФ
Х12Ф1
56—60|
56и
выше
156-601
56и
выше

МАТЕРИАЛЫ
267
Продолжение табл. 53
Материалы
л
Примеча­
Детали штампов
о
Примеча­
Штампы
Детали штампов
Замени
тел и
Примеча­
Детали штампов
Основные
Замени
тел и
и
Н
ние
Вытяж­
Складкодержатели (с габари­
У10А
5ХНТ 52—54
ные
том не более 100x300x300 мм)
Складкодержатели (с габари­
5ХНТ
—
45—50
том более 100X300X300 мм)
Выталкиватели,
работающие
У10А
У8А 50—55
на удар
Выталкиватели,
работающие
45
40
—
без удара
Ребра перетяжные
40Х
45
—
Секции перетяжных порогов
У10А
—
56—60
Секции перетяжных порогов
Х12ТФ Х12Ф1 56 и Азоти­
с повышенной износоустойчи­
выше ровать**
востью
Чеканоч­
Пуансоны и матрицы простой
У8А
У7А 56—60
ные
формы
Пуансоны и матрицы, имею­
У8А
У7А 52—54
щие тонкие кромки или тонкие
выступы
Детали
Болты
45
40 30—35
общего
Втулки направляющие
15
20 58—62 Цементи­
назначе­
Винты крепежные
45
ровать**
ния
Винты крепежные
45
40 30—35
ровать**
Винты съемников
40Х
45 35—40
Втулки съемников
20
25
Гайки
45
40 30—35
Колонки направляющие
15
20 58—62 Цементи­
ровать**
Клинья и ползушки малых и
Х12ТФ Х12Ф1 56 и Азотиро­
средних габаритов
выше
вать**
Клинья и ползушки больших
45
40
—
габаритов (с закаленными нак­
ладными планками)
Клинья и ползушки (литые) с СЧ 24-44
—
—
закаленными планками
Кронштейны
20
25
—
Ловители
У10А
У8А 56—58
Ловители с повышенной из­
Х12ТФ Х12Ф1 56 и Азотиро­
носоустойчивостью
45
выше
вать**
Муфты для направляющих ко­
45
40
—
лонок
Ограничители
45
40
—
Плиты чугунные
СЧ 24-44
—
—
Плиты стальные
45Л

268
МАТЕРИАЛЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ДЛЯ ДЕТАЛЕЙ ШТАМПОВ
Продолжение табл. 53
Материалы
л
Примеча­ .
Примеча­ .
Штампы
Детали штампов
Основные
Замени­
тели
£
а
Н
ние
Детали
Планки для клиньев, ползу­ Х12ТФ Х12Ф1 56 и Азотиро­
вать**
общего
шек и противоотжимов
У8А
выше
Азотиро­
вать**
назначе­
Планки направляющие
У10А
У8А 56—60
ния
Плитки под ползушки (с га­
баритом не более 10х200х20лш)
У10А
У8А 56—60
Плитки под ползушки (с га­
Х12ТФ Х12Ф1 56—60
баритом более 10x200x200 мм)
Противоотжимы
У10А
Х12ТФ 58­60
Противоотжимы с повышенной
Х12ТФ Х12Ф1 56 и Азотиро­
вать**
износоустойчивостью •
выше
Азотиро­
вать**
Пружины из проволоки диа­
ПШ
—
—
метром до 3 мм
Пружины из проволоки диа­
65Г
—
40—45
метром свыше 3 мм
Пробки резьбовые
45
40 30—35
Толкачи
45
40 40—45
Упоры и фиксаторы круглые
У10А
У8А 50—54
Упоры пластинчатые
45
40
—
Упоры и фиксаторы пластин­
У10А
У8А 50—54
чатые . с повышенной износоус­
тойчивостью
Фиксаторы для пружин
45
40
Хвостовики
45
40
Шпонки
45
40
Шпильки резьбовые
45
40
Шпильки буферные
45
40
Шпильки толкачей
У10А ' У8А 50—52
Штифты цилиндрические
15
20 55­58 Цементи­
ровать**
Штифты с резьбовыми отвер­
45
40 40—45
стиями
• Допускается в отдельных случаях изготовление пуансон­матрицы из стали У8А
без термической обработки для штамповки деталей из тонколистовой стали, латуни и т п.
при работе режущих частей без зазора.
•» Детали штампов, подвергаемые хромированию, цементации или азотированию,
должны иметь:
а) толщину слоя покрытия твердым хромом не более 0,01 мм;
б) глубину цементирования не менее 0,8 мм;
в) глубину азотирования не менее 0,15 мм, а для деталей, выполняющих особо
тяжелые работы, не менее 0,2 мм.

ТЕРМОХИМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА СТАЛИ
269
вают необходимую стойкость штампов. Химический состав хромо-
никелевого чугуна следующий (в %): 3,0—3,3 углерода; 1,6—2,2
кремния; 0,6—1,0 марганца; 0,8—1,1 хрома; 1,6—2 никеля; 0,3 фос­
фора; 0,1 серы.
Достаточная твердость указанных материалов без термичееекой
обработки позволяет отказаться от применения секций для боль­
шинства крупных формообразующих штампов.
Применение хромоникелевого чугуна для крупных вытяжных
штампов способствует получению. высокого качества поверхности
штампуемых деталей и увеличению стойкости штампов.
Детали крупных формообразующих штампов, у которых рабо­
чая кромка пуансона или матрицы подвергается смятию и истира­
нию во время работы, следует изготовлять из специальной стали
марки Е-4*.
Детали из этой стали поддаются
местной закалке,
осуществляемой нагревом газовой горелкой и последующим охлаж­
дением струей сжатого воздуха. При этом достигается большая и
равномерная твердость, приближающаяся к HRC 54—60.
Химический состав стали Е-4 следующий (в %): 0,55—0,65 уг­
лерода; 0,3—0,4 кремния; 1,0—«1,2 марганца; 0,04 фосфора; 0,04 се­
ры; 1,0—1,2 хрома; 0,1—0,3 молибдена; 0,8—1,1 меди.
Для обеспечения высокой стойкости штампов, работающих в
тяжелых условиях формообразования металла, необходимо при­
менять легированные
инструментальные стали, которые можно
подвергать термохимической обработке.
Повышение стойкости рабочих частей штампов достигается так­
же наплавкой их твердыми сплавами: сормайтом (гибочные вы­
тяжные) и стеллитом (вырезные, обрезные).
Армирование рабочих частей вырезных и вытяжных штампов
твердыми сплавами повышает стойкость
аналогичных
штампов,
изготовленных из инструментальной стали, в десятки раз.
§ 58. ТЕРМОХИМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА СТАЛИ
К числу операций термохимической обработки, применяемых в
производстве штампов, относятся цементация и азотирование.
Цементацией стальных деталей называется операция термохи­
мической обработки, при которой происходит насыщение стали
углеродом, в результате чего получается высокоуглеродистая по­
верхностная корка. Цементация осуществляется длительным на­
гревом стальных деталей в
присутствии науглероживающей сре­
ды. Цементация всегда сопровождается последующей закалкой и
низким отпуском.
После цементации
и
закалки поверхность стальных деталей
приобретает высокую твердость и износоустойчивость.
* Обозначение сталей на автозаводе им. Лихачева.

270
МАТЕРИАЛЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ДЛЯ ДЕТАЛЕЙ ШТАМПОВ
Цементации подвергают направляющие колонки, втулки, дер­
жавки для быстросменных пуансонов ;и другие детали штампов,
изготовляемых из стали 15, 20 18ХГТ и ЗОХГТ.
Насыщение поверхности слоя
стали азотом повышает его
твердость и износоустойчивость. Этот процесс термохимической
обработки называется азотированием. Азотирование деталей вы­
тяжных, формовочных и гибочных штампов дает большой эксплуа­
тационный эффект.
Азотированию обычно подвергают детали, изготовляемые из
легированных сталей, содержащих хром, ванадий, молибден и дру­
гие элементы, легко образующие с азотом химические соединения
(нитриды). Детали, подлежащие азотированию, предварительно
проходят закалку для создания твердой подушки, а затем загру­
жаются в холодную печь и медленно нагреваются до рабочей тем­
пературы в потоке аммиака. Температура азотирования 480—520°,
длительность процесса в зависимости от требуемой глубины слоя
составляет 50—60 ч.
При азотировании наблюдается изменение размеров детали, а
в некоторых случаях даже коробление. Это обусловливается уве­
личением объема при насыщении стали азотом.
Деформация деталей при азотировании является функцией сте­
пени насыщения стали азотом, температуры и длительности азоти­
рования (глубины слоя) и конфигурации детали. Для уменьшения
деформации процесс азотирования необходимо вести при возможно
более низкой температуре и давать минимально допускаемую глу­
бину слоя.
§ 59. ДЕТАЛИ ШТАМПОВ ИЗ ТВЕРДЫХ СПЛАВОВ
Штампы с деталями из твердых сплавов обладают преимущест­
вами, главным из которых является высокая стойкость. С приме­
нением для вырезных штампов твердых сплавов стойкость их уве­
личивается в 6—8 раз и более.
При выборе твердого сплава для штампов необходимо учиты­
вать свойства твердого сплава
и штампуемого материала, тип и
конструкцию штампа, смазку и условия эксплуатации штампа. .
Твердые сплавы получают путем спекания кобальта и карби­
дов вольфрама. В зависимости от процентного содержания того
и другого компонента твердые сплавы имеют различные величи­
ны твердости, прочности и износоустойчивости. Прочность и изно­
соустойчивость твердых сплавов определяют область их примене­
ния в штампах, причем в некоторых случаях износоустойчивость
важнее, чем стойкость против ударов.
Поскольку при штамповке рабочие части штампа должны вы­
держивать главным образом сжимающие напряжения, а твердые
сплавы обладают наиболее высокими (из всех материалов, приме-

ДЕТАЛИ ШТАМПОВ ИЗ ТВЕРДЫХ СПЛАВОВ
27|
няемых для изготовления деталей штампов) пределами прочности
при сжатии, они являются идеальным материалом для штампов.
Детали, изготовленные из твердого сплава, могут быть при?
креплены к основаниям пуансонов и матриц различными спосо?
бами.
Для этой цели применяют пайку твердыми припоями, запрес?
совку, крепление клиньями, шпонками и винтами. Крепление вин:*.
/
Фис. 191. Крепление деталей из твердого сплава к основанию пуансона:
/ — твердый сплав.
тами (фиг. 191) более надежно, чем
пайка твердыми припоями..
Запрессовку обычно применяют для закрепления круглых вытяж-1
ных, обжимных, разбортовочных матриц (фиг. 192).
Фиг. 192. Матрицы из твердого сплава, запрессованные в обоймы:
/—BK15;2—сталь40Х;3—сталь45.
Одним из условий успешного применения деталей из тверды^
сплавов является обеспечение жесткости конструкции штампа.
Повышенная жесткость обеспечивается увеличением толщины,
плит штампа, пуансонодержателей и корпусов матриц; централь*,
ным расположением пуансона
и матрицы относительно направ-,
ляющих колонок и втулок, увеличением количества и диаметров!

272
МАТЕРИАЛЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ДЛЯ ДЕТАЛЕЙ ШТАМПОВ
последних; надежным креплением всех деталей штампа, а также
и штампа на прессе.
Переточку твердосплавного штампа необходимо производить
тогда, когда толщина необходимого для заточки снимаемого слоя
•составляет 0,15—0,2 мм.
Попытки получить некоторое количество дополнительных дета­
лей без переточки частей штампа обычно приводят к серьезным
потерям, так как после затупления режущие кромки твердосплав­
ных вставок матрицы или пуансона выкрашиваются, что приво­
дит к необходимости производить заточку на значительно большую
толщину, а это сокращает срок службы штампа.
Применение штампов,
оснащенных твердыми сплавами, су­
щественно облегчает снятие деталей с пуансонов или удаление их
•из матриц. Происходит это главным образом благодаря высокой
твердости, плотности, высокой чистоты поверхности, которая со­
храняется в течение длительного времени.
Для изготовления вставок для штампов
применяют
твердые
сплавы двух видов — литые и спекаемые.
В табл. 54 указаны составы литых твердых сплавов.
Таблица 54
Литые твердые сплавы
Название сплава
Химический состав в %
Название сплава
с
Сг
Ni
Мп
Si
Со
W
Fe
Сормайт . . .
Стеллит . . .
2,5-3,3
1,8—2,5
25—31
27—33
3-5
До2
0,5-1,5
1
0,8—4,2
1—2 47—53 13-17
55—67
До2
Литые твердые сплавы обладают
высокой
твердостью (RC
60—65). Высокой твердости сплавов можно достигнуть путем из­
готовления сплавов не отливкой, как обычно, а металлокерамиче-
ским способом, т. е. изготовлением порошков и их спеканием.
Для получения твердых металлокерамических сплавов пользу­
ются порошками из карбидов, причем преимущественно применя­
ют карбид вольфрама. Металлокерамические твердые сплавы из­
готовляют следующим образом. Порошок чистого вольфрама сме­
шивают с графитом, науглероживают до получения карбида воль­
фрама. После измельчения карбидных зерен до необходимого
размера их смешивают со связующим веществом, которым обычно
является кобальт. Эту смесь прессуют в формочках, соответствую­
щих форме пластинок, секций, втулок, колец и вставок, а затем
подвергают прокаливанию (спеканию).

ДЕТАЛИ ШТАМПОВ ИЗ ТВЕРДЫХ СПЛАВОВ
273
В табл. 55 указаны составы спекаемых сплавов, а также неко­
торые их свойства.
Таблица 55
Сплавы твердые металлокерамические
Состав в %
Свойства
Твердые
сплавы
Карбиды
вольфрама
Кобальт
Предел проч­
ности при
изгибе в
кГ/мм*
(не менее)
Удельный вес
Твердость RA
(не менее)
ВК8 ....
вкю...
ВК15...
92
90
.85
8
10
15
130
135
160 '
14,4—14,8
14,2^-14,6
13,9—14,1
87,5
87,0
86,0
Штампы, армированные твердым сплавом, могут быть исполь­
зованы наиболее эффективно при штамповке деталей массового
производства, при изготовлении высокопрочных деталей в круп­
носерийном производстве, при штамповке высокопрочных листо­
вых материалов типа нержавеющих, электротехнических и тому
подобных сталей, а также материалов, обладающих абразивными
свойствами.
18 Заказ 495

ГЛАВА XII
ЭКСПЛУАТАЦИЯ ШТАМПОВ
Правильная эксплуатация штампов обеспечивает их нормаль­
ный износ и устраняет случайные поломки. Вследствие этого необ­
ходимо вести систематическое наблюдение, за работой штампов,
ремонтом и их стойкостью. Для этого следует иметь на заводе и в
соответствующих цехах систему организации штампового хозяйст­
ва, которая бы позволяла проводить надлежащий контроль за со­
стоянием и работой штампов на всех стадиях их эксплуатации.
§ 60. СОСТОЯНИЕ ПРЕССА
Надежность работы штампа во многом зависит от состояния
пресса. Особенно важно, чтобы параллельность стола и ползуна,
зазоры между направляющими ползуна и станины, перпендикуляр­
ность хода ползуна к плоскости стола отвечали нормам точности по
ГОСТам 4744-49, 4745-49, 5658-51 и 5793-51. Отступления от уста­
новленных норм точности могут привести к поломкам или преж­
девременному износу рабочих частей штампов. Поэтому рекомен­
дуется производить периодическую проверку состояния прессов,
находящихся в эксплуатации.
§ 61. УСТАНОВКА ШТАМПОВ НА ПРЕССЫ
Неправильная установка может привести к поломке штампа
или пресса, к браку при штамповке, к несчастному случаю или к
преждевременному износу рабочих частей штампа. Поэтому при
установке штампа на пресс необходимо соблюдать следующие пра­
вила:
1. Устанавливать штамп только на тот пресс, который указан
в технологической карте.
2. Устанавливать штамп на пресс только тогда, когда расстоя­
ние между ползуном пресса (при его нижнем положении и регу­
лировании вверх) и плитой стола больше высоты сомкнутого
штампа.

УСТАНОВКА ШТАМПОВ НА ПРЕССЫ
275
3. При установке штампа на плите пресса не должно быть по­
сторонних предметов, а поверхность плиты должна быть чистой.'.
4. Перед установкой штампа, работающего с помощью пнев­
матического буфера, необходимо проверить, не забиты ли отвер­
стия в плите пресса отходами (высечками) и нет ли их на поверх­
ности самого буфера. Кроме этого, необходимо проверить длину
буферных шпилек.
5. Перед установкой штампа на пресс поверхности его плит
должны быть протерты.
6. При установке вырезных, обрезных и пробивных штампов
ползун должен быть отрегулирован так, чтобы глубина проникно­
вения пуансона в матрицу равнялась бы толщине штампуемого
материала, но не менее 0,5 мм и не более 2 мм (при параллельных
режущих кромках).
7. После установки штампа на прессе и его закрепления сле­
дует проверить на нескольких холостых ходах пресса правильность
работы направляющих колонок штампа. При наличии ненормаль­
ной их работы, например, трение о стенки втулок, необходимо
ослабить крепление нижней части штампа, сделать два-три холо­
стых хода пресса, после чего снова затянуть крепежные болты в
нижнем положении ползуна. Затяжку болтов производить посте­
пенно в несколько приемов. За каждый прием делать подтяжку
всех болтов.
8. При установке гибочных и формовочных штампов, предназ­
наченных, для штамповки металла толщиной до 2 мм, шатун пресса
регулировать на соприкасание пуансона с матрицей. Если же тол­
щина штампуемого металла более 2 мм, то необходимо перед регу­
лированием шатуна заложить полоски штампуемого металла.
Регулировать шатун при установке вытяжного штампа необхо­
димо с учетом требуемой высоты штампуемой детали.
Надежное крепление штампов к прессам необходимо для сохра­
нения хорошей стойкости штампа и обеспечения безопасности ра­
боты на нем. Поэтому следует иметь специальные планки, скобы,
болты и шайбы, с помощью которых можно было бы крепить
штампы.
Крепление нижней части штампа к плите пресса можно осуще­
ствлять двумя способами: планками или скобами за полки штампа
с помощью болтов (фиг. 193) и болтами через пазы в полках плиты
штампа (фиг. 194). Последний способ является наиболее надеж­
ным и удобным.
На фиг. 195 показаны конструкции специальных скоб, которые
могут с успехом применяться для крепления нижней части штампа
к плите пресса.
Верхнюю часть штампа можно крепить к ползуну несколькими
способами, в зависимости от конструкции пресса, типа штампа и
его габаритов.
18*

276
ЭКСПЛУАТАЦИЯ ШТАМПОВ
Штамп, устанавливаемый на пресс с небольшими
размерами
ползуна и с малыми габаритами верхней плиты штампа, обычно
крепят за хвостовик .(фиг. 196). Иногда этого недостаточно и при­
ходится дополнительно крепить болтами через отверстия в ползу­
не и штампе (фиг. 197).
.
Это дополнительное крепление вводится в том случае, когда
для выталкивания детали из штампа
(поперечиной пресса) тре­
буется большое усилие.
ш
Фиг. 193. Крепление нижней части штампа
на прессе планками (а) или скобками (б).
Фиг.
194. Крепление
нижней части
штампа
болтами.
Верхнюю часть крупногабаритного штампа обычно крепят бол­
тами, проходящими через ползун и плиту штампа. При наличии в
прессе проходных отверстий верхнюю плиту штампа крепят бол­
тами, для чего в ней долж­
ны быть сделаны резьбовые
отверстия (фиг. 198, а).
Если в ползуне пресса
есть резьбовые отверстия,
то в полках верхней плиты
штампа должны быть пазы
или
сквозные
отверстия
(фиг. 198,6), через которые
крепят
болтами плиту к
прессу.
Если же в ползуне име­
ются поперечные пазы под
крепежные болты, то в пол­
ках плиты штампа должны
быть
сделаны
прорези.
Крепление штампа осуществляется, как показано на фиг. 198, в.
.
Крепление верхней части штампа к ползуну пресса планками
или скобами за полки недопустимо, так как в процессе работы
болты могут отвертываться, а это повлечет за собой аварию или
вызовет несчастный случай с оператором.
При креплении штампа к прессу недопустимо использование в
качестве подкладок случайных предметов.
Фиг. 195. Специалькая • скоба для крепле
ния нижней части штампа.

стойкость ШТАМПОВ
277
Для облегчения установки штампов на прессы с помощью кра­
на следует применять откидные столики, которые крепят к столу
Фиг.
196. Крепление
верхней части
Фиг. 197. Крепление верхней
штампа в ползуне пресса за хвостовик.
части
штампа за
хвостовик
и болтами.
пресса с фронтовой стороны. В сложенном виде столик сбоку при­
легает к станине пресса и не мешает при работе.
Перед установкой штампа столик устанавливают в рабочее
положение и на него краном устанавливают штамп, после чего
а)
6)
в)
Фиг. 198. Крепление верхней части'шГампа к ползуну:
а — винтами через отверстия в ползуне; б — винтами через отверстия в плите штампа;
в — болтами при наличии в ползуне поперечных пазов.
штамп вручную вдвигают в рабочую зону пресса. Шарики, вмон­
тированные в рамку столика, облегчают продвижение штампа
(фиг. 199).
Американская фирма Glearing строит крупные прессы с выдви­
гающимися плитами, что позволяет значительно снизить время на
установку штампа (фиг. 200).
§ 62. СТОЙКОСТЬ ШТАМПОВ
Стойкость штампа определяется количеством отштампованных
деталей от заточки до ремонта (или между двумя заточками или
двумя ремонтами) или же общим количеством отштампованных
деталей до полного износа штампа.

-278
ЭКСПЛУАТАЦИЯ ШТАМПОВ

СТОЙКОСТЬ ШТАМПОВ
279
Повышение стойкости штампов позволит увеличить количество
отштампованных деталей с одного штампа, а также обеспечит
внедрение высокопроизводительных процессов штамповки. В мас­
совом и крупносерийном производстве повышение стойкости штам­
пов должно значительно сократить непроизводительные потери ра­
бочего времени.
На стойкость штампов влияют следующие факторы:
1. Технологичность конструкции штампуемой детали.
2. Технологический процесс штамповки.
3. Химический состав и качество штампуемого материала.
4. Конструкция штампа.
5. Материалы, применяемые для изготовления деталей штам­
пов.
6. Качество изготовления штампа.
7. Условия эксплуатации штампа.
В табл. 56 приведены данные по средней стойкости штампов,
разработанные автором.
Систематическое наблюдение за стойкостью штампов должно
предусматривать не только статистический учет стойкости, но и
изучение причин пониженной стойкости. В связи с этим техниче­
ский учет стойкости должен осуществляться работниками, хорошо
знающими процесс холодной штамповки.
В зависимости от структуры предприятия и объема производ­
ства, порядок учета и документации может быть различным, одна-
Таблица 56
Средняя стойкость штампов между двумя переточками или ремонтами
(в тыс. ударов)
Тип штампа
Толщина стали в мм
Тип штампа
0,5—1
Свыше1до2|Свыше2до3Свыше3до4|Свыше4до6
Тип штампа
Материал рабочих частей штампа
Тип штампа
У10А Х12ТФ У10А Х12ТФ У10А Х12ТФ У10А Х12ТФ У10А Х12ТФ
Вырезной
45- -50 55—65 35—40 45-55 30-35 35 —40 20—25 25—30 15—20 20—25
Обрезной . 35- -40 45—50 25—30 30—40 20—25 25—30 15—20 20—25 12-15 15-18
Пробивной 40- -45 — 35 —40 — 30 —35
—
22—25 — 18—20 —
Гибочный
без прижима 50- -6Q — 45—55
—
30—40 — 25—35
—
23—30
—
Гибочный с
прижимом . 40- -45 — 25—30
—
—
20—25 — 15-20 — 12 —15
Вытяжной 45- -50 60 —70 35—40 50—60
—
40—50
—
25—35
—
15—20
Формовочный 40- -45 55—65 30—35 45-55
—
35—45 — 20—30
—
12—15
Правочный 25- -30 30 —40 22—27 27—35 20—25 25—32 — 20—28 — 15—20
Чеканочный
20—30
15-20
12—15
10—12
8—10

280
ЭКСПЛУАТАЦИЯ ШТАМПОВ
ко следует рекомендовать два учетных документа: паспорт штампа
(форма 1) и сопроводительный талон (форма 2).
При выдаче штампа из склада одновременно с ним выдается
сопроводительный талон.
По окончании работы штамп возвращается на склад вместе с
сопроводительным талоном, в котором указано количество отштам­
пованных заготовок или деталей, состояние штампа и причина
Форма 1
Завод
Цех
Паспорт штампа
Штамп No
Дата приемки
No акта
Стоимость
Габарит
Изделие No
Изделие No
Буфер,
шпильки
Норма
стойкости
Стеллаж
Полка
Операция
Пресс
Эксплуатация штампа
Дата
выдачи
No сопроводи­
тельного
талона
Число
ударов
Состояние
штампа
Дата
выдачи
No сопроводи­
тельного
талона
Число
ударов
Состояние
штампа
Лицевая сторона
Ремонт
Дата
поступления
No заказа Характер ремонта
Стоимость
Дата
сдачи
No накладной
Особые отметки:
Оборотная
сторона

СМАЗКА
28Р
Форма 2
Завод,
цех
Сопроводительный талон No
к штампу No
Дата выдачи
Устанорлен на прессе
Дата.
Перерывы в работе по неисправности штампа
Число ударов до перерыва
Причина перерыва
Ремонт
Слесарь
Причина снятия с пресса
Число изготовленных деталей
Мастер
«
»_
196
г.
снятия штампа с пресса. Эти сведения, а также сведения о произ­
веденных ремонтах заносят в паспорт штампа. По данным паспор­
тов периодически составляют сводки по стойкости штампов.
На
основе этих сводок и их анализов . разрабатывают мероприятия,
обеспечивающие высокую стойкость и нормальные условия экс­
плуатации штампов.
§ 63. СМАЗКА
Сила трения составляет довольно значительную часть усилия,
развиваемого прессом в процессах холодной штамповки.
Сила трения зависит от состояния поверхности деформируемо­
го металла, рабочих поверхностей инструмента, силы прижима.

