d 0 =A-K(r M +S/2)-2ft,

Къде!)! - външен диаметър на страната; g m - радиус на кривина на матрицата; S - дебелина на детайла;ч - странична височина.

Кримпване (фиг. 17.46,б) - намаляване на периметъра на напречното сечение на кухия детайл. В зоната на деформация дебелината на стената на продукта леко се увеличава. За да се избегне образуването на надлъжни гънки в гофрираната част, е необходимо да се спазва съотношението на кримпване

K=~- = 1,2 ... 1,4,

където £ zag, d m е диаметърът на детайла и детайла.

Студеното листово щамповане се извършва главно на колянови преси. По технологични характеристики механичните преси се делят на преси с едно, двойно и тройно действие (съответно едно-, дву- и триплъзгащи). Кинематичната диаграма на преса за щамповане на ламарина с манивела е в много отношения подобна на диаграмата на преса за горещо щамповане с манивела.

Пресата с двойно действие (фиг. 17.47) е предназначена за дълбоко изтегляне на големи детайли. Има два плъзгача - вътрешен 3, задвижван от манивела и външен 2, задвижван от гърбици 1, монтирани на вала. Първо, външният плъзгач изпреварва вътрешния и притиска фланеца на детайла към матрицата. По време на теглене с щанца, фиксирана към вътрешния плъзгач, външният плъзгач е неподвижен. В края на капака плъзгачите се издигат.


ориз. 17.47. Диаграма на едноманивела с двойно действие

Хидравличните преси се използват за студено щамповане на едрогабаритни изделия.

Щампите се използват като инструмент за студено щамповане на ламарина. Те се състоят от блокове от части и работни части - матрици и щанци. Работните части директно деформират детайла. Блоковите части (горни и долни плочи, направляващи колони и втулки) служат за поддържане, насочване и закрепване на работните части на матрицата. Въз основа на технологичните характеристики се разграничават печати с просто, последователно и комбинирано действие.

В печатапросто действие (фиг. 17.48) една операция се извършва в един ход на плъзгача, поради което се нарича еднооперационен. С долната плоча печатът се монтира върху масата на пресата и се закрепва към нея с болтове и скоби, горната плоча на малките щанци е прикрепена към плъзгача с помощта на стебло, а горната плоча на големите щанци е прикрепена към плъзгача в по същия начин като долната плоча към пресовата маса. Лентата или лентата се подава в щампата между направляващите линии, докато спре, което ограничава стъпката на подаване на лентата или лентата. Използва се изтегляч за отстраняване на щанцования от поансона.


В печатапоследователно действие: при един ход на плъзгача се извършват две или повече операции едновременно в различни позиции и детайлът след всеки ход на пресата преминава към стъпка на подаване. На фиг. 17.49 показва диаграма на щампа с последователно действие за щанцоване и рязане. За всеки ход на пресоване детайлът се подава до спиране 1, след което перфоратор 3 пробива дупка в детайла, а перфоратор 2, при следващия ход на пресоване, изрязва частта.

В печатакомбинирано действие (фиг. 17.50) по време на един ход на плъзгача на пресата се извършват две или повече операции в една позиция, без да се движи детайла в посоката на подаване. При шофиране

Плъзгачът надолу, поансон 5 и матрица 8 изрязват детайла от лента 6, а поансон 7 едновременно изтегля продукта в матрица 5. Последователността на операциите по изтегляне е показана на фигурата с позиции 10...12.

Последователните n марки с комбинирано действие се наричат ​​многооперационни. Те са по-производителни от еднооперационните, но са по-сложни и скъпи за производство. Използват се в мащабно и масово производство.

Обортването се разделя на два основни типа: фланцоване на отвори и фланцоване на външния контур. Те се различават по характера на деформацията, диаграмата на напрегнатото състояние и производствената цел.

Оформянето на дупки е формирането на перли около предварително пробити отвори (понякога без тях) или по ръба на кухи части, получени чрез разтягане на метала.

