Усовершенствование инструментального обеспечения технологического процесса механической обработки деталей "Обечайка" и "Труба жаровая"
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
лнении дипломного проекта следует объединить вырубную операцию и изготовление отверстий.
Рассмотрим несколько возможных вариантов конструкций комбинированного штампа :
. Штамп последовательного действия.
Штампы последовательного действия предназначены для выполнения нескольких переходов пробивки в сочетании с другими операциями листовой штамповки за несколько шагов подачи заготовки и соответствующего числа ходов подвижной части штампа. На штампах последовательного действия штамповка происходит в нескольких парах инструмента, расположенных последовательно. Заготовку в виде полосы или ленты перемещают от одной пары инструмента к другой. Блок такого штампа состоит из двух плит, направляющих колонок и втулок. Пуансоны штампа прикреплены к верхней плите пуансонодержателем, матрицы - к нижней плите матрицедержателем. Для съема ленты с пуансонов предусмотрен штамп снабжают жестким съемником. Для точного совмещения осей отверстий относительно вырубаемого контура устанавливается шаговый нож который вырубает равные отрезки металла от полосы обеспечивая тем самым приемлемую точность штамповки. Готовая деталь удаляется через провальное отверстие в нижней плите штампа.
. Штамп совмещенного действия.
С целью снижения трудоемкости процессов штамповки, удешевления стоимости штампованных деталей и автоматизации работ применяется комбинированная штамповка, при которой ряд простых операций выполняется в одном штампе совмещенного действия.
Изготовление детали в штампах совмещенного действия происходит за один ход пресса, без перемещения заготовки. Переходы (операции) размещаются в направлении перемещения-ползуна пресса, и заготовка деформируется последовательно по мере перемещения ползуна (а следовательно, и верхней части штампа) вниз. Штамповка выполняется как из отдельной заготовки, так и из полосы (ленты). Блок такого штампа состоит из двух плит, направляющих колонок и втулок. Пуансоны штампа прикреплены к верхней плите пуансонодержателем, матрица прикреплена к верхней плите болтами. На нижнюю плиту устанавливается пуансон-матрица, которая крепится матрицедержателем . Для съема ленты с пуансон-матрицы предусмотрен подвижный съемник на резиновом буфере . Готовая деталь выбивается из матрицы толкателем который через траверсу и шпильку соединяют с балкой пресса.
Обычно штампы совмещенного действия используются для изготовления деталей, требующих от 2 до 4 операций при толщине материала до 5 мм. Возможность совмещения зависит от толщины штампуемого материала и размеров детали, так как при определенных соотношениях наружного и внутреннего контуров детали толщина стенок у пуансонов и матриц может получиться слишком малой, что затруднит их изготовление и термообработку.
Изготовление штампа последовательного действия требует больших
затрат дорогостоящих инструментальных материалов, также данный способ менее производителен, так как деталь обрабатывается последовательно за несколько переходов. Применение шагового ножа увеличивает потребную ширину полосы, а следовательно и расход материала.
Применение совмещенного штампа является самым производительным методом штамповки однако данный вид штампа имеет ограничения по толщине полосы и размеров межосевых отверстий.
Таким образом применяем в дипломной работе штамп совмещенного действия, поскольку исходя из чертежа детали, данный штамп подходит по ограничениям толщины и межосевому расстоянию отверстий детали, а изготовление данного штампа обойдется дешевле чем штампа последовательного действия.
1.4 Обоснование выбора материала рабочей части инструментов
Формующие элементы (матрицы и пуансоны) штампов для холодной штамповки должны обладать достаточной износостойкостью и высокой прочностью, чтобы воспринимать без разрушения высокие давления, вязкостью для восприятия при высадке и вырубке динамических нагрузок, малой остаточной деформацией для сохранения формы штампа при выдавливании с большими удельными нагрузками и достаточной теплоемкостью.
Технологические требования к материалам для изготовления формующих элементов заключаются в малой деформации при термической обработке и хорошей обрабатываемости приведены. В табл. 1.3[4, c213]
Таблица 1.3. Материалы для изготовления штампов холодной штамповки
Наименование деталей штамповМатериалыРекомендуемыеЗаменяющиеПуансоны и матрицы для вырубки:простой формыУ10А, У8А, 45У10, 7X3, У8А, 50сложной формыХ12М, 7ХГ2ВМ7X3, ХВГ, 9ХВГ,5ХВС, 9ХС
Исходя из данных таблицы, так как пуансон- матрица и матрица имеют сложную форму, то для их изготовления применяем сталь Х12М ГОСТ 590-73. Состав марки стали: С -1,45…1,65%; кремний - 0,1…0,4%; марганца - 0,15…0,45; хрома -11-12,5%; молибдена 0,4..0,6%. ГОСТ 5950-2000 ; твердость после закалки 55..59 HRC
Для изготовления пуансонов применяем сталь У10А ГОСТ 1435-54, так как пуансоны имеют простую форму. Состав марки стали: С -0,95…1,09%; кремний - 0,17…0,33%; марганца - 0,17…0,28. ГОСТ 1435-74. Твердость после закалки 58…62 HRC.
1.5 Разработка общего вида штампа
На основе проведенных расчетов (см п. 1.5.1; 1.5.2;1.5.3;1.5.4;1.5.5) и выборе деталей и элементов общего назначения руководствуясь рекомендациями по конструированию штампов совмещенного действия [6, с.502-516] Разрабатываем конструкцию и общий вид проектируемого штампа (рис. 11).
Высоты съемника 5, пуансонодержателя 11, подкладной плиты 12 и матрицедержателя 4, а также пуансон- матрицы 2- назначаем конструктивно, из сооб