282
ЭКСПЛУАТАЦИЯ ШТАМПОВ
свойства смазки и пр. Среди этих факторов большое значение
имеют свойства применяемой смазки.
Применение смазки при штамповке способствует уменьшению
коэффициента трения и предохраняет рабочие поверхности штам­
пов от чрезмерного износа, а поверхности штампованных деталей
от царапин и задиров.
Уменьшение коэффициента
трения
оказывает существенное
влияние на качество штампованных изделий.
Основное требование, предъявляемое к смазке, заключается в
том, чтобы она создавала прочную пленку между поверхностями
штампа и заготовки, невыдавливающуюся при тех больших давле­
ниях, которые наблюдаются при штамповке.
При выборе смазок для штамповочных работ должны быть
учтены стойкость против разложения и расслаивания, корродиру­
ющее действие на металл, прилипаемость, легкость нанесения и
удаления с детали после штамповки, легкость приготовления,
стоимость. Кроме того, смазка должна удовлетворять требованиям
охраны труда.
В зависимости от места нанесения смазки на заготовку ее дей­
ствие может быть положительным и отрицательным. Наличие
смазки между пуансоном и заготовкой, приводя к уменьшению сил
трения между ними, способствует утонению и обрывам штампуе­
мого металла. Смазка, нанесенная на поверхность заготовки
со
стороны матрицы, обеспечивает
наименьшее утонение материала
и наиболее высокое качество изделий (отсутствие царапин и за­
диров).
В табл. 57 приведена рецептура смазок для штамповки стали.
Смазки с наполнителями, содержащие один или два твердых
компонента (мел, гипс, древесную муку и др.), создают более
прочную масленную пленку и применяются при тяжелых штампо­
вочных работах. Высокий эффект смазок с наполнителями объяс­
няется тем, что они не склонны к выдавливанию, т. е. даже при
больших давлениях они продолжают оставаться между деформи­
руемым металлом и поверхностью
пуансона или матрицы.
При
этом частицы наполнителя сами по себе могут служить раздели­
тельным слоем.
Смазку с отштампованных деталей удаляют обрызгиванием в
моечной машине 2%-ным раствором кальцинированной соды при
температуре 70—80° С. После этого детали промывают горячей
водой при температуре 70—80° и сушат обдувкой сжатым возду­
хом (холодным или подогретым)
или в сушильной камере при
температуре 80—90°.
В процессах холодной штамповки металлов широко применяется
фосфатирование.
Фосфатные покрытия хорошо удерживают сма­
зочные материалы при холодной штамповке, облегчают условия
деформирования и улучшают качество получаемых штампованных

СМАЗКА
283
Таблица 57
Рецептура смазок (для стали)
Характер работы
Компоненты смазок
Содержание в %
(по весу)
Вытяжка
25
Олеиновая кислота
4,5
1
25%-ный раствор едкого натра . . .
4,5
1
11,5
4
54
Глубокая вытяжка
52,5
20
20
2,5
5
Глубокая вытяжка (для
51
тяжелых условий
20
вытяжки)
20
3
Древесная мука (хвойной породы) . .
6
Гибка и формовка (для
26
тяжелых работ)
4
тяжелых работ)
25%-ный раствор едкого натра . . .
0,4
8
15
4.6
42
Вырезка
Веретенное или машинное масло . . .
-
деталей. Чаще всего эти покрытия применяют при холодном вы­
давливании и высадке деталей.
Особенно большое применение получили
покрытия фосфатом
цинка.
Фосфатные покрытия наносят на детали погружением их в рас­
творы (или обрызгиванием), содержащие фосфатные соли, фос­
форную кислоту и различные катализаторы.
Перед штамповкой деталей слой нанесенного на металл цинко­
вого фосфата пропитывают раствором мыла или другими смазоч­
ными материалами. Во время штамповки кристаллы покрытия де­
формируются и предотвращают соприкосновение металла штампа
с металлом обрабатываемой детали. Это устраняет приваривание
частиц штампуемого металла к стенкам штампа, снижает износ

284
ЭКСПЛУАТАЦИЯ ШТАМПОВ
штампов и возникающие в штампах напряжения, уменьшает число
переходов штамповки и устраняет различные дефекты штампуе­
мого металла (царапины, «налипы» и т. п .).
Кроме фосфатов цинка, при холодной штамповке применяют
также покрытия из фосфатов марганца и железа. Фосфаты мар­
ганца хорошо впитывают в себя смазочные масла.
§ 64. РЕМОНТ И ХРАНЕНИЕ ШТАМПОВ
При организации штампового хозяйства необходимо разрабо­
тать порядок систематического
наблюдения за эксплуатацией
штампов, установить систематический учет стойкости и ремонта
штампов, а также предусмотреть соответствующие площади для
хранения штампов и для их ремонта.
В каждом прессовом цехе или отделении, в котором находятся в
эксплуатации несколько сот штампов, должен быть мастер, отве­
чающий за состояние парка штампов.
Мастер по окончании работы на штампе производит его осмотр
и в зависимости от состояния направляет на склад или в отделение
ремонта штампов.
В том случае, когда непосредственно на прессе невозможно
определить состояние штампа, его отправляют на площадку, отве­
денную для осмотра штампов, где подвергают частичной разборке
и намечают характер ремонта.
Поддержание парка штампов в рабочем состоянии осуществ­
ляется путем периодических ремонтов. В зависимости от сложно­
сти и объема работ различают текущий, средний, капитальный
ремонты.
Текущий ремонт включает мелкие работы, например: заточку
режущих кромок штампа; зачистку рабочей поверхности матрицы
гибочного или вытяжного штампа от приставших частиц штампуе­
мого металла; замену пружин съемника; проверку и затяжку вин­
тов съемника; устранение задиров на
направляющих колонках
ит.п.
Средний ремонт сопровождается частичной разборкой штампа
и заменой некоторых рабочих частей.
Капитальный ремонт связан с полной разборкой штампа, заме­
ной изношенных рабочих частей и других деталей штампа.
В крупных прессовых цехах для ремонта штампов предусмат­
ривается отделение ремонта
штампов.
Это отделение должно
иметь необходимое оборудование для изготовления деталей штам­
пов, прессы для испытания и наладки штампов после ремонта и
верстаки для слесарей.
Все штампы по окончании ремонта должны быть опробованы
на штамповке опытной партии в количестве 25—50 деталей в соот­
ветствии с требованиями технологии.

РЕМОНТ И ХРАНЕНИЕ ШТАМПОВ
285
Всякого рода конструктивные изменения штампов в процессе их
ремонта должны быть произведены только на основании исправле­
ний, вносимых в чертежи штампов, что гарантирует надлежащую
технологическую дисциплину и предохраняет от брака штампуе­
мые детали. Штампы хранят, как правило, на специально отведен­
ных площадках. Хранение штампов непосредственно возле рабо­
чих мест у прессов исключается, так как это затрудняет определе­
ние местонахождения того или иного
штампа
и
загромождает
производственную площадь, а следовательно, ухудшает условия
организации работы. Мелкие и средние штампы обычно хранят на
специальных стальных стеллажах, а крупные штампы — на выде­
ленных для этой цели площадках. На каждом, штампе должно быть
клеймо с номерами штампа, штампуемой детали, операции и типом
или инвентарным номером пресса. У штампов-дублеров к основ­
ному номеру добавляется порядковая буква.алфавита
(например
для основного штампа Ш34206; для дублеров Ш34206А, Ш34206Б
и т. д .) . На всех мелких и средних штампах делается краской
надпись на верхней плите (с фронта), указывающая место хране­
ния штампа (номер стеллажа и полки).
В том случае, когда в производстве находится несколько изде­
лий (объектов), штампы необходимо окрашивать; причем для каж­
дого объекта устанавливают определенный цвет окраски, что упо­
рядочивает хранение и быстрое нахождение штампов. Крупные
штампы, имеющие специальные
приливы для транспортировки
краном, устанавливают непосредственно на полу, а штампы,
не
имеющие таких приливов, — на деревянных брусках, позволяющих
зачалить штамп цепью или стальным тросом.
Допускается многоярусное (не более трех ярусов)
хранение
крупных штампов, для чего вырезные и обрезные штампы должны
иметь ограничители высоты, а вытяжные и формоврчные — от­
штампованную заготовку или деревянные прокладки между рабо­
чими деталями штампа. Верхние штампы по своим размерам не
должны быть больше нижнего.
Фирма Glearing выпускает крупные прессы, верхняя часть ко­
торых может быть использована для хранения штампов.
На складе.хранят только исправные штампы.
Штампы неис­
правные направляют в отделение по ремонту штампов или вре­
менно хранят на специальной площадке дефектных штампов.
Штампы, пришедшие в состояние полного износа, восстанови­
тельный ремонт которых нецелесообразен, должны быть списаны
со склада и изолированы от действующих штампов.

ГЛАВА
XIII
АВТОМАТИЗАЦИЯ И МЕХАНИЗАЦИЯ ШТАМПОВОЧНЫХ
РАБОТ
Автоматизация штамповочных работ позволяет значительно по­
высить производительность и радикально разрешить проблему
труда. Различные же предохранительные и ограждающие устрой­
ства к прессам снижают производительность, не устраняя в пол­
ной мере травматизма при работе.
Уровень механизации и автоматизации прессовых работ зави­
сит от типа и масштаба производства.
При этом следует иметь в виду, что все 'мероприятия по меха­
низации и автоматизации прессовых работ должны отвечать тех­
нологической и экономической целесообразности.
Автоматизация штамповочных работ может осуществляться:
1) автоматизацией штамповки .на универсальных прессах;
2) штамповкой на универсальных прессах-автоматах;
3) комплексной
автоматизацией
на
автоматических
ли­
ниях.
Ниже рассматриваются методы и средства автоматизации и ме­
ханизации процессов штамповки деталей из ленты, полосы, а так­
же штучных заготовок.
§ 65. МЕХАНИЗМЫ ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ
ЛЕНТОЧНОГО И ПОЛОСОВОГО МАТЕРИАЛА
В зависимости от способа захвата материала, подаваемого в
штамп, различают механизмы валковые, крючковые и клещевые.
Эти механизмы имеют различное конструктивное оформление и яв­
ляются либо узлом пресса, либо узлом штампа.
Механизмы подачи, являющиеся узлом пресса, должны рас­
сматриваться как универсальные, так как могут быть приспособ­
лены для обслуживания различных штампов.
Валковая подача является наиболее распространенным механиз­
мом для автоматического перемещения ленты или полосы на пер­
вичных операциях штамповки. Она может быть односторонняя и
двухсторонняя.

МЕХАНИЗМЫ ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ МАТЕРИАЛА
287
По способу действия на подаваемую ленту или полосу меха­
низмы могут быть подающими, тянущими или одновременно и по­
дающими и тянущими. Боковое расположение валков встречается
гораздо чаще, чем фронтальное. При одностороннем расположе­
нии валков обычно применяют толкающую подачу. Для тонкого
Фиг. 201. Пресс, оснащенный валковой подачей и механизмом для резки отходов.
материала и для подачи полос рекомендуется использовать двух­
стороннюю подачу.
Валковые подачи для осуществления периодического поворота
валков являются наиболее совершенными и имеют не храповой
механизм, а роликовую обгонную муфту, обеспечивающую боль­
шую точность подачи, равную +0,03 — ±0,2 мм в зависимости от
шага подачи и толщины материала.
На ф'иг. 201 показан пресс усилием 200 т, оснащенный вал­
ковой пода-чей (справа)
и
механизмом для резки отходов
(слева).
Механизмы подач, входящие в конструкцию штампа, целесооб­
разны для цехов, в которых нет прессов, оборудованных валковой
подачей.

288
АВТОМАТИЗАЦИЯ И МЕХАНИЗАЦИЯ ШТАМПОВОЧНЫХ РАБОТ
Механизмы, входящие в конструкции штампов, дают возмож­
ность на одном и том же прессе механизировать несколько различ­
ных по характеру операций.
Фиг. 202. Валковая подача с рычаж-
но-фрйкционным приводом, установ­
ленная на штампе.
Таким образом,
пресс со­
храняет универсальность, что
важно при небольшом объеме
производства, когда нерацио­
нально выделять для отдель­
ных автоматизированных опе­
раций самостоятельные прес­
сы со специальными автомати­
ческими подачами.
На фиг. 202 показана конструкция подающей валковой подачи
с рычажно-фрикционным приводом, установленным на штампе. Ма­
териал в штампе подается с помощью периодического односторон­
него вращения валков 1 и 2, приводом является верхняя часть
штампа.
Для очистки ленты в штампе установлены войлочные очисти­
тели 3.
Смазка валиков осуществляется с помощью тавотниц 4 и 7,
установленных на концах валиков 6 и 5.
Крючковая подача бывает только тянущая. В зависимости от
способа передачи движения крючку, захватывающему подаваемую
полосу, крючковые подачи бывают:
а) с приводом от вала пресса;
б) с приводом от ползуна пресса;
в) с приводом от верхней части штампа.

МЕХАНИЗМЫ ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ МАТЕРИАЛА
289
Крючковые подачи просты по конструкции, дешевы в изготов­
лении, могут быть легко установлены на любом кривошипном или
эксцентриковом прессе с числом ходов до 200 в минуту, а также
могут быть принадлежностью штампа. Для надежной работы
крючкового механизма необходимо, чтобы перемычка на ленте бы­
ла достаточно прочной. Поэтому крючковую подачу
не рекомен-
А-А
78
Фиг. 203. Крючковая подача, действующая от ползуна пресса.
дуется применять для материала толщиной менее 0,5 мм;
в от­
дельных случаях она применяется и для более тонкого материала,
при наличии достаточно прочной перемычки. Точность подачи при­
нимается равной +0,2 -f- ±0,5 мм, в зависимости от шага подачи.
Для более высокой точности в штампах следует предусматривать
ловители.
На фиг. 203 показан механизм крючковой подачи,
действую­
щей от ползуна пресса.
Механизм подачи работает следующим образом.
От планки,
укрепленной на ползуне Р пресса, через шарнирную тягу движение
19 Заказ 495

290
АВТОМАТИЗАЦИЯ И МЕХАНИЗАЦИЯ ШТАМПОВОЧНЫХ РАБОТ
передается на рычаг 4, поворачивающийся вокруг оси, закреплен­
ной в стойке 6. Одно плечо рычага связано через серьгу 2 с тягой,
второе плечо шарнирно соединено с крючком 5. При ходе ползуна
вверх рычаг 4, поворачиваясь по часовой стрелке, перемещает
крючок с лентой влево. При опускании ползуна крючок 5 переме­
щается вправо. Встречая перемычку материала, крючок отжимает­
ся вверх и под действием пружины 8 снова опускается вниз, попа­
дая в пробитое отверстие в ленте. Для торможения ленты при ходе
крючка вправо служат пружины 7 и 3.
Положение крючка регулируется муфтой 1.
Вид А
Фиг. 204. Крючковая подача, входящая в конструкцию штампа.
На фиг. 204 показано устройство крючковой подачи, механизм
которой конструктивно связан со штампом.
Подача ленты в штампе производится следующим образом.
Ползушка 1 перемещается вдоль направляющих 2, смонтирован­
ных на подвижном съемнике 6. В пазу ползушки шарнирно укреп­
лен крючок 8. При ходе ползуна вверх ползушка 1 под действием
пружины 5 оттягивается вправо. Крючок 8 отжимается вверх, про­
скакивая над мостиком, а затем под действием пружины 9, укреп­
ленной на ползушке 1, опускается в отверстие ленты.
Торможение ленты осуществляется плоской пружиной 4, кото­
рая под действием винта 3 прижимает ленту к поверхности съем­
ника 6. При ходе ползуна пресса вниз клин 7 перемещает ползуш-
ку / влево на величину шага подачи, при этом крючок 6\ захваты­
вая своим зубом за мостик штампуемой ленты, перемещает ее

МЕХАНИЗМЫ ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ МАТЕРИАЛА
291
влево. Ход пружины 5 обеспечивает перемещение крючка на вели­
чину, несколько большую (на 2—3 мм), чем шаг подачи, для того
чтобы зуб крючка свободно мог заскакивать в отверстие ленты.
Клещевая подача может быть использована для любого ленточ­
ного и полосового материала толщиной до 5 мм. Подача материа­
ла в штамп осуществляется путем зажима его между двумя рабо­
чими элементами (клещами) и передачи на соответствующую ве­
личину. Клещевые подачи могут быть односторонними и двухсто­
ронними (тянущими и подающими) и работать при числе ходов
пресса не более 120 в минуту. Существует несколько разновидно­
стей этих подач, отличающихся друг от друга механизмом захвата
и принадлежностью (к прессу или к штампу).
На фиг. 205 приведена схема клинороликовой подачи. Подача
состоит из механизма привода 1 (от вала пресса), подающей ка­
ретки 2 с роликами 3 и 4, тормозной неподвижной каретки 7 с ро­
ликами 6. Когда подающая
каретка
перемещается к
штампу,
ролики 3, 4 захватывают ленту, в это время ролики тормозной ка­
ретки не препятствуют перемещению ленты. При возврате подаю­
щей каретки пружиной 5 ролики тормозной каретки удерживают
ленту с помощью пружины 9 и крючка 5, а ролики подающей ка­
ретки освобождают ее.
Показанный на фиг. 206 механизм предназначен для автомати­
ческой подачи проволоки.
Конструктивно механизм выполнен со штампом и смонтирован
на его нижней плите.
Привод механизма осуществляется с помощью клиньев / и 3,
укрепленных на верхней плите штампа.
Подача проволоки происходит ери ходе ползуна пресса вниз.
При ходе ползуна пресса вверх клинья 1 и 3 при помощи ролика 10
перемещают ползушку 2 вправо по направляющей 8. Коническая
поверхность втулки 4, запрессованной в ползушку 2, перестает да­
вить на шарики 9, а те, в свою очередь, освобождают проволоку
и проскальзывают по ней до крайнего правого положения. При
этом проволока удерживается в неподвижном состоянии тормозя­
щим устройством, состоящим из направляющей колодки 7 и крыш­
ки 6, находящейся под действием пружин 5. При ходе ползуна
пресса вниз ползушка 2 перемещается влево, а шарики Р, заклини­
ваемые конической поверхностью
втулки 4,
прочно зажимают
проволоку и протаскивают ее влево на величину шага подачи.
Пружина 11 давлением на шарики 9 предотвращает ослабление
зажима.
Механизм обеспечивает достаточную точность подачи, высо­
кую производительность и надежность в эксплуатации. В тек
случаях, когда производство изделий из проволоки с разнообраз­
ной номенклатурой имеет массовый характер, механизм может
быть установлен на прессе.
19*

292
АВТОМАТИЗАЦИЯ И МЕХАНИЗАЦИЯ ШТАМПОВОЧНЫХ РАБОТ
Фиг. 205. Схема клинороликовой подачи.
Фиг. 206. Клещевая подача для проволоки.

МЕХАНИЗМЫ ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ МАТЕРИАЛА
293
Автоматическая подача полос. При штамповке деталей из полос
значительная часть времени затрачивается на ручную подачу по­
лос к самОхму подающему механизму, что снижает производитель­
ность пресса, оборудованного механической подачей.
В целях повышения производительности
применяют специаль­
ное устройство для автоматической подачи полос к валковому ме­
ханизму.
Контакт наличии
полос на столе
Сжатый воздух
из магистрали
Фиг. 207. Кинематическая схема установки для автоматической подачи полос.
На фиг. 207 приведена кинематическая схема установки для
подачи полос. Работает установка следующим образом.
После
пуска электродвигателя пресса нажатием кнопки на пульте управ­
ления включают механизм подачи. При этом
шток пневматиче­
ского цилиндра / с траверсой 2 и резиновыми присосами 3 опу­
скается на стопу полос 4, уложенную на загрузочный стол, и захва­
тывает полосу. В момент возвращения траверсы в исходное поло­
жение включается пневматический цилиндр 5, шток которого свя­
зан с пневматическим цилиндром / и перемещает его по направ­
лению к прессу таким образом, что полоса попадает в первую тол­
кающую пару валков 6. В конце горизонтального хода цилиндр 1
через конечный выключатель 7 дает команду на включение пнев­
матического цилиндра 8. Шток этого цилиндра, наружный конец
которого выполнен в виде рейки, при помощи передаточного ме­
ханизма и обгонной муфты вращает валки,
подающие полосу в

294
АВТОМАТИЗАЦИЯ И МЕХАНИЗАЦИЯ ШТАМПОВОЧНЫХ РАБОТ
штамп. Когда передний конец полосы занимает положение, соот­
ветствующее первой вырезке, шток пневматического цилиндра 8
нажимает на конечный выключатель 9, вследствие чего включает­
ся пневматический цилиндр 10, связанный системой рычагов с
муфтой сцепления пресса/и пресс начинает автоматически рабо­
тать, а траверса с присосами и шток цилиндра 8 возвращаются в
исходное положение.
При каждом рабочем ходе ползуна 18 вырезается деталь. При
обратном ходе ползуна валки подают полосу на один шаг. Подача
полосы осуществляется с помощью кривошипного механизма, рас­
положенного на коленчатом валу пресса. Кривошип связан с рееч­
ным механизмом 11, который, в свою очередь, через обгонную муф­
ту передает вращение валкам 12.
Из каждой полосы определенной длины получают определен­
ное число деталей. На это число настраивается смонтированный
в распределительном шкафу электрический счетчик числа
ходов,
который получает импульс от конечного выключателя 13 при на­
жиме на него кулачка 14, имеющегося на кривошипном механизме.
После того как из полосы отштампуют заданное число деталей,
электрический счетчик автоматически выключает
пневматический
цилиндр 10 и тем самым выводит из зацепления муфту пресса.
Одновременно подается импульс на включение
пневматического
цилиндра 1 и цикл повторяется до тех пор, пока вся стопа не будет
израсходована.
Подача полосы к приемной паре валков производится ускорен­
но. Одновременно с подачей полосы к первой паре валков вторая
пара валков 12 производит выталкивание отходов 15.
Когда с загрузочного стола механизм берет последнюю полосу,
нагрузка с контакта наличия полос снимается, электрическая цепь
размыкается и установка прекращает работу.
Установка позволяет подавать полосы
шириной 40—140 мм,
толщиной 0,5—4 мм и длиной 600—1500 мм.
При штамповке из мерной полосы регулируют упоры на загру­
зочном столе и устанавливают необходимый шаг подачи, а также
настраивают счетчики на штампуемое из данной полосы число де­
талей.
Шаг подачи изменяется регулированием величины эксцентри­
цитета на приводной планшайбе реечного механизма. Шаг подачи
может изменяться от 5 до 250 мм.
Точность подачи зависит от толщины полосы. При толщине по­
лосы 0,5—1 мм точность подачи равна ±1 мм, при
толщине 1—
1,5 мм точность подачи +0,5 мм и при толщине 1,5—4 мм точность
подачи ±0,2 мм.
Высота стопы полос на загрузочном столе не должна превы­
шать 260 мм. Полосы можно загружать в процессе работы уста­
новки.

УСТРОЙСТВА ПРИ АВТОМАТИЧЕСКОЙ РАБОТЕ НА ПРЕССАХ
295
Для удаления деталей используют пневматический
сдува-
тель 16, включаемый пневмоклапаном 17.
Для того чтобы не допустить попадания в штампы одновремен­
но двух полос, что может вызвать поломку штампа и аварию
пресса, в установке предусмотрены следующие защитные устрой­
ства:
1. Один из трех присосов (расположенных ближе к прессу) вы­
полнен короче двух остальных, из-за чего при захвате полосы один
конец ее приподнимается раньше, чем другой, поэтому
верхняя
полоса изгибается и легко отделяется от всей стопы.
2. У первой пары валков установлено приспособление для на­
правления полосы, которое состоит из двух пар роликов, причем
верхние ролики являются сменными и подбираются соответственно
толщине полосы.
Центральное положение полосы
обеспечивается
двумя раз­
движными боковыми роликами.
§ 66. ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА ПРИ АВТОМАТИЧЕСКОЙ
РАБОТЕ НА ПРЕССАХ
Лента, поступающая на заготовительные операции штамповки,
при разматывании рулона сохраняет кривизну. Перед поступле­
нием в механизм валковой или клещевой автоматической подачи
ленту обычно пропускают через приспособление для правки. Оно
состоит из двух рядов роликов, расположенных последовательно
в шахматном порядке. Правка материала достигается многократ­
ным перегибом ленты при проходе между верхним и нижним ряда­
ми роликов.
На фиг. 208 показано приспособление для правки ленты (сле­
ва), крепящееся на плите автоматической подачи, действующей от
вала пресса.
Это приспособление применяют для правки ленты шириной до
150 мм и толщиной до 1,5 мм. Для правки более толстой и широ­
кой ленты применяют приспособления, ролики которых вращаются
от электродвигателя.
В тех случаях, когда исходный материал поступает в рулонах,
подачи снабжаются приспособлениями для размотки ленты. Эти
приспособления бывают в виде катушек, свободно сидящих на осях
(фиг. 209), а также в виде установок, имеющих самостоятельный
привод или привод, действующий от пресса.
На фиг. 210 в передней части рулонницы (слева) расположе­
на пара тянущих роликов, которые при загрузке рулона могут от­
водиться в сторону, что обеспечивает быструю и легкую загрузку.
В тех случаях, когда штамповка из ленты ведется с отходом,
на прессе устанавливают приспособление для
наматывания на
катушку отходов. Периодическое вращение катушки, наматываю-

МЕХАНИЗМЫ ПОДАЧИ ШТУЧНЫХ ЗАГОТОВОК В ШТАМПЫ
29?
щей отход, может быть осуществлено или от механизма подачи,
или непосредственно от вала пресса.
Иногда вместо наматывающей
катушки
устанавливают спе­
циальный механизм для резки отходов, приводимый в действие от
пресса. Резка отходов при штамповке «из полосы и из ленты облег­
чает уборку отходов и прессование их в брикеты.
Фиг. 210. Рулонница с приводом от электродвигателя.
§ 67. МЕХАНИЗМЫ ПОДАЧИ ШТУЧНЫХ ЗАГОТОВОК В ШТАМПЫ
Конструкции приспособлений для подачи
штучных заготовок
отличаются большим разнообразием, различной степенью слож­
ности и удобством обслуживания.
По признаку удобства обслуживания приспособления делятся
на следующие:
1) с ручной подачей;
2) полуавтоматические;
3) автоматические.
В полуавтоматических устройствах заготовки или полуфабри­
каты в требуемом, т. е . ориентировочном, положении в магазин
(лоток, кассету и пр.) загружают вручную. Из магазина заготов­
ки механизмом выдаются в питатель, которым и перемещаются в
рабочую зону штампа. Все движения по перемещению и выдаче
заготовки выполняются автоматически.
В автоматических загрузочных устройствах заготовки засыпа­
ются в бункер, из которого они захватываются специальными ме-

298
АВТОМАТИЗАЦИЯ И МЕХАНИЗАЦИЯ ШТАМПОВОЧНЫХ РАБОТ
ханизмами захвата и ориентации, затем поступают в магазин, а из
него выдаются механизмом в питатель, перемещающий заготовку
в рабочую зону штампа.
Автоматические и полуавтоматические загрузочные устройства
для штучных заготовок имеют следующие основные узлы:
1. Механизм загрузки, обеспечивающий сортировку, захват и
ориентацию подаваемых заготовок для
последующей обработки
или транспортирования.
2. Накопитель (магазин, лоток, кассета), служащий для накоп­
ления заготовок в количестве, обеспечивающем бесперебойную ра­
боту пресса, и транспортирования заготовок в механизм питания в
положении, необходимом для обработки.
3. Блокирующий
механизм,
осуществляющий
контроль за
ориентацией, отсутствием в числе подаваемых заготовок посторон­
них тел и, наконец, останавливающий пресс в случае отсутствия
заготовок.
4. Отсекатель (механизм штучной выдачи), служащий для по­
штучной выдачи заготовок из накопителя в питатель.
5. Питатель, служащий для перемещения заготовок от места
выдачи из накопителя до зоны действия инструмента.
6. Привод механизма.
Лотковые приспособления. Питание штампа с помощью лотка
представляет собой простейший вид механизации подачи загото­
вок. Заготовки в этих приспособлениях передвигаются рабочим
или под действием силы тяжести.
Лотковые приспособления успешно применяют для подачи по­
лых заготовок и плоских полуфабрикатов несложной формы. Эти
приспособления не гарантируют точной подачи заготовок в рабо­
чую зону штампа, поэтому необходимо иметь в штампе ловители и
центрирующие устройства.
На фиг. 211 показан вытяжной штамп. В этом штампе круглые
заготовки диаметром 64 мм, толщиной 2 мм укладывают на лоток
5 и продвигают на матрицу 4 между планками 2, закрепленными
на державке
Пуансон 1, опускаясь, протягивает заготовку через
матрицу и съемное кольцо 6. Последнее состоит из трех секторов,
охватываемых пружиной 7. В сомкнутом состоянии секторы обра­
зуют отверстие, равное внутреннему диаметру штампуемой детали.
Проходя через съемное кольцо, изделие раздвигает его и после то­
го, как кромка изделия опустится ниже кольца, последнее сжима­
ется. При обратном ходе пуансона изделие снимается нижней пло­
скостью кольца.
Шиберные приспособления. Для подачи плоских штучных заго
товок могут быть использованы приспособления с магазинным уст*
ройством и шиберной подачей. Шиберные подачи бывают с руч­
ным и механическим приводом, (работающим от пресса или от
штампа. Накопление заготовок в магазине производят либо перио-

МЕХАНИЗМЫ ПОДАЧИ ШТУЧНЫХ ЗАГОТОВОК В ШТАМПЫ
299
дической укладкой заготовок пачками, либо непрерывным питани­
ем магазина из бункера. Простейшее из шиберных приспособлений
показано на фиг. 212 и предназначено для подачи заготовок в про­
бивной штамп. Заготовка в этом случае подается из магазина
укрепленного «а кронштейне 2, в штамп непосредственно шибером
1 вручную с помощью рукоятки. Для фиксации заготовки в рабо-
Фиг. 211. Вытяжной штамп с лотком
Фиг. 212. Механизм ручной шиберной
для подачи заготовок.
подачи.
чем пространстве использована благоприятная форма заготовки.
Боковые зажимы 5 под действием пружин 4 удерживают заготов­
ку в нужном положении. Отштампованное изделие удаляется со
штампа следующей за «им заготовкой.
На фиг. 213 показан гибочный штамп с механической подачей
заготовок. Работа механизма подачи происходит в следующем по­
рядке.
Заготовки стопками загружают в магазин /. При ходе ползуна
вверх рычаг 2, укрепленный на плите 5, через пружину 3 припод­
нимает стержень 4. Пружина 3 предназначена для поглощения
части хода рычага 2 и амортизации движения стержня 4. Шарнир­
ный рычаг 6, связанный со стержнем 4, поворачиваясь вокруг оси
7, перемещает ползушку 14 по направляющим 9. Ось 7 закреплена

300
АВТОМАТИЗАЦИЯ И МЕХАНИЗАЦИЯ ШТАМПОВОЧНЫХ РАБОТ
в кронштейне, находящемся на плнте 13. Штифт 15 ограничивает
угол поворота рычага 6, определяя этим ход ползушки 14. Ход
ползушки равен ширине заготовки. С ползушкой 14 связан шибер
5, который, проходя под магазином 1, проталкивает заготовки по­
следовательно одну за другой в зону матрицы 11. Пуансон 10 из­
гибает заготовку по матрице 11 на прижиме 12. Для снятия изде­
лия с пуансона служит отлипатель 16. Для удаления изделия со
5U­
6-5
Ш/У^ Ул
к
«1S
13
Заготовка
12
Изделие
3¥F
Материал; Сталь 10
Фиг. 213. Штамп с механической шиберной подачей заготовок.
штампа на детали 17 укреплена стойка с двумя плоскими пружи­
нами 18, которые сталкивают изделие влево, и оно по скосу матри­
цы скатывается на плиту. Конструкция штампа обеспечивает вы­
сокую производительность и полную безопасность работы.
Бункерные загрузочные устройства. Заготовки
засыпаются
в
бункер, механически перемешиваются в нем, ориентируются в оп­
ределенном положении и направляются в магазин.
•
Основными узлами бункерного загрузочного устройства явля­
ются механизм захвата и ориентации, магазин, отсекатель, пита­
тель, привод.
Бункерные загрузочные устройства применяют в массовом про­
изводстве для заготовок небольших размеров и сравнительно про­
стых геометрических форм.

МЕХАНИЗМЫ ПОДАЧИ ШТУЧНЫХ ЗАГОТОВОК В ШТАМПЫ
301
Механизм захвата и ориентации бункерных загрузочных уст­
ройств не имеет жесткой кинематической связи с обслуживаемым
прессом, ибо в его задачу входит ориентация заготовок в прост­
ранстве, а не во времени.
По способу захвата и ориентации эти механизмы делятся:
а) на механизмы, в которых захват и ориентация происходят в
один прием;
б) на механизмы, в которых захват и ориентация происходят
последовательно в два и более прие­
мов,
t
По способу же выдачи заготовок
разделяются на механизмы:
а) с поштучной выдачей;
б) с порционной выдачей и
в) с непрерывной выдачей.
Средняя производительность меха­
низма захвата и ориентации должна
быть больше производительности об­
служиваемого пресса.
Возможный в отдельные
периоды
работы механизма излишек заготовок
поглощается
магазином загрузочного
устройства или удаляется механизмом
для сброса лишних заготовок.
Ввиду большого
разнообразия
штампуемых деталей как ПО разме-
Фиг. 214. Схема бункерного
рам, так И ПО форме ПрИНЦИП ДеЙСТВИЯ
питателя с шибером.
и конструкция бункерных питателей
различны. Они могут быть разбиты на следующие основные
группы:
а) с шибером;
б) с вращающимся диском;
в) с крючками;
г) со щетками или пружинками.
На фиг. 214 показана схема
бункерного питателя с шибером
для полых стаканчиков, гильз и т. п . При каждом подъеме стер­
жень / захватывает из общей массы деталей, находящихся в бун­
кере 2, один стаканчик и подает его в приемник 3. В приемнике ус­
тановлен пружинный съемник 4, снимающий заготовку со стержня
во время его хода вниз. При каждом ходе стержня последующая
заготовка, подаваемая в приемник 3, проталкивает предыдущую, а
из приемника попадает в питатель.
Механизм, изображенный на фиг. 215,
называется дисковым
карманным питателем с вращающимся дном 4. Он состоит из бун­
кера U наклонно расположенного диска 3 с прикрепленным к нему
кольцом 2, на торцовой поверхности которого, обращенной в сто-

302
АВТОМАТИЗАЦИЯ И МЕХАНИЗАЦИЯ ШТАМПОВОЧНЫХ РАБОТ
рону диска, вырезаны пазы касательно внутренней окружности
кольца, приемника 5, кругового лотка 6, поглощающего заготовки,
не успевшие выпасть в приемник, и предохранительной планки 7,
находящейся под действием пружины 8. Эта планка 7 предупреж­
дает заклинивание в момент перехода заготовки из кольца 2. Заго­
товки, засыпанные в бункер на поверхность вращающегося диска
3 с кольцом 2, попадают в пазы (карманы) и транспортируются к
вырезу, через который выпадают под действием силы тяжести в
приемник в момент совпадения паза кольца с пазом приемника.
Заготовка, по какой-либо из причин не успевшая выпасть в прием­
ник, поступает в круговой лоток 6, из которого затем поступает в
приемник или возвращается в бункер.
Одновременное выпадение заготовок из паза кольца и из куго-
вого лотка, а значит и заклинивание исключено благодаря нали­
чию подвижной предохранительной планки 7 и пружины 8, фикси­
рующей р.абочее положение этой планки.
Бункерные питатели с крючками предназначены для подачи по­
лых деталей небольшой высоты.
Действие простейшего питателя с крючками понятно из схемы,
приведенной на фиг. 216.
Механизм, показанный на фиг. 217 и получивший
наименова­
ние механизма со щетками, имеет широкую область применения и
может быть использован для дисков, полых цилиндрических заго­
товок и заготовок с фланцами. Заготовки засыпаются в бункер / и
при вращении дисков 2 и 5, между которыми закреплены щетки 4У

МЕХАНИЗМЫ ПОДАЧИ ШТУЧНЫХ ЗАГОТОВОК В ШТАМПЫ
303
увлекаются последними и попадают между направляющими план­
ками 5, прикрепленными к стенке бункера 1. Пазы в планке в по­
добных механизмах следует рассматривать как неподвижный за-
хватный орган, являющийся одновременно приемником. Направ­
ляющие планки расположены так, что обеспечивают ориентирова­
ние подаваемых заготовок. Сверху к планкам 5 прикреплен козы­
рек. По направляющим планкам заготовки поступают в лоток (ма­
газин), ©едущий к питателю. Если лоток заполнен, щетки прогоня-
Фиг. 216. Схема бункерного
питателя с крючками.
Фиг. 217. Схема бункера со щетками.
ют заготовки мимо направляющих пазов до тех пор, пока не осво­
бодится место для очередной заготовки. Особенностью этого типа
механизма следует считать его универсальность, так как при пере­
ходе на новую форму деталей достаточно заменить только направ­
ляющие планки 5.
Револьверные подачи. Наиболее распространенным
механиз­
мом для полуавтоматической подачи штучных заготовок и полу­
фабрикатов является вращающийся
револьверный диск.
Диск
имеет несколько гнезд, равнорасположенных по окружности. Дис­
ки получают движение от вала, ползуна пресса или от верхней час­
ти штампа. Движение револьверного диска синхронно с работой
пресса: за один ход пресса револьверный диск поворачивается на
одно гнездо. Заготовки/ уложенные в гнезда,
находящиеся
вне
опасной зоны штампа, одна за другой подаются под пуансон, а

МЕХАНИЗМЫ ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ И ОТХОДОВ
305
после штамповки передвигаются вместе с диском дальше и прова­
ливаются через отверстие в столе пресса или же принудительно
выбрасываются из гнезда диска.
Вращающийся револьверный диск применяется для подачи к
штампу полуфабрикатов в виде плоских заготовок, гнутых и полых
деталей.
На фиг. 218 показан штамп с револьверным загрузочным уст­
ройством и с приводом от верхней части штампа. На оси 20 сидит
рычаг 13, один конец которого связан с ползушкой 12, а другой —
с ползушкой 21. На ползушке 21 расположена собачка 19. При
ходе ползуна пресса вниз клин / сообщает движение ползушке 12,
последняя рычагом 13 тянет ползушку 21, а сидящая на ней собач­
ка 19 поворачивает диск 18 на определенный угол. Точность пово­
рота диска обеспечивается защелкой 3, входящей конусным кон­
цом в прорезь диска под действием пружины 4. Для окончательно­
го фиксирования положения диска в верхней части штампа имеют­
ся три ловителя 2, которые заходят в отверстия диска 18 раньше
начала работы прижимов // и пуансонов 10, 9, 8, 7 и 6.
При обратном ходе пресса пружина 5 оттягивает ползушку 21,
а последняя возвращает в прежнее положение ползушку 12.
Для предохранения от аварии, возможной в том случае, если
диск псмему-либо не повернется на нужный угол, предусмотрена
предохранительная шайба 16. При попадании ловителей на диск
18 предохранительная шайба просекается осью 17 на матрице 15,
вследствие чего диск 18 и матрица 14 опускаются вниз.
§ 68. МЕХАНИЗМЫ ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ И ОТХОДОВ
Удаление деталей вручную является операцией трудоемкой и,
кроме того,
небезопасной. Большинство несчастных случаев з
прессовых цехах происходит при ручном удалении деталей из
штампа. Поэтому механизация съема и удаления деталей должна
применяться и при штамповке без автоматической подачи.
Наиболее простыми способами удаления деталей в процессе
штамповки являются проталкивание последних через матрицу, при
этом оштампованные детали падают в ящик, или набираются в па­
кет (стапелируются), или применение прессов с наклоняемыми
станинами. В этом случае детали, выбрасываемые из матриц или
снимаемые с пуансонов, свободно соскальзывают со штампа в
тару.
Воздушный сбрасыватель. Часто для удаления деталей и отхо­
дов из штампа применяют сжатый
воздух. Детали удаляют из
штампов под воздействием непрерывной или пульсирующей струи
воздуха.
На фиг. 219 изображен воздушный сбрасыватель. Сжатый воз­
дух из цеховой магистрали под давлением 5—6 ат поступает через
патрубок / в камеру 2 корпуса пневматического устройства. Дис-
20 Заказ 49S

306
АВТОМАТИЗАЦИЯ И МЕХАНИЗАЦИЯ ШТАМПОВОЧНЫХ РАБОТ
ковый кулачок 3, установленный на валу пресса, нажимая на па­
лец 4, открывает клапан 5 и сжатый воздух попадает в камеру 5,
а далее через отверстие в стержне 7 по трубопроводу — .к соплу
сбрасывателя. Подача, сжатого воздуха в сопло прекращается, как
только выступающая часть кулачка 3 сойдет с пальца 4.
Маятниковые сбрасыватели. Конструкция
маятниковых сбра­
сывателей бывает трех типов:
а) вращающаяся
лопатка,
получающая движение от клина,
укрепленного
на верхней части
*
штампа;
Фиг. 219. Воздушный сбрасыватель деталей со штампа.
б) качающийся совок, приводимый в движение от системы ры­
чагов, укрепленных на плитах (вершей и нижней) штампа;
в) универсальный качающийся совок, получающий движение
от хода ползуна пресса через систему рычагов, укрепленных на
полузне и станине пресса.
На фиг. 220 показана конструкция маятникового сбрасывателя,
укрепленного на плитах штампа.
Рычаг 3 поворачивается в горизонтальной плоскости от кли­
на /. На рычаге 3 имеется лопатка 2. При- движении верхней части
штампа вверх лопатка под действием пружины 4 поворачивается
к центру штампа и принимает из патрицы изделие, которое вы­
талкивается толкателем, действующим от поперечины пресса.. При
опускании верхней части штампа) лопатка 2 с изделием отходит в
заднюю часть штампа и сбрасывает изделие за пределы штампа.
На фиг. 221 приведены конструкции качающегося совка для
сбрасывания деталей из штампа.

МЕХАНИЗМЫ ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ И ОТХОДОВ
30?
Механический сбрасыватель простейшей конструкции показан
на фиг. 222.
В лоток 5 закладывают заготовки и вручную подают их в
штамп до упора 6. После пробивки отверстий деталь, насаженная
на пуансоны 2 и 3, поднимается вместе с ними вверх и, воздейст­
вуя на наклонную плоскость ударника 4, сжимает пружины 1. Как
М
Фиг. 220. Маятниковый сбрасыватель деталей со штампа.
только деталь упрется в съемник 7 и пуансоны 2 и 3 выйдут из де­
тали, пружины 1 переместят влево ударник 4, который вытолкнет
деталь за пределы штампа.
.
На фиг. 223 приведена
конструкция
пружинно-кулачкового
сбрасывателя для пробивного штампа. Деталь сбрасывается со
штампа с помощью стержня / при ходе ползуна пресса вверх. Дви­
жение стержню / передается от стойки 3 через собачку 4 и кула­
чок 2. Обратный отвод стержня производится пружиной. Сбрасы­
ватель работает плавно и обеспечивает безопасное сбрасывание
изделия в сторону оператора.
20*

МЕХАНИЗМЫ ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ И ОТХОДОВ
309
На фиг. 224 показан совмещенный штамп для вырезки, отбор-
товки и пробивки отверстий. Штамп работает с автоподачей, уста­
новленной на прессе. Для удаления деталей со штампа предусмот­
рена лопатка-сбрасыватель <?, которая приводится
в движение
Фиг. 222 . Механический сбрасыватель:
а — при нижнем положении ползуна пресса; б — при обратном ходе ползуна пресса.
Ч
Фиг. 223. Пружинно-кулачковый сбрасыватель.
клином 2 и пружиной /. Удаление высечек производится с по­
мощью сжатого воздуха. На нижней плите штампа установлен
клапан с подводом сжатого воздуха из сети. Клапан действует, как
отсекатель, от пружины 4, штифта клапана 5 и болта 6, укреплен-

310
АВТОМАТИЗАЦИЯ И МЕХАНИЗАЦИЯ ШТАМПОВОЧНЫХ РАБОТ
Фиг. 224. Штамп с лопатко-сбрасывателем для удаления деталей
со штампа и с подводкой сжатого воздуха для удаления высечек.

МЕХАНИЗМЫ ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ И ОТХОДОВ
311
•ного иа верхней плите. Благодаря этому высечки от пробивки от­
верстий сдуваются за пределы штампа.
Для удаления крупногабаритных деталей используют механи­
ческие руки двух типов: передвижные и стационарные.
Передвижные механические руки удобны в эксплуатации. Их
монтируют на тележках и легко
Фиг. 225. Передвижная механическая
Фиг. 226. Стационарная
механическая
рука.
рука.
На фиг. 225 приведена передвижная механическая рука. С по­
мощью телескопического устройства
колонки захват
механиче­
ской руки регулируется в соответствии с рабочей плоскостью
штампа. При работе механической руки захват перемещается по
горизонтальной консоли. Когда ползун пресса поднимается, захват
входит в зону штампа и извлекает деталь. Возвращаясь, захват вы­
носит деталь из штампа и, разжимаясь, бросает ее в ящик или на
транспортер. Привод механической руки пневматический. Один
воздушный цилиндр осуществляет перемещение механической ру
ки по консоли, другой — работу захвата.
Для удаления объемных листовых деталей, полученных опера­
цией вытяжки на прессе двойного действия и остающихся в ниж­
ней части штампа, применяются механические руки стационарного
типа. Одна из конструкций такой руки, показана на фиг. 226.
В этой конструкции захват отштампованной детали, подъем и
отвод ее от штампа осуществляются с помощью двух пневматиче-

312
АВТОМАТИЗАЦИЯ И МЕХАНИЗАЦИЯ ШТАМПОВОЧНЫХ РАБОТ
ских цилиндров, которые приводятся в действие от общего меха­
низма управления, сблокированного с ползуном пресса. При ходе
ползуна вверх захват опускается по дуге, раскрывается, затем
схватывает приподнятую в этот момент выталкивателями штампа
деталь и при обратном движении рычага сбрасывает ее на транс­
портер, подающий деталь к следующему прессу.
§ 69. АВТОМАТИЧЕСКИЕ И АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ ЛИНИИ
•Универсальное прессовое оборудование, оснащенное автомати­
ческими подачами позволяет переходить от автоматизации отдель­
ных операций на прессах к комплексной механизации и автомати­
зации производства деталей путем создания автоматических и ав­
томатизированных линий.
Под автоматизированной линией следует понимать линию об­
работки детали, «а которой часть операций совершается челове­
ком (например, ориентация заготовки, контроль качества и т. п .).
В принципе всякая автоматизированная линия может быть
превращена в автоматическую путем модернизации отдельных уз­
лов оборудования или добавления новых механизмов.
Автоматические и автоматизированные линии различаются по
характеру связи между машинами,
из
которых скомплектована
линия. Связь между машинами может быть жесткой или гибкой.
При жесткой связи все машины, составляющие линию, одновре­
менно начинают рабочий ход. Остановка одной из машин приво­
дит к остановке всех остальных машин линии.
Линии с гибкой связью отличаются тем свойством, что останов­
ка одной из машин в линии не приводит к остановке остальных
машин линии.
Производительность элементов
технологического
оборудования, установленного в линиях с гибкой связью, в принци­
пе может быть самой различной, однако организация труда про­
ще, когда они имеют одинаковую производительность.
При проектировании линий необходимо в каждом отдельном
случае производить тщательный экономический расчет. Для авто­
матических и автоматизированных линий важным фактором явля­
ется срок окупаемости дополнительных
капитальных затрат ли­
ний, который определяется по формуле
где К\ —затраты на рганизацию автоматической линии;
/С2 — стоимость оборудования по существующему технологи­
ческому процессу;
Э —'годовая экономия в себестоимости изготовления деталей
на автоматической-линии.

ГЛАВА XIV
ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ
Безопасность работы при обработке металлов давлением мо­
жет быть осуществлена по следующим направлениям:
1. Способы включения прессов.
2. Ограждения и приспособления на прессах.
3. Ручной инструмент для укладки заготовок в штампы и съема
изделий со штампа.
4. Малая и полная механизация работ.
5. Автоматизация работ.
6. Автоматические поточные линии.
К условиям, обеспечивающим безопасность труда, относятся
также рациональная организация рабочего
места,
исправность
оборудования, транспортные средства, элементы техники безопас­
ности в конструкциях штампов, повышение квалификации рабо­
чих, инструктирование рабочих по вопросам техники безопасности,
закрепление прессового оборудования за определенными рабочи­
миидр.
§ 70. СПОСОБЫ ВКЛЮЧЕНИЯ ПРЕССОВ
Для включения пресса имеются устройства: педальное и руч­
ное. Для наибольшей безопасности работы предпочтительнее руч­
ное устройство.
Педальное включение относительно безопасно, если штамповку
производят с автоматической подачей ленты или полосы в штамп,
а также при штамповке штучных заготовок с механической загруз­
кой.
Работа с пусковой педалью опасна тем, что оператор может на
нее случайно наступить или же на педаль может нажать посторон­
нее лицо в то время, когда руки оператора находятся в опасной
зоне штампа. Кроме этого, падение какого-либо предмета на пло­
щадку педали может вызвать включение пресса. Чтобы предотвра­
тить возможность случайного включения
педали,
необходимо к
ней устанавливать ограждение.
Прессы, оснащенные механизмами автоматической подачи лен­
ты, кроме ограждения, должны иметь приспособление, удержива-

314
ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ
ющее педаль в нажатом состоянии для непрерывной работы
пресса.
При работе со штучными заготовками часто приходится уклады­
вать их руками. В этих случаях применяют предохранительные
приспособления, при которых каждым рабочим пресс включается
нажатием двух кнопок одновременно (фиг. 227). В существующих
устройствах управления прессом кнопками обе руки заняты не
только при пуске пресса, но и во вое время хода ползуна вниз.
Фиг. 227. Кнопочное устройство для пуска пресса.
Обычно кнопочное включение устанавливают на двухстоечных
прессах. В случае одновременной штамповки в нескольких штам­
пах на одном прессе пусковые кнопки монтируют на стойках (на
обоих фронтах) или на поперечных планках для одновременного
включения пресса всеми рабочими. Иногда при штамповке круп­
ногабаритных деталей
необходимо для удобства и безопасности
работы пусковые кнопки располагать за пределами пресса. Для
этого их устанавливают на специальных переносных подставках,
которые могут быть размещены в различных местах в зависимости
от размеров и формы штампуемой детали.
§ 71. ОГРАЖДЕНИЯ И ПРИСПОСОБЛЕНИЯ НА ПРЕССАХ
Подача штучных заготовок в штамп непосредственно руками
представляет значительную опасность для рабочего.
Наиболее распространенными предохранительными
устройст­
вами являются маятниковые рукоустранители (фиг. 228), подвиж­
ные и неподвижные решетки (фиг. 229), приспособления для от­
тяжки рук. Однако каждое из этих устройств имеет также и недо-

ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ НА УЧАСТКАХ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
315
статки, так например, конструкция маятникового рукоустранителя
проста и яадежна в работе, но движения маятника беспокоят ра­
бочего; подвижные решетки затрудняют закладку и съем загото­
вок, что снижает темп работы, приспособления для оттяжки рук
беспокоят рабочего и
вызывают
излишнюю
1ЯНКШННН1Н1ВН11В!НИ1ИН1
утомляемость.
i^^H_ i чЕ^^^^^Н^Н^НВнЕ
§ 72. ПРАВИЛА ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ НА УЧАСТКАХ
ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
Общие положения. 1. Прессы должны иметь предохранитель­
ные приспособления, не допускающие повреждения рук . рабочих
действующими штампами.
2. Подача полосы, ленты и штучных заготовок в штамп долж­
на быть механизирована, если это возможно по условиям произ­
водства.
3. При штамповке из полосового материала ручная подача по­
лосы в штамп открытого типа допускается при условии неподвиж­
ного ограждения опасной зоны.
4. Удаление оштамлованных деталей, когда это технически воз­
можно, должно быть механизировано
(механические руки, авто­
матические сбрасыватели,
качающиеся лотки, воздушный сдув
л т. п.).
5. Укладка листа, заготовок и деталей на рабочих местах должна
быть такой, чтобы исключить возможность их рассыпания, и при
этом необходимо обеспечить удобство и- надежность закалки при
подъеме грузов мостовым краном.
6. Все механизмы прессов, имеющие выступающие вращающие­
ся части (маховики, шкивы, шестерни и т. п.), должны иметь
прочные защитные ограждения.
Фиг. 228. Маятниковый
рукоустранитель.
Фиг. 229. Защитная подвижная решетка с фронта
пресса, установленная на двухстоечном прессе.

316
ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ
7. Прессы должны быть расположены так, чтобы не возникало
необходимости в транспортировании грузов кранами над голова­
ми работающих.
8. Рабочие места у прессов должны быть как можно дальше от
габаритных границ проездов,
во всех случаях работающие не
должны стоять спиной к близко проходящему проезду для транс­
порта.
9. Габаритные линии проездов должны быть ясно отмечены и
не должны загромождаться тарой, деталями, металлом, отходами
и штампами.
10. Настил пола на рабочих местах возле прессов не должен
иметь изъянов. На полу не должно быть масляных луж, грязи и
мусора, являющихся причиной скольжения работающих. Если на
полу, на рабочих местах установлены специальные деревянные
подставки или решетки, то последние должны быть в исправности
и достаточно прочными.
11. Прессовые цехи должны располагать следующими бытовы­
ми помещениями: гардеробными, душевыми,
умывальными, ком­
натами гигиены женщин и др., последние должны быть выполнены
в соответствии с санитарными нормами.
§ 73. ЭЛЕМЕНТЫ ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ *
В КОНСТРУКЦИИ ШТАМПОВ
Элементами техники безопасности в штампах являются:
1. Наружные края и углы матриц, плит, съемника и т. п*
должны иметь фаски или закругления.
2. Направляющие колонки штампа должны быть расположены
так, чтобы было удобно и безопасно работать. В тех случаях, ког­
да колонки устанавливают сзади и спереди штампа, следует ис­
пользовать втулки с удлиненным буртом. При этом нельзя, чтобы
зазор между втулкой и торцом колонки при верхнем положении
ползуна был более 10 мм. В том случае, если это обеспечить нель­
зя, ^следует «применять ограждение колонок (резиновые фартуки,
металлические щитки и пр.).
3. Подвижные съемники необходимо
изготовлять
небольших
габаритов.
4. Для удобства закладки заготовок в штамп пинцетом следует
делать выемку на матрице.
5. В штампах для вырезки или пробивки (по возможности) сле­
дует применять неподвижные съемники.
6. При наличии в штампе подвижного съемника и при работе
из полосы с ручной подачей 'следует ставить на нижней плите штам­
па с правой и с левой сторон заградительные щитки.
7. В штампах для гибки, вытяжки и отбортовки пространство
между прижимом и- плитой необходимо закрывать планками или
угольниками.

УСТАНОВКА ШТАМПОВ
317
8. В крупных штампах должны быть предусмотрены специаль­
ные приливы или пазы на плитах для транспортировки.
9. При штамповке из ленты следует, по возможности, приме­
нять прессы-автоматы или автоматические подачи.
10. При штамповке из штучных заготовок следует применять
механическую магнитную руку или роторную подачу. В тех случа­
ях, когда это по условиям производства применять невозможно,
следует предусматривать в штампе лоток или движок для безо­
пасной подачи заготовок в штамп.
11. Удаление заготовок или деталей со штампа производить,
по возможности, автоматическими сбрасывателями
или
сжатым
воздухом.
§ 74. УСТАНОВКА ШТАМПОВ
1. К установке штампов могут быть допущены лица, имеющие
удостоверение о прохождении специального обучения, сдаче экза­
менов и получении квалификации установщика штампов.
2. Для установки
штампов на крупные прессы, должны быть
разработаны и утверждены инструкционные карты с эскизами
установки
н
всеми необходимыми дополнительными
указа­
ниями.
3. Кнопки электропуоковых моторов у прессов должны иметь
четкие и ясные надписи, например: «Пуск», «Включено», «Стоп»,
«Регулировка вверх», «Регулировка вниз» и т. д. Пусковые кнопки
должны быть помещены в кожухе, запираемом на замок, или снаб­
жены специальным запором.
4. Качество установки штампов должно быть проверено до на­
чала работы старшим мастером участка, а начало работы не мо­
жет быть произведено без его разрешения. В дальнейшем проверка
состояния крепления штампа к прессу производится мастером или
установщиком не реже 2 раз в омену.
5. Прессовое оборудование должно находиться полностью в ис­
правном состоянии, обеспечиваемом регулярным планово-предуп­
редительным ремонтом и непрерывным наблюдением за эксплуа­
тацией. Особое внимание должно уделяться проверке исправности
пусковых устройств,
предохранительных устройств по технике
безопасности, тормозов, муфт включения и мест крепления штам­
пов (зажимы для хвостовиков, резьбовые отверстия в ползунах и
плитах).
6. Для крепления штампов
на
прессах должен применяться
только специальный крепежный инструмент в исправном виде, а
также болты и гайки, имеющие диаметр и длину, указанные в ин­
струкционных картах на установку штампов.
7. При отлучках обслуживающего персонала от места работы
на пресс должна вывешиваться та'бличка «Не включать» «Пресс в
наладке»
(аналогичная надпись
вывешивается при ремонте
пресса).

318
ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ
8. При установке на прессы штампов должны применяться
только лрочные подставки, столы или козлы. Использование слу­
чайных подкладок и подставок, запрещается.
9. В конструкции применяемых штампов должны учитываться
удобство и надежность зачалки при подъеме их краном (иметь со­
ответствующие пазы, приливы, отверстия на плитах).
§ 75. РАБОТА НА ПРЕССАХ
1. К работе на прессах могут быть допущены только рабочие,
сдавшие техминимум по холодной штамповке и прошедшие произ­
водственный инструктаж.
2. Рабочие обязаны выполнять только ту работу, которая пору­
чена им мастером, и производить эту работу в точном соответст­
вии с полученными инструкциями.
3. Место работы должно быть хорошо освещенным, а источник
света должен быть расположен так, чтобы свет не падал в глаза
рабочему и не слепил его во время работы.
4. При штамповке отдельных заготовок работа самоходом мо­
жет быть допущена лишь как исключение, на операциях, где та­
кая работа разрешена по технологическому процессу.
5. Рабочий должен иметь указанный в инструктаже и техноло­
гической карте вспомогательный инструмент (пинцет, крючок, ло­
патка, щипцы и т. п.) .
6. Рабочие и обслуживающий персонал (мастера, установщики
и наладчики) обязаны следить за чистотой и порядком на рабочих
местах. Организация рабочих мест должна соответствовать уста­
новленным схемам.
7. Штампы должны быть исправными, систематической про­
верке подвергаются резьбовые отверстия для крепления к прессу,
крепление съемников и выталкивателей, а также резьбовые отвер­
стия в плитах и на ползунах прессов.
8. Во время работы нельзя производить чистку, смазку прес­
сов и ремонт их механизмов.
9. При временном перерыве или прекращении работы мотор
пресса должен быть выключен.
10. Рабочие должны быть снабжены соответствующей этой ра­
боте спецодеждой и рукавицами.
11. При включении пресса ножной педалью необходимо нажи­
мать на педаль до отказа. Неполный нажим педали может вызвать
сдвоенный удар пресса.
12. После включения пресса нельзя поправлять заготовку, ус­
тановленную в штампе; это может привести к травматизму.
13. При неисправности пресса или штампа, мотор должен быть
немедленно выключен и об этом сообщено мастеру, бригадиру или
установщику.