Фигура 7 - Последователност на процеса на фланцоване

Фланговането на отвори се използва широко в производството на щамповане, замествайки операциите по изтегляне, последвано от рязане на дъното. Особено ефективно е използването на фланцови отвори при производството на части с голям фланец, когато рисуването е трудно и изисква няколко прехода.


Заключение

Разработените схеми и методи за изчисляване на технологичните процеси позволяват точно да се оценят и изчислят техните характерни показатели. Методът на изчисление помага да се проучат по-задълбочено възможните варианти. качествена работаметалообработваща промишленост, а именно процесът на щамповане на листове. Ръководството позволява на студентите по-лесно да се ориентират в предложената методология за изчисление, разработване логическо мислене; дава възможност за създаване на нови схеми на технологични процеси за внедряване в производството и тяхното успешно функциониране.

Ръководството може да се използва за изчисления на технологичните процеси на всякакви операции от процеса CHL. Благодарение на предложените изчисления, оформянето на метални заготовки почти винаги може да се извърши нееднозначно. Възможни опцииИма много изчисления за всеки технологичен процес.

За да получите най-добър вариантза един или друг пример са необходими изчисления за няколко възможни начини. За по-ефективно и удобно използване на изчислителния материал е необходима определена компютърна програма.


ПРИЛОЖЕНИЕ I

Пример за изчисляване на технологичния процес на листово щамповане

Пример:

Получава се детайл от стомана 35 под формата на полусфера с размери S=0,8 mm, H=d/2=25 mm, d=50 mm.

1.1 Анализ на методите за получаване на продукта

Полусферата е триизмерен продукт, така че не е възможно да се получи чрез валцуване (студено или горещо), т.к. Този процес ни позволява да получаваме само плоски продукти (лист, плоча, профил), като единственото изключение са тръбите, получени чрез валцуване, така че можем веднага да изключим този процес на формоване без допълнителен анализ. Също така е невъзможно да се получи полусфера чрез натискане, т.к включва производството на плоски продукти по същия начин, както при валцуването, с изключение на тръби (ъгли, канали, Т-образни греди, I-греди, други сложни профили), следователно, подобно на валцуването, по-подробен анализ на производството се извършва от този продуктние няма да

Горещият печат, който е обемен процес, би трябвало да позволи получаването на този продукт, но всъщност това не е така, т.к. то се осъществява в т.нар специални технологични кухини, които следват контура на детайла. Въпреки че чрез такъв процес на деформация е възможно да се получи груба заготовка и след редица допълнителни операции да се произведе полусфера, но поради продължителността, повишената интензивност на труда и икономическата неосъществимост, този процес на производство на полусфера може да бъде изключен (коването дори няма да се разглежда, тъй като е невъзможно да се изкове такава част поради сложността на производството на нейната геометрия за тази операция). Студеното щамповане е подобно на процеса на горещо щамповане по отношение на производството на различни обемни продукти (но също така ви позволява да произвеждате плоски продукти, като ъгъл, кръг и др.). Листовото щамповане е разделено на няколко операции: рязане, щанцоване, протягане, дозиране, кримпване, изтегляне, формоване, рязане, огъване. Рязането, щанцоването и щанцоването ни позволяват да получаваме само плоски продукти, така че незабавно изключваме тези операции за щамповане. Огъването също ни позволява да получаваме само плоски части, но с различна ориентация, следователно ние също изключваме тази операция. Кримпването и разширяването позволяват да се получат части, които след тези операции ще имат различен диаметър на напречното сечение в сравнение с оригиналния. В този случай заготовката е кръг със специално изчислен диаметър; очевидно е невъзможно да се разпредели такава заготовка, нито може да бъде гофрирана, т.к в последния случай със сигурност ще има гофри, които не могат да бъдат отстранени с допълнителен метод на обработка; следователно тези операции също не са подходящи в този случай. Рисуване, рисуване и формоване могат да бъдат класифицирани в едно обща групаоперации. Протягането и формоването са специални случаи на рисуване. Протягането е същата операция на изтегляне, но има изтъняване на стената по време на деформация, което нямаме поради ненужното притискане на детайла към матрицата, което причинява

изтъняване на стената в резултат на действието на щанцата върху детайла. Формоването също е специален случайчертеж, но такава операция ни позволява да получим подобна част с по-малък радиус на екструзия (в нашия случай имаме дълбок радиус на екструзия). Така след прекарване пълен анализметоди за получаване на полусфера, ние избираме процеса на студено листово щамповане и операция по рисуване. Изчертаването е процес на оформяне, който води до характерен обемен модел на напрегнато-деформирано състояние.



