Что нужно для штамповки?
Технология штамповки деталей из листового металла требует специального оборудования: это ножницы, кривошипный пресс и гидравлический пресс, имеющий несколько шайб и поверхность матрицы.
Также необходимо соблюдать нормы работы и расчет материала.
Для холодной штамповки чаще всего используют гидравлический пресс, т.к. это оборудование бывает разнообразных конструкций и делает возможным изготовление деталей разных форм с уменьшением расхода материала.
Также выбор пресса зависит от работы, которую нужно провести с заготовкой.
К примеру, чтобы сделать вырубку и пробивку, требуется пресс простого действия, который отличается небольшим ходом ползуна и шайб, а также уменьшением расхода материала.
Чтобы произвести вытяжку, нужен пресс, имеющий двойное действие и заметно больший ход ползуна и шайб.
По конструкции прессы бывают однокривошипные, двухкривошипные, четырехкривошипные, но все они отличаются наличием матрицы.
Два последних типа отличаются стволами и ползунами более крупных размеров.
Видео:
Пресс работает за счет наличия клиноременной передачи: непосредственно передача движения осуществляется с помощью пусковой муфты и шайб на кривошипный вал.
С помощью шатуна, способного регулировать длину, движение поступает к ползуну и приводит его в работу.
Ползун движется возвратно-поступательным способом по направлению к столу. Запускается пресс педалью, которая воздействует на муфту. Педаль установлена на сам пресс.
Четырехшатунный пневматический пресс с наличием шайб и матрицы штампует детали с усилием, центр которого находится между шатунами, образующими между собой четырехугольник.
Таким образом, можно получить ассиметричные детали из листового металла крупного размера со снижением расхода материала.
Чтобы сделать более сложные изделия, нужен пневматический пресс, имеющий двойное или тройное действие, а также правильный расчет.
Особенность этого оборудования в том, что оно оснащено двумя или тремя ползунами.
В прессе, имеющим двойное действие, внешний ползун осуществляет зажим металлической заготовки посредством буфера, а ползун внутри позволяет сделать вытяжку изделия матрицы.
Сначала начинает двигаться внешний ползун, после достижения им самой крайней нижней точки, он замирает и фиксирует край детали на поверхности матрицы.
Затем в движение приходит внутренний ползун и начинается процесс вытяжки – все это время внешний ползун остается на месте.
После того как работа закончена, второй ползун поднимается вверх, тем самым освобождая заготовку, над которой производится работа. Таким образом и производится объемная или другая деталь с помощью пресса.
Для работы с тонкими листами металла существует специальный фрикционный пресс с наличием шайб, гидравлические же модели используют, главным образом, для создания деталей из толстого листового металла для снижения возможного расхода материала.
Гидравлический пресс отличается большим качеством штамповки материала, благодаря наличию более надежных шайб, матрицы и прочих элементов.
Еще один плюс в его пользу для использования на производстве и своими руками в том, что он не подвергается перегрузке, что довольно часто случается во время работы на кривошипном прессе.
Не только станок с прессом требуется для штамповки металла. Для проведения правильной работы с уменьшением расхода материала необходим также станок, имеющий встроенные вибрационные ножницы.
Помимо ножниц, станок имеет короткие ножки. Работа по обработке металла начинается с верхнего ножа, который запускается электродвигателем.
При работе заготовку из листового металла нужно установить на стол, и сдвинуть его в промежуток между ножками сверху и снизу до полного упора.
Подобный вид обработки металла так популярен потому, что количество расхода материала снижено, по сравнению с другими вариантами работы.
Плюс с его помощью может быть создана деталь любого вида: объемная, плоская, конусообразная и т.д.
Расчет требуемого материала можно провести как самостоятельно, так и с помощью специалистов, но, в любом случае, нормы будут ниже, чем при другой обработке металла.
Видео:
При всех своих плюсах, эта обработка металла требует специального оборудования: для работы нужен станок, на котором есть пресс, поверхность матрицы, несколько шайб и другие элементы, а также необходимо соблюдать нормы работы.
