|
Большинство штампов имеют определенное количество типовых деталей, сходных по назначению и конструкции.
Для простоты проектирования, изготовления, эксплуатации, ремонта штамповой оснастки типовые узлы и детали нормализованы. Нормализация уменьшает количество применяемых быстроизнашивающихся деталей штампов, расширяет возможности взаимозаменяемости деталей, уменьшает потребность в количестве применяемых на производстве штампах, повышает надежность их работы, сокращает расходы на штамповую оснастку. При разработке штампов, их изготовлении и ремонте значительно экономиться время.
Разработка комплекса нормалей машиностроения на штамповую оснастку позволила резко сократить номенклатуру узлов и деталей штампов и изготовлять штампы, в которых до 80% деталей нормализовано.
Наиболее широко применяемые типы узлов и деталей штампов для холодной штамповки (предусмотренные нормалями машиностроения):
БЛОКИ ШТАМПОВ
Блоки штампов - комплекты верхних плит и нижних оснований штампов, связанных направляющими устройствами (колонками, планками).
- с двумя направляющими колонками,
- с диагональным расположением колонок
- задним или осевым расположением колонок
Для штамповки крупных, сложных и точных деталей изготовляют блоки штампов на трех и четырех колонках.
Для переточки штампа без разборки изготовляют блоки штампов со встречной запрессовкой колонок —одна колонка запрессовывается в нижнюю плиту, другая — в верхнюю
Для работы в крупносерийном и массовом производстве на быстроходных прессах изготовляют универсальные блоки штампов для разделительных штампов на колонках с шариковыми направляющими. По сравнению со скользящими направляющими у шариковых направляющих более легкий ход, они не нагреваются при больших скоростях штамповки, почти не изнашиваются и обеспечивают большую точность направления. Шариковые направляющие после смазки при сборке блока не требуют дополнительной смазки в течение нескольких месяцев работы.
Нижнюю и верхнюю плиты блоков штампов отливают из чугуна или из стали.
Направляющие колонки и втулки штампов изготавливают из низкоуглеродистой стали с цементацией и закалкой.
Для независимости и точности работы штампа от состояния направляющих ползуна пресса в блоках штампа с шариковыми направляющими, применяют хвостовик с «плавающим» креплением к верхней плите.
Пакеты штампов - верхние и нижние комплекты деталей штампов. Состоят из прямоугольных (или круглых) стальных пластин, несущих пуансон, матрицу, съемник и другие детали. Пакеты штампов являются заготовками штампа. Подобранные по размеру детали, они дают возможность быстро создать на базе нормализованного блока любой штамп, изготовив к нему пуансон, матрицу и съемник нужного профиля.
Пакеты разделительных штампов: вырубных, пробивных, последовательного действия и подобных изготовляют с неподвижными съемниками и с верхним прижимом.
ХВОСТОВИКИ ДЛЯ ШТАМПОВ.
Для обычных и блочных штампов, предназначенных для разделительных операций, применяются типовые хвостовики с буртиком. Хвостовик этого типа запрессовывается в заранее расточенное отверстие верхней плиты.
Для штампов с особой точностю центрирования штампа, хвостовик после запрессовки в плиту дополнительно прошлифовывают в собранном виде.
Для вытяжных и гибочных штампов с направляющими колонками применяются хвостовики с резьбой, а в крупных штампах — хвостовики с резьбой и буртиком.
В крупных штампах с направляющими колонками, где хвостовик служит для центровой установки, или в штампах, где по конструктивным соображениям нельзя применить хвостовики другого типа, используются особые конструкции хвостовика.
Для винтового крепления пуансона вытяжных штампов применяются хвостовики с креплением пуансона в хвостовике.
При вырезании тонколистовых материалов при мелкой и точной штамповке в вырубных штампах комбинированного действия и в штампах с твердосплавными пуансонами и матрицами, а также в блоках штампов с шариковыми направляющими применяются самоустанавливающиеся («плавающие») хвостовики со сферическим вкладышем.
Для тяжелых работ в гибочных штампах применяются вильчатые хвостовики.
При установке штампов на прессы, имеющие другие размеры отверстия в ползуне для хвостовика штампа, применяют переходные хвостовики или переходные разрезные втулки.
ПУАНСОНЫ ДЛЯ ШТАМПОВ.
В штампах для холодной штамповки применяются типовые пуансоны различных видов.
- по форме - круглые и профильные
- по устройству — цельные и составные,
- по способу крепления в верхней плите штампа — неразборные и быстросменные.
Неразборные пуансоны крепят запрессовкой в верхнюю плиту штампа с последующим расклепыванием нерабочего торца или же с помощью буртика на нерабочем торце. И расклепывание, и буртик необходимы для удержания пуансона в верхней плите штампа при обратном ходе ползуна пресса.
Быстросменные пуансоны имеют цилиндрическую нерабочую часть и закрепляются шариком, заходящим в выемку пуансона. Заменяют их, не снимая штампа с пресса.
Профильные пуансоны крепят расклепыванием нерабочей части или винтами и штифтами. На рис. 65, а—к показаны основные типы круглых и профильных пуансонов.
