книги из ГПНТБ / Шишков Б.И. Штамповая зачистка высокой точности

Таблица 4

Значения поправки рт для определения коэффициента Cj

из соотношения С, =pj—С

Для определения усилия, потребного при зачистке внутрен­ них контуров в формулах (1), (2) и (4) вместо коэффициента С следует пользоваться коэффициентом Сь

При расчете усилий, потребных для зачистки весьма малых диаметров, можно применить формулу, предложенную Я. И. Го­ родецким.

Р8 = -п: d д q............................................ (5)

где d—диаметр обрабатываемого отверстия, Д —односторонний припуск на зачистку,

соответствующий диаметр, а для d>l мм, наоборот, умножить. Для диамет­ ров, отличающихся от 1 мм, удельные давления q, приведенные в таблице, должны умножаться на отношения диаметров-

19

ПРИПУСК НА ЗАЧИСТКУ

На фиг. 10 дана схема построения пропусков на зачистку. Если Dn—диаметр пуансона для вырубки детали, которая дол­ жна затем подвергаться зачистке, D„—диаметр матрицы выруб­ ного штампа, DH—номинальный диаметр изделия после зачист­ ки, х—максимальный зазор между пуансоном и матрицей

Фиг. 10. Схема построения припусков на за­ чистку

этому принятый автором метод построения припусков на зачист­ ку за счет приращения пуансона (Dn=DH-Ey) позволяет сохра­ нить оптимальный припуск (у) независимо от корректив, вноси­

мых в величину зазора.

Выбор припуска на зачистку стальных деталей с содержани­ ем углерода свыше 0,5% и высоколегированных крайне затруд­

нителен, так как:

1)при очень малом припуске могут оставаться следы преды­ дущей обработки;

2)при больших припусках возможно образование вырывов в

процессе зачистки.

Поэтому для высокоуглеродистых и легированных сталей ре­

20

комендуется устанавливать многократную зачистку или приме­ нять вибрирующее проталкивание зачищаемой детали.

При многократной зачистке в последующих операциях уста­ навливают минимальный припуск.

Применяя матрицы с разваленной кромкой, можно получить качественную зачистку стальных деталей толщиной до 10 мм в одну операцию. В этом случае при разработке штампов припуск

на обжатие не должен превышать 0,04—0,25’ мм на сторону для металла толщиной до 5 мм и 0,25—0,8 мм —толщиной свыше 5

до 10 мм.

Ниже в таблице 6 приводятся припуски на зачистку, разрабо­

танные автором в 1940 году и дополненные в 1958 году для тол­ щин свыше 5 мм до 10 мм по результатам исследований, прове­ денных на ЧТЗ.

Примечание. Для зачистки малогабаритных деТалей (вписывающих­ ся в окружность диаметром 20 мм) следует выбрать припуск минимальный. Для изделий со сложной конфигурацией, габариты которых вписываются в окружность более 20 мм, следует выбирать припуски максимальныеПри многократной зачистке общий припуск на острых внешних углах, резких пе­ реходах нужно устанавливать больше максимальных значений на коэффици­ ент 1,4 4-1,6; на внутренних углах, плавных закруглениях и прямых линиях припуск уменьшать до 0,3—0,5 у.

Припуски для чистовой вырубки на штампах с двойной мат­ рицей также применять из данной таблицы.

При чистовой вырубке пуансоном полнее матрицы припуск на зачистку у' образуется за счет разницы в размерах между

пуансоном и матрицей. В зависимости от характера контура устанавливается различная величина припуска. На фиг. 11 дана

схема построения контура пуансона в зависимости от контура матрицы. В таблице 7 приводятся оптимальные припуски

21

Режущие грани у зачистных матриц делаются призматиче­ скими на глубину от 2 до 5 мм. В штампах, совмещающих вы­ рубку с зачисткой, призматическая часть у матриц может быть равна 5—8 мм- У матриц, предназначенных для зачистки сталей

и алюминия, режущие кромки заваливают и притупляют (фиг. 7 б, в).

Пуансоны изготовляют двух типов:

1.С профилем, пригоняемым к матрице на вхождение с мини­ мальным зазором (не более 0,02 мм на сторону).

2.С профилем по вырубленной детали, т. е. полнее зачистной матрицы на величину припуска.

Вштампах с пуансоном полнее матрицы необходимо на ко­ лонки устанавливать упорные кольца с таким расчетом, чтобы

вкрайнем нижнем положении верхней плиты пуансон не дохо­ дил до матрицы на 0,1 мм.

На фиг. 12 показан типовой зачистной штамп. Он состоит из матрицы 4, загрузочной рамки 2, пуансона 1 и направляющего блока (детали 7, 8, 9 и 10). Между нижней плоскостью загрузо­ чной планки и зеркалом матрицы имеется просвет, необходимый для свободного выхода стружки. Чтобы упростить изготовление зачистного штампа, загрузочную рамку 1 можно крепить на ко­ лонках с опорой на шайбы 3 (фиг. 13). Фиксация загрузочной рамки в вертикальном направлении осуществляется стопорны­ ми кольцами 4 посредством винтов 5, которые упираются в мед­

ные прокладки 6.