Все это делает создание станка своими руками маловозможным, однако заказать изготовление деталей путем штамповки не так дорого, поэтому острая необходимость иметь подобный станок дома, отсутствует.
Выштамповка
|
Тележка моторного вагона электропоезда ЭР22М. |
Для увеличения зазоров между корпусами букс и продольными балками в местах расположения букс на нижней плоскости продольных балок имеются выштамповки. По обеим сторонам выемки к нижней плоскости балки приварены буксовые направляющие ( челюсти) с наличниками из антифрикционного чугуна.
|
Схема действия регулятора топливного насоса типа НД. |
Если в качестве фильтрующего элемента применена латунная лента, то задерживаются частицы свыше 0 07 мм, что определяется высотой выштамповок на ней.
Возможности увеличения работоспособности сварных рам данной конструкции за счет уменьшения конструктивного концентратора при переходе от стенки лонжерона к трубчатой поперечине путем применения выштамповок с отбортовками в лонжероне в достаточной мере не исследованы.
Совместная работа листа с бетоном достигается за счет упоров, размещаемых по линии опирания плиты на ригели и балки, а также с помощью специальных выштамповок в профилированном листе.
При малой толщине трубной доски, близкой к толщине стенки трубк и не превышающей 4 мм, может быть использовано соединение типа в с наличием предварительных выштамповок в трубной доске под трубкой. Оно может выполняться как методом ручной дуговой сварки ( если трубка выдвинута за пределы трубной доски), так и аргоно-дуговой сварки вольфрамовым электродом при положении верхнего конца трубки заподлицо с наружной поверхностью трубной доски.
Успешное осуществление рельефной сварки и одинаковая прочность сваренных точек зависят прежде всего от точности выштам-повок по высоте и диаметру; если имеются отклонения в размерах, то одни выштамповки могут перегреться с образованием больших выплесков, а другие, придя в соприкосновение слишком поздно, не успеют нагреться до нужной температуры, и сварка в них может не произойти.
У шестиосного полувагона боковая стена состоит из двух угловых, двух шкворневых и пяти промежуточных стоек, нижней и верхней обвязок и металлической обшивки толщиной 4 мм с корытообразными выштамповками.
Выпускаемые пороховые прессы ППО-95м предназначены для оконцевания однопроволочных жил кабелей сечением от 25 до 95 мм2, а ППО-240 — для оконцезания этих жил кабелей сечением от 120 до 240 мм 2 выштамповкой.
Очень важными являются весовые показатели конструкций и, в первую очередь, общая материалоемкость машины, показывающая вес необходимых на ее изготовление материалов и определяемая сложением черных весов образующих ее деталей и нормированных отходов литники, выштамповки.
В связи с тем, что рабочий слой штампа имеет большую, чем металл, деформацию при сжатии, канавки перетяжных рубцов углубляются на толщину, меньшую, чем толщина металла, а различные уступы и углубления под выштамповки углубляются без учета толщины металла.
Знак должен иметь один размер, изготовленный с большой точностью. Выштамповки следует располагать по оси паза. Высоту шлица паза hm не следует выбирать меньше 0 5 — 0 7 мм, а диаметр d ni меньше 2 — 3 мм. Меньшие размеры могут привести к: частым сколам штампов. Размеры, указанные на рис. 12.2, а, ОТНОСЯТСЯ К ЛИСТЗМ С наружным диаметром 100 — 200 мм.
На рис. 12.2, в показан сегмент статора гидрогенератора, а на рис. 12 2, г сегмент якоря. Сегмент статора имеет выштамповки в виде ласточкиного хвоста для крепления листа при сборке сердечника. Разъем листа делают по пазу. Якорный сегмент имеет отверстие и шпоночный паз для крепления при сборке.