Круглые пуансоны типа а, удерживаемые расклепкой головки, применяются для пробивки отверстий диаметром до 12 мм особенно при близком расположении нескольких пробивных пуансонов, когда нельзя применить удержание буртиком
Пуансон типа б, удерживаемый буртиком, применяется для пробивки отверстий. Цилиндрическая удлиняющая часть k этих пуансонов предназначена для посадки в отверстие направляющей плиты штампа.
Пуансон типа в с буртиком предназначен для пробивки больших отверстий и вырубки деталей по контуру. При диаметре пуансона более 45 мм в торце его делают выточку, чтобы уменьшить поверхность шлифования при заточке.
Пуансон типа г быстросменный, удерживаемый шариком с пружинкой. Применяется пуансон при пробивке большого числа отверстий в материале толщиной до 3 мм. Замена производится нажатием на шарик через отверстие т. Пуансон подобной „конструкции (типа д) применяется для тяжелых пробивных работ и в крупных штампах. Шарик удерживается нажимным винтом.
Профильные пуансоны представлены четырьмя основными типами. Пуансон типа е, удерживаемый расклепкой, применяется для вырубки профильных деталей малых и средних размеров. Для вырубки деталей средних размеров и сложной формы изготовляют пуансоны типа ж, имеющие фланец, которым их крепят к верхней плите штампа винтами и штифтами.
Пуансон типа з состоит из двух частей: рабочей части и наставки. Применяется с целью экономии инструментальной стали при вырубке деталей больших габаритов, но простой конфигурации.
Составной пуансон типа и применяется для вырубки деталей больших габаритов и сложной конфигурации. Он состоит из отдельных режущих секций, пригнанных друг к другу и монтируемых на верхней плите штампа. Секции крепятся винтами и штифтами.
Для пуансонов со сложным рабочим профилем типа к предусматривается посадочная часть простой формы. Наибольшие размеры посадочной части должны совпадать с габаритными размерами рабочего контура пуансона.
МАТРИЦЫ ДЛЯ ШТАМПОВ.
В штампах для холодной штамповки применяются типовые матрицы различных видов:
- по конструктивному выполнению - цельные и составные,
- по форме — круглые, прямоугольные или профильные,
- по способу крепления — неразборные или быстросменные.
Неразборные матрицы закрепляются запрессовкой или привинчиванием к плите винтами (болтами). Быстросменные матрицы крепятся винтами или шариком.
Общим конструктивно-технологическим элементом матриц вырубных и пробивных штампов является форма их рабочего профиля.
Вырубные круглые матрицы типа а применяют для вырубки круглых заготовок.
Для простой, последовательной и совмещенной вырубки (или пробивки) деталей средних размеров наиболее распространены матрицы типа б.
При вырубке деталей сложной формы, вырубке крупных деталей или деталей малой ширины при большой длине и острых углах применяют разрезные матрицы типа в. Разрезание матрицы облегчает ее изготовление и доводку, устраняет коробление при закалке.
Для вырубки деталей больших габаритов и сложной формы применяют составные матрицы типа г, состоящие из отдельных секций, пригнанных друг к другу и монтируемых на нижней плите штампа. Работа на таких матрицах выполняется с обратным выталкиванием вырубленной детали.
Пробивные матрицы для многопуансонных штампов изготовляют чаще всего в виде сменных вставок цилиндрической формы. Гладкие матрицы (типа д) и матрицы с буртиком (типа е) закрепляются запрессовкой в матричную плиту. Их применяют только для пробивки круглых отверстий.
Быстросменные цилиндрические матрицы (типа ж), удерживаемые шариком с нажимным винтом, применяются для отверстий диаметром до 30 мм.
Элементы профиля рабочего отверстия матрицы выбирают в зависимости от толщины штампуемого материала. При пробивке нескольких близко расположенных отверстий диаметром до 8 мм применяют матрицы с профилем типа з. Такие же отверстия делают и для вырубки простых контуров (тип л). Для матриц с фигурным контуром применяют форму отверстия по типу и или м. Профиль типа к с увеличенной высотой рабочего конического отверстия или с конусом по всей высоте применяют для матриц повышенной стойкости при небольших размерах деталей. Для матриц с обратным выталкиванием деталей (преимущественно в штампах совмещенного действия) применяется профиль типа н.
СЪЕМНИКИ ДЛЯ ШТАМПОВ.
В зависимости от конструкции штампа, размера пуансона и толщины штампуемого материала съемники вырубных и пробивных штампов могут предназначаться для съема деталей, для съема отходов полосы с пуансонов или для придания точного направления пуансонам.
Точное направление пуансона в съемнике необходимо для того, чтобы был обеспечен равномерный по всем сторонам зазор между матрицей и пуансоном. В этом случае зазор между пуансоном и съемником должен быть не более зазора между пуансоном и матрицей и принимается обычно равным 0,8 от величины последнего. Применяются съемники неподвижные и подвижные.
