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
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 |
(в |
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