ГЛАВА XV
ОБОРУДОВАНИЕ ЦЕХОВ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
§ 76. НОЖНИЦЫ ДЛЯ РЕЗКИ ЛИСТОВОГО МЕТАЛЛА
Гильотинные ножницы. Гильотинные
ножницы разнообразны!
по конструктивному оформлению и по размерам.
Основными характеристиками гильотинных ножниц являются
длина реза, наибольшая толщина разрезаемого материала при за^
данном пределе прочности ов и число ходов ножа в минуту.
Таблица 5#
Основные параметры и размеры гильотинных ножниц
Характеристика
Тип ножниц
Характеристика
54
53 Н461 Н462 Н463
Наибольшая толщина разрезаемого материа-
3
3
3
6
9
400 1000 1000 1500 2000-
—
—
320 250 300
Расстояние между стойками (в свету) . . .
—
—
1240 1740 2250
120 120
45
45
35
Мощность электродвигателя в кет .....
1.25
1,75
1.6 5.8 10
В табл. 58 приведены технические
характеристики
наиболее
распространенных типов гильотинных ножниц отечественного про­
изводства.
Основными узлами ножниц с наклонными ножами являются:
станина, привод, механизм включения, ножевая балка, прижимные
устройства и задний упор.
Станины бывают литой (фиг. 230, а) и сварной (фиг. 230, б)
конструкции. Литые станины изготовляют из
чугуна или стали,,
сварные — из стальных заготовок.
На лицевой поверхности стола ножниц имеются поперечные па­
зы для крепления боковых упоров и различных вспомогательных
приспособлений. К столу крепят нижний
нож, режущую кромку
которого устанавливают на уровне плоскости стола.

320
ОБОРУДОВАНИЕ ЦЕХОВ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
Возвратно-поступательное движение ножевой балки осуществ­
ляется кривошипно-шатунным механизмом.
Фиг. 230. Гильотинные ножницы:
—
с литой и б — со сварной станиной.
Дисковые ножницы имеют дисковые ножи, при вращении кото­
рых разрезается находящийся между ними материал.
Фиг. 231. Дисковые ножницы с на­
клонными ножами.
Фиг. 232. Многодисковые ножницы
для
резки широкорулонного мате­
риала.
Дисковые ножницы бывают трех типов: с прямым расположе­
нием ножей, с одним и двумя наклонными ножами.
Двухдисковые ножницы с прямым расположением ножей при-

НОЖНИЦЫ ДЛЯ РЕЗКИ ЛИСТОВОГО МЕТАЛЛА
321
меняют для резки листа на полосы и резки по кругу-, а двухдиско­
вые ножницы с одним и двумя наклонными ножами — для вырез­
ки крушв и криволинейных контуров, а также для обрезки полых
деталей после вытяжки.
На фиг. 231 показаны дисковые ножницы с наклонными но­
жами.
Дисковые ножницы с прямым расположением ножей изготов­
ляют с одной или с несколькими парами ножей. На многодисковых
ножницах лист или рулонный материал разрезается на несколько
полос одновременно.
Так как расстояние между ножами постоянно, а оно определя­
ет ширину полосы (ленты), то точность последней может быть вы­
держана в пределах ±0,1 мм при толщине материала не более
2 мм и ширине до 50 мм. Многодисковые ножницы дают более вы­
сокое качество резки по сравнению с гильотинными и парнодиско-
выми ножницами.
При наличии широкорулонной стали и многодисковых ножниц
мотальными и правильными устройствами можно получать ленту
требуемой ширины и рационально использовать материал.
На фиг. 232 показаны многодисковые ножницы для резки ши­
рокорулонного материала на ленту требуемой ширины.
Вибрационные ножни­
цы. Резка
материала на
вибрационных
ножницах
производится двумя ко­
роткими ножами специ­
альной формы (фиг. 233),
из которых нижний не­
подвижный, а верхний,
будучи соединен
через
шатун
с кривошипным
валом,
имеет от 1000 до
2000 возвратно-поступа­
тельных движений в ми­
нуту. Эти ножницы пред­
назначены для вырезания
заготовок и деталей кри­
волинейной формы по
наружному и внутренне­
му контурам толщиной
до 6 мм. Недостатком
вибрационных
ножниц
является нечистый срез. На поверхности среза остаются заусенцы
и наблюдаются зарубины, что вызывает необходимость последую-*
щей ручной зачистки контура:
21 Заказ 495
Фиг. 233. Вибрационные ножницы.

222
ОБОРУДОВАНИЕ ЦЕХОВ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
Ленточные- пилы имеют широкое применение при изготовлении
оснастки и в основном мелкосерийном производстве для вырезки
заготовок и обрезки технологических припусков после вытяжки.
На фиг. 234 показана ленточная пила, на которой можно вы­
полнять все вышеуказанные работы. Эта пила имеет два приспо-
Фиг. 234. Ленточная пила для резки металла с приспособлениями
для стыковой сварки полотен и зачистки мест сварки.
собления, позволяющих производить на ней внутренние вырезы.
Для того чтобы сделать такой вырез, сверлят отверстие, диаметр
которого несколько больше, чем ширина полотна пилы, затем по-
Фиг. 235. Стыковая сварка полотна в приспособлении на ленточной пиле.
лотно пилы ломают, конец полотна вставляют в отверстие и сва­
ривают с другим концом. Сварку (стыковая)
производят специ­
альным аппаратом, укрепленным на станине пилы (фиг. 235),
место сварки зачищается здесь же, абразивным камнем.

ПРЕССЫ для хо.- . ОДНОЙ ШТАМПОВКИ
323
§ 77. ПРЕССЫ ДЛЯ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
Классификация и характеристика прессов. По принципу пере­
дачи движения ползуну прессы подразделяют
на
механические,
гидравлические, электромагнитные,
пневматические и с ручным
приводом.
Механические прессы бывают с кривошипно-шатунньш меха­
низмом и фрикционно-винтовым.
Для холодной штамповки наиболее часто применяются прессы
механические и гидравлические.
Прессы электромагнитные,, пневматические и с ручным приво­
дом рассчитаны на сравнительно небольшие усилия и находят при­
менение только при штамповке мелких деталей..
По технологическому признаку приводные механические прес­
сы делят на прессы простого действия, двойного и тройного дей­
ствия, прессы-автоматы, чеканочные
прессы,
многопозиционные
прессы и др. Прессы простого действия имеют один движущийся
ползун и применяются для вырезки, пробивки, гибки, формовки,
неглубокой вытяжки и других операций. Прессы двойного дейст­
вия имеют два независимо движущихся ползуна: наружный —
для прижима заготовки и внутренний — для вытяжки.
Прессы тройного действия имеют два верхних ползуна и один
нижний, рабочий ход которого направлен противоположно дви­
жению верхних ползунов. Прессы тройного действия широкого
применения не имеют, а используются главным образом, на авто­
мобильных заводах для штамповки некоторых деталей кузова ав­
томобиля.
Многопозиционные прессы и прессы-автоматы
применяют
в
крупносерийном и массовом производствах
штампованных из­
делий.
Прессы различают также в зависимости от системы приводно­
го и нривошипно-шатунного механизмов,
типа
станины, числа
кривошипов главного вала, наличия специальных устройств.
К последним относятся пневматические или гидропневматиче­
ские подушки для зажима заготовки при операциях вытяжки
и
для выталкивания отштампованной детали из нижней части штам­
па; жесткие выталкиватели в ползуне для удаления детали
из
верхней части штампа; автоматические подачи для полосы, ленты
и штучных заготовок.
Гидравлические прессы по конструкции отличаются
системой
гидропривода, схемой питания цилиндров пресса рабочей жидко­
стью и управления этим питанием, числом и назначением рабочих
цилиндров, типом, станины и наличием специальных устройств.
Тип и размеры пресса определяют его технологическую харак­
теристику и границы применяемости для производства тех или
иных видов продукции.
21*

324
ОБОРУДОВАНИЕ ЦЕХОВ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
Важнейшими параметрами пресса являются:
1) номинальное
усилие в т; 2) длина хода ползуна в мм; 3) число ходов в минуту;
•4) расстояние между столом и ползуном пресса при нижнем по­
ложении ползуна и регулировании вверх; величина регулирования
ползуна в мм; размеры плиты и ползуна в мм.
Помимо указанных параметров пресса,
для
проектирования
штампов требуются и другие сведения: наличие пневматического
или гидропневматического устройства и величина его хода; нали­
чие механического выталкивателя и механической подачи для по­
лосы и ленты; расположение отверстий или пазов на ползуне
и
плите стола пресса для крепления штампов и пр. Для удобства
работы конструкторов и технологов рекомендуется иметь подроб­
ные характеристики прессов с необходимыми эскизами; оформ­
лять эти материалы в виде специальных карт и брошюровать их
в альбомы.
§ 78. ОСНОВНЫЕ ТИПЫ ПРЕССОВ
Прессы с открытой станиной. Станина служит опорой для всех
движущихся частей пресса и связывает его механизмы в одно це­
лое.» Прессы бывают с открытой и закрытой станиной.
При открытой станине имеется свободный доступ к штампу с
трех сторон (спереди и с боковых сторон), чем обеспечивается
удобство установки и обслуживания штампа. Существенный не­
достаток открытых станин заключается в .том, что при штамповке
наблюдается значительное пружинение станины.
Кривошипные прессы разделяются на эксцентриковые и ко­
ленчатые. Кривошипные прессы изготовляют двух типов: одно­
стоечные и двухстоечные.
В кривошипных одностоечных прессах вал обычно расположен
поперек станины и для регулирования длины хода ползуна имеется
устройство, показанное на фиг. 236. Принцип его действия заклю­
чается в следующем. На выступающий конец кривошипного вала
надета эксцентриковая втулка 3 и бронзовая втулка 2, входящая
внутрь полости головки шатуна 1. В эксцентриковой втулке сде­
ланы по окружности глухие сверления, в которые можно встав­
лять ломик и поворачивать втулку на конце вала. При повороте
втулки изменяется эксцентрицитет
кривошипа и, следовательно,
длина хода ползуна. От самопроизвольного поворачивания втул­
ка 3 удерживается стопорной шайбой 4, имеющей выступы, захо­
дящие в гнезда на втулке. Передний конец кривошипного вала
имеет резьбу, на которую навинчена гайка 5, связанная своими
заплечиками со стопорной шайбой. При отвинчивании гайки 5 она
заплечиками будет оттягивать стопорную шайбу 4 и вызовет раз­
мыкание шайбы 4 и втулки 3. При этом втулка 3 при наладке по­
ворачивается.

ОСНОВНЫЕ ТИПЫ ПРЕССОВ
325
Прессы с поперечным расположением вала изготовляют с не-
наклоняемыми станинами. Станины этих прессов до последнего
времени делали главным образом цельнолитыми (фиг. 237). К их
положительным свойствам можно отнести компактность и просто­
ту конструкции, что и послужило основа­
нием для их широкого применения.
Основные параметры и размеры прессов
этого типа предсмотрены ГОСТом 9408-60 .
Пресс с двухстоечной станиной имеет
подачу материала вдоль фронта пресса и в
направлении спереди — назад, что создает
удобство при работе с широкой полосой.
При этом, чтобы облегчить удаление от­
штампованных деталей и отходов, двухсто-
ечные станины могут быть выполнены на­
клоняемыми.
Конструкция двухстоечной станины до­
пускает установку пары стяжных болтов,
закрепляемых в специальных приливах спе­
реди станины. Этим обесечивается сниже­
ние величины упругих деформаций стани­
ны под нагрузкой. Особенно отрицательно
пружинение станины сказывается на' рабо­
те вырезных штампов, так как нарушается
равномерность зазора и возможно зареза-
ние режущих
кромок
рабочих частей
штампа.
На фиг. 238 показан пресс с наклоняе­
мой станиной и со стяжными болтами.
Ниже приведены основные параметры и
размеры по ГОСТу 9408-60 однокривошип-
ных открытых наклоняемых прессов просто­
го действия.
16
Фиг. 236.
открытого
пресса
Узел ползуна
одностечно-
с поперечным
расположением вала и
изменяемой длиной хода.
Номинальное усилие в т
Ход ползуна нормальный
вмм
Число ходов ползуна в
минуту:
а) быстроходных
прессов
б) тихоходных прес-
6,3 10
25406380100125160
3545556590100115130145160
17014512010590808075
—
—
Расстояние между столом
и ползуном в нижнем
положении при регули­
ровании вверх в мм . .
90756555454040
383837
150 180 220 270 330 400 440 480 520 570

326
ОБОРУДОВАНИЕ ЦЕХОВ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
Регулирование
ползуна
вмм
30354555658090100ПО120
Размеры стола ъ мм в
направлении:
справа—налево ...
310 370 450 540 700 860 970 1080 1210 1360
спереди—назад ...
200 240 300 370 460 570 640 710 790 900
Расстояние между стой­
ками станины в свету
вмм
150 180 220 270 340 420 470 530 590 660
Толщина
подштамповой
плиты в мм
30354050658090100ПО125
Угол
наклона станины
в град
45353530303030
30
25
25
Прессы можно изготовлять с увеличенным ходом, равным двум
нормальным, а также с постоянным и регулируемым ходами в сто­
рону их уменьшения от нормального.
S3
Фиг. 237. Эксцентриковый пресс.
Фиг. 238. Двухстоечный пресс
с наклоняемой станиной.
Прессы с закрытой станиной характеризуются тем, что криво­
шипный вал поддерживается двумя стойками. Такие станины более
жесткие, чем открытые, а потому могут применяться для штам­
повки деталей, требующих значительных усилий.

ОСНОВНЫЕ ТИПЫ ПРЕССОВ
327
Закрытую станину (фиг. 239) обычно выполняют составной из
четы-рея частей: основание пресса /, стойки 2 и 3 и голов­
ка 4, соединяемые в одно целое с помощью четырех стяжных
болтов 5.
Наличие в стойках станины окон позволяет производить на
этих прессах штамповку с автоматической подачей ленты.
Фиг. 239. Закрытая двухстоечная станина пресса.
В табл. 59 приведены основные данные по однокривошипным
закрытым прессам.
На фиг. 240 показан пресс с закрытой станиной и открытым
приводом. В столе пресса размещено
пневматическое буферное
устройство.
Для выталкивания деталей из штампа
в ползуне пресса
имеются отверстия под толкающие шпильки штампа и три по­
перечные планки 3, работающие от бруса 7, укрепленного на
стойках пресса. Регулирование хода планок осуществляется вин­
тами 2.
Двухшатунные прессы с арочной станиной могут иметь также
шестеренно-эксцентриковый закрытый привод с плунжерной под­
веской ползуна (фиг. 241).
Некоторые конструкции прессов с шестеренно-эксцентриковым
приводом делаются с механизмом, работающим в масляной ванне,
чем обеспечиваются особо благоприятные условия работы.
В таких случаях ползун пресса обычно связывается с шатуном
через промежуточное звено — плунжер.
Плунжер
обеспечивает
возможность создания
уплотнения,

328
ОБОРУДОВАНИЕ ЦЕХОВ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
соо
оо
00 СМ
ОСМ
СО 00
82
ОСМ
оо
юсм
со r»-
t^.
00
ООО
СМО
OiOi СО
01 СМ
t^lO
ОО 00СО
о>
—I
со со
оо —<
СОЮ СО
оо
ою
00CN
СМ СО
ОО
ООО
00 00
СОСОСО
см^см
оою
ОЮ
0<N -н
-н
—чСО—^ CD
3со
СО
Ог-
1
оо
82
ООО
ЮCNО
00 оо
оо
см СО
ООО
ЮСМ
СО 00
ООО
t^OOC^
оою
О)СОо
lON-н
ЮО 00со
§2g2§2
СОооt^. ю
о
ою
-ГOCR•
ооо
о
CMОСО
СО f». СО
оос
О)С
СО
ОО
Iю
ОСО
Irf
ООО
Ю СОЮ
ООО
СОСМ—с
и.О
^
_>S§йSсооо-кg'лsгзЙ
_5 8__jiis&&aS.2.igB
5
X
s
i
aо.
SSо*s
I§[у^
ex a.

ОСНОВНЫЕ ТИПЫ ПРЕССОВ
329
удерживающего масло в масляной ванне, благодаря применению
сальников.
Недостатком плунжерных подвесок является сложность и до­
роговизна конструкции, а также необходимость увеличения общей
высоты пресса, поэтому такая система не получила широкого при­
менения.
В табл. 60 приведены основные данные по ГОСТу 7766-60 двух-
кривошипных закрытых прессов простого действия.
• На фиг. 242 показан четырехшатунный пресс с плунжерной
подвеской ползуна. Такие прессы допускают нецентральную на­
грузку ' ползуна,
что
особенно
важно при групповой установке
штампов
и при
изготовлении
асимметричных деталей большо­
го габарита.
Листогибочные или кромкоги-
бочные прессы (фиг. 243) приме­
няют для изготовления .профилей
и гибки кромок листовых заго­
товок. Эти
прессы чаще всего
имеют применение в серийном и
мелкосерийном
производстве
в
тех случаях, когда экономически
нецелесообразно применять дру­
гое прессовое оборудование или
специальные
профилировочные
машины.
Штамп для гибки, установлен­
ный на кромкогибочном прессе,
показан на фиг. 244.
На листогибочных прессах с
помощью простых универсальных
штампов можно получать за не­
сколько последовательных опера­
ций довольно сложные профили.
Примеры работ, выполняемых на листогибочных прессах, при­
ведены на фиг. 245 .
Чеканочные прессы предназначены для выполнения операций
калибровки, правки плоскостей, выдавки рельефов и других по­
добных работ, связанных с большими усилиями деформации.
Особенностями прессов этого типа являются жесткость кон­
струкции и наличие шарнирного механизма между шатуном и пол­
зуном, позволяющего получать на ползуне значительные усилия
без перегрузки кривошипного вала.
Основные параметры и размеры этих прессов предусмотрены
ГОСТом 5384-50.
Фиг. 240. Пресс с закрытой ста­
ниной и открытым
приводом.

330
ОБОРУДОВАНИЕ ЦЕХОВ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ

ОСНОВНЫЕ ТИПЫ ПРЕССОВ
331
ою
оо
ю^
юсо
5СО
ОО
5—<
ЮСО
4
юо
о
оо
ю
оо
о?ою
—о
- >»^»«
оооо
82 ЮСО
О~н
юсо
ю
8?э
CNО—.
—•
О
о°юо
^
85
ОСМ
•©ю
о --.
Ю—|
•^f
Г~­ СО
822
ОСО
оо
ОCN
О т}<
CN
СО ~н
§i2
со
оо
82
8^
(МСО Г>-СО
g5 88
о-*
оо
ю
СОю
CNО
ЮCN
а.
£2
^ооI
мс
2U
свСОщ
Из
Sara
*§8
Оа»Й
иая
а»шсо
Sяч
Оее>»
я«и
N1
яхв
111
sal
^IIBIii
«I SSSg
g1
яояо
i
§^

332
ОБОРУДОВАНИЕ ЦЕХОВ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
Номинальноеусилиепрессавт3160
8^ 88
ю
юоо
III
II
850020001800320630Номинальноеусилиепрессавт2500
ООО
оо
о
юо
Ю
смю
1II
II
750020001800300500Номинальноеусилиепрессавт
о
о
о
800 8§
ОСМ
О СО00
оо
О
(МО
00
СО СО
6300/750020001800300400Номинальноеусилиепрессавт1600
82 88
осм
о
t-~ -o
оо
О
—•
СМо
оо
со со
4000/500019001700280315гк.Номинальноеусилиепрессавт1250
оо
оо
о—<
ою
ОСМ
О
О
ОО
О
-н
смо
00
СО СО
3150/40001700/19001500/1700280250безподуш<Номинальноеусилиепрессавт1000
Ю—| Оо
—'
Оо
00
ОСМ
О ОО—I
оо
СО
00о
со
—ю
3150/40001700/19001500/1700250200ниепрессовзчика.Номинальноеусилиепрессавт
о
о
со
юсм
оо
оо
со
о> см
о
00 см
оо
8~2g
2500/31501500/17001320/1500250160яизготовлеювиямзака:Номинальноеусилиепрессавт
о
СО
со
ю
оо
—<^
Оо
СО
О) CN
О 0)чС
оо
2500/31501500/17001320/1500220125допускаетеипоTexycjОсновныепараметрыПрессыснормальнымходомползунаНаибольшеерасстояниемеждустоломиползу­номвегонижнемположенииприрегулиро-ПрессысувеличеннымходомползунаЧислоходовползунавминуту:Наибольшеерасстояниемеждустоломиползу­номвегонижнемположенииприрегулиро-Размерыстолавммвнаправлении:Размерыползунавммвнаправленииспереди—Суммарноеусилиеподушеквстолевт,неменееПримечания:1.Потребованиюпотребителя2.Встойкахпрессаобязательныокнасразмерам

ОСНОВНЫЕ ТИПЫ ПРЕССОВ
333
Фиг. 245. Примеры работ, выполняемых на листогибочных прессах.

334
ОБОРУДОВАНИЕ ЦЕХОВ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
Фрикционные винтовые прессы
применяются для выполнения
разнообразных работ вследствие сочетания в них ударного дейст­
вия молотов и давления прессов, а также возможности значи­
тельного изменения высоты подъема ползуна.
Наибольшее распространение получили двухдисковые и безди­
сковые фрикционные прессы.
Действие фрикционных дисковых прессов
основано на силе
трения приводных дисков о ра­
бочую поверхность маховика.
Устройство и работа прес­
сов
следующие (фиг. 246).
В головной части пресса спра­
ва и слева имеются два прили­
ва 5, несущие приводной вал 5,
на котором закреплены два
фрикционных диска 4.
Между дисками под валом "
расположен горизонтально ма­
ховик, закрепленный на верти­
кальном винтовом шпинделе 6.
Винтовой
шпиндель располо­
жен в гайке 2, жестко связан­
ной со станиной или же отли­
той с нею как одно целое. На
нижнем конце шпинделя шар-
нирно закреплен ползун /.
Вал может с помощью си­
стемы рычагов перемещаться
вправо 'или влево, вследствие
чего один из дисков будет при­
жат к маховику. Тогда при
вращающемся вале и дисках
будет вращаться также и ма­
ховик со шпинделем, причем
направление
вращения махо­
вика и шпинделя будет опре­
деляться тем, какой из диско»
прижат к маховику. Вращающийся вместе с маховиком шпиндель,
одновременно будет перемещаться поступательно по гайке (вверх
и вниз). Поступательное движение шпинделя передается также
маховику и ползуну со штампом.
В бездисковых прессах (фиг. 247) вращательное движение от
электродвигателя передается
маховику фрикционным роликом,,
посаженным на валик с фрикционной муфтой и входящим в сцеп-
ление с внутренней поверхностью маховика. Эти прессы являют­
ся наиболее совершенными и компактными.
Фиг. 246. Двухдисковый фрикцион­
ный пресс.

ОСНОВНЫЕ ТИПЫ ПРЕССОВ
335
Прессы двойного действия. Глубокая вытяжка сложных дета­
лей больших габаритов на прессах простого действия связана ли­
бо с большими затруднениями, либо совсем невозможна.
Для осуществления подобных операций служат прессы двой­
ного действия (фиг. 248). Они имеют два ползуна, один из кото­
рых движется внутри другого.
Фиг. 247. Бездисковый фрикционный
Фиг. 248. Пресс двойного
пресс.
действия.
зажимает заготовку на
поверхности
матрицы с помощью при­
жимного кольца штампа.
Наружный ползун остается неподвиж­
ным в течение всего последующего процесса вытяжки. Первым
вверх начинает двигаться
внутренний
ползун, что обеспечивает
съем отштампованного изделия с пуансона
прижимным кольцом-
штампа.
Преимущество вытяжки на прессах двойного действия состоит
в том, что зажим заготовки осуществляется специальным ползу­
ном, подвешенным в четырех точках. Это позволяет производить
регулирование давления зажима в каждой точке отдельно,
чтс
очень важно при вытяжке изделий сложной формы.

336
ОБОРУДОВАНИЕ ЦЕХОВ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
Прессы двойного действия могут быть однокривошипными,
двухкривошвдтньши и четырехкривошипными.
Подвеска .наружного ползуна во всех случаях делается четы­
ре хт очечной.
При подъеме наружного ползуна готовое изделие выталкивает­
ся из матрицы штампа с помощью выталкивателя, действующего
от специального устройства в столе пресса. Современные устрой­
ства (подушки) у прессов двойного действия имеют гидравличе­
ский удерживатель, который задерживает подъе*м подушки до того,
как наружный ползун пресса при своем подъеме поднимается на
высоту, равную глубине вытяжки. Это необходимо для устране­
ния возможности деформации готового изделия выталкивателем
штампа, когда изделие еще прижато к матрице своими кромками
наружным ползунам, а внутренний ползун уже начал подъем, и
все давление выталкивателя воспринимается изделием.
Основные параметры и размеры однокривошипных и двухкри-
вошипных прессов предусмотрены ГОСТом 7639-55 или 8247-56.
Гидравлические прессы для листовой штамповки. За последние
годы гидравлические
прессы стали применяться на зарубежных
автозаводах для штамповки лонжеронов, тормозных барабанов,
деталей кузовов автомобилей и т. п .
По сравнению с механическими гидравлические прессы имеют
следующие преимущества:
1. Возможность получения постоянной скорости движения пол­
зуна на участке его рабочего хода и возможность регулирования
этой скорости в широком диапазоне, что важно при глубокой вы­
тяжке.
2. Нечувствительность к перегрузкам.
3. Плавность в работе.
4. Возможность менять в широком диапазоне закрытую высо­
ту и длину хода ползуна.
5. Возможность получения полного рабочего усилия на любой
части хода ползуна.
6. Возможность останавливать движение ползуна и изменять
его направление в любой точке.
Широкое распространение получают гидравлические прессы с
индивидуальным масляно-гидравлическим приводом.
В зависимости от размеров и назначения гидропресса, он имеет
различное число рабочих цилиндров, причем эти цилиндры могут
быть поршневого и плунжерного типа, прямого и обратного или
только прямого действия.
При прямом и обратном действии рабочая жидкость попере­
менно оказывает давление с двух сторон поршня или плунжера,
заставляя его перемещаться в двух противоположных направле­
ниях (рабочий ход и подъем ползуна). При наличии у пресса
цилиндров только прямого действия давление рабочей жидкости

ОСНОВНЫЕ ТИПЫ ПРЕССОВ
337
одностороннее, а для перемещения ползуна в том и другом на­
правлении имеются отдельные, независимые цилиндры.
По конструкции станин гидропрессы разделяются на колонные
и станинные.
У колонных прессов ползун перемещается на круглых направ­
ляющих колоннах-стойках (две
или
четыре колонны, фиг. 249).
У станинных прессов конструкция станины может быть закры­
той двухстоечной или открытой консольной (фиг. 250).
По технологическому назначению гидропрессы, так же как и
кривошипные прессы, могут быть простого, двойного или тройного
действия.
Фиг. 249 Гидравлический пресс, пол-
Фиг 250. Гидравлический од-
зун которого перемещается на четы-
ностоечный пресс,
рех колоннах.
Гидравлические безаккумуляторные прессы простого действия
снабжены
пневматической, пневмогидравлической или гидравли­
ческой подушкой и могут быть использованы для глубокой вытяж­
ки деталей простой и симметричной формы.
Гидравлические прессы двойного действия применяются
для
вытяжки сложных и асимметричных по форме деталей. Кроме то­
го, они могут быть использованы как прессы простого действия,
что достигается соединением наружного и внутреннего ползунов
и несложным переключением в гидросхеме. В этом случае усилия,
развиваемые наружным и внутренним ползунами,
складываются
вместе.
Для оценки технологических возможностей, а также для нор­
мальной эксплуатации, следует правильно, понимать сущность
термина «номинальное усилие» применительно к механическим
и
22 Заказ 495

338
ОБОРУДОВАНИЕ ЦЕХОВ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
гидравлическим прессам. Так, у кривошипных прессов номинальное
усилие не выражает действительного усилия, развиваемого с по­
мощью привода, а представляет собой предельное для прочности
частей пресса усилие, которое может быть приложено к ползуну
пресса. При этом номинальное усилие соответствует определенно­
му углу поворота кривошипного вала. У гидравлических прессов
величина номинального усилия в технологической характеристике
выражает величину усилия, которую может обеспечить энергия
гидропривода, причем величина этого усилия функционально свя­
зана со скоростью перемещения ползуна на участке его рабочего
хода.
У гидравлических прессов с безаккумуляторным приводом ско­
рость на рабочем участке хода ползуна при данной производи­
тельности насосов есть величина постоянная. Если сопротивление
деформации штампуемого на прессе материала превысит величину
усилия, которое способен обеспечить гидропривод при данной ско­
рости хода ползуна, то насосы перегружаются, скорость движения
ползуна падает и при предельно установленном максимуме давле­
ния рабочей жидкости в системе сработает ограничительный кла­
пан.
При этом ползун пресса останавливается и передает статиче­
ское усилие на штампуемый материал, соответствующее (по вели­
чине) номинальному максимуму усилия по характеристике пресса.
У гидравлических прессов с аккумуляторной установкой
макси­
мальное усилие определяется также предельным давлением жид­
кости в системе, но скорость ползуна на рабочем участке хода
может
повыситься при понижении
сопротивления деформации
штампуемого материала. Это обусловлено тем, что насосы подают
рабочую жидкость не прямо в цилиндры пресса, а в аккумулятор,
который затем расходует накопленный запас энергии со скоростью,
зависящей от величины сопротивления.
Параметры
и
размеры гидравлических листоштамповочных
прессов простого действия предусмотрены ГОСТом 7901-56.
В настоящее время высокопроизводительные насосы обеспечи­
вают подачу больших количеств рабочей жидкости под высоким
давлением. Это позволило отказаться от громоздких и малопро­
изводительных аккумуляторных установок у гидравлических прес­
сов и получать значительные давления жидкости в рабочих ци­
линдрах пресса, а следовательно, и большие усилия прессов
с
приводом от насосов.
Низкая производительность старых конструкций гидроприводов
у прессов являлась одним из основных препятствий для широкого
внедрения их в технологию листовой штамповки. Достигнутая же
производительность у современных безаккумуляторных гидропрес­
сов мало уступает или даже иногда совсем не уступает сравни­
мым по размерам и мощностям прессам с механическим приводом.