Листы статоров, имеющих наружный диаметр свыше 500 мм, как правило, собирают в корпус машины и крепят нажимными шайбами. Поэтому в листах не делают выштамповки под сварку или скобы. В этих листах выштамповывают шихтовочные знаки в виде полуокружностей или квадратов, располагая их на наружном диаметре листа статора и внутреннем диаметре листа ротора. Шихтовочные знаки необходимы для правильной ориентации листов при сборке и для возможности различать листы, штампованные одним штампом. Шихтовочные знаки для каждого штампа делают отличными.
Как происходит штамповка?
В зависимости от того, какие технологические нормы используются, штамповка деталей может значительно отличаться.
Первый тип штамповки заключается в резке, рубке или пробивке материала – его называют разделительный.
Существует также вариант штамповки, когда происходит формовка, вытяжка, холодное выдавливание и прочие манипуляции с листовым металлом.
Также существуют горячая и холодная штамповки листового металла.
Горячую штамповку используют только на крупном производстве: используя этот метод, происходит изготовление днищ для котла, разнообразных деталей в форме полушарий, буев и пр.
Чтобы получилась объемная или плоская деталь, требуется, прежде всего, часть листового металла толщиной до 4 мм.
Перед началом работы всегда проводится расчет и соблюдаются нормы нагрева – это довольно тонкая и сложная работа, поэтому горячая штамповка не применяется в домашних условиях.
В остальном же технология и расчет аналогичны методу холодной штамповки, о котором мы поговорим дальше.
Видео:
Прежде чем приступать к работе, нужно произвести расчет и составить чертежи деталей, при этом расчет должен учитывать, что металл утягивается во время вырубки, пробивки или гибки.
При горячей штамповке, чтобы нагреть детали, используют специальное оборудование – пламенные печи или печи, работающие на электричестве, либо другое электронагревательное оборудование.
Также нужно следить, чтобы нормы процесса и правильный расчет были соблюдены.
При холодной штамповке пресс создается с помощью давления и подобное оборудование не используется.
Холодный вид штамповки металла более удобен, т.к. в этом случае возможно изготовление изделий законченного вида, которым не нужна дополнительная резка.
Во время штамповки холодного типа бывает изготовлена как объемная, так и плоская деталь крупного или мелкого размера.
В целом же технология штамповки металла выгодная процедура, т.к. она предполагает уменьшение расхода материала при высокой производительности. Особенно это заметно при массовом производстве деталей.
Оборудование холодной штамповки способно обрабатывать не только металлические объекты, но также работать с картоном, кожей, резиной, пластмассой и другими элементами.
Холодная штамповка может быть двух типов: разделительной и формоизменяющей.
Разделительная штамповка металла — это резка, вырубка или пробивка деталей.
Резка деталей заключается в разделении металлической заготовки на части по заранее определенным кривым или прямым линиям.
Резка широко применяется на производстве – с ее помощью делают готовые детали, либо раскраивают листовой металл, разделяя его на полосы нужного размера.
Для резки необходимо специальное оборудование, а именно дисковые или вибрационные, гильотинные или другие профессиональные ножницы.
Технология вырубки листового металла заключается в производстве деталей, имеющих замкнутый контур. А процесс пробивки используют, чтобы сделать в детали отверстия требуемой формы.
Штамповка заготовок может быть произведена как своими руками, так и на заказ. Однако при самостоятельной работе нужно соблюдать предписанные нормы, что не так просто.
Этот процесс включает следующие элементы: гибку, вытяжку, отбортовку, обжим и формовку. С помощью процесса гибки создают детали с изгибом.
Видео:
При вытяжке из плоской заготовки изготавливается объемная полая пространственная деталь.
Путем вытяжки возможно сделать из заготовок объекты цилиндрической, полусферной, коробчатой или конической формы.
При отбортовке на детали делают борты, идущие вокруг наружного контура листа и возле заранее изготовленных отверстий.
Процессам обжима подвергается обычно объемная или имеющая полость деталь – с его помощью детали приобретают суженную концевую часть.
