Разработка схемы вырубки-пробивки

Согласно схемы штамповки (рисунок 3.6), изготовления деталей происходит в такой последовательности. В исходном положении штампа верхний подвижный блок с пуансонами [2], [3], [4] , [5] находится в верхнем положении. Подвижный блок закрепляется в ползуне пресса и имеет возможность двигаться возвратно-поступательно. Между пуансонами [2], [3], [4] , [5] и матрицей [11], на которой располагают полосу [14], есть расстояние, которое позволяет положить ее на плоскость матрицы между направляющими планками [13], [15]. Полоса [14] подается справо налево

Рисунок 3.6 ? Схема процесса вырубки-пробивки (штамповки):

1-пуансонодержатель; 2-пуансон для вырубки (пуансон №1); 3,4,5-пуансоны для пробивания отверстий (пуансоны №2,3,4); 6,7,8-отходы; 9-съемник; 10-постоянный упор; 11-матрица; 12-готовая деталь; 13,15-направляющие планки; 14-полоса; 16-первый временный упор; 17-второй временный упор рукой штамповщика или автоматически между направляющими планками [13], [15] до первого временного упора [16], на который заранее нажимает рабочий, выдвигая его в зону движения полосы.

С помощью шатуна, который находится на эксцентриковом вале, и ползуна вращательное движение вала превращается в возвратно-поступательное перемещение верхнего блока штампа с пуансонами, вследствие чего подвижный блок с пуансонами [2], [3], [4] , [5] выполняет рабочий ход вниз. Пуансоны [3], [4] и [5] пробивают три отверстия (два диаметрами 5 мм и одно пазовое отверстие), а пуансон [2] делает холостой ход. Отходы [6], [7] и [8] падают в отверстия матрицы в соответствующий бункер. По окончанию рабочего хода пуансон возвращается в исходное положение. Вследствие остаточной деформации полоса [14]охватывает пуансоны и поднимается вверх вместе с ними. Из-за присутствия в конструкции штампа съемника [9] полоса снимается с пуансонов [3], [4] и [5] и возвращается на плоскость матрицы. В этот момент полосу можно просунуть в направлении ко второму временному упору [18]. Один рабочий ход пресса окончен. Блок с пуансонами выполняет второй рабочий ход и пуансоны [3], [4] пробивают отверстия втретьей детали, а пуансон [2] вырубает первую деталь [12] по внешнему контуру. Деталь попадает сквозь отверстие в матрице и в штамповой плите в бункер с готовой продукцией. По окончанию рабочего хода пуансоны снова двигаются в верхнее положение. Вследствие остаточной деформации полоса [14] снова поднимается вместе с пуансонами, снимается с них и падает отверстием вырубленного контура и просовывается вперед до постоянного упора. Так совершают изготовление деталей, которые расположены на полосе до ее окончания.

Разработка технологического процесса изготовления детали

Технологический процесс - часть производственного процесса, содержащая целенаправленный труд и действия по изменению состояния предметов труда, в результате которого материал или полуфабрикат изменяет свои формы, размеры или химический состав на пути превращения в готовую деталь.

Технологическая документация позволяет решать две основные задачи: информационную и организационную.

На основе технологической документации создают сводную информацию для построения комплексной системы инженерно-технических и планово-экономических расчетов, которая дает возможность планировать и регулировать производство, правильно налаживать его обслуживание и подготовку.

Разработка технологического процесса как таковая состоит из комплекса взаимосвязанных работ, предусмотренных Единой системой технологической подготовки производства (ЕСТПП), и должна выполняться в полном соответствии с требованиями ГОСТ 14.301 - 83. В зависимости от годового объема выпуска изделий и принятого типа производства решение технологических задач осуществляется по-разному.

В соответствии с ГОСТ 3.1109-82 комплект документов технологического процесса (операции) - это совокупность технологических документов, необходимых и достаточных для выполнения технологического процесса (операции).

Комплект документов на единичный технологический процесс изготовления детали состоит из титульного листа, маршрутной карты, операционной карты и карты эскизов.Титульный лист является первым листом комплекта технологических документов, который оформляют на ЕТП изготовления детали, сборочной единицы или изделия в целом.

На титульном листе указывают название министерства, в которое входит организация, где разработан данный комплект документов; название этой организации; подпись лица утвердившего документ; наименование технологического процесса, на который составлен титульный лист; наименование детали в соответствии с основной надписью, приведенной в конструкторском документе; обозначение комплекта технологических документов, на которые подготовлен титульный лист; фамилию, инициалы, подпись разработчика данного документа, дату.

Маршрутная карта (МК) является основной составной частью комплекта технологических документов, где все операции имеют операционное описание.

При операционном описании технологического процесса МК выполняет роль сводного документа, в котором указывают номер и наименование операций, перечень документов, применяемых при выполнении операций, технологическое оборудование и трудозатраты.

Для описания технологического процесса в МК используют способ заполнения, при котором информация вносится построчно несколькими типами строк. Каждому типу строк соответствует свой служебный символ. Строка, обозначенная символом «А» содержит номер, код и наименование операции; обозначение документов, применяемых при ее выполнении, обозначенная символом «Б» содержит наименование оборудования и информацию о трудозатратах, символом «О» - содержание операции (перехода). [табл.3.1 Набатов А.С].

МК технологического процесса (ТП) изготовления пластины содержит 5 операций: раскрой, контроль исполнителем, пробивка/вырубка, галтовка и правка.

Операционную карту холодной штамповки оформляют на формах 2 и 1б МК по ГОСТ 3.1118-82. МК/ОК применяют при описании технологической операции холодной штамповки с указанием последовательного выполнения переходов, данных о СТО и трудовых затратах.

ОК ТП изготовления пластины содержит 9 переходов.

Запись содержания перехода включает:

- ключевое слова («Вырубить», «Пробить и т.п.»);

- наименование предмета производства, обрабатываемой поверхности («отверстие»);

- информацию о размерах и их условные обозначения;

Карта эскизов (КЭ) - это графический документ, содержащий эскизы, схемы и таблицы и предназначенный для пояснения технологического процесса, операций изготовления изделия (составных его частей). Эту карту применяют для разработки графических иллюстраций к текстовым технологическим документам и выполняют на формах по ГОСТ 2.301-68.

На КЭ изображают изделие и указывают размеры, предельные отклонения, обозначения шероховатости, необходимых для выполнения операции.

Определение суммарного потребного усилия штамповки для изготовления детали

Усилие P вырубки по контуру или пробивки отверстия, если заготовка или отход свободно проваливается в отверстие матрицы,определяют так:

-коэффициент,учитывающий неравномерность толщины материала,его механических свойств, затупление режущих кромок и т.д.; -сопротивление срезу; -периметр контура или отверстия (для упрощения процедуры нахождения периметра будем использовать ЭВМ, стандартный пакет «Компас V 12»); S-толщина материала; фср=(0,6-0,8)•уВ(уВ-предел прочности при растяжении).

Определим усилие пробивки

Усилие для пробивки пуансонами №2 и № 4 отверстия диаметром 5мм:

- периметр отверстия;

Усилие для пробивки пуансоном №3 пазового отверстия:

- периметр пазового отверстия;

Суммарное усилие пробивки отверстий:

- суммарный периметр пробивных отверстий.

Найдем усилие вырубки:

- контур детали.

Тогда максимальное усилие необходимое для процесса штамповки:

Усилие необходимое для проталкивания детали:

- высота пояска матрицы.

Суммарное усилие штамповки: