Файл: Валиев, С. А. Комбинированная глубокая вытяжка листовых материалов.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 52

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Обычно штампы используют для вытяжки с прижимом в ком­

плекте

с

типовым

 

буферным

устройством,

имеющим

упругий

элемент (резина, пружина, гидроподушка) .

 

 

 

 

 

 

Усилие

такого

п р и ж и м а в

процессе вытяжки

увеличивается

в несколько раз, вызывая два неблагоприятных

явления .

 

 

П р е ж д е

всего в начале

процесса

усилие

прижима

может

быть недостаточным

(образуются

с к л а д к и ) ,

а

к

концу

в ы т я ж к и

это усилие оказывается чрезмерным, вызывая

иногда

разруше ­

ние заготовки. Это снижает степень вытяжки,

 

увеличивает

брак

деталей . Если ж е

поджатием

буфера

удается

 

отрегулировать

усилие прижима, обеспечивающее нормальную вытяжку

 

вна­

чале (это усилие составляет примерно lU усилия

в ы т я ж к и ) , то

необходимо учесть, что возрастающее давление

буфера,

иногда

значительно

превышающее

технологическое

усилие

операции,

п е р е г р у ж а е т

пресс

вблизи

его

нижней

мертвой

точки.

 

 

 

Автором р а з р а б о т а н ы конструкции

штампов

совмещенного

действия,

в которых

устранены

у к а з а н н ы е

недостатки

упругого

п р и ж и м а .

Н е й т р а л и з а ц и я

возрастающего

усилия

п р и ж и м а

на

ф л а н е ц заготовки

 

обеспечивается

ограничителями

п р и ж и м а ,

контактирующими

 

со с к л а д к о д е р ж а т е л е м

 

особой

 

формы

(рис.

69).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 70. Схема штампа для вырубки и вытяжки с постоянным давлением при­ жима на прессе одинарного действия:

/

— пуансон-матрнца;

2— вытяжной

пуансон;

3

прижим;

4— пружина прижима;

5—вы­

рубная матрица;

С

— поджимная опора пру­

жин; 7 — тяги

Рис. 69. Схема штампа для вырубки и вытяжки с постоянным зазором между

складкодержателем

и матрицей

на

прессе одинарного

действия:

 

 

/ — пуансон-матрица;

2 — вытяжной

пуансон;

3

— складкодержатель;

4— вырубная

матрица;

5

— направляющая

колонка — ограничитель

прижима; 6 — вырубная полоса

162


Конструктивной особенностью

штампа

 

является

 

совмеще ­

ние функций

н а п р а в л я ю щ и х устройств

и ограничителей

 

п р и ж и ­

ма в одном узле. Это придает

штампу

компактность

 

и

жест ­

кость. Точность

ш т а м п а обеспечивается тем,

что н а п р а в л я ю щ и е

отверстия д л я колонок

размещены непосредственно

в

выруб­

ной матрице без промежуточных звеньев.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В процессе утолщения к р а я заготовки зазор между

 

плоско ­

стями

с к л а д к о д е р ж а т е л я

и матрицы

i

может

незначительно

увеличиваться,

но постоянство

его

минимального

 

значения,

равного

~ l , l s o ,

создает

более

благоприятные

условия

для

де­

формации заготовки,

чем прижим

без

ограничителей,

 

при

вы ­

т я ж к е

 

вообще

и при комбинированной

в

 

частности.

 

У к а з а н - '

ный зазор м о ж н о изменять, например, с

 

помощью

 

упорных

винтов

в торцах

колонок-ограничителей.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Недостаток типовых буферных

устройств — перегрузка

прес­

са в конце рабочего

хода — устранен

в

конструкции

 

штампа,

показанной

на

рис.

70.

Г р а ф и к

 

усилия

 

А п р и ж и м а

 

этого

штампа с упругим элементом выгодно отличается

от

 

г р а ф и к а

усилия Б обычного буферного устройства

 

(рис. 71),

обеспечи­

вая во время рабочего хода пресса

практически

постоянное,,

оптимальное

воздействие

п р и ж и м а

на

ф л а н е ц заготовки

 

Q0m~

« c o n s t .

Это

увеличивает степень

в ы т я ж к и

и

надежность

 

опе­

рации.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Принцип

работы

штампа основан

на

 

синхронном

с в ы т я ж ­

ной матрицей перемещении опоры упругих элементов

прижима»

укрепленной

на той

ж е

плите

данном

 

случае

на

 

верхней)

штампа,

что

и в ы т я ж н а я

матрица .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р а з м е щ е н и е пружин м е ж д у п р и ж и м о м и подвижной опорой» жестко соединенной с верхней плитой штампа, создает замкну ­ тую систему в ш т а м п е и полностью освобождает пресс от допол ­ нительной нагрузки в процессе рабочего хода, что способстствует более благоприятным условиям работы пресса.