Технологичният процес за производство на полусфера е както следва: студено валцуван лист с дебелина 0,5 мм се подава в зоната за щамповане като заготовка. След това се извършват операции по разделяне, т.е. заготовките се изрязват от листа под формата на кръг с изчисления диаметър. След това детайлът се поставя в матрица за изтегляне и се дава предварително изчислена сила за дадена деформация. Полученият продукт (полусфера) се проверява за наличие на външни дефекти; ако са видими, детайлът се отхвърля или елиминира (в зависимост от степента на дефекта). Ако са необходими допълнителни механични действия, детайлът се изпраща за механична обработка (пробиване, щанцоване, шлифоване и др.). След това частта се подлага на по-задълбочен контрол на качеството и се извършват изследвания за определяне на годността й за работа в реални условия (не всички части подлежат на контрол, а три броя, взети от една партида). След приключване на всички горепосочени операции, частите се маркират, опаковат и изпращат в склада, откъдето продуктите се доставят на клиента.

1.2 Изчисляване на рязане на лента на заготовки

За да изчислите технологичния процес, първо трябва да изчислите рязането на материала. Ще приемем, че процесът на щамповане за тази част е автоматизиран, така че ще използваме едноредово рязане. Материалът за детайла ще бъде лента, чийто размер (ширина) трябва да се изчисли. Първо, нека намерим диаметъра на детайла, който ще бъде изрязан от лентата. От таблица 19 диаметърът на детайла за полусферата се намира по формулата

Дължината на лентата е GOSTed и е 1000, 2000, 3000 mm и др. Да вземем лента с ширина 1000 mm. Нека да определим ширината на лентата, да разберем размера на джъмпера между заготовките за рязане

∆=(2-3)S=2*0.8mm=1.6 mm

Стъпка на подаване

W=D W +∆=70,7+1,6=72,3 mm

Честотна лента

В=D с +2∆=70,7+2*1,6=73,9 мм

Според GOST няма приблизителна ширина на лентата, а само точна, така че приемаме лента с ширина 74 mm.

Брой детайли, поставени върху лента с дължина 1000 mm и ширина 74 mm

Лентата побира цели 13 заготовки.

Площ на един детайл

Ивица площ

F p =B*L=74*1000=74000 mm 2

Нека намерим коефициента на използване на материала по формулата

Така 31,1% от метала отива на отпадъци.

1.3 Избор на технологичен процес и неговото изчисляване

Познавайки диаметъра на детайла, изчисляваме силата на процеса на изтегляне. защото По-рано беше прието, че изпускането се случва в един преход, ние няма да изясняваме това предположение с помощта на допълнителни формули.

Р=πD с Sσ в k 1

Това е формулата за определяне на силата на процеса на изтегляне, където π = 3,14 (константа), S = 0,8 mm, D h = 70,7 mm, k 1 = 0,5-1,0, вземаме k 1 = 0,75 , σ в - опън якост за стомана 35, съгласно таблиците на механичните свойства за тази стомана σ in = 540-630 MPa, нека вземем σ in = 600 MPa.

Тъй като дебелината на този продукт е 0,8 mm, скобата не трябва да се използва.

Тогава общата сила на процеса е равна на силата на теглене.

Нека да дефинираме работата на процеса

където P max = 79,92 MPa, C = 0,6-0,8, вземете C = 0,7, h = 25 mm (дълбочина на изтегляне)

Получените данни съответстват технологичен процесза тази част. Въз основа на получените стойности се избира оборудване за извършване на този процес, като стойностите на параметрите на пресата трябва да бъдат по-високи от изчислените стойности за нейната нормална работа.