ОСНОВНЫЕ ТИПЫ ПРЕССОВ
339
Гидравлические обтяжные прессы. В мелкосерийном производ­
стве автомобильных, авггобусных и других деталей применяют гид­
равлические обтяжные прессы.
Эти прессы служат для формообразования
несложных по
форме облицовочных деталей при помощи деревянных бол­
ванов.
На фиг. 251 показан гидравлический обтяжной пресс с уста­
новленным на нем деревянным болваном. Под подвижным столом
Фиг. 251. Гидравлический обтяжной пресс.
находятся два вертикальных цилиндра, с помощью которых стол
получает движение. Эти цилиндры работают независимо друг от
друга. При попеременном
включении в работу
их
плунжеров
можно обеспечить движение стола вверх с наклоном его поверх­
ности к горизонту, что позволяет создавать на одном конце за­
готовки растяжение металла больше, чем на другом.
С двух сторон стола размещены две подвижные в горизонталь­
ных направлениях траверсы, они могут приближаться к столу или
удаляться от него, изменяя тем самым расстояния между пневма­
тическими зажимами. В этих зажимах торцы заготовки закрепля­
ются между щечками от пульта управления.
По принципу работы формообразование деталей с помощью
болвана на гидравлических обтяжных прессах значительно отли­
чается от вытяжки. В отличие от вытяжки в штампах на механи­
ческих прессах, для которой типичны большие перемещения штам­
пуемого материала, формообразование на болванах происходит за
22*

340
ОБОРУДОВАНИЕ ЦЕХОВ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
счет местных перемещений материала, вызываемых его растяже­
нием.
Прессы-автоматы с нижним приводом применяют главным об­
разом для массовой
штамповки в штампах
последовательного
действия с использованием в качестве исходного материала ленты
в рулонах. Штамповка ведется без отделения
обрабатываемого
изделия от ленты до самой последней стадии обработки. Передача
изделия с одной стадии обработки на другую производится
при
перемещении ленты на один шаг, при помощи валковой автомати­
ческой подачи пресса.
Общий вид пресса-автомата с нижним приводом приведен на
фиг. 252, а. Все механизмы привода расположены под столом
пресса. При этом центр тяжести пресса находится низко, благо­
даря чему уменьшается вибрация, а это дает возможность повы­
сить срок службы штампов.
Пресс (фиг. 252, б) оснащен двухсторонней валковой подачей
с точным регулированием шага. Привод подачи осуществляется
от коленчатого вала при помощи кулисного механизма.
Многопозиционные прессы. На многопозиционных прессах-авто­
матах одновременно устанавливают несколько
штампов, после­
довательно выполняющих ряд операций (фиг. 253). Штамповку
производят из ленты или заготовок. Ленту в штамп подают вал­
ковым механизмом, а перемещение заготовки с позиции на пози­
цию— грейферным устройством.
Грейфер состоит из двух пропущенных с обеих сторон пресса
горизонтальных планок, которые получают от механизма пресса
возвратно-поступательное
движение вдоль длины стола пресса.
На планках грейфера укреплены захваты для заготовок, причем
эти захваты вместе с продольными
планками
получают также
возвратно-поступательное движение и в поперечном направлении
относительно длины стола.
При сближении захваты зажимают заготовки и при продоль­
ном перемещении планок переносят их с предыдущей позиции на
последующую. По окончании
переноса
захваты
автоматически
разжимаются, а обратное движение планок устанавливает их
в
исходное положение.
Продольное возвратно-поступательное движение грейфера яв­
ляется постоянным для каждого типоразмера многопозиционных
прессов, так как оно определяется расстоянием между осями пу-
ансонодержателя данного пресса.
Стоимость многопозиционных прессов-автоматов по сравнению
с обычными однопозиционными значительно выше. Но при ис­
пользовании их для изготовления массовых или крупносерийных
деталей они за короткий срок экономически
оправдывают себя.
Заменяя несколько обычных прессов, многопозиционный пресс-ав-
' томат позволяет
высвободить
значительные
производственные

342
ОБОРУДОВАНИЕ ЦЕХОВ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
площади, снизить расход электроэнергии и рабочей силы, заня­
той «а обслуживании прессов и на транспортировке заготовок и
полуфабрикатов.
Многопозиционные прессы позволяют получать детали с за­
конченной обработкой, благодаря чему ликвидируется случайный
Фиг. 253. Многопозиционный пресс.
массовый брак пордущии, -встречающийся при раздельной штам­
повке. Глубокая вытяжка при штамповке на
многопозиционных
прессах при быстро чередующихся одна за другой операциях, мо­
жет исключить потребность в промежуточном отжиге и способ­
ствует снижению брака, вызываемого старением.
На фиг. 254, а—в даны примеры многооперационной штампов­
ки на многопозиционных прессах-автоматах.
В настоящее время многопозиционные прессы строятся с но­
минальными усилиями от 10 до 2000 т. Параметры характеристик
многопозиционных прессов-автоматов по ГОСТу 8260-56 даны в
табл. 61.

ОСНОВНЫЕ ТИПЫ ПРЕССОВ
343
8§22
СО СО
88
ОСМО»
8—
сооооо
СО
о
О <N<N
2
ОО
юо
—• со
—
СМ
СМ —'
О00
оо
оо
~
СМ
S°5
•оas
•§*I<
-ё&8
:SЯ
wЙm
ОоО
ог(о
sis
5*5
'ТОО
о-к
о*
Igg.
g3±s
^ожо
и
о
о5R
в§Й
=
*5Й
^н§|
иоS
в
Ы«я
a. sr

344
ОБОРУДОВАНИЕ ЦЕХОВ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
Гидравлические прессы для пакетирования отходов. При листо­
вой штамповке деталей в большинстве случаев часть материала
идет в отходы в виде высечек и технологических припусков. Неко­
торая часть этих отходов используется на изготовление
из
них
мелких деталей, но основная масса направляется на металлурги­
ческие заводы на переработку. Для этого отходы
пакетируются
специальными прессами.
Фиг. 254. Примеры технологических переходов штамповки деталей
на многопозиционных прессах.
Пакетировочные прессы являются главным образом гидравли­
ческими.
Пресс имеет ступени первого
и второго прессования с по­
мощью двух цилиндров и механизированное удаление
готового
пакета из пресс-камеры с помощью гидравлического выталкива­
теля.
Управление полным циклом работы пресса осуществляется
с
лульта управления.

ОСНОВНЫЕ ТИПЫ ПРЕССОВ
345
Рукоятка управления снабжена фиксатором, который допуска­
ет перевод ее с одной позиции на другую лишь в определенной
последовательности элементов цикла. Однако при (необходимости
фиксатор может быть отжат, что позволит перевести рукоятку
сразу на любую нужную позицию.
Пакетировочные прессы строятся двух, типов: а) прессы с пе­
риодической загрузкой и б) прессы с непрерывным циклом прес­
сования. Прессы с непрерывным циклом
прессования более производительны.
На фиг. 255 показана схема пакети­
ровочного гидравлического пресса с не­
прерывным циклом прессования. Прин­
цип работы пресса следующий. Плунжер
цилиндра / связан с плитой 4. Когда
пресс-камера закрыта, плита служит ши­
бером, на который падают отходы с
транспортера;
во
время прессования
1
3 ФИГ. 255. Схема пакетировочного
гидравлического пресса с непре­
рывным циклам прессования.
плита является ползуном
первого прессования. В начале цикла
отходы собираются на плите, как на закрытой шиберной заслон­
ке, которая закрывает им .доступ в пресс-камеру. При отходе
плунжера цилиндра J и плиты вправо пресс-камера открывается,
а лежащие на плите отходы сбрасываются в пресс-камеру упорной
стенкой, под которой плита
перемещается. Затем
начинается*
цикл первого прессования, при котором плита возвращается в ле­
вое положение, закрывая пресс-камеру и одновременно своим пе­
редним торцом прессуя находящиеся в пресс-камере отходы. По­
даваемые транспортером отходы продолжают падать в пресс-ка­
меру и на шиберную плиту, причем
их избыток при закрытии
шибером пресс-камеры срезается ножом. Далее плунжер цилинд­
ра 2 осуществляет второе прессование в направлении, перпендику-

346
ОБОРУДОВАНИЕ ЦЕХОВ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
лярном первому, причем плунжер цилиндра 3 находится в непод­
вижном положении и закрывает разгрузочное окно пресс-камеры.
В конце второго прессования плунжер цилиндра 3 отходит и от­
крывает разгрузочное окно, через которое при дальнейшем ходе
.плунжера цилиндра 2 готовый пакет выталкивается наружу и па­
дает на транспортер или склиз. Затем плунжеры цилиндров 2 и 3
возвращаются в исходное положение.
§ 79. ОСНОВНЫЕ УЗЛЫ И СПЕЦИАЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА
КРИВОШИПНЫХ ПРЕССОВ
.Муфты сцепления применяют для пуска в ход и остановки
пресса. Муфты сцепления подразделяют
на
муфты
жесткого
сцепления и фрикционные муфты.
В муфтах жесткого сцепления включение
происходит путем
взаимного зацепления ведущей и ведомой части. Во фрикционных
муфтах включение осуществляется трением, возникающим между
дисками муфты.
При муфтах жесткого сцепления остановка пресса происходит
в крайнем верхнем положении, что является существенным недо­
статком, так как при установке штампов на пресс и их наладке
приходится маховик пресса проворачивать вручную.
Кроме того, эти муфты не позволяют применять на прессах
толчковый режим работы, необходимый при наладке штампов для
получения небольших перемещений ползуна.
Существуют три типа муфт жесткого включения: кулачковые,
пальцевые и муфты с поворотными шпонками.
Как показала практика эксплуатации пальцевые и кулачковые
муфты недостаточно надежны в работе, так как они быстро изна­
шиваются, вследствие чего возможны случаи нерасцепления, при
которых ползун пресса продолжает движение, что приводит к по­
вторному ходу прессов «сдваиванию». Поэтому кулачковые муф­
ты не должны применяться при производстве прессов.
Пальцевые муфты можно устанавливать на прессах-автоматах
усилием до 150 г. На этих прессах работают на режиме автома­
тических ходов, руки оператора здесь не находятся в опасной зо­
не, поэтому опасность «сдваивания» теряет свое значение; кроме
того, при редких включениях муфта обладает достаточной стой­
костью от износа.
На фиг. 256 показана конструкция муфты со скользящим паль­
цем.
Маховик 6 свободно вращается на валу 4 пресса. На внутрен-
ней торцовой плоскости ступицы, маховика имеются пазы, по ко­
торым скользят защелки 9 с выступающими наружу маховика
язычками. Защелки отжимаются по направлению к валу пружи­
нами 10. Против каждой защелки в тело ступицы маховика встав-

ОСНОВНЫЕ УЗЛЫ КРИВОШИПНЫХ ПРЕССОВ
347
лен цилиндрический палец 8, имеющий выступ, который запира­
ется выступом на защелке 9, не позволяющим пальцу 8 выйти из
гнезда.
Рядом с маховиком на валу насажена на шпонке муфта 7, в
которой находится шпилька 5, nt
'..jn лая на себя удар в мо­
мент включения муфты.
При включении пресса тяга '/ отводит вниз выталкиватель 3,
сжимая пружину 2. При передвижении в нижнее положение вы­
талкиватель отжимает ту из защелок Р, которая в этот
момент
Фиг. 256. Муфта со скользящим пальцем.
ближе к нему. Выступ защелки 9 отпирает выступ пальца 8, ко­
торый под действием пружины 11 выталкивается из ступицы ма­
ховика и входит в углубление, имеющееся на муфте 7, соединяя
ее с маховиком 6 через шпильку 5. Так как муфта соединена
шпонкой с валом, то маховик также соединяется с валом, пере­
давая последнему вращательное движение. Когда пусковая педаль
освобождена, пружина 2 подает вверх выталкиватель 3, а шпиль­
ка 5 начинает скользить по верхней наклонной части выталкива­
теля. Подходя к концу наклонной части, палец 8 выходит из за­
цепления со шпилькой 5 и, сжимая пружину 11, входит в свое гне­
здо в ступице маховика. Защелка 9 в это время отжимается
пружиной 10, запирает своим выступом выступ
пальца 8. При
этом маховик опять получает свободное вращение.
Из конструкций муфт жесткого включения муфты с поворот­
ными шпонками являются более надежными в эксплуатации. Они
не испытывают таких'значительных ударных нагрузок на рабочих
частях, как муфты кулачковые и пальцевые.

348
ОБОРУДОВАНИЕ ЦЕХОВ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
На фиг. 257 приведена конструкция муфты включения с пово­
ротными шпонками.
На коленчатом валу пресса в двух гнездах помещены пово­
ротные шпонки 2 и 3, находящиеся в зацеплении одна с другой с
помощью кулачков 4 и 5. Шпонка 3 является ведущей, а шпонка
2 — ведомой. В шестерне 6 запрессована на шпонке втулка 7, в.
которой сделаны четыре полукруглых канавки. Такие же канавки
сделаны и в коленчатом валу 1. Шестерня 6 свободно вращаете»
Фиг. 257. Муфта включения с поворотными шпонками.
на конце вала на двух бронзовых втулках 8 и 9, скользящих по
насаженным на коленчатый вал при помощи шпонок кольцам 10
и 11.
В канавки коленчатого вала входит внутренняя часть поворот­
ных шпонок. Их наружная поверхность сточена "так, что образует
как бы продолжение окружности вала. На обоих шпонках наса­
жены кулачки 4 и 5, имеющие ушки, за которые зацеплены концы
пружин 12. Вторые концы пружин надеты на пальцы 13, укреп­
ленные на кольце 11. Таким образом, шпонки находятся все время
под действием пружин, которые стремятся повернуть шпонки
в
канавках вала. Этому препятствует хвост 14 шпонки 3, который
удерживается от поворота упором системы включения пресса.
Одновременно кулачком 5 шпонка 3 удерживает за
кулачок 4

ОСНОВНЫЕ УЗЛЫ КРИВОШИПНЫХ ПРЕССОВ
349
•шпонку 2 и не дает ей повернуться. При включении муфты упор
системы включения отходит от хвоста 14, в результате чего пру­
жины поворачивают шпонки таким образом, что шестерня 6 ока­
зывается жестко сцепленной с валом и приводит его во вращение.
Выключение муфты произойдет тогда, когда хвост шпонки 3 снова
будет задержан упором системы включения пресса. Назначение
ведомой шпонки 2 — запорное заклинивание сцепления шестерни
<6 с валом 1. Кроме того, эта шпонка обеспечивает возможность
.реверсивного поворота вала, необходимость в котором может воз­
никнуть при перестановке штампов.
•
Крышка 15 удерживает весь узел муфты от осевого переме­
щения. Кулачковое кольцо 16 служит для автоматического выклю­
чения муфты после одного оборота вала.сЭто обеспечивается спе­
циальным устройством — автоматом включения.
Автомат включения может управляться от педали пресса, двух-
рукого рычажного включения или от электрического
кнопочного
управления.
Фрикционные муфты применяются на прессах усилием от 25 т
и выше.
Работа фрикционных муфт обеспечивается трением, возникаю­
щим между поверхностями дисков этих муфт, при сжатии дисков
между собой.
На фиг. 258 приведена типовая
конструкция электропневма­
тической фрикционной муфты сцепления, выполненной в одном
узле с многодисковым тормозом.
Муфта встроена в маховик пресса /,
к которому прикреплен
корпус муфты 2 с дисками 3. Маховик свободно вращается на ва­
лу муфты на конических роликоподшипниках 4. Пневматический
цилиндр муфты, имеющий кольцеобразную форму, расположен в
корпусе 5, который вместе со ступицей многодискового тормоза
6, закреплен, на шпонках на .валу муфты. Koipnyc 5, кроме того,
соединен со ступицей тормоза тремя шпильками 7. Ведущие диски
муфт и неподвижные диски тормоза сделаны из чугуна и шлица­
ми соединены соответственно с корпусами муфты 2 и тормоза 8.
На стальных ведомых дисках муфты и подвижных дисках тормоза
прикреплены фрикционные накладки
из специального фрикцион­
ного материала «феродо». Ведомые диски муфты и вращающиеся
диски тормоза соединены шлицами с корпусом 5 и ступицей тор­
моза 6. Все диски муфты и диски тормоза, кроме двух концевых,
имеют свободное осевое перемещение. Шесть пружин 9 тормоза 6,
посаженные на болты, расположены по окружности в корпусе 5.
Эти болты связаны с кольцом 10, упирающимся в кольцо 11, ко­
торое, в свою очередь, опирается на поршень цилиндра 12. Пру­
жины находятся в предварительном сжатом состоянии.
Сжатый
воздух (давлением 3—4 атм) через управляемый соленоидом кла­
пан подводится к цилиндру посредством головки
1
13 через отвер-

350
ОБОРУДОВАНИЕ ЦЕХОВ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
стия в валу муфты и корпуса 5. При подаче сжатого воздуха
в
цилиндр муфты кольцевой поршень этого цилиндра перемещается
и передвигает кольца 10 и 11 в осевом направлении, сжимает ди­
ски муфты. Одновременно влево переместятся болты, сжимая пру­
жины 9. Вследствие этого неподвижные диски тормоза будут ос­
вобождены от сцепления с подвижными дисками. Вал муфты сое­
диняется таким образом с маховиком пресса, вращение маховика
Фиг. 258. Электропневматическая фрикционная муфта сцепления, спаренная
с многодисковым тормозом.
передается валу и сидящей на нем шестерне приводного механизм
ма. При удалении сжатого воздуха из цилиндра муфты в атмо­
сферу пружины 9 возвращаются в исходное положение, освобо­
ждают диски муфты и сжимают диски тормоза, в связи с чем вал
муфты прекращает вращение. При нажиме оператора на кнопки
управления прессом соленоидный клапан производит
включение
подачи .воздуха в цилиндр муфты. Выпуск воздуха и расцепление
муфты производят в зависимости от установленных на пульте
управления прессом режима работы. Режим работы при данной
конструкции муфты может быть следующим:
1) автоматическим (непрерывные перемещения ползуна);
2) одиночным с кратковременным включением;
3) одиночным с длительным включением;
4) толчковым (наладочным).

ОСНОВНЫЕ УЗЛЫ КРИВОШИПНЫХ ПРЕСССОВ
351!
При одиночном кратковременном
включении
ползун пресса
делает юдин полный ход и автоматически останавливается в верх*
ней мертвой точке. При одиночном длительном включении необ­
ходимо держать кнопку управления нажатой до тех пор, пока пол­
зун пресса не пройдет нижнее мертвое положение и
не начнет
подъем. Бели кнопку отпустить раньше, то ползун сразу же оста­
новится. При прекращении нажима на кнопку после прохода пол­
зуном нижней мертвой точки он останавливается так же, как и
при втором режиме, в верхней мертвой точке. Одиночный режим с
длительным включением, требуя нажатия на две пусковые кнопки,,
исключает возможность травматизма. Толчковый (наладочный)
режим обеспечивает движение ползуна только в течение того вре­
мени, пока нажата пусковая кнопка,
причем
момент
нажатия
кнопки не имеет значения.
Установка соответствующего режима работы достигается пере­
ключением электросхемы управления с помощью специального'
переключателя режимов.
Кроме указанных муфт сцепления, применяются двухскорост-
ные муфты. Такие муфты позволяют получить большее число хо­
дов пресса в минуту за счет увеличения скорости холостого хода-
ползуна при сохранении определенной оптимальной технологиче­
ской линейной скорости перемещения ползуна на рабочем участ­
ке хода. При увеличении числа ходов пресса без применения спе­
циальных устройств в его приводном механизме линейная ско­
рость ползуна возросла бы на всех участках его хода, тогда как.
скорость при глубокой вытяжке не должна превышать
опреде­
ленных пределов.
Тормозные устройства. Тормоз предназначен для остановки
и-
удержания ползуна пресса в крайнем верхнем положении
после
выключения муфты жесткого сцепления; при работе с фрикцион­
ными муфтами сцепления тормоз служит для остановки ползуна в.
любой точке хода.
По характеру действия различают тормозы непрерывного и пе­
риодического действия; по устройству тормозы разделяют на лен­
точные, колодочные и многодисковые. Колодочные тормозы сле­
дует считать устаревшими. В прессах, выпускаемых в СССР, их
не устанавливают. Тормозы ленточные бывают непрерывного и пе­
риодического действия. К существенным
недостаткам
тормозов
непрерывного действия относятся быстрый износ поверхности лен­
ты и излишние потери энергии. Вследствие этого тормоза непре­
рывного действия встречаются редко и только на прессах с неболь­
шими усилиями (до 10 т).
На фиг. 259 показан тормоз периодического действия. На валу
сидит тормозной барабан, укрепленный шпонкой. Барабан обтя­
нут тормозной лентой 1 с накладкой 2 из фрикционного материа­
ла— феродо. Одним концом тормозная лента шарнирно соеди-

352
ОБОРУДОВАНИЕ ЦЕХОВ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
нена через ушко 3 с рычагом 4 на шпильке 5, укрепленной к ста­
нине пресса. Второй конец тормозной ленты прикреплен к стерж­
ню 6, который проходит через отверстие рычага 4. Под действием
пружины 7 тормозная лента прижимается к тормозному барабану.
Периодичность действия тормоза достигается следующим об­
разом. К барабану прикреплен кулачковый диск, выполненный по
нарастающей спирали, заканчивающейся крутым спадом, тормоз­
ной ролик 8, укрепленный на ры-
Фиг. 259. Тормоз периодического действия.
ной ролик, который отжимается и заставляет рычаг 4 повернуться
на шпильке 5. Конец рычага, через который проходит стержень 6,
перемещается, сжимая при этом пружину 7 и тем самым усиливая
натяжение тормозной ленты, — происходит торможение.
По мере приближения спирали к центру тормозного диска ро­
лик 8 поворачивается вокруг шпильки 5, а рычаг 4 перемещается
так, что конец его, через который проходит стержень 6, прибли­
жается к тормозному барабану. Сила сжатия пружины 7 умень­
шается, и происходит постепенное растормаживание. Сила сжатия
пружины 7 регулируется затягиванием гайки 9.
Принцип работы дисковых тормозов рассмотрен ранее при опи­
сании фрикционных муфт.
Устройство для предохранения от перегрузок. Для
предохра-
нения прессов от поломок существуют специальные устройства:
а) предохранители, лимитирующие усилие
на
ползуне
пресса;
б) предохранители, лимитирующие крутящий момент на валу.

ОСНОВНЫЕ УЗЛЫ КРИВОШИПНЫХ ПРЕССОВ
353
Первый тип предохранителей устанавливается <в системе ша­
тун — ползун и представляет собой рассчитанный на определенное
усилие среза диск, который подкладывается под подпятник шату­
на (фиг. 260, а). В случае перегрузки пресса этот диск как наи­
более слабая часть соединения срезается в первую очередь, а под­
пятник опускается глубже в полость ползуна,
чем
предупреж­
дается возможная поломка пресса, (фиг. 260, б).
Второй тип предохранителей, лимитирующих крутящий момент
на -валу, выполняется в виде срезных шпилек или
фрикционных
устройств. Конструкция предохранителя со срезной шпилькой при­
ведена на фиг. 261.
Устройства для выталкивания деталей из верхней части штам­
па. Для того чтобы обеспечить удаление отштампованной детали
из верхней части штампа применяют специальные выталкивающие
устройства.
В ползуне пресса имеется прямоугольное отверстие, в которое
вставлена планка. Высота отверстия обусловливает максималь­
ную величину
перемещения планки,
равную разности Н — h
(фиг. 262).
Когда ползун пресса перемещается вниз, выталкиватель 4 вме­
сте со шпилькой 5 и планкой 1 под действием изделия, входяще­
го в верхнюю часть штампа, поднимаются вверх. При обратном
ходе ползуна планка \1 встречает на своем пути ограничительные
болты 2, ввернутые в планку 3, укрепленную на станине пресса.
Коснувшись ограничительных
болтов 2 при дальнейшем
ходе
(подъеме) ползуна, планка остается на месте
и, нажимая
при
этом на находящуюся под ней шпильку 5, выталкивает
изделие
из верхней части штампа. Регулирование хода выталкивателя 4
производится ограничтельными болтами 2.
На крупных прессах делается не одно отверстие, а несколько
отверстий в ползуне и соответственно несколько планок.
Буферные устройства. Штамповка деталей с прижимом
заго­
товки требует буферного устройства (подушки) для того, чтобы
предупредить образование складок при вытяжке.
Буферные уст­
ройства используют также и для удаления деталей
из штампа.
Эти устройства могут быть пружинными, резиновыми, пневматиче­
скими (воздушными) и гидропневматическими.
Наилучшие результаты дают пневматические подушки. В пнев­
матических подушках давление воздуха, а следовательно, и уси­
лие зажима остается неизменным во
все время рабочего хода
пресса. При этом усилие легко и точно может быть отрегулирова­
но путем установления требуемого давления воздуха в компенси­
рующем резервуаре (ресивере).
В пружинных и резиновых буферах по мере перемещения пол­
зуна пресса вниз сопротивление резко возрастает и обычно не
поддается регулированию. Значительное увеличение давления бу-
23 Заказ 495

354
ОБОРУДОВАНИЕ ЦЕХОВ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ

ОСНОВНЫЕ УЗЛЫ КРИВОШИПНЫХ ПРЕССОВ
355
фера к концу хода ползуна пресса может при вытяжке с прижи­
мом заготовки вызвать разрывы металла.
На фиг.
263 показан пружинный
буфер, предназначенный для выталки­
вания и съема отштампованных дета­
лей. Этот буфер крепится к подштам-
ловой плите пресса.
Пневматические буферные устрой­
ства бывают двух типов: а) с подвиж­
ным цилиндром и б) с подвижным пор­
шнем. При этом они могут состоять из
одного или нескольких отдельных ци­
линдров с поршнями, сидящими на об­
щем . штоке.
Многолоршневые
буферные
уст-
рейства с общим штоком применяют
в тех случаях,
когда размеры стола
пресса не позволяют поставить рядом
два или три .цилиндра.
На фиг. 264 показаны оюдушки с
подвижными поршнями /.
К верхней части штока 2 крепят упорную плиту <?, размеры кото­
рой должны быть такими, чтобы она свободно входила в отверстие
стола пресса.
1
23*

356
ОБОРУДОВАНИЕ ЦЕХОВ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
Крепление подушки к столу пресса осуществляется
четырьмя
стяжными болтами, проходящими через отверстия нижней штаты
подушки.
На крупных прессах обычно устанавливают
несколько пнев­
матических подушек, объединенных одной общей упорной плитой
или с отдельными плитами на каждую подушку.
• Тип пневматической тодушки выбирается в. зависимости от па­
раметров пресса и характера выполняемых операций. В соответ­
ствии с этим основными данными для подбора пневматических по­
душек являются: номинальное усилие пресса, ход ползуна пресса,
расстояние между стойками станины пресса (для прессов с закры­
той станиной), размеры отверстия в столе пресса. В среднем при­
нимается, что усилие, развиваемое подушкой при глубокой вы­
тяжке с прижимом, равно 7б номинального усилия пресса, а ход
подушки —
1
/2 хода ползуна пресса.
Усилие, развиваемое пневматической подушкой, определяется
яо формуле
где п—число цилиндров;
D — диаметр цилиндров в мм;
р — давление воздуха в кг/мм
2
.
§ 80. ПРЕССЫ-АВТОМАТЫ ДЛЯ ХОЛОДНОЙ ВЫСАДКИ
Прессы-автоматы для холодной высадки в зависимости от чи­
сла ударов, необходимых на образование изделия,
делятся
на
од неударные, двухуд арные и трехуд арные.
В зависимости от конструкции высадочных матриц они раз­
деляются на:
1) автоматы с цельной матрицей, предназначенные для изго­
товления деталей с длиной стержня менее 8 диаметров заготовки:
2) автоматы с разъемной матрицей, предназначенные для из­
готовления деталей с длиной стержня более 8 диаметров заго­
товки.
На одноударных автоматах возможна высадка только тех из­
делий, у которых длина высаживаемой части составляет не более
2,5 диаметра прутка. На этих автоматах высаживаются шурупы,
винты, заклепки и другие подобные им детали.
На двухударном автомате высаживаются изделия с длиной вы­
саживаемой части до 4 диаметров прутка, а также заготовки бол­
тов, заклепки, винты и другие детали с более сложной формой
высаживаемой части.
Трехударные автоматы предназначены для высадки изделий с
еще более сложной формой высаживаемой части,
длина которой
доходит до 8 диаметров прутка.