Происходит это с использованием конической матрицы с помощью наружного обжатия листового металла. При формовке форма деталей изменяется, сохраняя форму контура снаружи.
Стоит отметить, что чаще всего объемная штамповка изделий из металла делается на заказ, т.к. требуется необходимое оборудование, которое не сделать в домашних условиях.
Холодная и горячая листовая штамповка
Получение деталей из листового металла может быть выполнено в холодном или горячем виде.
Холодная штамповка
Применение холодной обработки давлением считают наиболее эффективным способом обработки листового металла. Применение такого способа выполняют в тех случаях, когда нет необходимости в дальнейшей механической обработке, например, резанием. Такой метод получения деталей применяют чаще всего при изготовлении автомобильных деталей, элементов конструкции авиационной техники и ряда других.
Использование метода холодной обработки металла давлением позволяет осуществить существенную экономию листового металла, разумеется, при грамотном раскрое листа и правильно изготовленной штамповой оснастки. Наибольшую эффективность штамповка показывает в крупносерийном и массовом производстве.
Такой способ показывает наибольшую эффективность при работе с такими сталями, как углеродистые и легированные. Кроме того, штамповкой получают детали из многих цветных металлов, например, медных или алюминиевых сплавов.
Холодная штамповка листового металла
Кроме листовых металлов, метод листовой штамповки допустимо использовать и при получении деталей из резины, картона и многих полимеров.
Кстати, такая обработка металла улучшает его прочностные параметры.
Горячая штамповка
Этот метод обработки листового металла применяют при производстве деталей котельных установок и некоторых деталей, используемых в корабельном деле. Для таких деталей применяют стальные листы толщиной в 3 – 4 мм.
Технологические операции применяемые в горячей штамповке во многом схожи с теми, которые применяют в холодной обработке листового металла. Инженеры, разрабатывающие технологии обработки листового металла должны учитывать то, что детали должны быть разогреты до определенной температуры. Соответственно должны быть учтены такие явления как утяжка листового металла, при выполнении отверстий, гибке и ряда других. Кроме того, при остывании деталей необходимо помнить и о возникающем короблении.
Горячая штамповка листового металла
Все это приводит к тому, что изменяются размеры допусков, на размеры получаемых из металла деталей.
Резка
Операция, в ходе которой происходит отделение части листового металла, от тела будущей детали называют резкой. Эту операцию применяют для изготовления и готовых деталей, и при выполнении на полосы заданных размеров. При выполнении этой операции необходимо обеспечить максимальное количество готовых деталей, таким образом, количество отходов будет минимизировано.
Газокислородная резка металла
Эффективность раскроя определяет коэффициент использования листа. Его рассчитывают как отношение площади полученных деталей к площади целого листа.
Для этой операции применяют разное оборудование, в том числе вибрационные, дисковые, гильотинные и другие виды прессового оборудования.
Так называют технологическую операцию по получении заготовки с замкнутым контуром.
Вырубка листового металла
Вытяжка
Операция в результате которой заготовку выполненную в плоском виде трансформируют в пространственную. Вытяжку используют при изготовлении деталей разной формы и цилиндрические, и конусные, и коробчатые.
Ротационная вытяжка металла
Для вытяжки применяют штамповую оснастку, которая состоит из пуансона, который втягивает листовой металл в отверстие расположенное в матрице.
Эта операция позволяет получать из листовой заготовки детали с требуемой формой изгиба.
Гибка металла
Пробивка
Эту операцию применяют при необходимости получения отверстий определенной формы.
Координатная пробивка и ее недостатки
Рельефная формовка
Так называют операцию, которая позволяет изменять форму в каком-то определенном месте, но при этом сохраняется внешний контур детали.