ПРИЛОЖЕНИЕ II

Елементарни области на най-простите фигури:

Площ на кръг

Квадратна площ

Зона на пръстена

Площ на триъгълник

Формула за определяне на дължината на дъгата на окръжност:

Дупки за мънисташироко използван в производството на щамповане, замествайки операциите по изтегляне, последвано от изрязване на дъното. Особено ефективно е използването на този процес при производството на части с голям фланец, когато изчертаването е трудно и изисква няколко прехода.

Деформацията на метала по време на фланцоване се характеризира с промяна в радиално-пръстеновата мрежа, приложена към детайла (фиг. 8.57). При фланцоване на отвори се получава удължение в тангенциална посока и дебелината намалява. Разстоянията между концентричните кръгове остават без съществени промени.

Геометричните размери по време на фланцоването се определят въз основа на равенството на обемите на детайла и детайла. Обикновено височината на страната се определя от чертежа на детайла. В този случай диаметърът на отвора за фланец се изчислява приблизително, както при просто огъване. Това е приемливо поради малката деформация в радиална посока и наличието на значително изтъняване на материала.

рисуване. 8.57. Схема за фланцоване

Диаметърът на отвора се определя по формулата:

  • d = D-2 (H-0, 43r - 0,72 S), (8,96)

Височината на страната се изразява чрез зависимостта:

  • H = (Dd)/2 + 0,43r + 0,72S, (8,74)
където обозначенията съответстват на (фиг. 8.57).

Както се вижда от последната формула, височината на страната, при равни други условия, зависи от радиуса на кривината. При големи радиуси на кривина височината на страната се увеличава значително.

Изследване на R. Wilken показа, че когато разстоянието между поансона и матрицата се увеличи до z = (8 ÷ 10) S), има естествено увеличение на височината и радиуса на кривината на зърното (фиг. 8.58).

Степента на деформация на ръба на перлата не се увеличава, тъй като диаметърът на детайла не се променя. Но поради факта, че фокусът участва голям бройметал, деформацията на перлата е разпръсната и изтъняването на ръба е донякъде намалено. Установено е, че когато хлабината се увеличи до z = (8 ÷ 10) S, силата на фланцето намалява с 30 - 35%. Следователно, напреженията в стените се намаляват съответно, тъй като съпротивлението на метала срещу деформация и силата на огъване зависят от тяхната величина.

По този начин е по-добре този процес да се извърши с голяма междина между поансона и матрицата или със значително увеличен радиус на кривина на матрицата. Такова фланец, характеризиращ се с голям радиус на кривина, но малка цилиндрична част на фланеца, е напълно приемлив в случаите, когато е направен за увеличаване на твърдостта на конструкцията с малката си маса.

Процес с малък радиус на кривина и голяма цилиндрична част на фланеца може да се използва само при фланцоване на малки отвори за резби или пресоване на оси, или когато е структурно необходимо да има цилиндрични фланцови стени. Голямо влияниеСилата се определя от формата на поансона.

На фиг. 8.59 показва работните диаграми и последователността на фланцоване, когато различни формиочертания на работната част на поансона (криволинеен - траектория, кръгова дъга, цилиндър със значителни криви, цилиндър с малки криви). Силата, необходима за фланцоване с цилиндричен поансон, може да се определи по следната формула:

  • P = lnSσt (Dd) , (8.75)

където D е диаметърът на фланеца, mm; d - диаметър на отвора, mm.

Изпълнението зависи от чистотата на среза на деформируемия ръб.

Степента на деформация при фланцоване на отвори се определя от съотношението между диаметъра на отвора в детайла и диаметъра на ръба или така наречения коефициент на фланцоване:

където d е диаметърът на отвора преди фланеца; D - диаметър на фланеца (средна линия).

Допустимото количество на напречно свиване поради дефекти в ръба на отвора е значително по-ниско, отколкото при изпитването на опън. Най-малката дебелина на ръба на страната е S1 = S.

Стойността на коефициента на флангиране зависи:

  • 1) върху естеството на обработката и състоянието на ръбовете на отворите (пробиване или щанцоване, наличие или липса на неравности);
  • 2) относителна дебелина на детайла, която се изразява чрез съотношението (S/D) 100;
  • 3) вида на материала и неговите механични свойства;
  • 4) формата на работната част на поансона.

Експериментално е доказана обратната зависимост на максимално допустимия коефициент на огъване от относителната дебелина на детайла, т.е. Колкото по-голяма е относителната дебелина на детайла, толкова по-нисък е допустимият коефициент на фланцоване, толкова по-голяма е възможната степен на деформация.Освен това е доказана зависимостта на ограничаващите коефициенти от метода на производство и състоянието на ръба на отвора.

Най-малки коефициенти са получени при фланцоване на пробити отвори, най-високи - при фланцоване на щанцови отвори. Коефициентът на пробитите отвори се различава малко от коефициента на щанцован и закален детайл, тъй като отгряването елиминира работното втвърдяване и увеличава пластичността на метала. Понякога, за да се премахне втвърденият слой, дупката на почистващите матрици се почиства.

В табл 8.42 показва изчислените стойности на коефициентите за нисковъглеродна стомана в зависимост от фланцовите условия и съотношението d/S.

Пробиването на отвори за фланцоване трябва да се извършва от страната, противоположна на посоката на фланцоване, или да обхване детайла с решетката нагоре, така че ръбът с решетката да е по-малко опънат от заобления ръб.

Ако е необходимо голяма надморска височинамънистата не могат да бъдат получени в една операция, тогава, когато фланцирате малки дупки в изкуствени детайли, трябва да използвате процес на изтъняване на стените(вижте по-долу), а в случай на оформяне на големи отвори или при последователно изтегляне на лентата - предварително разтягане, (фиг. 8.60).

Размерите h и d се изчисляват по следните формули:

  • h = (Dd)/2 = 0,57r; (8,77)
  • d = D + 1.14r - 2h, (8.78)

Оформянето на дупки се използва широко при последователно щамповане на ленти.

Таблица 8.42. Изчислена стойност на коефициентите за нисковъглеродни стомани

Метод на мънистаМетод за направа на дупкаСтойността на коефициента в зависимост от съотношението d/S
100 50 35 20 15 10 8 6,5 5 3 1
Сферичен удар0,70 0,60 0,52 0,45 0,40 0,36 0,33 0,31 0,30 0,25 0,20
Пробиване на щампата0,75 0,65 0,57 0,52 0,48 0,45 0,44 0,43 0,42 0,42 -
Цилиндричен поансонПробиване с премахване на ръбове0,80 0,70 0,60 0,50 0,45 0,42 0,40 0,37 0,35 0,30 0,25
Пробиване на щампата0,85 0,75 0,65 0,60 0,55 0,52 0,50 0,50 0,48 0,47 -

Подобно естество на операцията по фланцоване на отвори, особено при фланцоване на краищата на частите с кухина, е операцията по навиване на стените на частите с кухина, извършвана за увеличаване на здравината на страната и закръглянето на ръба.

рисуване. 8.60. Фланговане с предишния капак

IN различни дизайниима дупки и изрези, които не са кръгли (овална или правоъгълна)фигури със страни по контура. Често такива изрези се правят за облекчаване на масата (лонжери и др.), А страните - за увеличаване на здравината на конструкцията.

В този случай височината на перлата се приема малка (4 ÷ 6%) S с ниски изисквания към нейната точност.

При конструирането на разработка трябва да се вземе предвид различното естество на деформацията по контура: огъване в прави участъци и фланг с опъване и леко намаляване на височината в ъглите. Въпреки това, поради целостта на метала, деформацията се разпространява върху правите участъци на страната, чийто метал частично компенсира деформацията на страните на ъглите. Следователно няма голяма разлика във височината на страната.

За да се елиминират възможните грешки, ширината на фланговото поле на ъгловите криви трябва да бъде леко увеличена в сравнение с ширината на полето на правите участъци.

Приблизително:

  • b cr = (1,05 ÷ 1,1) b pr , (8,79)

където b cr и b pr са широчината на полето на кривата и на правите участъци.