ПРЕССЫ-АВТОМАТЫ ДЛЯ ХОЛОДНОЙ ВЫСАДКИ
357
Одноударный пресс-автомат состоит из следующих
основных
узлов:
1) подачи материала;
.2) реза и переноса заготовки с линии подачи на линию высад­
ки;
3) высадки;
4) выталкивания высаженной детали или заготовки.
На фиг. 265 приведена кинематическая
схема
одноударного
высадочного пресса-автомата с цельной матрицей.
15 16
Фиг. 265. Кинематическая схема одноударного холодновысадочного автомата
с цельной матрицей.
Движение всех механизмов осуществляется от коленчатого ва­
ла 2, приводимого во вращательное движение от электродвигате­
ля 1, посредством клиноременной, .ременной или шестеренной пе­
редачи 16.
От эксцентрика или кулачков 15 приводятся во вращение же­
лобчатые ролики 6 механизма подачи материала 7. Периодическое
одностороннее вращение роликов
осуществляется
посредством
храповика или фрикционного устройства 8.
Высадочный ползун 13 с пуансоном 12 перемещается вперед и
назад
кривошипно-шатунным механизмом.
Возвратно-поступа­
тельное движение ножевого штока 3 от отрезной матрицы 4 к вы­
садочной матрице '// осуществляется с помощью ползуна 5, снаб­
женного кулачковой дорожкой соответствующего
профиля,
в
которую входит ролик ножевого штока. Выталкивание детали по­
сле высадки производится стержнем 10 при повороте рычага 9
против часовой стрелки.
Привод механизма выталкивания осуществляется
кулачковым
механизмом 14.
Высадка деталей на двухударных высадочных
автоматах с
цельной матрицей производится следующим образом.

358
ОБОРУДОВАНИЕ ЦЕХОВ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
Пруток или проволока 3 (фиг. 266) подается
периодически
вращающимися роликами 2 через отрезную матрицу / до упора
//. Нож б
5
, двигаясь вперед, отрезает заготовку Р, переносит ее
на линию высадки и держит до тех пор, пока пуансон 10 предва­
рительной высадки при движении вперед не начнет осаживать
заготовку в матрице 7. Пуансон 13 производит окончательную вы­
садку заготовки. Пуансоны 10 и УЗ крепят на ползуне 21.
Фиг. 266. Кинематическая схема двухударного холодновысадочного автомата
с цельной матрицей.
Кулаки механизмов выталкивания
и перемещения пуансон-
ных салазок, а также кривошипная шайба 24 привода подачи и
ведомая шестерня z2, от которой приводится в движение пол­
зун механизма отрезки, монтируются
на
распределительном
валу 22.
•Распределительный вал приводится во вращение от коленчатого
вала 27 при помощи пары цилиндрических шестерен 28 с переда­
точным числом 1:2.
Коленчатый вал вращается от электродвигателя 25 посредст­
вом клиноременной передачи 26. Привод механизма подачи осу­
ществляется от регулируемой шайбы 24, сидящей на левом конце
распределительного вала.
Механизм подачи материала
снабжен устройством 4 с хра­
повиком, с помощью которого осуществляется периодическое вра­
щение желобочных роликов 2. Изменением эксцентрицитета шай­
бы 24 осуществляется грубое регулирование подачи; точное регу­
лирование подачи—перемещением камня
в
кулисе механизма
подачи.

ПРЕССЫ-АВТОМАТЫ ДЛЯ ХОЛОДНОЙ ВЫСАДКИ
359
Возвратно-поступательное движение ножевого штока 12 совер­
шается с помощью ползуна 17 с дорожкой, в которую вставлен
ролик 15 ножевого штока.
Пуансоны укреплены в салазках 14 (на схеме салазки условно
расположены в горизонтальной плоскости).
Вертикальное перемещение салазок осуществляется
кулаком
19 при помощи роликов 20, закрепленных в шатуне 18> и двух-
плечего
рычага
'16.
Выталкивание происходит с помощью стержня выталкивателя
6 при повороте рычага 5.
Фиг. 267. Кинематическая схема одноударного холодновысадочного автомата
с разъемной матрицей.
Привод выталкивателя осуществляется от кулака 23, закреп­
ленного на распределительном валу. Механизм подачи
снабжен
пятироликовым правильным устройством.
На трехударных автоматах высадку детали
производят
за
три перехода.
Эти автоматы изготовляют с цельными и с разъемными матри­
цами.
Трехударные автоматы отличаются от обычных двухударных
автоматов передаточным числом от коленчатого вала к распреде­
лительному /3=-^= 1 :3 и конструкцией механизма
перемеще-
г2
ния салазок, в которых укреплены пуансоны. Салазки должны
иметь два коротких последовательных перемещения во время вы­
садки и одно обратное, удвоенное перемещение после окончания
цикла.
Высадка деталей на одноударных автоматах с разъемной мат­
рицей осуществляется следующим образом.
Пруток или проволо­
ка 3 (фиг. 267) подаются периодически вращающимися роликами

360
ОБОРУДОВАНИЕ ЦЕХОВ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
2 до поворотного упора 8 через отрезную втулку 4 и разомкнутые
полуматрицы 1 и 5.
При движении полуматрицы 1 вперед торцовой поверхностью
ее отрезается заготовка, которая переносится с линии подачи на
линию высадки и зажимается в крайнем положении. Выступаю­
щая часть заготовки высаживается пуансоном 7.
После высадки полуматрицы / и 5
смещаются отжимной пружиной 6 в
исходное положение на линию подачи
и размыкаются.
Готовая деталь выталкивается из
раскрытой матрицы прутком при сле­
дующей его подаче.
Рабочее перемещение полуматриц
1 и 5 осуществляется от кулачков 10
посредством системы рычагов, тяг и
коленорычажного сочленения 9.
§ 81. ШТАМПОВОЧНЫЕ МОЛОТЫ
ПРОСТОГО ДЕЙСТВИЯ
Холодная
штамповка листового
материала на молотах
простого дей­
ствия широко применяется на само­
летостроительных заводах и в послед­
нее время начинает внедряться на за­
водах других отраслей промышленно­
сти. Объясняется это простотой и де­
шевизной штампов, применяемых при
штамповке на молотах простого дейст-
Фиг. 268. Падающий молот с
ВИЯ
*.
пневматическим подъемником.
Молоты простого действия называ­
ются так потому, что подвижная часть
молотка (траверса) перемещается вниз под действием собствен­
ного веса, и механизм, приводящий
молот в действие, только
поднимает подвижную часть вверх.
Молоты для холодной штамповки имеют замедленное переме­
щение траверсы, что особенно
важно при штамповке полых де­
талей.
На фиг. 268 приведен молот простого действия с пневматиче­
ским подъемником.
Траверса 3 прикреплена к штоку поршня 2, который под дей­
ствием сжатого воздуха -может перемещаться в цилиндре /.
При пуске молота открывают запорный кран и впускают воз­
дух в золотниковую коробку. Затем, действуя ручкой управления
4, соединенной рычагами и тягами с золотником,
передвигают

ШТАМПОВОЧНЫЕ МОЛОТЫ ПРОСТОГО ДЕЙСТВИЯ
361
золотник, открывая нижнее впускное отверстие, сообщающее зо­
лотниковую коробку с цилиндром. Сжатый воздух,
поступая
в
цилиндр под поршень, подымает поршень и вместе с ним и тра­
версу. После этого нажимом «а пе­
даль открывают замки, препятствую­
щие падению
траверсы,
а
потом
опускают ручку управления 4 вниз и
ставят золотник в положение, отклю­
чающее подачу сжатого воздуха в ци­
линдр и открывающее выпуск его в
атмосферу. Тогда поршень и траверса
опускаются под действием собственно­
го веса.
Скорость падения траверсы зави­
сит от скорости освобождения цилинд­
ра от воздуха. Изменяя положение
золотника,
можно открывать отвер­
стие в цилиндре полностью или ча­
стично и тем самым регулировать
скорость падения траверсы, т. е . силу
удара.
Фиг. 269. Образцы деталей, производимых на молотах простого действия.
Образцы деталей, производимых на молотах простого действия,
приведены на фиг. 269 а, б.

ГЛАВА XVI
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЦЕХОВ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
Цехи холодной штамповки предназначены для
изготовления
деталей из листового материала, ленты,
а также профильного
проката, для сборки из этих деталей отдельных узлов и целых аг­
регатов, например цельнометаллических кабин автомобилей.
§ 82. ВИДЫ И СОСТАВ ЦЕХОВ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
Цехи холодной штамповки различают по характеру выпускае­
мой продукции, по габаритам штампуемых деталей, по объему про­
изводства.
По характеру выпускаемой продукции различают:
а) цехи, в которых изготовляют преимущественно
отдельные
детали, поступающие затем в сборочные цехи;
б) цехи, выпускающие, кроме отдельных деталей, также и уз­
лы, поступающие затем на оборку. В подобных цехах наряду с
холодной штамповкой находят применение и другие
виды обра­
ботки— механическая, сварка, окраска и пр.
По габаритам изготовляемых деталей имеются цехи мелкога­
баритных, среднегабаритных и крупногабаритных изделий.
По объему производства различают:
а) цехи массового и крупносерийного производства, последние
характеризуются применением
прессов-автоматов,
многопозици­
онных прессов, прессов, оснащенных механическими устройствами
для подачи ленты и штучных заготовок в штамп, установкой авто­
матических линий штамповки крупных деталей и пр.;
б) цехи мелкосерийного производства; в них нет условий для
применения высокопроизводительного оборудования и сложных
штампов. Здесь находят применение механические
прессы, гид­
равлические обтяжные прессы, прессы
для штамповки
деталей
с помощью резины, дисковые и вибрационные ножницы, ленточ­
ные пилы и другое универсальное оборудование, требующие не­
сложной технологической оснастки и простых приемов работы;
в) цехи, выпускающие изделия с различной серийностью; в
таких цехах основной характер технологии и состав оборудования
определяются теми из выпускаемых изделий, которые имеют на-

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ПРОЕКТА
363
ибольшую годовую (программу. Другие же изделия
либо вписы­
ваются в основной производственный поток с
использованием
резервов по загрузке оборудования, либо для них предусматри­
ваются отдельные участки с универсальным оборудованием.
Производственные отделения цеха определяются в зависимости
от порядка расчленения всего
технологического
процесса про­
изводства изделий на самостоятельные участки, например: рам­
ное отделение, отделение кабин, отделение окраски.
К вспомогательным относятся отделения ремонта
оборудова­
ния, ремонта штампов и приспособлений, а также отделения по пе­
реработке отходов и приготовлению смазок.
Складское хозяйство цеха включает склады металла, межопе­
рационные склады полуфабриката, склады готовой продукции,
склады штампов и др.
В состав служебных и бытовых помещений
входят конторы,
душевые, гардеробные и т. д . в соответствии с санитарно-техни-
ческими нормами.
§ 83. ЗАДАНИЕ НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ
Задание на проектирование цеха холодной штамповки должно
содержать все данные, необходимые для разработки проекта
цеха:
1. Место расположения цеха на генеральном плане завода.
2. Номенклатуру и количественный выпуск изделий.
3. Техническую характеристику деталей, подлежащих изго­
товлению (чертежи).
4. Указания, в каком виде детали должны быть выданы из
цеха, куда они направляются и способ их транспортировки.
5. Источники снабжения цеха материалами
и
способы до­
ставки их.
6. Указания о характере организации ремонта
оборудования
и технологической оснастки.
§ 84. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ПРОЕКТА
Технический проект в технологической части состоит
из рас-
четно-пояснительной записки и чертежей компоновочного
плана
цеха или плана расположения оборудования.
В состав расчетно-пояснительной записки к техническому про­
екту цеха холодной штамповки входят следующие разделы:
1. Задание на проектирование.
2. Режим работы и фонды времени.
3. Технологический процесс, технологическая оснастка и орга­
низация рабочих мест.
4. Трудоемкость обработки.

364
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЦЕХОВ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
5. Выбор оборудования и определение его количества.
6. Механизация и автоматизация производственных
процессов
и транспортных операций.
7. Состав и число работающих.
8. Вспомогательные службы.
9. Склады.
;
10. Площади цеха.
11. Расход материала, их отходы, использование и удаление.
12. Энергетика цеха.
13. Капитальные затраты.
14. Основные данные и технико-экономические показатели.
15. Приложения.
В приложениях к расчетно-пояснительной записке даются рас­
четные ведомости:
1. Ведомость расчета производственной программы.
2. Операционные карты.
3. Ведомость расчета потребности в материалах.
4. Ведомость расчета трудоемкости.
5. Ведомость загрузки оборудования.
6. Спецификация оборудования.
7. Ведомость расчета количества работающих.
8. Ведомость расчета потребности в технологической оснастке.
9. Ведомость -расчета количества оборудования для
отделе­
ния ремонта оборудования.
10. Ведомость расчета количества оборудования для отделе­
ния ремонта штампов и приспособлений.
11. Баланс материалов и расчет грузопотоков по цеху.
12. Ведомость расчета площади складов.
13. Расчет площадей цеха.
14. Ведомость распределения площадей.
15. Ведомость расхода всех видов энергии.
16. Ведомость расчета капитальных затрат в технологической
части.
17. План расположения оборудования.
§ 85. ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ПРОГРАММА
Производственная программа цеха холодной штамповки, вклю­
чающая также и запасные части в % к общей программе, опреде­
ляется как в количественном, так и в весовом выражении по фор­
ме 3, что позволяет произвести необходимые расчеты потребного
оборудования и определить баланс основных материалов.
Производственную программу цеха
рассчитывают на основа­
нии общезаводского маршрута обработки деталей и сборки узлов
в соответствии с количеством-годового выпуска изделий.

ФОНДЫ ВРЕМЕНИ
365
Форма 3
Программа выпуска
цеха
Noдетали
Наименование
детали
Количестводеталейнаодноизделие
Годовая программа
выпуска в штуках
Материал
Весоднойдеталивкг
Вес годовой
программы
вт
Noдетали
Наименование
детали
КоличестводеталейнаодноизделиеОсновная
Запасные
части
ВсегоНаименованиеихарактерПрофильиразмерыВесоднойдеталивкгОсновнойВсегоNoдетали
Наименование
детали
КоличестводеталейнаодноизделиеОсновная
в%
в шт.
ВсегоНаименованиеихарактерПрофильиразмерыВесоднойдеталивкгОсновнойВсего
Составление общезаводского маршрута
является
подготови­
тельной работой и входит в функции организации, руководящей
подготовкой новых объектов выпуска на действующем предприя­
тии.
В проектных организациях аналогичные функции выполняют
отделы подготовки проектирования.
§ 86. ФОНДЫ ВРЕМЕНИ
В цехах холодной штамповки, как правило, проектируют двух­
сменный режим работы. Третью смену используют для подготови­
тельных работ (установки штампов, подачи заготовок к рабочим
местам, профилактического и мелкого ремонта оборудования).
При расчете фондов времени исходят из следующего:
Количество рабочих дней в году
307
Количество рабочих дней в году с полной продолжительностью
рабочей смены
251
Количество рабочих дней в году с сокращенной продолжитель­
ностью рабочей смены (предвыходные и предпраздничные дни)
56
Нормальный годовой фонд времени работы
оборудования
в
часах при работе:
в одну смену
2037
в две смены
4074
в три смены
6111
При непрерывной работе оборудования (24 ч в сутки):
с остановкой в выходные и праздничные дни
6864
без остановки в выходные и праздничные дни
8760
Действительные (расчётные) фонды времени рабочих и обо­
рудования приведены в табл. 62 и 63.

366
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЦЕХОВ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
Таблица 62
Действительный годовой фонд времени рабочих
Продолжитель­
ность рабочей
смены в ч
Количество
дней основ­
ного отпуска
Номинальный
годовой фонд
времени
рабочего в ч
Потери времени
номинального
фонда времени
в%
Расчетный
годовой фонд
времени в ч
7
12
2037
9
1855
7
18
2037
11
1815
7
24
2037
12
1796
6
24
1842
12
1620
Таблица 63
Действительный годовой фонд времени работы оборудования
(для 7-часового рабочего дня и при 307 рабочих дней в году)
Режим работы
в 2 смены
в 3 смены
Наименование оборудования
Действи­
Действи­
%
тельный
%
тельный
потерь
годовой фонд
потерь
годовой фонд
времени в ч
времени в ч
Участки штамповки с преобла­
данием прессов усилием до 100 т
3950
и заготовительное оборудование
3
3950
4
5870
То же с преобладанием прес­
сов усилием свыше 100 т до
1000 т
6
3830
9
5560
То же с усилием свыше 1000 т
10
3670
12
5380
Участки механической обра-
3
3950
4
5870
3
3950
4
5870
3
3950
4
5870
§ 87. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС
Разработка технологического процесса изготовления
деталей,
закрепленных за данным цехом, и определение трудоемкости из­
готовления— основной этап при проектировании, служащий для
получения исходных данных для всех последующих этапов раз­
работки проекта цеха.
Ори разработке схемы технологического процесса и, следова­
тельно, внутрицехового маршрута обработки деталей, а также при
разделений цеха на производственные участки
исходят из сле­
дующих принципов:
1) технологической однородности изготовляемых деталей;

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС
367
2) принадлежности деталей к одному и тому же сборочному
узлу;
3) группирования деталей по смешанному принципу.
Первый принцип группирования деталей целесообразно
при­
менять в случаях:
.
а) когда значительное количество деталей требует для своего
изготовления однородных технологических
операций,
выполняе­
мых на однотипном оборудовании;
б) когда производство носит мелкосерийный характер и мак­
симальная загрузка оборудования может быть достигнута только
закреплением за ним всех однородных деталей;
в) когда детали не входят в узлы или изделия, собираемые в
данном цехе, или когда технологический процесс сборки требует
организации специальных участков (сборка кузова легкового ав­
томобиля или кабины грузового автомобиля).
Положительными факторами такого группирования деталей яв­
ляются:
1) максимальная загрузка оборудования
и концентрация од­
нотипного оборудования на одном производственном участке,
2) типизация технологического процесса на участке.
Отрицательными факторами являются:
1) необходимость создания промежуточных складов перед сбо­
рочными участками;
2) увеличение грузооборота в цехе за счет транспортирования
деталей на промежуточные склады и на сборку.
Узловой принцип группирования деталей является более эф­
фективным только при значительных количествах выпуска. В этом
случае на одном участке сосредотачивается производство деталей
основной номенклатуры, входящих в один или ряд узлов.
Преимущества такого разделения производственных участков
заключаются в следующем:
1) в сокращении продолжительности цикла изготовления ком­
плекта деталей на изделие;
2) в уменьшении грузооборота по цеху за счет приближения
сборочных участков к участкам изготовления деталей;
3) в сокращении площадей промежуточных
складов перед
сборкой, а при массовом производстве даже в полном их исклю­
чении за счет организации сборки в ритме процесса изготовления
деталей;
4) в ритмичном поступлении деталей на сборку узла.
В крупносерийном производстве наиболее целесообразным сле­
дует считать смешанный принцип группирования деталей. В этом
случае за производственным участком закрепляют детали,
со­
ставляющие номенклатуру одного или нескольких узлов,
а до­
грузку оборудования производят за счет отдельных, однородных
по технологическому процессу деталей.

368
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЦЕХОВ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
При разработке проектного задания схема
технологического
процесса намечается по исходным данным, а все технологические
расчеты производятся по укрупненным показателям.
Маршрутный технологический процесс, загрузка и расчет обо­
рудования оформляются по форме 4.
Форма 4
Маршрутный технологический процесс, загрузка и расчет оборудования
Noдетали
Наиме­
нование
детали
Количестводеталейвкомп­лектеизделия
Оборудование по типам'и рабочие места
Noдетали
Наиме­
нование
детали
Количестводеталейвкомп­лектеизделия
Количество операций на один комплект изделия
Noдетали
Наиме­
нование
детали
Количестводеталейвкомп­лектеизделияНожницыНожницыПрессПрессСтанокСтанок
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
Итого: коли­
чество опера­
ций на одно
изделие
Итого:
коли­
чество опера­
ций на основ­
ную програм­
му
Средняя производи­
тельность опера­
ции в час
Количество станко-
часов на основ­
ную
программу
То же на запасные
части
Время на перена­
ладкув%от
станко-часа
Суммарная загруз­
ка в станко-часах
В техеничеоком проекте разрабатывается подробный техноло-
гический процесс, который оформляется на бланках
операцион­
ных карт, а на основе их составляется форма 5.

ТРУДОЕМКОСТЬ ОБРАБОТКИ
369
Форма 5
Технологический процесс
цеха
(наименование)
NoдеталиКоличествонакомплектМаркаипрофильма­териаласдопускомРазмерзаготовкинаоднудетальвммВесзаготовкинаоднудетальвкг|Noоперации|Наименованиеоперации|ТипоборудованияиномернапланеТипштампаилиспе­циальногоинструментаПроизводитель­ностьвшт/чВремяизготовлениянаоднудетальвмин-ВремяизготовлениянакомплектвминРазрядичислорабочих
При большом количестве технологически подобных деталей до­
пускается составление ведомости технологического процесса по
одной детали, как типичному представителю данной группы,
с
расчетами на количественный выпуск всех деталей, входящих
в
группу.
При разработке технологического процесса проектант- обязан:
1) при мелкосерийном производстве принимать более простые
и универсальные штампы, имея в виду их меньшую стоимость,
независимо от увеличения количества операций, необходимых для
изготовления детали. При крупносерийном и массовом производ­
ствах, наоборот, следует применять, несмотря
на более высокую
:
стоимость, сложные штампы, объединяющие несколько операций,
так как это сокращает продолжительность цикла обработки
и
уменьшает трудоемкость изготовления деталей;
2) использовать производственные отходы для
изготовления
деталей меньших размеров. При этом следует иметь в виду,-что
использование отходов обычно приводит к увеличению трудоемко­
сти обработки.
§ 88. ТРУДОЕМКОСТЬ ОБРАБОТКИ
Производительность труда, выраженная числом деталей в час,
зависит от принятого технологического процесса, обработки и оп­
ределяет потребное количество оборудования.
Расчетная технически обоснованная
норма составляется
на
основе выбранного
технологического
процесса
и
технических
нормативов.
'
Трудоемкость обработки детали определяется на основе при­
нятых норм времени и числа рабочих,
одновременно работаю-
24 Заказ 495

370
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЦЕХОВ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
щих на прессе при выполнении операции.
Трудоемкость обра­
ботки, выраженная в чел.- м ин. или чел. -час, является произведе­
нием, полученным от умножения нормы времени
на количество
рабочих, занятых на операции. По данным трудоемкости
обра­
ботки определяют число производственных рабочих.
Для определения
производительности
труда
штамповочных
операций применяют специальные таблицы,
наиболее
удобные
для практического использования «х и соответствующие прогрес­
сивным среднестатистическим данным о выработке при работе на
прессах вручную.
§ 89. ОБОРУДОВАНИЕ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЕГО КОЛИЧЕСТВА
Расчет
необходимого количества оборудования
производят
путем определения суммарной загрузки для каждого типоразмера
оборудования (форма 6).
Суммарное время на переналадку штампов в течение года по
данному типоразмеру пресса равно произведению среднего вре­
мени одной переналадки, числа запусков партий обрабатываемых
деталей в год и числа операций, закрепленных за данным прес­
сом.
Ориентировочные нормы времени на установку штампа приве­
дены в табл. 64.
Таблица 64
Время на установку штампов
•
Время в мин
Число
на установку штампа
Число
Тип и номинальное усилие пресса в т
установ­
с буфер­
на сня­
Тип и номинальное усилие пресса в т
щиков
без буфер­ с буфер­
тие штам­
ного уст­
ным уст­
па
ройства
ройством
Простого действия:
10
1
20
30
10
» 100
1
30
40
15
» 150
1
40
60
20
» 250
1
60
90
30
» 350
2
70
100
40
» 500
2
80
110
40
» 750
2
100
130
50
» 1200
2
140
170
65
Свыше 1200
2
160 .
190
80
Двойного действия:
100
До 400
.
2
180
200
100
» 600
2
220
260
120
Свыше 600
2
300
360
150

ОБОРУДОВАНИЕ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЕГО КОЛИЧЕСТВА
371
Форма 6
Расчет загрузки оборудования
No отделения
J& линии
No детали
Наименование
детали
Годовая прог­
рамма в шт.
Загрузка на программу в мин
No детали
Наименование
детали
Годовая прог­
рамма в шт.
Оборудование (наименование и тип)
No детали
Наименование
детали
Годовая прог­
рамма в шт.
Гильотин­ныеножницыПрессПресс
Всего закреп.пено операций
Итого загрузка на программу:
в мин
вч(Г,)
Время на одну установку в ч
Количество запусков в год
Суммарное время на установку в ч (Т2)
Общая загрузка оборудования на программу
и установку в ч (Т)
Годовой расчетный фонд времени работы
оборудования в ч (Ф0)
Количество единиц оборудования:
расчетное
(прасч)
принятое
(ппр)
Загрузка оборудования//Сэ =-^^ -100j в%
\
"ПР
*
I
1111
Примечание. * — остальное оборудование всех типоразмеров. Количестоо
граф соответствует количеству типоразмеров производственного оборудования.
24*

372
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЦЕХОВ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
При одновременной установке нескольких штампов
на одном
прессе нужно соответственно увеличить число установщиков или
увеличить время переналадки
в
соответствии
с
количеством
штампов.
Количество единиц оборудования рассчитывается по формуле
_
7\+Т2
т
Прасп-
фо
-1 -фо»
где Т — общая загрузка оборудования в ч;
Т\ — загрузка оборудования в ч на программу;
т
2—
4
суммарное время в ч на переналадку штампов;
Фо—годовой расчетный фонд времени оборудования в ч.
При дальнейшем проектировании число единиц оборудования,
полученное расчетами, может быть скорректировано с учетом не­
обходимой поточности работы на линиях.
•
Поточность работы, на линии прессового оборудования можно
обеспечить при условии, если время, затрачиваемое на операцию
на каждой из позиций технологической линии, будет одинаковым.
Для этого должны быть выбраны такие конструкции штампов,
вспомогательные устройства и организация рабочего Места, чтобы
затрачиваемое на каждую технологическую операцию время мак­
симально приближалось к величине, называемой ритмом линии..
Величина ритма поточной линии, выраженная в единицах вре­
мени (например, в мин), определяется наиболее трудоемкой опера­
цией обработки ца линии. При этом должны быть учтены все тех­
нически и экономически целесообразные меры по сокращению тру­
доемкости данной операции.
Годовая загрузка всего' оборудования на линии
может
быть
выражена
Т=
Т
'
Л
'
И
1
60
'
где t — ритм линии в мин;
A i— количество единиц оборудования на линии согласно тех­
нологической цепочке;
Н—^годовая программа выпуска изделий в шт.
Средняя загруженность единицы оборудования на линии в про­
центах от фонда времени определяется по формуле
К3 | показывает, насколько эффективно
используется оборудо­
вание, установленное на линии.
На основании произведенных расчетов и всех уточнений со­
ставляют.: спецификацию потребности основного оборудования це­
ха по форме 7.

