Методы формообразования деталей ЭВС

1. Методы формообразования деталей ЭВС Формообразование деталей ЭВС методами перераспределения материала Лекция №8 от 31.03.05

2. Формоизменяющие операции Гибка Скручивание Правка Вытяжка Раздача Чеканка Отбортовка Обжим Калибровка Закатка Формовка Кернение

3. Вытяжка Вытяжка – это образование полой детали из плоской или полой заготовки Процесс вытяжки характеризуется коэффициентом вытяжки m = d1/Dз, где d1 иDз, — соответственно диаметр детали и плоской заготовки, мм.

4. Размер заготовки при вытяжке определяют исходя из условия равенства объемов материала заготовки и вытянутой детали, условно принимая, что толщина заготовки при вытяжке не меняется. Следовательно, условие равенства объемов сводится к условию равенства площадей поверхностей заготовки и вытянутой детали. Диаметр заготовки при вытяжке деталей типа тел вращения определяют по формуле где F – суммарная площадь поверхностей готовой детали. Для цилиндра с плоским дном где d и h – соответственно диаметр и высота цилиндра Размер заготовки при вытяжке:

5. Определение усилийштамповки Рабочее усилие при вытяжке цилиндрической детали в штампе с прижимом приближенно определяют по формуле P = P1 + P2, где P1=nσвF1 - усилие вытяжки, P2=qF2 – усилие прижима. Здесь n – табличный коэффициент, зависящий от m, F1 – площадь сечения цилиндрической поверхности детали, через которую передается усилие вытяжки, м2; F2 – площадь контакта прижима и заготовки в начальный момент вытяжки; q – удельное усилие прижима, МПа (выбирается по справочнику, например, для алюминия q=0,8-1,2);

6. Штамп для вытяжки 1 – прижим; 2 – матрица; 3 – блок пуансона; 4 – пуансон; 5 – гайка для крепления пуансона; 6 – опора.

7. Обратная вытяжка Многократная Однократная Примеры изделий, получаемых обратной вытяжкой 1 – пуансон, 2 – матрица, 3 – прижим, 4 – пуансон-матрица.

8. Последовательная вытяжка в ленте Для предотвращения разрывов ленты коэффициент вытяжки принимают несколько большим, чем при обычной вытяжке m1 = (0,68-0,72); m2 = (0,8-0,85). Последовательность переходов штамповки Готовое изделие

9. Отбортовка – это операция формирования бортов по наружному или внутреннему контуру заготовки Операция характеризуется коэффициентом отбортовки Котб. = d/D, где d и D – соответственно, диаметр пробитого и отбортованного отверстия. Величина зависит от вида и свойств материала и его толщины. Отбортовка Усилие отбортовки для цилиндрического пуансона: P = 1,5π(D – d)Sσв

10. Закатка Закатку применяют для образования закругленных бортов на краях плоской или полой заготовки и осуществляют в штампе или роликами 1 – матрица, 2 – заготовка, 3 – пуансон, 4,5 – ролики; I,II, III – последовательность переходов для получения закругленных бортов у плоской заготовки.

11. Раздача Обжим Раздачу применяют для увеличения, а обжим для уменьшения периметра поперечного сечения полой заготовки. С помощью обжима получают горловину у труб или колпаков. В отдельных случаях при обжиме внутрь заготовки вводят расправочный стержень. Обжим без расправочного стержня называют свободным

12. Чеканка Кернение Чеканку применяют для образования рельефных изображений на деформируемом материале путем перераспределения материала и заполнения им рельефной полости штампа Кернение – это чеканка точечных углублений на поверхности заготовки

13. Правка Правку используют для устранения искажения формы заготовки путем деформирования ее материала (после вырубки, пробивки). Правкой в сочетании с калибровкой исправляют детали после гибки. Штампы для правки: а) – гладкими плитами, б) – точечными плитами, в) – вафельными плитами.

14. Правка г) – правка в вальцах д) – правка растяжением

15. Штампосборочные операции а) – лапками, б) – в замок, в) – раздачей, г) – холодной сваркой, д) – обжимкой, е) – заклепками, ж) – отгибкой бортов, з) – запрессовкой.

