Ковка и штамповка изделий

е = 2 * 4 + 16 = 24 мм.

Высота пуансона

Н_п = Н_шт - (Н_д + Н_нп + Н_м + h_п) + е, (41)

где Н_д - толщина верхней плиты, Н_д = 40 мм;

Н_нп - толщина нижней плиты, Н_нп = 200 мм;

Н_м - толщина матрицы, Н_м = 55 мм;

h_п - размер поковки от поверхности прилегания ее к пуансону до линии разъема, h_п = 8,5 мм.

Н_п = 380 - (40 + 200 + 55 + 8,5) + 24 = 100,5 мм.

Высота стойки с прошивником

Н_ст = (Н_нп + Н_м) - [Н_б + k - h_ст + (5…15) мм], (42)

где k - расстояние от линии разъема до линии начала среза удаляемой

перемычки, k = 14,5 мм;

Н_б - толщина башмака, Н_б = 40 мм;

h_ст - глубина выточки в нижней плите под стойку, 14 мм.

Н_ст = (200 + 55) - [40 + 14,5 - 14 + 10] = 204,5 мм.

Высота прошивника

Н_прш ? е + (10…25) мм, (43)

Н_прш ? 24 + 16 = 40 мм.

Ход траверсы

х_тр = Н_нп - (Н_б + Н_тр + h_пл + z₁), (44)

где h_пл - толщина плиты для матрицы, h_пл = 40мм;

Н_тр -толщина траверсы, Н_тр = 50 мм;

z₁ - зазор между траверсой и нижней плоскостью плиты матрицы,

z₁ ? (10…20)мм.

х_тр = 200 - (40 + 50 + 40 + 10) = 60 мм.

Высота выталкивателя

Н_вт = (Н_нп + Н_м + t) - (Н_б + х_тр + Н_тр + h_в - h_вт), (45)

где h_в - размер поковки от поверхности прилегания ее к выталкивателю

до линии разъема, h_в = 8,5 мм;

t - высота подъема поковки при выталкивании над плоскостью

режущей кромки матрицы, t = h_вт = 6 мм;

h_вт - глубина выточки в траверсе под выталкиватель;

Н_вт = (200 + 55 + 6) - (40 + 60 + 50 + 8,5 - 6) = 108,5 мм.

Длина скобы

Н_ск = Н_шт - (Н_д + z₃ + z₄), (46)

где z₃ ? 10 мм - зазор между нижней поверхностью тяги и траверсой;

z₄ ? (50…80) мм - зазор между верхней плитой и верхней

плоскостью скобы.

Н_ск = 380 - (40 + 10 + 50) = 280 мм.

Длина свободного хода скобы

х_ск = Н_б - (s + z₃), (47)

где s - толщина скобы, s = 10 мм.

х_ск = 40 - (10 + 10) = 20 мм.

Длина свободного хода тяги

х_т = S - (х_тр - х_ск), (48)

где S - ход ползуна пресса, S = 160 мм.

х_т = 160 - (60 - 20) = 80 мм.

Длина тяги

L_т = (x_т + s + z₄) + (H_д - 25 мм), (49)

L_т = (80 + 10 + 50) + (40 - 25) = 155 мм.

Минимальный зазор между головкой тяги и траверсой

z₅ = H_шт - (h_г + L_т + 25 мм + H_б + H_тр), (50)

где h_г - высота головки тяги, h_г = 10 мм.

z₅ = 380 - (10 + 155 + 25 + 40 + 50) = 100 мм.

Минимальное расстояние между пуансоном и матрицей

z₆ = (H_шт + S) - (Н_нп + Н_м + H_п + H_д), (51)

z₆ = (380 + 160) - (200 + 55 + 100,5 +40) = 144,5 мм.

Зазор между поковкой и выталкивателем z₂ ? 10.

При ходе верхней половины штампа вниз, пуансон давит на поковку и обрезная матрица срезает облой, а прошивень прошивает отверстие. При движении вверх траверса, посредством тяг и скоб, тоже движется верх и установленный на ней выталкиватель выталкивает поковку. После выталкивания рабочий клещами сбрасывает поковку в тару, затем убирает облой и выдру.