Неподвижные съемники используются в вырубных штампах, работающих из полосы на провал, и в пробивных штампах, если при штамповке не требуется прижимать заготовку к матрице и если сам съемник не мешает закладке заготовки в штамп и съему детали со штампа. Когда нужно дать направление пуансону, применяют только неподвижные съемники. Точное направление пуансона в съемнике рекомендуется применять в штампах, не имеющих направляющих колонок, в многопуансонных штампах с различными размерами пуансонов, в штампах с тонкими пуансонами и в штампах с верхних прижимом.
В подвижных съемниках движение и необходимое при этом усилие прижима обеспечиваются пружинами, резиновыми буферами или пневматическими и механическими устройствами штампов и прессов. Подвижные съемники применяются в комбинированных штампах совмещенного действия и с верхним прижимом. Съемник, показанный на схеме д, является также прижимом для детали и одновременно фиксатором внутреннего контура детали. На схемах е, ж, з, и показаны различные варианты конструкции подвижных съемников.
НАПРАВЛЯЮЩИЕ ПЛАНКИ ДЛЯ ШТАМПОВ.
Планки сообщают направление полосе (ленте) при ее движении. Если требуется прижать полосу к одной стороне направляющей планки, вместе с планкой монтируют боковые прижимы.
Важное значение имеют зазоры между стенками направляющих планок и полосой, так как они определяют точность направления материала в штамп. Величина зазора зависит от ширины полосы при определенной ее толщине и равняется от 0,5 мм (при ширине до 50 мм и толщине до 1 мм) до 2,5 мм (при ширине более 200 мм и толщине более 5 мм).
Для штампов с шаговыми ножами расстояние между планками, определяют расчетом с учетом ширины части материала, обрезаемого ножами. Со стороны выхода полосы расстояние между направляющими планками принимают равным расстоянию между шаговыми ножами.
Для штамповки деталей из тонких материалов применяют удлиненные направляющие планки, снабженные устройством для прижима полосы или ленты при ее движении между стенками планок.
УПОРЫ ДЛЯ ШТАМПОВ.
Упоры предназначены для ограничения подачи полосы в штамп.
Основные типы упоров:
Упор типа а — постоянный грибковый применяется в штампах с неподвижным съемником при ручной подаче материала, типа б — постоянный крючкообразный — имеет то же назначение, но применяется в тех случаях, когда посадочную часть упора требуется удалить от режущей кромки матрицы.
Для штампов совмещенного действия используют «утопающие» упоры с пружиной или упоры с резиновым вкладышем.
В вырубных штампах с неподвижным съемником при вырубке узких деталей (от 6 до 20 мм) толщиной не менее 0,8 мм применяют пружинные подвижные упоры возвратного действия типа в.
Для штампов последовательного действия при установке полосы на первый проход делают предварительные боковые прижимы с пружиной или без нее.
Штампы вырубные и штампы комбинированные последовательного действия при штамповке деталей малых и средних размеров из материала толщиной более 0,5 мм оснащают упорами автоматического действия. Этот упор связан с верхней плитой штампа и приводится в движение от рабочего хода ползуна пресса.
Ловители. В комбинированных штампах последовательного действия окончательное положение полосы после пробивки первого отверстия фиксируется ловителями, которые устраняют погрешности подачи и обеспечивают правильное положение пробитых отверстий.
ЛОВИТЕЛИ И ФИКСАТОРЫ ДЛЯ ШТАМПОВ.
Ловители и фиксаторы:
- круглые ловители для различного диаметра отверстий,
- штифтовый фиксатор,
- планочный фиксатор
При многорядной штамповке устанавливают два ловителя. Заходная (ловящая) часть ловителя должна иметь заостренную форму, а фиксирующая —цилиндрическую, квадратную или профильную в соответствии с I формой отверстия штампуемой детали.
Фиксаторы. Для фиксирования ранее вырубленных заготовок применяют различные фиксаторы, устройство которых зависит от формы заготовки. Применяются способы фиксации по наружному контуру заготовки и по контуру отверстия. В некоторых случаях заготовки фиксируются, как это и указывалось ранее, по специально для этого пробитым технологическим отверстиям.
КЛИНОВЫЕ УСТРОЙСТВА К ШТАМПАМ.
Клиновые устройства. В многооперационных штампах для пробивки отверстий в боковых стенках полых или гнутых деталей применяют 'клиновые пробивные устройства, позволяющие пробивать одно или несколько отверстий или выполнять пробивку одновременно с другими операциями. Клиновые устройства применяются также в штампах при необходимости отгибки боковых фланцев отбортованных деталей.
ИСПОЛЬЗУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
ИЗГОТОВЛЕНИЕ ШТАМПОВ, ПРЕСС-ФОРМ И ПРИСПОСОБЛЕНИЙ ИЗДАНИЕ 2-е, ПЕРЕРАБОТАННОЕ И ДОПОЛНЕННОЕ
Одобрено Ученым советом Государственного комитета Совета Министров СССР по профессионально-техническому образованию в качестве учебника для профессионально-технических училищ
МОСКВА «ВЫСШАЯ ШКОЛА» 1974
Автор: ИП ДЕМИДЕНКО
Сайт автора: http://www.nncm.ru
08.03.2010
|