Рельефная формовка листового металла
Листоштамповочные прессы
Гидравлические листоштамповочные прессы простого действия рамные типа ПБ3434 предназначены для формования и глубокой вытяжки, вырубки, отбортовки, гибки и т д Гидравлические прессы двойного действия, аналогичные ПА4044, предназначены для многооперационной вытяжки, формовки, калибровки и гибки. Кроме того, есть прессы гидравлические одностоечные монтажно-запрессовочные, гидравлические одностоечные для различных штамповочных операций. Давление на складкодержатели гидравлических прессов передается от главного цилиндра через пружины или резину от специально установленных гидравлических и пневматических цилиндров.
Автоматы листоштамповочные многопозиционные предназначены для последовательной многопереходной штамповки изделий из металлической ленты с автоматическим переносом штампуемой детали с позиции на позицию.
Прессы-автоматы гидравлические (тройного действия) для чистовой вырубки предназначены для изготовления деталей за один рабочий ход пресса с параметром шероховатости поверхности контура детали Ra = 1,25 и точностью размеров в пределах от 7-го до 11-го квалитета.
Прессы листогибочные гидравлические применяют для изготовления деталей гибкой из листов и полос в серийном и мелкосерийном производстве (рис. 8). Они оснащаются системами ЧПУ.
Рис. 8. Гидравлический листогибочный пресс с ЧПУ модели ИР1428Ф3 производства РУМП «Кузлитмаш» (г. Пинск)
Технология штамповки
Технология изготовления деталей штамповкой как горячим, так и холодным способом предполагает наличие оснастки. Для обоих видов изготавливаются штампы, которые имеют определенные отличия. Применяются они для металла, который имеет разную степень толщины.
Заготовки большого размера предварительно нагреваются, а затем идет процесс ковки. В холодном состоянии толщина листа редко превышает 1 мм. С таким материалом проводятся разные операции, например, штамповка значков.
Технология проведения штамповки
Холодная штамповка
В процессе холодной штамповки листового металла нагрев не проводится. Усилия пресса хватает, чтобы проводить разделительные или формоизменяющие операции. Как результат полученная деталь, не подверженная процессу усадки. Для экономии материала штамповку проводят согласно правилам раскроя листа, которые регламентируются ГОСТом.
К холодной штамповке относятся такие операции:
- Вырубка-пробивка. В процессе вырубки готовая деталь падает в контейнер, а снаружи остаются отходы. При пробивке, наоборот, отход падает в контейнер, а деталь формируется снаружи. Конструкция штампов одинаковая. В процессе работы проводится разделительная операция, в которой участвует пуансон и матрица штампа.
- Гибка. Относится к несложной операции. Деталь укладывается между упорами на матрицу и давится сверху пуансоном.
- Вытяжка. Часто получается за несколько переходов. Для этого изготавливаются отдельные штампы. В процессе работы из круглой заготовки получается стакан, конус или полусфера. Получается это за счет перераспределения металла в исходной заготовке.
- Отбортовка. Пуансон ловит фиксатором отверстие в детали и расширяет его, отбортовывая стенки.
Важным моментом является правильный выбор зазора между пуансоном и матрицей. Эта величина зависит от толщины и вида материала. Чем толще металл, тем больше зазор. Для алюминия и других мягких материалов этот размер уменьшается. В противном случае будут образовываться заусенцы.
Горячая штамповка
В процессе изготовления деталей из металла путем горячего прессования заготовки поступают в камеру нагрева. Горячая объемная штамповка металла начинается после достижения ими температуры 1200°С. Нагретые изделия закладываются в штамп, где имеются специальные ручьи, для предварительной и окончательной штамповки.
Если нужно осадить нагретую поковку, то она ставится в пространство между двумя плоскими бойками. Оборудование запускается, и заготовка осаживается на нужный размер.
Альтернативные методы штамповки
Штамповка металла может происходить и под действием других сил:
- Взрывом. Процесс проводится в воде. Материал располагается на матрице, в которой сделано углубление нужной формы. Сверху производится взрыв. В результате заготовка заполняет ручей и приобретает нужную форму.