РАСЧЕТ ТРУДОЁМКОСТИ ОБРАБОТКИ И ЧИСЛА РАБОЧИХ
373
Форма 7
Спецификация оборудования
НаименованиеоборудованияТип,маркаКраткаятехни­ческаяхаракте­ристикаПроектныйно­мероборудо­вания|ВесединицывтГ1Габаритывмм
Количество обору­
дования
Мощность электро­
двигателей в кет
НаименованиеоборудованияТип,маркаКраткаятехни­ческаяхаракте­ристикаПроектныйно­мероборудо­вания|ВесединицывтГ1ГабаритывммВналичии.Приобре­таемогоВсего
Единицы
Всего
Ит ЭГО пэ цеху
Каждой единице оборудования (в том числе вспомогательного
оборудования) присваивается определенный проектный номер.
При составлении планов расположения оборудования в цехе на
габарит, обозначающий на чертеже место данной единицы обору­
дования на плане, наносят присвоенный данной единице оборудо­
вания проектный номер по спецификации. Этот же номер указыва­
ется во всей дальнейшей переписке по заказам оборудования и
проставляется в документации по оформлению заказа в отгрузоч­
ных документах и пр.
Все остальные данные, необходимые для составления специфи­
кации оборудования, кроме приведенных выше расчетов количест­
ва оборудования, определяют
по
каталогам
оборудования,
ГОСТам, справочникам и другим официальным источникам.
§ 90. РАСЧЕТ ТРУДОЕМКОСТИ ОБРАБОТКИ И ЧИСЛА РАБОЧИХ
Одним из основных проектных показателей, позволяющих су­
дить о правильности принятых принципов организации производ­
ства и технологического процесса, является трудоемкость изготов­
ления комплекта деталей, рассчитываемая на основании вспомога­
тельной ведомости (форма 8).
Составление вспомогательной ведомости подетального расчета
трудоемкости позволяет определить исходные данные для расчета
числа рабочих; необходимые для этого расчета итоговые данные о
годовой трудоемкости по программе получаются умножением го­
довой программы по каждой детали на соответствующую трудоем­
кость в чел.-ми н . по видам работ.

374
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЦЕХОВ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
Форма 8
Подетальный расчет трудоемкости
Трудоемкость по видам работ на одну деталь
ииеодета-шину
Заготови­
тельные
Прессовые
Механическая
обработка
Сварка кон­
тактная
Сварка ду­
говая
NoдеталиНаимеиовадеталиКоличеств!лейнамаст.-мин.чел.-мин.ст.-мин.чел.-мин.ст.-мин.
я
2
Ч
ст.-мин.чел.-мин.ст.-мин.чел.-мин.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
Продолжение формы 8
Трудоемкость по видам работ на одну деталь
Всего
на ма­
шину
Сборка
Клепка
Пайка
Окраска
Прочие
работы
Всего на
деталь
Всего
на ма­
шину
s
Яа
чел.-мин.ст.-мин.чел.-мин.ст.-мин.чел.-мин.ст.-мин.чел.-мин.ст.-мин.чел.-мин.ст.-мин.чел.-мни.ст.-мин.чел.-мин.ст.-мин.чел.-мин.
14
15
16
17
18
19202122"23242526272829
Примечание. Данная форма заполняется по нормам, указанным в техноло­
гических картах обработки.
Деление полученных итогов на годовой фонд времени для од­
ного рабочего данной профессии дает искомое число рабочих по
профессиям (резчики, прессовщики, сварщики и т. д.).
Результаты расчета
трудоемкости
приводятся в техническом
проекте по форме 9.
При укрупненных расчетах на стадии проектного задания чис­
ло производственных рабочих определяется по суммарной годовой

РАСЧЕТ ТРУДОЕМКОСТИ ОБРАБОТКИ И ЧИСЛА РАБОЧИХ
375
Форма 9
Сводные данные для расчета трудоемкости
Виды работ
Чел.-час. на программу в год
Заготовительные операции
Штамповочные операции
Механическая обработка
Контактная сварка . . .
Дуговая и газовая сварка
Сборочные операции
.
.
Клепка
Пайка
Окраска
Прочие работы
загрузке оборудования или по трудоемкости на одно изделие по
формулам
ТКР
ТРН
Р=
——
или
Р———,
Фрасч
Фрасч
где Фрасч —расчетный .годовой фонд времени рабочего в ч\
Кр — коэффициент, характеризующий «плотность работы»,
т. е. отношение числа рабочих, одновременно обслу­
живающих оборудование цеха или участка, к числу
единиц установленного производственного оборудо­
вания;
Т — годовая загрузка оборудования в станко-час;
Тв—трудоемкость на одно изделие в станко-час;
"
Н — годовой выпуск изделий с учетом запасных частей
(приведенная программа).
Плотность работы для некоторых видов прессового оборудова­
ния примерно следующая:
Прессы с открытой станиной
....
КР=\
Прессы-автоматы для работы из рулона
/Ср=1/3
Двухстоечные прессы без автоматизации
Кр=2—3
То же с частичной автоматизацией
КР=\
То же с полной автоматизацией (автоматические линии) . /(^- —1/4
Особо крупные прессы без автоматизации
КР—Ь
То же при автоматизации
Кр=2
Итоги расчета рабочей силы для технического проекта сводят
в форму 10.
Число вспомогательных рабочих принимают в процентном от­
ношении к числу производственных рабочих. В зависимости от

376
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЦЕХОВ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
Форма10
Потребность в производственной рабочей силе по профессиям
Наименование профессий
Трудоемкостьпогодовойпрограм­мевчел.-час.Расчетныйгодо­войфонд
Число операторов
Наименование профессий
Трудоемкостьпогодовойпрограм­мевчел.-час.Расчетныйгодо­войфонд
Всего
По разрядам
Наименование профессий
Трудоемкостьпогодовойпрограм­мевчел.-час.Расчетныйгодо­войфонд
Всего
1
2
3
4
5
6
Резчики на ножницах
... .
Электросварщики
Маляры
Итого
.
.
.
масштаба производства, структуры цеха, характера
механизации
технологического процесса и цехового транспорта число вспомога­
тельных рабочих составляет 30—60% от количества производст­
венных рабочих.
Число инженерно-технических работников, служащих и млад­
шего обслуживающего персонала определяют по штатному распи­
санию или принимают в процентном отношении от общего числа
рабочих.
Инженерно-технические работники
8—11%
Счетно-конторский персонал
4—6%
Младший обслуживающий персонал
2—3%
§ 91, ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСХОДА МАТЕРИАЛОВ
При укрупненных расчетах на стадии проектного задания пот­
ребность в основных материалах определяется по чистому весу
комплекта деталей и по среднему проценту отходов. Если известен
чистый вес комплекта деталей, выпускаемых цехом, то количество
необходимого на годовую программу металла может быть опреде­
лено по формуле
м=
м
°-
100
100 —л* '
где М0 — чистый вес выпускаемой продукции в год;
м — средний процент отходов.
Количество отходов от веса металла', перерабатываемого в це­
хах автомобильных заводов, составляет 20—25%.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСХОДА МАТЕРИАЛОВ
377
При детальных расчетах технологического процесса расход ме­
талла определяют для каждой детали отдельно с учетом возмож­
ности изготовления деталей из отходов. Годовую потребность в ос­
новных материалах рассчитывают
по
картам
технологического
процесса. Результаты подсчетов суммируют и заносят в ведомость
основных материалов (форма 11).
Форма 11
Ведомость основных материалов и грузооборота
Цех получает
Цех выдает
Наименование материала
МаркаПрофильКоличествопотребляемо­говгодвт
Наименование материала
Выпускпро­дукциивгодвт
Листовая сталь
....
Готовая продукция в сбо­
рочных узлах
Итого
.
.
.
Стальная лента
.
.
.
.
Готовая продукция в де­
талях
Итого
.
.
.
Полосовая сталь
....
Отходы используемые
Итого
.
.
.
Профильный прокат
.
.
Отходы неиспользуемые
Итого
.
.
.
Цветные металлы
.
.
.
Итого
.
.
.
Ит.д
Всего
...
Кроме основных материалов, идущих непосредственно на изго­
товление деталей, в цехах холодной штамповки расходуются вспо­
могательные материалы, к которым относятся:
а) смазки, применяемые при штамповке деталей;
б) смазочные материалы для оборудования;
в) сода для промывки деталей в моечных машинах;
г) травильные присадки и кислота для травления деталей после
отжига;

378
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЦЕХОВ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
д) керосин для промывки деталей штампов и оборудования во
время ремонта;
ч
е) обтирочные материалы.
§ 92. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА ШТАМПОВ
Количество штампов и приспособлений, необходимых для обес­
печения нормального течения производственного процесса, зависит
от технологического процесса, объема выпуска продукции и харак­
тера обрабатываемого материала. Кроме основного их количества
по числу технологических операций, необходимо также предусмот­
реть некоторый запас штампов-дублеров, подменяющих штампы
основного комплекта во время ремонта. Количество дублеров
обычно принимается по. опытно-статистическим данным, получен­
ным из практики эксплуатации штампов.
Таблица 65
Потребность в штампах-дублерах на программу в % к основному комплекту
Тип штампа
при программе выпуска деталей в шт.
Тип штампа
Свыше 25 ООО
до 50 ООО
Свыше 50 000
до 100 000
Свыше 1 00 000
до 150 000
Тип штампа
Толщина стали в мм
<N
см
см
<Ц
3^
3
3^
(Nа
3
§*
Ио
ич
о
t=C <3§ 5§
510
51015102030
5
515101530202050
5
515101530202050
—
—
5
5
510101020
Вытяжной
—
510
81020152550
Формовочный
—
510
81020152040
Совмещенные
Пробивной и вырезной
.
.
101525152040203050
Пробивной и обрезной
.
.
101525152040203050
Пробивной, отрезной и ги­
10
бочный
51015101525203050
Вырезнойивытяжной .. 5 10 15 10 20 30 20 40 60
Вырезной, вытяжной и про­
1015251525402550
В табл. 65 приведены ориентировочные данные для определе­
ния количества штампов-дублеров в зависимости от продолжи­
тельности производства данного изделия (объекта) от объема про­
изводства и стойкости штампов. Указанные рекомендации относят­
ся к обработке сталей 08—20 толщиной 0,6—6 мм. Продолжитель-

ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ ОТДЕЛЕНИЯ И СКЛАДЫ
379
ность производства данных деталей принята равной 5 годам. Таб­
лицей охвачены только мелкие и средние штампы, штампы для
крупных деталей (облицовочные детали кузова и кабины легко-
вьгх и грузовых автомобилей) таблицей не охвачены. Для этой
группы штампов дублеры, как правило, не предусматривают, а в
цехе организуют отделение для ремонта
штампов,
поддержива­
ющее надлежащее состояние штампов при особом наблюдении за
их эксплуатацией.
Сводная ведомость потребности в
штампах составляется по
форме 12.
Процент износа определяется в зависимости от стойкости
штампов и годовой программы.
Затраты на изготовление начального фонда штампов определя­
ются на основе потребности в штампах и их стоимости (форма 13).
Данные из ведомостей, составленных по формам 12 и 13, слу­
жат для последующих уточненных расчетов:
а) площадей и емкости окладов штампов;
б) пропускной способности отделения ремонта штампов;
в) площадей для осмотра штампов после работы;
г) капитальных затрат на
изготовление
начального фонда
штампов.
Ведомости потребности в приспособлениях и контрольной осна­
стке составляются по формам, аналогичным формам 12 и 13.
§ 93. ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ ОТДЕЛЕНИЯ И СКЛАДЫ
Вспомогательные участки цеха холодной штамповки определя­
ют при составлении схемы вспомогательных служб по заводу в це­
лом в составе:
а) отделения по ремонту штампов и приспособлений;
б) , отделения по ремонту оборудования;
в) отделения смотрителя цеха;
г) участка по приготовлению технологических смазок.
Отделение по ремонту штампов и приспособлений предназна­
чено для выполнения
всех
видов ремонта технологической
оснастки.
Отделение по ремонту оборудования предназначено для плано­
во-предупредительного, текущего и мелкого ремонта оборудова­
ния, установленного в цехе, и подразделяется на группу механика
и группу энергетика цеха, которые обслуживают соответственно
машины и механизмы и энергетические системы цеха холодной
штамповки. Капитальный ремонт оборудования и энергосистем це­
ха производится ремонтно-механическим, электромеханическим,
теплосиловым и электросиловым цехами завода.
Отделение смотрителя цеха предназначено для обслуживания
и поддержания в соответствующем порядке всех помещений и
самого здания цеха.

380
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЦЕХОВ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
Форма 12
Сводная ведомость потребности в штампах
Тип и характеристика
штампа
Вес штампа в т.
Тип и характеристика
штампа
0.05 0,1 0.2 0,4 1,0 2,0 3.0 5.0
7,0
Тип и характеристика
штампа
Количество штампов в шт.
Тип и характеристика
штампа
Основных|ДублированныхIОсновныхДублированныхОсновныхДублированныхОсновныхДублированных|Основных|Дублированных|Основных|Дублированных|ОсновныхДублированных|Основных|ДублированныхОсновныхДублированных
Вырезные, обрезные, пробив­
ные, гибочные, вытяжные, от-
бортовочные для деталей круг­
лого и прямоугольного контура,
выполняющие одновременно од­
ну операцию
Вырезные, обрезные, пробив­
ные,' гибочные, вытяжные, фор­
мовочные, отбортовочные для
деталей криволинейного контура,
выполняющие одновременно од­
ну операцию
Совмещенные штампы. Вы­
тяжные* штампы,
работающие
на прессах двойного действия
Последовательные штампы
Вытяжные штампы для дета­
лей облицовки кузова, кабины,
работающие на прессах двойно­
го действия
Штампы-автоматы
Итого
Общее количество
шт.

ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ ОТДЕЛЕНИЯ И СКЛАДЫ
381
Форма 13
Затраты, идущие на изготовление начального фонда штампов
Вес штампов в т
0.05
0.1
0,2
0,4
...
»•0
3,0 5,0 7,0
Тип и характеристика
Стоимость I руб.
штампа
|Количество|Единицы|Всего|Количество|Единицы|Всего|Количество|Единицы|Всего|Количество|Единицы1Всего|Количество|ЕдиницыВсего|Количество|Единицы|Всего|Количество|Единицы|Всего|Количество|Единицы1ВсегоКоличество1Единицы|Всего|
Вырезные,
обрез­
ные, пробивные, гибо­
чные, вытяжные, от-
бортовочные, для' де-
' талей круглого и пря­
моугольного контура,
выполняющие одновре­
менно одну операцию
Вырезные,
обрез­
ные, пробивные,
ги­
бочные,
вытяжные,
формовочные, отборто-
вочные для
деталей
криволинейного конту­
ра, выполняющие од­
новременно одну опе­
рацию
Совмещенные штам­
пы. Вытяжные штам­
пы,
работающие на
прессах двойного дей­
ствия
Последовательные
штампы
Вытяжные штампы
для деталей облицовки
кузова, кабины и опе­
рения, работающие на
прессах двойного дей­
ствия
Штампы-автоматы
1
Итого
Сумма затрат руб.
1
1

382
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЦЕХОВ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
При укрупненных расчетах площади вспомогательных служб
цеха холодной штамповки принимаются в процентном отношении
от производственной площади цеха, при детальных расчетах — на
основании подробного
плана расположения оборудования всех
вспомогательных участков и служб.
Отделение по ремонту штампов и приспособлений. Для проек­
тирования отделения по ремонту штампов и приспособлений необ­
ходимы годовая трудоемкость ремонтных работ, определяемая из
объема выполняемых работ и стойкости штампов, а также трудо­
емкость по видам ремонта для каждого типа и габаритной катего­
рии штампа.
В зависимости от сложности и объема «работ ремонт штампов
подразделяют на мелкий (I), средний (II) и капитальный (III).
Мелкий ремонт заключается в устранении небольших неис­
правностей штампа, смене легко заменяемой рабочей части, шли­
фовании рабочих поверхностей (заточка и зачистка).
При среднем ремонте производят замену 25—50% -рабочих ча­
стей штампа, либо шлифование и зачистку поверхностей рабочих
частей штампа.
При капитальном ремонте производят замену 75% всех ра­
бочих частей штампа, шлифование и зачистку рабочих частей.
При определении затрат времени н? годовой план ремонта
штампов исходят из:
а) типа штампа и его габаритов;
б) нормы времени на мелкий, средний и капитальный ремонты
(табл. 66);
в) стойкости штампа, выраженной в тыс. шт . штампуемых дета­
лей между двумя мелкими ремонтами;
г) подетальной годовой программы в шт.
Для всех типов штампов принята следующая структура ре­
монтного цикла: после десяти мелких ремонтов производят один
средний ремонт и после двух средних — один капитальный. Ниже
приведена примерная трудоемкость станочных работ для ремонта
штампов.
Наименование станка
Соотношение в %
Дисковые и ножевочные пилы
2
Поперечно-строгальный
17
Продольно-строгальный
6
Токарный
20
Вертикально-фрезерный
13
Горизонтально-фрезерный
4
Расточной
6
Долбежный
2
Плоскошлифовальный
21
Круглошлифовальный
9
Приближенно можно считать, что в суммарной трудоемкости
ремонта штампов 35% составляют станочные работы и 65% сле­
сарные:

ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ ОТДЕЛЕНИЯ И СКЛАДЫ
383
Таблица 66^
Нормы времени на ремонт штампов в чел. - час.
\.
Тип и характеристика штампа
Вид
ремон­
та
Вес штампа в т
Тип и характеристика штампа
Вид
ремон­
та
0,05 0,1 0,2 0,4 1 .0 2,0 3,0 5.0 7,0
Вырезные, обрезные, пробив­
I
2468101520
ные, гибочные, вытяжные, от-
бортовочные для деталей круг­
П
5101520253545——
лого и прямолинейного контура,
15
40 50
выполняющие одновременно од­ III
15203040507090——
ну операцию
121520
40
Вырезные, обрезные, пробив­
I
468121520253040
ные, гибсчные, вытяжные, фор­
мовочные отбортовочные для де­ II
101520304050607085
талей криволинейного контура,
60
170
выполняющие одновременно од­ III 25 35 45 60 80 100 120 140 170
ну операцию
20 25
50
Совмещенные штампы.Вытяж­
I
81216202530354050
ные штампы для нелицевых II
20304050607080100120
деталей, работающие на прессах III
406080100120140160200230
двойного действия
25
Последовательные штампы
I
12162025304045——
II3040506580100110——
III6080100130160200220——
Вытяжные штампы для дета­
I'—
—
—
—
3040506070
лей облицовки кузова, кабины и II
1
—
—
—
—
80 100 ПО 125 140
оперения, работающие на прес­ III
—
—
—
—
160 200 220 250 280
сах двойного действия
Штампы-автоматы
I
16202535—————
II40506585
III 80 100 130
Л\
170
1
Состав оборудования отделения по ремонту
штампов рассчи­
тывают по форме 14.
Кроме перечисленного станочного оборудования в форме 14 в
отделении по ремонту штампов должны быть предусмотрены наж­
дачные точила, винтовой пресс, прессы для испытания штампов,
оборудование для термической обработки деталей штампов. Отде­
ление должно быть оборудовано подъемно-транспортными устрой­
ствами.
Отделение по ремонту оборудования. При проектировании от­
деления по ремонту оборудования необходимо установить годовую
трудоемкость ремонтных работ в час. Последнюю определяют по
нормам на трудоемкость ремонта для каждого типоразмера обо­
рудования цеха.

384
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЦЕХОВ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
Форма 14
Расчет количества станочного оборудования отделения по ремонту штампов
Наименование оборудования
Количество
единиц
Дисковые пилы
Ножевочные пилы
.....
Поперечно-строгальные станки
Продольно-строгальные станки
Токарные станки . .:
.
.
.
.
Вертикчльно-фрезерные станки
Горизонтально-фрезерные станки
Расточные станки . ... . • .
.
Долбежные станки
Плоскошлифовальные станки
Круглошлифовальные станки
Сверлильные станки .(.. ..
Ра диально-сверлильные станки
П р и м е ч а н и е. Количество сверлильных станков определяется в зависимости от
объема слесарных работ.
Число станков отделения по ремонту оборудования определяют
Делением общей трудоемкости станочных работ в час на годовой
расчетный фонд времени работы одного станка,
принимая коэфг
фициент использования оборудования равным 0,97. После расчета
числа станков количество их по типам устанавливают исходя из
следующих процентных соотношений к общему числу станков, при­
нимаемых для отделений по ремонту оборудования:
Дисковые и ножевочные пи­
лы
2
Поперечно-строгальные . . 4
Продольно-строгальные '. . 8
Токарные
25
Вертикально-фрезерные . . 6
Горизонтально-фрезерные
.
6
Зуборезные
7
Расточные
.....
Долбежные
Плоскошлифовальные
Круглошлифовальные
Внутришлифовальные
Радиально-сверлильные
Вертикально-сверлильные
Прочие
Количество основной рабочей силы для обслуживания отделе­
ния по ремонту оборудования рассчитывают по трудоемкости ста­
ночных и слесарных работ из расчета: станочных работ от общей
трудоемкости 60% и слесарных 40%.
Склады. Складское хозяйство цеха холодной штамповки вклю­
чает склады металла, готовой продукции, полуфабрикатов, штам­
пов и приспособлений, инструмента, масел, красок, вспомогатель­
ных материалов, запасных частей для оборудования, используе­
мых отходов.

ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ ОТДЕЛЕНИЯ И СКЛАДЫ
385
Площади металла, полуфабрикатов, а также складов готовой
продукции рассчитываются
по
количеству
хранимых мате­
риалов.
Общую площадь склада металла рассчитывают по удельной
нагрузке на 1 м
2
площади оклада, принимаемой от 1 до 1,5 г в за­
висимости от сортамента хранимого металла.
Для складов полуфабриката и готовой продукции удельные на­
грузки на пол принимаются равными до 0,5 т на 1 м
2
.
Емкость окладов для вспомогательных
материалов рассчиты­
вают в зависимости от характера материалов,
способа их хране-
Таблица 67
Расход вспомогательных материалов в цехах холодной штамповки
Наименование оборудования
Номинальное
усилие в m
Годовой расход в кг
на единицу оборудо­
вания при двух-
сменной работе
Смазочные
О'тигоч-
ные
Прессы одностоечные
Прессы двухстоечные
.
То же
»»
»»
Прессы двойного действия
То же
»»
Листоправильные машины
Гильотинные ножницы .
До 100
100
» 250
120
Свыше 250 до 500
130
»
500 » 750
150
»
750
180
До 400
120
Свыше 400 до 600
160
»
600
200
—.
150
—
50
20
25
30
35
45
30
40
50
30
15
ния и объема потребления. В табл. 67 приводятся примерные дан­
ные по расходу вспомогательных материалов.
Площадь склада штампов определяют по количеству габарит­
ных групп штампов, подлежащих хранению.
Распределение штампов по группам для автомобильных заво-.
дов приводится в табл. 68 .
Таблица 68
Примерное распределение штампов по габаритным группам
Группа штампов
% от общего
числа штампов
Средняя пло­
щадь плиты в
мм
2
Средний
весвкг
55
35
10
200X250
300X800
1000X2000
50
500
5000 •
25 Заказ 495

386
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЦЕХОВ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
Зная количество штампов по каждой габаритной группе и вы­
брав способы укладки штампов на стеллажах и на полу, определя­
ют необходимую площадь склада штампов.
В техническом проекте и в рабочих чертежах площади всех
складов уточняются окончательно при планировании цеха.
§ 94. ПЛОЩАДИ ЦЕХА
Площадь цеха холодной штамповки складывается из производ­
ственной и вспомогательной площадей цеха и площади конторско-
бытовых помещений.
К производственной площади цеха относится площадь, зани­
маемая: а) производственным и транспортным оборудованием, ме­
ханизмами и инвентарем; б) проездами и проходами между обору­
дованием (кроме главных проездов); в) рабочими местами для
ручных работ; г) промежуточными складами у рабочих мест для
обрабатываемых заготовок,
полуфабрикатов и готовых деталей.
К вспомогательной площади цеха относится площадь, занимае­
мая: а) главными проездами; б) вспомогательными участками;
г) железнодорожными вводами; д) складами.
К площади контороко-бытовых помещений относится площадь,
занимаемая помещениями для: а) конторы цеха и всех админист­
ративно-управленческих и технических служб цеха; г) гардеробов;
в) умывальников и душевых; г) санитарных узлов; д) комнат лич­
ной гигиены женщины; е) медицинского пункта; ж) столовой и бу­
фета со всеми подсобными помещениями; з) красного уголка;
и) общественных организаций цеха.
Размер производственной площади цеха определяют по коли­
честву единиц оборудования и по удельной площади. При этом
расчет площади может быть произведен или по количеству прес­
сов, принятых к установке в цехе, или по общему количеству про­
изводственного оборудования.
Для
расчетов
можно применять
нормы удельных площадей, приведенные в табл. 69.
Вспомогательную площадь при укрупненных расчетах опреде­
ляют в процентах от производственной площади цеха.
Для расчета можно пользоваться следующими примерными со­
отношениями между вспомогательной и производственной площа­
дями цехов холодной штамповки:
1. В крупных цехах холодной штамповки с внутренними ввода­
ми железнодорожных путей вспомогательная площадь составляет
70—85% от производственной..
2. В цехах холодной штамповки среднего или мелкого машино­
строения без ввода железнодоржных путей вспомогательная пло­
щадь составляет 35—50% от производственной.
.
Распределение вспомогательных площадей отдельных служб
берется в процентах от всей вспомогательной площади.

ПЛОЩАДИ ЦЕХА
387
Таблица 69
Примерные нормы удельной производственной площади прессового цеха,
занимаемой основным оборудованием
Усилие пресса в т
Производственная площадь на один пресс
вм*
однокривошипный | двухкривошипный
До 20
6-8
Свыше
8—10
—•
»
50»100
10—15
—
>
100 » 300
15—20
25—30
»
300 » 600
20—25
35—40
»
600 » 1000
30—35
45-55
1000 » 2000
40—50
65—80
Для этого можно принять следующие соотношения:
Участки по ремонту оборудования и инструмента ....
8—10%
Склады металла, готовой продукции и др
55—65%
Главные проезды и вводы железнодорожных путей . . . 15—20%
Прочие участки
10—15%
Площади бытовых и конторских помещений определяют по са-
нитарно-техническим нормам на основании штатного расписания
работников цеха.
При детальных расчетах на стадии технического проекта пло­
щади цеха определяют «а основании подробного плана расположе­
ния всего оборудования вспомогательных устройств, производст­
венного инвентаря и подъемно-транспортных сооружений.
Сводная ведомость площадей цеха, отделений и участков со­
ставляется по форме 15.
Форма 15
Сводная ведомость распределения площади цеха холодной штамповки
Наименование площади
Размер площади
Наименование площади
вм
г
в%кобщей
площади цеха
/. Производственная площадь
Заготовительное отделение
Отделения штамповки
Отделения узловой сборки
Окрасочное отделение
Итого
производственной площади
1

388
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЦЕХОВ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
Продолжение формы 15
Наименование площади
Размер площади
Наименование площади
вм
г
в%кобщей
площади цеха
//. Вспомогательная
площадь
Склад металла с железнодорожным вводом
Склад готовой продукции
Склад промежуточный
Склады штампов и приспособлений
Ремонтные отделения
Отделение пакетирования отходов
Кладовые
Проезды
Прочая вспомогательная площадь
Итого вспомогательной площади
Общая площадь цеха
///. Конторско-бытовые
помещения
100
Всего
§ 95. КОМПОНОВКА ОТДЕЛЕНИИ И РАЗМЕЩЕНИЕ ОБОРУДОВАНИЯ
Компоновка производственных отделений или участков и вспо­
могательных служб цеха зависит от расположения цеха на гене­
ральном плане завода и от объема и характера производства.
По условиям расположения цеха холодной штамповки на гене­
ральном плане завода возможны два варианта расположения: пер­
вый вариант — в отдельном здании,
второй вариант — в одном
здании с другими цехами завода.
На фиг. 270 приведена схема компоновки крупного цеха холод­
ной штамповки, расположенного в отдельном здании.
В этой схеме подача металла из заготовительного отделения
на участки штамповки осуществляется мостовыми кранами за
счет строительства пролета оклада с большей высотой подкрано­
вых путей, чем в основных пролетах, для захода кранов из произ­
водственных пролетов в склад.
Ширина пролетов цехов холодной штамповки измеряется рас­
стоянием между осями колонн. Необходимая высота пролетов оп­
ределяется наибольшей высотой установленного в нем оборудова­
ния.