При фланциране на некръгли отвори изчисляването на допустимата деформация се извършва за зони с най-малък радиус на кривина. Експериментално е установено, че при фланцоване на некръгли отвори пределните коефициенти са малко по-малкоотколкото при оформяне на кръгли отвори (поради разтоварващото влияние на съседните зони), но размерът на това намаление е практически незначителен. Следователно в този случай можете да използвате коефициентите, установени за кръгли отвори.

Относителната дебелина на материала S/r или S/d има голямо влияние върху стойността на коефициента, а състоянието и естеството на ръба на отвора има още по-голямо влияние.

Граничният коефициент на фланцоване на отворите, получени чрез щанцоване, поради закаляване на ръба, е 1,5 - 1,7 пъти по-голям, отколкото при фрезованите. Смилането обаче е непродуктивен и непрактичен процес.

На фиг. Фигура 8.62 показва последователността на производство на част чрез изтеглянето й от правоъгълен фланец. Първата операция (1) включва правоъгълно изчертаване на вътрешната кухина, втората операция (II) включва изрязване на технологичен отвор, а третата (III) включва изчертаване на външния контур и фланцоване на вътрешния контур.

Изрязване на технологични отвори или използване на прорези за разтоварване, често използвани при изчертаване на части сложна форма. Те позволяват значително да се намали движението на външния фланец и да се използва деформацията на долната част на детайла.


Кратък път http://bibt.ru

Изработване на изделия с мъниста с помощта на специални щампи. Оформяне на външния контур с мъниста.Фланец с отвор (вътрешен).

Схема за изчисляване на фланцовката на продукта.Сила за фланцоване с цилиндричен поансон. Формоване.

Съществува разграничение между фланцоване на отвори (вътрешно) и фланцоване на външен контур. Продуктите се фланцират със специални щампи. За да направите фланец в плосък или кух детайл, първо трябва да пробиете дупка в него. Когато се извършва дълбоко фланцоване, първо се прави капак, след това се пробива отвор и след това се прави фланцоване. За да се извърши фланцоването без разкъсвания и пукнатини в една операция, е необходимо да се вземе предвид степента на деформация (или т.нар. коефициент на фланцоване) K otb =d/D, където d е диаметърът на предварително щанцования материал. отвор, mm; D е диаметърът на отвора, получен след фланцоване, mm.

Фланговането на продукт, изработен от тънък материал, се извършва чрез притискане на продукта към повърхността на матрицата на матрицата. Диаметърът на отвора за фланец за нисък фланец може да бъде приблизително определен по метода, който се използва при изчисляване на детайл със закръгляване, което се получава чрез огъване. Например, за продукта, показан на фиг. 9, диаметърът на отвора (mm) в детайла се определя по формулата d=D 1 - π - 2h. Следователно височината на страната H=h + r 1 + S=D - (d/2)+0,43r 1 + 0,72S.

ориз. 9. Схема за изчисляване на фланцовката на продукта

Практиката е установила, че граничният коефициент на фланцоване зависи от механичните свойства на материала и относителната дебелина на детайла (S/d). 100, грапавост на повърхността на ръбовете на дупките в детайла, формата на работната част на щампа.

Радиусът на кривината на цилиндричния поансон трябва да бъде поне четири пъти по-голям от дебелината на материала.

Усилие за фланцоване с цилиндричен поансонможе да се определи по формулата на A.D. Tomlenov: P out = π(D-d)SCσ t ≈1.5π(D-d)Sσ in, където D е диаметърът на фланеца на продукта, m; d - диаметър на отвора за фланец, m; S - дебелина на материала, m; C е коефициентът на закаляване на метала и наличието на триене при фланцоване Cσ t = (1,5÷2)σ in;

σ t и σ v - граница на провлачване и якост на опън на материала, MPa (N/m 2).Оформяне на външния контур с мъниста

части се използват с изпъкнали и вдлъбнати контури.

Формоването е операция, при която се извършва промяна във формата на продукт, получен преди това чрез изтегляне. Тази операция включва например формоване отвътре (издуване), получаване на изпъкналост, вдлъбнатина, модел или надпис. Матриците за формоване отвътре имат разглобяеми матрици и разширяващо се еластично устройство (течно, гумено, механично).