16. Штампосборочные операции • Штампосборочные операции обеспечивают соединение листовых деталей с помощью отгиба лапок, соединения в замок, отгиба бортов, расклепкой, запрессовкой обжимкой и т.п. • Детали, изготовленные из одного и того же металла (сплава) можно соединять холодной пластической сваркой (медь, алюминий, латунь).

17. Изделия объемной штамповки Цапфы Звенья гусеницы Рычаги Шатуны Коленчатые валы Кольца цельнокатанные Штамповки различного назначения

18. Штамп для объемной штамповки 1 – подкладная опора; 2 – гайка для крепления пуансона; 3 – матрица; 4 – пуансон; 5 – блок пуансона; 6 – опора.

19. Схема автоматизированной линии для штамповки картеров двигателей:

20. I — исходное положение рулона стальной ленты; II — размотка; III — чистка; IV — правка; V — подача; VI — вырубка заготовки; VII — смазка; VIII — вытяжка изделия; IX — переформовка радиусов и правка фланцев; X — обработка фланцев по контуру; XI — формовка ребер жесткости и фланцовка по контуру; XII — пробивка отверстий; 1 — разматывающее устройство; 2 — листоправильная машина; 3 — двухкривошинный пресс простого действия с валковой подачей; 4 — механизм передачи и подъема стопы заготовок; 5 — однокривошипный пресс двойного действия для вытяжки; 6 — механизм передачи изделий и съёма штампа; 7 — многопозиционный пресс с грейферной подачей; 8 механизм транспортирования изделий и съёма штампа

21. Блок штампа и фото штампа 1 – направляющая колонка; 2 – нижняя плита; 3 – верхняя плита; 4 – хвостовик; 5 – направляющая втулка.

22. Классификация штампов По универсальности применения По группам операций По принципу действия Разделительные Формоизменяющие Сборочные Специальные Универсальные Простого Совмещенного Последовательного

23. Схемы устройства штампов а) открытые без направляющих колонок, д) с направляющими колонками; б) закрытые с неподвижным съемником, в) с подвижным съемником; г) с направляющей плитой, е) с направляющим плунжером.

24. Детали штампов • По назначению детали штампов можно подразделить на технологические и конструктивные. • Первые непосредственно обеспечивают выполнение технологической операции и находятся во взаимодействии с обрабатываемым материалом. К ним относятся пуансоны, матрицы, направляющие планки, прижимы, выталкиватели и др. • Вторые служат для соединения всех деталей штампа в единую конструкцию и для крепления штампа на прессе. Это плиты штампа, хвостовики, направляющие колонки, крепежные детали.

25. Виды блоков по расположению направляющих узлов: 2 3 1 1 – с диагональным расположением, 2 – с осевым расположением, 3 – с задним расположением

26. Ковочные вальцы, типовой ряд PWS с шириной вальцев 500 мм в нормальном режиме работы или в режиме реверса.

28. Двухстоечные однокривошипные штамповочные автоматы с прессовым усилием 630 кН и 1 МН фирмы "Beutler Nova AG"/Швейцария.

29. Разделительные: отрезные, разрезные, надрезные, вырезные, обрезные, пробивные, с комбинированными направляющимию

30. Формообразующие: гибочные, завивочные, вытяжные, рельефно-формовочные, правочные, чеканочные, калибровочные, фальцовочные.

31. Комбинированные: последовательной вырезки и пробивки, совмещенные для вырезки и вытяжки, и др.

32. Вырубные автоматы с цельновырубными штампами с усилием от 2,5 до 10 МН, оснащены лентоподающей установкой, устройством для разгрузки и стапелирования готовых деталей.

33. Короткоходовые штамповочные молоты, типовой ряд KGH (тип Beche), с энергией удара от 6,3 до 160 кДж.

34. Вырубные и штамповочные автоматы с прессовым усилием от 2,5 МН до 16 МН.

36. Конец лекции