Жесткий съем

Съем усилием

 

\ пружин

Ч

холостой

Рабочий I Обратный ход

~^

' ход н.м'.т.

в.м.т.

Двойной ход ползуна пресса

 

Рис. 71. Графики усилия прижима штампа, изо­ браженного на рис. 70. и обычного буфера

163


Ш т а м пы для последующего

перехода. Ш т а м п ы

для

после­

д у ю щ е г о

перехода

комбинированной

в ы т я ж к и

без

складкодер -

ж а т е л я с н а б ж а ю т с я

либо н а п р а в л я ю щ е й втулкой

(укрепленной

на нижней плите над матрицей

на

высоте), позволяющей

закла ­

д ы в а т ь в

фиксатор

заготовку — стакан,

либо

не

имеют

направ ­

л я ю щ и х

устройств. В последнем

случае

для

установки

штампа

на пресс используют съемную центрирующую

втулку.

 

 

 

На рис. 72

представлен

штамп для

последующей

комбини­

рованной вытяжки через две матрицы с жестко укрепленной

на

•нижней плите н а п р а в л я ю щ е й

втулкой д л я пуансона,

снабженный

устройством для подачи на

нижнюю

матрицу

смазочно - охлаж -

д а ю щ е н жидкости.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ш т а м п предназначен д л я

установки на пресс

простого

дейст­

вия. В ы т я ж к а

производится

без

с к л а д к о д е р ж а т е л я .

Заготов ­

к а — стакан 3

з а к л а д ы в а е т с я

через

окно во

фланце

10

в

мат­

рицу 4 с реактивной полостью. Пуансон 2 имеет н а п р а в л я ю щ у ю втулку 1, жестко сцентрированную с верхней матрицей 4, уста­

новленной в нижней плите 5

неподвижно.

Н и ж н я я

матрица

6, п л а в а ю щ а я ,

установ­

л е н а

на

расчетном

расстоянии

от

верхней.

Съем

изделия 8

осуществляется

нижним

пружинно-секционным съемником 7. Сма - зочио о х л а ж д а ю щ а я жидкость подается че­ р е з канал 9.

.Рис.

72. Штамп для последующего

пере-

Рис. 73. Штамп для последую-

хода

комбинированной вытяжки

через

щей комбинированной вытяжки

две

матрицы

 

с обратным выталкиванием де­

 

 

 

тали

164


 

П о с л е д у ю щ а я

комбинированная в ы т я ж к а

тонкостенных дета­

л е й

производится

со

с к л а д к о д е р ж а т е л е м

в штампе д л я

пресса

простого действия, показанном на рис. 73 [21]. В этой

конструк­

ции

 

весьма

рационально

решена

проблема

предотвращения

с к л а д к о о б р а з о в а н и я .

Ввиду того, что при потере

устойчивости

•стенки

полой

заготовки выпучиваются

внутрь,

предупреждает

складкообразование

ж е с т к а я

трубчатая конструкция

 

складко -

д е р ж а т е л я 4,

центрируемая в ы т я ж н ы м пуансоном

3 и

входящая

внутрь

заготовки — стакана с минимальным

зазором .

При этом

нет

необходимости торцу

с к л а д к о д е р ж а т е л я

придавать

кониче­

скую

форму,

не

нужно т а к ж е

этой

поверхностью

 

п р и ж и м а т ь

деформируемую часть стенки заготовки к конусу

 

матрицы. По­

следнее

д л я

комбинированной

вытяжки

вообще

неприемлемо,

т а к

как

перегружает

вытягиваемую

стенку дополнительными си­

л а м и

трения, увеличивая

противонатяжение .

Рациональность

приведенной конструкции штампа как раз и состоит в том, что •складкодержатель 4, во-первых, является хорошим фиксатором д л я заготовки — стакана, центрируя систему пуансон — заготов­

к а — матрица, во-вторых,

с

помощью

регулируемого упора 5

•складкодержатель

может

быть подведен к рабочей

поверхности

матрицы 2 на

расстояние,

примерно равное толщине

стенки,

что

гарантирует

в ы т я ж к у без

 

складкообразования

и

нейтрализа ­

цию возрастающего

по ходу

в ы т я ж к и

давления

буферного

уст­

ройства на стенку заготовки. Готовая деталь выталкивается из

матрицы толкателем /.