При необходимости шлифования рабочей плоскости матрицы 1 следует одновременно шлифовать опорные шайбы, что обеспе­ чивает сохранение постоянного просвета между матрицей и за­

грузочной рамкой.

Врассматриваемых конструкциях удаление стружки проис­ ходит естественным самопроталкиванием. Роль рабочего—за­ грузка деталей и периодическая расчистка и удаление стружки, уплотнившейся в отдельных зонах рамки.

Для зачистки тонких изделий менее 1 мм целесообразно при­ менять подвижные загрузочные рамки, конструктивное исполне­

ние которых приведено на фиг. 14.

Штамп с прямолинейной подвижной рамкой состоит из пуан­ сона 1 и матрицы 2. К нижней плите 3 прикреплен лоток 4, уста­ новленный в одной плоскости с матрицей. На последней закреп­ лены направляющие планки 5, в которых скользит загрузочная рамка 6. Ее движение ограничивается упорным штифтом 7. Он служит упором для грубой установки матрицы и облегчает стря­

хивание стружки при выходе рамки из рабочей зоны. Точное по­ ложение загрузочной рамки устанавливается двумя ловителями 8 по отверстиям рамки.

Образующаяся при зачистке стружка размещается в свобод­ ном пространстве рамки, а затем1, благодарнее перемещению, вы­ брасывается из зоны обработки-

23

Недостаток последней конструкции—затрудненная наладка, так как при опускании пуансона на сопряжение с матрицей не­ обходимо вводить загрузочную рамку в рабочую зону. Это де­

лает недоступным наблюдение за пуансоном при его соприкос­ новении с матрицей.

Конструкция, лишенная этого недостатка, показана на фиг. 15. Загрузочная рамка 1 фиксируется по колонкам направляю-

Фиг. 13. Зачистной штамп с рамкой, фиксиро­ ванной на колонках

щего блока. На одной колонке рамка жестко укреплена благода­ ря закаленной стальной втулке 2, соединенной с ней винтами 3.

Кольцо 4, закрепленное на колонке винтом 5, предотвращает

скольжение рамки по вертикали. Втулка 2 пригнана к колонке

на скользящую посадку, что позволяет поворачивать рамку 1 за

пределы рабочей зоны матрицы. При установке рамки в рабочее положение второй ее конец упирается в колонку и запирается пружинящей защелкой 6, прикрепленной к рамке снизу. Для удаления стружки после зачистки с нижней поверхности загру­ зочной рамки закрепляется планка, которая скользит по матрице.

24

В описанном штампе загрузка изделий перед зачисткой мо­ жет выполняться при выдвинутой рамке и при закрытой.

Штамповая зачистка может обеспечить высокую производи­ тельность и хорошее качество обработки (до VVVV Ю) на

латуни, алюминии и нейзильбере. При ручной загрузке сменная выработка на одного рабочего составляет 5—6 тыс. . шт. Ме­ ханизированная загрузка повышает выработку до 20 тыс.

штук.

На фиг. 16 приведена конструкция полуавтоматического за­ грузочного устройства, обеспечивающая высокую производитель­ ность.

На специальном пакете с направляющими колонками смон­ тировано поворотное загрузочное устройство; оно состоит из не­

подвижного диска 1, на котором покоится поворотный загрузоч­ ный диск 2 с гнездами под зачищаемую деталь. Поворот диска 2 осуществляется через шток 3, закрепленный в верхней плите 4, на нижнем конце которого запрессована шпилька 5, скользящая в вертикальном винтовом пазу втулки 6.

Возвратно-поступательное перемещение штока в винтовом пазу втулки 6 осуществляет поворот загрузочного диска 2 на за­

данный угол за счет передачи кругового движения втулке 8 через собачку 9. Собачка закреплена в пазу втулки 6 и под дей­ ствием пружины 10 упирается во внутренние зубья втулки 8. При подъеме штока вверх втулка 6 поворачивается против часовой стрелки, а храповик скользит по зубьям втулки 8 до заскакива­ ния в уступ. При опускании штока втулка 6 поворачивается по часовой стрелке и, увлекая через храповик втулку 8, осуществля­ ет поворот загрузочного диска 2, который с ней жестко соеди­ нен.

Неподвижный диск крепится на стойки 11 и одним концом опирается на матрицу.

После поворота диска 2 конусный штифт 12, погружаясь в от­ верстие втулки 13, точно фиксирует положение зачищаемой де­ тали над матрицей.

Для того, чтобы не было опрокидывания детали при ее пере­

мещении в зоне отверстия матрицы, рекомендуется первую де­ таль загружать пинцетом над отверстием матрицы. При наладке устанавливают нижнее положение пуансона на 0,1—0,2 мм ниже плоскости матрицы.

Втулки 14 с отверстиями под зачищаемую деталь запрессо­ вывают так, чтобы между их нижней плоскостью и плоскостью

матрицы был зазор, равный '/зВД’ДЗ, где S—толщина зачища­ емой детали.

При работе описанного полуавтоматического устройства за­ грузка деталей выполняется рабочим вручную.

Зачистка деталей сложных конфигураций из толстолистового

металла производится многократно. На фиг17 показаны образ­ цы изделий из алюминия и нейзильбера толщиной 5—6 мм, за-

26