КОМПОНОВКА ОТДЕЛЕНИИ И РАЗМЕЩЕНИЕ ОБОРУДОВАНИЯ
389
Длина производственных пролетов крупных цехов
холодной
штамповки обычно не превышает 120 м, причем шаг колонн при­
нимается ­равным 6 м.
На планировке цеха должно быть показано все запроектиро­
ванное оборудование, включая стационарные подъемно­транспорт­
ные механизмы, вспомогательные устройства, верстаки, специаль­
ные стенды и пр., рабочие места с проездами и проходами во всех
Склад
мета ппа,заготовительное
Ввод железнодорожных
i
отделение, переработка и
\
путей
I
ппкетироВпние отходов
\
1
1
1
I
с?
с!
с;
umonnoi
.склады
стки
"St
5с с:
I?|1
£а,
_
с; са
сэо
dKb
С- «о
Г
с?
с!
с;
Про
Сб
ч
меж
ороч
чостки
i
уточные
ные уча
umonnoi
.склады
стки
ки
"St
5с с:
I?|1
£а,
_
с; са
сэо
dKb
С- «о
Г
Кладо­
вые
1
Сило д готовой продукции, ок росно
Линторско ­ бытовые
помещения
Фиг. 270. Схема компоновки цеха холодной штамповки.
отделениях и окладах цеха, а также все вспомогательные участки
и службы цеха. Планировки обычно выполняют в масштабе 1: 100,
а при очень больших размерах цехов 1 :200.
При составлении плана размещения оборудования рекомендует­
ся применять условные обозначения элементов здания, внутрен­
них перегородок, основных видов подъемно­транспортных средств
и промышленных разводок, а также основных видов технологиче­
ского оборудования цеха согласно данным «Справочника проек­
танта машиностроительных заводов» (т; 2, Машгиз, 1949).
Ширина главных (пожарных)
проездов с учетом встречного
движения принимается не менее 4 ж, ширина внутренних проходов
26 Заказ 495

390
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЦЕХОВ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
и проездов в зависимости от напряженности движения и транспор­
та принимается от 1,3 до 3 м.
При размещении производственного оборудования необходимо
предусматривать места для заготовок, полуфабрикатов, готовых
изделий, отходов, средств механизации и автоматизации и др.
Фиг. 271. Ленточный фундамент.
При установке оборудования в крановых пролетах необходимо
учитывать мертвые зоны,
обусловленные крайним
положением
подъемного крюка крана по боковым сторонам пролета вдоль под­
крановых путей.
При размещении оборудования в цехе необходимо учитывать
удобство и безопасность выполнения работ по установке и снятию
штампов. В частности, фронтальные стороны крупных прессов
должны быть ясно видны .крановщику из кабины крана. Условия
хорошей^видимости для крановщика должны быть учтены и при
планировке расположения
складов штампов,
полуфабрикатов
ит.п.
Монтаж крупных прессов можно производить на отдельных
фундаментах, сооружаемых для каждого пресса, или же на лен-

КОМПОНОВКА ОТДЕЛЕНИЙ И РАЗМЕЩЕНИЕ ОБОРУДОВАНИЯ
391
точных (траншейных) фундаментах, сооружаемых в виде одной
общей фундаментной
ленты
(траншеи) для линии
прессов
(фиг. 271).
Применение ленточных фундаментов дает возможность легко
менять по мере необходимости состав и взаимное расположение
прессов. Это
значительно
упрощает перемонтаж обо­
рудования при изменениях,
связанных с технологией и
характером продукции, что
особенно ценно при поточ­
ных
методах
штамповки.
Прессы на ленточных фун­
даментах монтируются с по­
мощью
поперечных сталь­
ных балок, перекрывающих
канал фундамента, на кото­
рые непосредственно и опи­
раются лапы . станин прес­
сов (фиг. 272).
Перемещение таких ба­
лок на
ленточных фунда­
ментах при
перемонтаже
оборудования не представ­
ляет каких-либо затрудне­
ний.
В зарубежной практике
строительства
крупных
прессовых корпусов извест­
ны случаи, когда под полом
первого этажа здания со­
оружают
сплошные
под­
вальные
помещения.
Уст­
ройство подвалов обуслов­
ливается не только необходимостью создания возможностей ши­
рокого маневрирования
при расстановке прессов, но и другими
соображениями: в подвалах можно установить транспортеры по
уборке отходов, в некоторых случаях подвалы могут быть исполь­
зованы для хранения штампов.
В связи с появлением
мощных прессов с нижним приводом,
позволяющих значительно снизить высоту производственных по­
мещений, наличие подвалов создает лучшие условия для обслу­
живания прессов и их ремонта.
При разработке компоновки участков и размещении оборудо­
вания необходимо учитывать возможность организации поточной
работы.
26*

392
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЦЕХОВ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
Поточная работа необходима потому, что высокая производи­
тельность прессов при отсутствии
потока
приводит к быстрому
скоплению у прессов большого количества деталей,
что требует
организации больших промежуточных окладов и наличия значи­
тельного количества тары, перемещение которой по цеху перегру­
жает внутрицеховой транспорт. При поточной работе обеспечива­
ется систематическое перемещение
полуфабрикатов
и деталей,
более эффективный контроль всего цикла 'производства, лучшее
использование производственной площади, и необходимая культу­
ра и чистота на рабочих местах.
Поточная работа в штамповочном производстве может осуще­
ствляться за счет индивидуальной или групповой передачи обраба­
тываемых деталей с одной операции на другую.
Индивидуальная передача заготовок и полуфабрикатов приме­
няется главным образом для крупногабаритных деталей, группо­
вая— для мелких деталей, укладывающихся в тару.
Для передачи полуфабрикатов от пресса к прессу возможно
применение переносных транспортеров.
§ 96. ПОДЪЕМНО-ТРАНСПОРТНЫЕ СРЕДСТВА
Основными средствами для подъема и транспортировки грузов
в цехах холодной штамповки являются:
1) мостовые краны и кран-балки, применяемые для подачи ме­
талла в пачках и стопках к рабочим местам, для обслуживания
работ по перестановке штампов и работ по ремонту штампов и
оборудования.
С помощью кранов и кран-балок осуществляется передача по­
луфабрикатов от пресса к прессу и уборка отходов с рабочих
мест;
2) тельферы для обслуживания окладов штампов, приспособ­
лений и готовой продукции, ремонтных отделений и отдельных ра­
бочих мест на сборочных участках, где работа связана с подъемом
значительных грузов;
3) электрокары для перевозки полуфабрикатов и готовой про­
дукции, а также для подачи заготовок в таре к рабочим местам и
вывозки тары с отходами.
Электрокары используются также для (перевозки
штампов.
Возможность подъема платформы и наличие приспособления для
горизонтального передвижения груза делает электрокар удобным
для установки и снятия штампов;
4) ручные тележки и ящики на колесах для перевозки полу­
фабрикатов и готовых изделий;
5) ленточные й пластинчатые транспортеры для передачи полу­
фабрикатов от пресса к прессу и для уборки отходов от рабочих
мест;

ЭНЕРГЕТИКА ЦЕХА
393
6) приводные и неприводные рольганги для подачи металла от
гильотинных ножниц и вальцовочных машин к прессам, а также
для передачи деталей от пресса к 'Прессу;
7) конвейеры для транспортировки деталей с производственных
участков на склады и сборку, а также в цехи-потребители;
8) автотягачи с прицепными тележками для вывозки готовой
продукции в цехичпотребители;
9) автопогрузчики для обслуживания пролетов и складов.
Расчет количества подъемно-транспортных устройств на стадии
технического проекта производится на основании ведомости грузо­
оборота, составляемой для каждого участка цеха.
Грузоподъемность мостовых кранов в
пролетах выбирают в
зависимости от веса наиболее тяжелых штампов.
При расчете скорости подвесного конвейера следует учитывать,
что для беспрепятственного съема и навешивания деталей на под­
вески скорость конвейера должна не превышать 12—15 м/мин. Дли­
ну конвейеров и транспортеров устанавливают по плану размеще­
ния оборудования с учетом организации рабочих мест.
§ 97. ЭНЕРГЕТИКА ЦЕХА
В цехах холодной Штамповки для технологических целей расхо­
дуются электроэнергия, сжатый воздух, пар, вода, а также топли-.
во, газ и мазут.
Расход энергии всех видов для технологических целей подсчи­
тывают по данным отдельных потребителей, на основании паспорт­
ных и каталожных данных и справочников.'
Для приближенных расчетов средняя установленная мощность
электродвигателей прессов (в кет на один пресс) следующая:
Для прессов с номинальным усилием до 100 m . . .
3,5
То же
»
»
»
» 100—300 m
20
»
»
»
»
»
» 300—600 m
35
»
»
»
»
»
» 600—1000 m 40—60
Сжатый воздух давлением 5—6 атм расходуется главным обра­
зом для пневматических буферных устройств, электропневматиче­
ских фрикционных муфт оцепления прессов, для сдувания деталей
и высечек со штампов, для клепальных станков и др. Давление
воздуха в местах потребления может редуцироваться до 1—4 атм.
Сжатый воздух в прессах с пневматическими буферными уст­
ройствами расходуется при перестановке штампов. При одной пе­
рестановке спуск воздуха из цилиндров буферного устройства
обычно производят дважды — при снятии и при установке штам­
пов. Годовой расход сжатого воздуха по данному типу пресса мо­
жет быть подсчитан по формуле
Q=2nVaм
3
,

394
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЦЕХОВ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
где п—число установок в год;
V— объем цилиндров пневматического буферного устройства
вж
3
;
а —коэффициент,
учитывающий число операций, требующих
применения
пневматических буферов, принимаемый для
мелких деталей 0,4; среднегабаритных 0,5; крупных 0,7.
Вода для технологических нужд в цехах холодной штамповки
применяется в промывочных ваннах, для моечных машин, в систе­
мах охлаждения аппаратов контактной электросварки и пр. Расче~
расхода воды для технологических нужд на стадии технического
проекта оформляется в ведомости по форме 16.
Форма 16
Расчет расхода воды
Среднечасовой расход в м
3
/ч
Наименование оборудования
No по плану
Количество
единиц
на единицу
всего
Итого
Наибольшее распространение в цехах холодной штамповки по­
лучили трехкамерные моечные машины, осуществляющие промыв­
ку деталей в подогретом содовом растворе и горячей воде с после­
дующей сушкой горячим воздухом. Эти машины имеют три бака
(камеры), два из которых наполнены
водой, а третий—содовым
раствором. Обычно смену воды в водяных баках производят еже­
суточно, а смену содового раствора один раз в трое суток.
Ввиду того, что часть содового раствора уносится с промыва­
емыми деталями, бак с содовым раствором ежесуточно пополняет­
ся в количестве, примерно равном половине емкости этого бака.
Годовой расход воды для моечных машин может быть вычис­
лен по формуле
где п — число «мюечных машин;
V\ — емкость водяных баков;
V2—емкость бака с содовым раствором;
А —количество рабочих дней в году.
Пар в цехах холодной штамповки применяется для подогрева
ванн в моечных машинах и ванн с растворами в травильных отде­
лениях, в калориферах сушильных камер и пр.

ЭНЕРГЕТИКА ЦЕХА
395
Расчет количества потребляемого
пара
оформляется по фор­
ме 17.
Форма 17
Расчет расхода пара
>>
Количествоединиц
Параметры
пара
Среднечасовой
расход пара
в кг/ч
Наименование, оборудования
NoпопланКоличествоединицДавлениеватмТемпера­турав°Снаедини­цуобору­дованиявсего
Моечные машины
Кислотные ванны
Ванны нейтрализации
Промывочные ванны
Сушильные
камеры
окрасочного
отделения
Итого среднечасовой расход пара по цеху
Годовой расход энергии определяют на основании среднечасо­
вого (расхода с учетом среднего процента загрузки технологическо­
го оборудования, потребляющего данный вид энергии, и оформля­
ют по форме 18.
Форма 18
Годовой расход по цеху всех видов энергии для технологических нужд
Вид энергии
Наименование групп
оборудования
Установленная
мощность или
среднечасовой
расход
Средний%загрузкиЧислочасовработывгод
Годовой
расход
Вид энергии
Наименование групп
оборудования
Едини­
ца из­
мере­
ния
Число
Средний%загрузкиЧислочасовработывгод
Едини­
ца из­
мере­
ния
Число
Силовая
электро­ Прессовое оборудо­
энергия
вание
кет
кет
Оборудование для
механической об­
работки
»
»
Прочее оборудова­
ние

396
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЦЕХОВ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ *
Продолжение
Вид энергии
Наименование групп
Установленная
мощность или
среднечасовой
расход
iзагрузкиовработы
Годовой
расход
Вид энергии
оборудования
Едини­
ца из­
мере­
ния
Число
СреднийytЧислочаовгод
Едини­
ца из­
мере­
ния
Число
Электроэнергия для
сварки
Вода
Контактные свароч­
ные машины
и
аппараты
Сварочные машины,
моечные машины
и пр.
ква
м
3
/ч
ква
Пар
Моечные
машины
и пр.
кг/ч
кг
Газ в качестве топ­
лива
Печи
м
3
/ч
м*
Мазут
Печи
кг/ч
кг
ит.д.
§ 98. ОСНОВНЫЕ ДАННЫЕ И ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ
Сравнение показателей разработанного проекта с показателя­
ми аналогичных проектов или технико-экономическими
показате­
лями действующих цехов является обязательным
как для новых,
так и для реконструируемых цехов. Это позволяет выявить ошиб­
ки, допущенные в расчетах количества оборудования, рабочей си­
лы, размеров принятых производственных и вспомогательных пло^
щадей и т. д.
Кроме того, сравнение показателей дает возможность устано­
вить прогрессивность полученных по проекту показателей. .
Выводы необходимо делать только на основании сопоставимых
показателей. При этом следует помнить, что относительные техни­
ко-экономические показатели не являются стабильными, а наобо­
рот, с каждым годом улучшаются вместе с повышением техниче­
ского уровня, поэтому и сравнение запроектированных показате­
лей с ранее полученными или утвержденными является условным.'
Сводка основных данных и технико-экономических показателей
составляется по форме 19.

ОСНОВНЫЕ ДАННЫЕ И ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ
397
Форма 19
Основные данные и технико-экономические показатели
Наименование показателей
Единица
измерения
Показатель
Программа
выпуска
а) В натуральном выражении:
Основная годовая программа
Комплект
Общая годовая программа с запасными частями
Условный
комплект
б) В весовом выражении:
Основная годовая программа
т
Общая годовая программа с запасными частями
т
в) Количество наименований обрабатываемых деталей
Единицы
г) Количество собираемых узлов
»
Трудоемкость
обработки
а) Одного комплекта
станко-час.
б)Тоже
чел. - час.
в) 1 т чистЬго веса
станко-час.
г)Тоже
чел.- час.
д) Отношение трудоемкости годовой программы по
%
запасным частям к трудоемкости всей программы
Оборудование
I. Производственное оборудование:
Единицы
а) В том числе прессы до 100 т
»
б)Тоже
до300т
»
в)
»
свыше 300 т
»
г)
»
двойного действия
д) Металлорежущее оборудование
»
е) Сборочное
»
»
ж) Сварочное
»
»
II. Вспомогательное оборудование
»
в том числе ремонтные базы
»
III. Транспортное оборудование
Всего оборудования
Средний процент загрузки производственного
оборудования
%
В том числе прессов
%
Площади
а) Общая
м*
б) Производственная
»
в) Вспомогательная
г) Конторско-бытовые помещения
д) Общая площадь на единицу производственного
оборудования

398
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЦЕХОВ ХОЛОДНОЙ ШТАМПОВКИ
Продолжение формы 19
Наименование показателей
Единица
измерения
Показатель
е) Производственная площадь на единицу производ­
ственного оборудования
»
Состав работающих
а) Производственных рабочих
б) Вспомогательных рабочих
в) Всего рабочих
г) Инженерно-технических работников, счетно-кон­
торский персонал, младший обслуживающий пер­
сонал
д) Всего работающих (без работников ОТК)
е) Работников ОТК
ж) В том числе рабочих-контролеров
чел.
»
»
»
»
»
Энергетика
а) Установленная мощность токоприемников
б) Годовой расход производственной воды
в) Годовой расход пара
квт/ква
м*
кг
Производительность
а) На одного производственного рабочего
б)Тоже
в)На1м
г
общей площади
г)Тоже
д) На единицу производственного оборудования
е)Тоже
Условный
комплект
т
Условный
комплект
т
Условный
комплект
т
Техническая
характеристика
объекта
производства
а) Черный вес (комплект)
б) Чистый вес.
»
в) Количество технологических операций
в том числе прессовых операций
г) Среднее количество штампов на одну деталь.
кг
»
Капитальные
затраты
а) На оборудование
б) На монтаж
в) На специальные строительные работы
г) На технологическую оснастку
в том числе штампов
д) Средняя стоимость штампа
тыс. руб.
»
»
»
»
руб.

ЛИТЕРАТУРА
1. Айзенкольб Ф., Листовая сталь для глубокой вытяжки. Металлург-
издат, 1958.
2.Биллигман И.,
Высадка и штамповка, Машгиз, 1960.
3. Бугров А. А ., Определение высоты борта и раскроя при отбортовке не­
круглых отверстий, «Вестник машиностроения», No 9, 1956.
4. Емельянов М.. Ф., Механизация штамповочных работ, Машгиз, 1959.
5. 3 в о р о н о Б. П ., Расчет и конструирование штампов для холодной
штамповк», Машгиз, 1949.
6. Зубцов М. Е ., Листовая штамповка, Машгиз, 1958.
7. Красичкова Б. Е ., Леньков С. С ., Изготовление штамповочной ос­
настки из пластмасс, Машгиз, 1961.
8. К у х т а р о в В. И., Холодная штамповка, Машгиз, 1956.
9.Кухтаров В.И.,
Изготовление штампов для холодной штампозки,
Машгиз, 1951.
10. Кухтаров В. И., Стойкость штампов для холодной листовой штам­
повки, Машгиз, 1958.
11. Кухтаров В. И., К у х т а р о в О. В., Штампы для холодной листо­
вой штамповки, Машгиз, 1960.
12. М а л о в А. Н., Технология холодной штамповки, Машгиз, 1958.
13. М а л о в А. Н ., П р е й с В. Ф., Механизация и автоматизация штамповоч­
ных работ, Машгиз, 1955.
14. М е щ е р и н В. Т., Справочник по листовой штамповке и штампам, Рос-
гизместпром, 1950.
15. Мещерин В. Т., Листовая штамповка, Атлас схем, Машгиз, 1951.
16.Мисожников В.М., ГринбергМ.Н., Технология холодной вы­
садки металлов, Машгиз, 1951.
17. Навроцкий Г. А ., Прессы-автоматы для холодной Штамповки, Маш­
гиз, 1956.
18. Навроцкий Г. А.,
Рускевич М.'Л., Холодновысадочные автома­
ты, Трудрезервиздат, 1956.
19. О н и к у л Я. Е., Страшу Н К. 3 ., Штамповка неметаллических мате­
риалов. Библиотека штамповщика, вып. 8, Машгиз, 1955.
20. Поляк С. М ., Холодная объемная штамповка, Машгиз, 1955.
21. Попов В. А ., Холодная высадка металлов, Машгиз, 1955.
22. Р о в и н-с к и й Г. Н., Прессовое оборудование листоштамповочных це­
хов, Машгиз, 1960.
23.Ровинский Г.Н., АлабинС.В., Филлипов В.В., Калачев
К. А ., Зыбин В. Г„ Холодная штамповка в машиностроении, Машгиз, 1954.
^ 24. Романовский В. П ., Справочник по холодной штамповке, 1959.
25. Рыбарж А. А .,
Материалы для глубокой штамповки, Машгиз, 1959.
26. С е р е п ь е в В. В., Опыт построения вытяжных переходов для облицо­
вочных деталей, Машгиз, 1958.
27. С м и р но в-А л я е в Г. А., Вайнтрауб Д. А., Холодная штамповка
в приборостроении, Машгиз, 1950.
28. С о р о к и н Б. В ., Штампы для облицовочных деталей автомобиля, Маш
гиз, 1951.

400
ЛИТЕРАТУРА
29. С т о р о ж е в М. В., Попов Е. А ., Теория обработки металлов давле­
нием, Машгиз, 1957.
30. Т о м л е н о в А. Д ., Теория пластических деформаций металлов, Маш­
гиз, 1951.
31. Трейвас Е. 3., Ров и некий Г. Н., Проектирование цехов холодной
штамповки, НТО Машпром, 1958.
32. Фаворский В. Е ., Холодная штамповка цветных металлов выдавли­
ванием, Машгиз, 1951.
33. Фаворский В. Е ., Холодная штамповка выдавливанием. Библиотеч­
ка штамповщика, вып. 7, Машгиз, 1955.
34. Фаткин Ф. М ., Штамповка цветных металлов и сплавов, Металлург-
издат, 1952.
35.ФилипповВ.В., ШехтерВ.Я., Оленев В.И., Механизация и
автоматизация листовой штамповки, Машгиз, 1960.
36. Шальне.в В. Г., Механические прессы, Машгиз, 1946.
37. Ш а т у н о в Б. Н ., Производство алюминиевой посуды. Металлургиздат;
1956.
38. Шофман Л. А ., Элементы теории холодной штамповки, Машгиз, 1952.
39. Элер Г., Листовой металл и его испытание, Машгиз, 1958.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Глава I. Материалы, применяемые в листовой штамповке
,
3
§ 1. Материалы
3
§ 2. Механические и технологические свойства металлов
о
§ 3. Механические испытания металла
13
§ 4. Производство листовой стали
20
§ 5. Неметаллические материалы
23
Глава II. Резка
25
§ 6. Резка листового металла ножницами
25
§ 7. Определение усилий резания на ножницах
28
§ 8. Резка листового металла штампами
28
§ 9. Определение усилий при вырезке и пробивке
29
§ 10. Зазоры между пуансоном и матрицей
33
§ 11. Зачистная штамповка
35
§ 12. Вырезка резиной
37
§ 13. Резка неметаллических материалов
39
§ 14. Раскрой материала и величина перемычек
40
Глава III. Гибка
47
§ 15. Процесс гибки
47
§ 16. Нейтральный слой
48
§17. Минимально допустимые радиусы гибки
50
§ 18. Определение размеров заготовок при гибке
50
§ 19. Упругое пружинение при гибке
52
§ 20. Определение усилий гибки «
53
Глава IV. Вытяжка
55
§ 21. Процесс вытяжки
55.
§ 22. Определение размеров и формы заготовки при вытяжке
62
§ 23. Коэффициенты вытяжки и определение последовательности и чис­
ла переходов
,
70
§ 24. Определение усилий вытяжки и давления прижима .
76
§ 25. Радиусы закруглений и зазоры при вытяжке
77
§ 26. Наклеп металла и отжиг при вытяжке
79
Глава V. Формовка
81
§ 27. Рельефная формовка
81
§ 28. Отбортовка
82
§ 29. Закатка буртика
,
84
§ 30. Растяжка
85
§ 31. Обжатие
86
$ 32. Правка
88

402
ОГЛАВЛЕНИЕ.
Глава VI. Объемная штамповка
90
§ 33. Осадка
90
§ 34. Холодное прессование
92
§ 35. Холодная высадка
97
§ 36. Калибровка
101
§ 37. Чеканка
Ю2
Глава VII. Технологичность холодноштампованных деталей
104
§ 38. Значение технологичности
104
§ 39. Технологические требования к конструкции штампованных дета­
лей
Ю5
Глава VIII. Технологические процессы штамповки
'. . ..... 120
§ 40. Задачи,
решаемые при разробтке технологического
процесса 120
§ 41. Процессы штамповки
127
§ 42. Точность штампованных деталей
151
§ 43. Контроль качества продукции в цехах холодной штамповки .... 155
§ 44. Выбор пресса
160
\/ § 45. Основы технического нормирования холодноштамповочных работ 161
Глава IX. Конструкции штампов
167
§ 46. Основные задачи проектирования конструкции штампов
167
§ 47. Классификация штампов
168
§ 48. Штампы для резки
168
§49.Штампы для гибки ...
19^
§ 50. Штампы для вытяжки
203
§ 51. Штампы для формовки
222
§ 52. Штампы на многопозиционных прессах
231
Глава X. Детали штампов
232
§ 53. Общие детали
232
§ 54. Детали штампов для резки
235
^§"55ГДетали "штампов—для гибки •-..
. -....
253-
§ 56. Детали штампов для вытяжки
257
Глава XI. Материалы, применяемые для деталей штампов
264
§ 57. Материалы
264
§ 58. Термохимическая обработка стали
269
§ 59. Детали штампов из твердых сплавов
270
Глава XII. Эксплуатация штампов
274
§ 60. Состояние пресса
274
§ 61. Установка штампов на прессы
274
§ 62. Стойкость штампов
277
§ 63. Смазка
281
§ 64. Ремонт и хранение штампов
284
Глава XIII. Автоматизация и механизация штамповочных работ
286
§ 65. Механизмы для автоматического перемещения ленточного и по­
лосового материала
§ 66. Вспомогательные устройства при автоматической работе
прессах
286
295
§ 67. Механизмы подачи штучных заготовок в штампы
297
§ 68. Механизмы для удаления деталей и отходов
305
§ 69. Автоматические и автоматизированные линии
312

ОГЛАВЛЕНИЕ
403
Глава XIV. Техника безопасности
313
§ 70. Способы включения прессов
313
§ 71. Ограждения и приспособления на прессах
314
§ 72. Правила техники безопасности на участках холодной штамповки 315
§ 73. Элементы техники безопасности в конструкции штампов
316
§ 74. Установка штампов
317
§ 75. Работа на прессах
319
Глава XV. Оборудование цехов холодной штамповки
319
§ 76. Ножницы для резки листового металла . .."
319
§ 77. Прессы для холодной штамповки
323
§ 78. Основные типы прессов
324
§ 79. Основные узлы и специальные устройства кривошипных прессов 346
§ 80. Прессы-автоматы для холодной высадки
356
§ 81. Штамповочные молоты простого действия
360
Глава XVI. Проектирование цехов холодной штамповки
.
..
362
§ 82. Виды и состав цехов холодной штамповки
362.
§ 83. Задание на проектирование
363
§ 84. Технологическая часть проекта
363
§ 85. Производственная программа
364
§ 86. Фонды времени
365
§ 87. Технологический процесс
366
§ 88. Трудоемкость обработки
369
§ 89. Оборудование и определение его количества
372
§ 90. Расчет трудоемкости обработки и числа рабочих
373
§ 91. Определение расхода материалов
376
§ 92. Определение количества штампов
378
§ 93. Вспомогательные отделения и склады
379
§ 94. Площади цеха
386
§ 95. Компоновка отделений и размещение оборудования
388
§ 96. Подъемно-транспортные средства
392
§ 97. Энергетика цеха
393
§ 98. Основные данные и технико-экономические показатели
396
Литература
t.
399

Редактор издательства Ю. Л . Маркиз
Технический редактор В. Д . Элькинд
Корректор Н. И . Шарунина
Переплет художника А. Г . Сорензон
Сдано в производство 31/V 1962 г.
Подписано к печати 11/Х 1962 г.
Т-11061
Тираж 26000 экз.
Печ. л. 25,25 Бум. л. 12.63
Уч. -изд. л . 24,56 Формат 60 X ЭО'Лв ЦенаИ р. 01 к.
Зак. 495
Типография Металлургиздата,
Москва, Цветной бульвар, 30