 

Недостатком ш т а м п о в с обратным выталкиванием

вытяну­

той детали из матрицы, особенно при комбинированной

вытяж ­

ке, является почти сухое трение м е ж д у стенкой детали

и рабо ­

чим пояском матрицы при обратном ходе. Это приводит к допол­

нительному

износу

матрицы,

з а д и р а м , царапинам

на

изделиях.

В таких

ш т а м п а х

целесообразно

подавать смазочно - охлаж -

д а ю щ у ю

жидкость

на

поверхность детали

и перед

началом об­

ратного

хода ползуна

пресса.

 

 

 

 

 

 

4. ОСОБЕННОСТИ

КОНСТРУКЦИИ

ШТАМПОВ

 

 

ДЛЯ

ВЫТЯЖКИ

НА ПРЕССАХ

ДВОЙНОГО

ДЕЙСТВИЯ

 

Оптимальные условия д л я

в ы т я ж к и тонколистовых

материа ­

л о в на первом и последующих

переходах

создает пресс

двойного

действия, внешний

ползун

которого

осуществляет

функции

ск л а д к о д е р ж а т е л я .

Дл я комбинированной в ы т я ж к и тонколистовых заготовок на производстве используют ч а щ е всего прессы двойного действия.

Штампы д л я первого перехода. Весьма

рационально

внеш­

ний ползун пресса использовать д л я вырезки заготовки и

при­

ж и м а . Однако его нередко используют лишь

д л я п р и ж и м а

заго­

товки, справедливо считая, что точность его

направления

недо-

165


статочна

для н а д

е ж н о й работы

р е ж у щ и х

кромок

штампа . Н а ­

п р а в л я ю щ и е колонки

и втулки

в ш т а м п е

д л я пресса

двойного

действия не всегда удается ис­ пользовать из-за большой ве­ личины хода ползуна.

Эффективным является конструктивное решение, по-

 

 

 

Рис. 74. Штамп с центрирующим

вы­

 

 

 

ступом для вырубки и вытяжки

на

 

 

 

прессе двойного действия

 

казанное

на

примере штампа совмещенного действия д л я

вы­

резки и

комбинированной

в ы т я ж к и

(рис. 74).

 

 

Конструктивной особенностью штампа является центрирую­

щий выступ

по контуру на

вырубном

пуансоне

2, вступающий

во взаимодействие с н а п р а в л я ю щ е й плитой 3 до

начала вырезки

заготовки из полосы и обеспечивающий равномерный по контуру

зазор м е ж д у р е ж у щ и м и кромками независимо от состояния

точ­

ности пресса.

 

 

2

Ш т а м п

работает следующим образом .

Вырубной пуансон

составной

конструкци, укрепленный с помощью д е р ж а в к и

1

в

наружном ползуне пресса двойного действия, цеитрируясь

пред­

варительно

своим выступом по контуру в

н а п р а в л я ю щ е й

плите

3, вырезает заготовку из полосы на матрице 4 и останавливается

на

расстоянии от плоскости вытяжной матрицы

5,

необходимом

д л я предотвращения

складкообразования .

 

 

 

Д а л е е вступает в работу вытяжной пуансон 6,

укрепленный

во

внутреннем ползуне пресса и н а п р а в л я е м ы й

внутренней по­

верхностью д е р ж а в к и

1 вырубного пуансона.

Д л я

обеспечения

благоприятных условий трения на контактных поверхностях не­

обходимо постоянное присутствие смазки

(для чего

предусмотре­

ны смазочные к а н а в к и ) . Твердость и

чистоту

обработки

этой

пары трения и пары вырубной пуансон 2 — н а п р а в л я ю щ а я

плита

3 необходимо н а з н а ч а т ь аналогично принятым

д л я н а п р а в л я ю ­

щих колонок и втулок. В ы т я н у т а я деталь 8 при

обратном

ходе

снимается с пуансона съемником 7. В ы т я ж н а я

матрица

в

этом

штампе изготовлена целиком из твердого

сплава

и

запрессована

в вырубную матрицу 4,

с л у ж а щ у ю ей

б а н д а ж о м .

 

 

 

Таким образом, ш т а м п

представляет

собой

компактную,

жесткую, замкнутую систему, высокая точность

работы

которой

не зависит от изношенности

пресса.

 

 

 

 

 

 

В подобных ш т а м п а х

з а м к н у т а я система центрации

рабочих

частей н а п р а в л я ю щ и м и

устройствами

требует

самоустанавли -

166