Для обрезки и пробивки используется закрытый кривошипный пресс простого действия КВ2532, основные параметры и размеры которого приведены на рисунке 11.

Блок обрезного штампа выбирается по ГОСТ 13124-83 [стр.444, 5].

Материал рабочих частей обрезного штампа выбирается с учетом рекомендаций [1,табл.3,стр.557].

Матрица - 8Х3, твердость НВ 363 - 415, пуансон - 8Х3, твердость НВ 363 - 415; прошивень - 4Х2В8, твердость НВ 417 - 477.

Все детали обрезного штампа делятся на:

1. унифицированные ( винты, болты, гайки, шайбы).

2. нормализованные детали (башмак, матрица, траверса, скоба, стойка).

Пуансон и выталкиватель не унифицируются, а конструируются индивидуально с учетом особенностей поковки.

4.3 ЭКСПЛУАТАЦИЯ ШТАМПОВ

Нагрев штампов проводят с целью обеспечения оптимальных условий формоизменения и повышения стойкости штампов.

Штампы КГШП нагревают до 200 - 400°С. Подогрев проводят с регламентированной скоростью, вставки штампа нагревают в течении 1 - 1,5 ч. Штампы завезенный в цех с улицы в холодное время, выдерживают в цехе 4 - 5 ч и только после этого нагревают перед штамповкой.

Нагревать штамп индукционным методом. Переносной индуктор устанавливать между частями нагреваемого штампа. Длительность 0,5 ч.

Если перерыв в работе штампа составляет более 1 ч, рекомендуется его предварительно разогреть.

Охлажденье штампа проводят с целью уменьшения разогрева поверхности гравюры штампа во время работы. Обеспечивается подачей струи сжатого воздуха на гравюру штампа.

Смазку штампа проводят для уменьшения трения и теплопередачи при деформировании и улучшения извлечения поковки из штампа после штамповки, что способствует повышению стойкости штампов.

Для смазки штампа применять 3 - 5%-ную эмульсию КРПД с добавлением серебристого графита (3 - 5%). Способ нанесения на штамп механическое распыление. Одновременно со смазкой из штампа выдувается окалина. Для удаления используется сжатый воздух давлением не ниже 0,4МПа, подаваемый из сопла обдувки окалины.

Основными видами износа являются:

1. Истирание - отрыв частичек металла штампа. Истирание ускоряется при появлении разгара. При достаточной твердости и чистоте поверхности гравюры износ штампа незначителен.

2. Смятие - деформация отдельных частей штампа, где имеются сильный нагрев штампа в процессе работы и высокие давления. При этом образуются поднутрения в полостях и выступах гравюры штампа. Во избежание его появления необходимо тщательно регулировать тепловой режим штампа (ритм штамповки, смазывания и охлаждения).

3. Разгар - образование сети термических трещин на поверхности гравюры. Это наиболее распространенный вид износа. Для повышения рахгаростойкости необходимо тщательно регулировать режим работы штампа.

Кроме основных видов износа имеют место налипание и свариваемость деформированного металла на с металлом штампа и другие виды износа.

Текущий ремонт штампа

Мелкие дефекты устраняют без демонтажа штампов. Мелкие трещины зачеканивают тупым пневматическим зубилом или бородком. Наплывы, риски и наварившийся металл удаляют зачисткой ручными шлифовальными пневматическими или электрическими машинками с гибким валом.

Изношенные или сломанные части заменяют новыми. При этом штампы демонтируют.

Капитальный ремонт штампов необходим в том случае, когда штамп сломан или полностью изношен и не подлежит возобновлению. В этом случае дефектный слой металла снимается обработкой резаньем. Крепление вставок позволяет компенсировать подкладками снятый слой металла.

Литература.

1. Ковка и штамповка: под ред. Семенова Е. И. том 2. - М, Машиностроение,1986.

2. Ковка и штамповка: под ред. Семенова Е. И. том 1. - М, Машиностроение,1986.

3. ГОСТ 7505 - 89.

4. Справочник по оборудованию для листовой штамповки: Рудман Л. И.- М, Машиностроение,1988.

5. Справочник конструктора штампов: Рудман Л. И. - М, Машиностроение, 1988.