- Электрогидравлическая. В водной среде подается напряжение. Происходит нагрев воды. Под действием высокой температуры возникает ударная волна, которая формирует заготовку.
- Протяжка металла через валки. Этот метод позволяет придать заготовке нужную форму.
Штампованные значки изготавливаются в штампе, где в углубление пуансона закладывается эмаль.
Технология штамповки
Для изготовления деталей методом штамповки используют металлический лист, тонкую стальную ленту или полосу.
Чаще всего детали изготавливают методом холодной штамповки листового металла. При этом виде производства деталей, металл приобретает дополнительную прочность, что увеличивает срок службы изделия.
Горячую штамповку используют тогда, когда оборудование не может выдать мощность, нужную для деформации в нужную форму холодного металла. Или при выполнении изделия из непластичного металла. Листы для изготовления деталей горячим методом берутся толщиной менее 5 мм.
Дальнейший выбор технологии производства зависит от того, каким образом нужно воздействовать на металл, то есть технология изменения формы изделия отличается от той, что используют для разделения. В результате разделительных операций от детали отделяется часть.
Это можно делать по кривой или по прямой линии или по контуру. Металл отделяется путём сдвига частей заготовки в разные стороны. Для разделения применяется несколько операций, при которых используется пресс со специальным инструментарием.
Виды разделительных операций:
- Отрезка – части металлической заготовки разделяются по фигурной линии или по прямой. Пресс для этого вида операций называют ножницами. С помощью этой операции производят готовые к эксплуатации детали и заготовки, которые затем дорабатываются иными способами.
- Надрезка – операция по неполному отрезанию части заготовки под давлением с сохранением целостности детали.
- Обрезка – убирается небольшая деталь заготовки, при этом часть металла идёт в отходы.
- Пробивка – в листе металла формируются отверстия различной формы. Часть металлической основы будет считаться отходами и подлежать удалению.
- Вырубка – формирует из заготовки изделие, контур которого замкнут.
- Зачистка – позволяет убрать неровные края и придать изделию аккуратный вид, выровняв его грани.
- Проколка (просечка) – в изделии делается углубление конусообразным инструментом.
Формоизменяющая штамповка деталей также имеет несколько видов. Операции этого типа используют для изменения формы и размера заготовки из листа металла, не разрушая материала.
Виды формоизменяющих операций:
- Отбортовка отверстий – формирование вокруг отверстий заготовки бортиков нужной формы и размера.
- Отбортовка контура – формирование по контуру изделия бортиков нужной формы и размера. Обычно этот метод применяют для обработки концов труб для фиксации фланцев.
- Вытяжка – объёмная штамповка, в результате которой из плоского листа металла получаются пространственные изделия, полые внутри. Таким способом изготавливают детали полусферической, коробчатой, конической, цилиндрической и других форм. Вытяжка может быть последовательной, с плоским прижимом в плоской матрице или с крюком.
- Обжим – сужение торцов деталей из листа металла, полых внутри с помощью конической матрицы. Конец детали вставляется с большой силой в воронку матрицы.
- Гибка – металлическим заготовкам придают нужный по конструкции изгиб. Различают несколько типов гибки, в зависимости от конечной формы изделия: V-образная или одно угловая, U-образная или двух угловая, много угловая, трубная и криволинейная.
- Формовка – при неизменном контуре изделия, изменяются размеры и форма его участков. Видов формовки несколько: она может быть с предварительным набором, а может выполняться цилиндрическим пуансоном с плоским концом.
https://youtube.com/watch?v=qlTDJtc7OQU
Горячая штамповка металла, автоматизированные линии
Проектирование оснастки
После получения технического задания специалисты ООО «Карботул» разрабатывают схемы переходов, операционные листы, развертки и начинают изготовление штампа для штамповки металла. На этапе создания 3D-модели сборки и сборочного чертежа происходит окончательное согласование с заказчиком. При необходимости выполняется тщательная проработка чертежа с деталировкой.
Комплекс конструкторской документации передается заказчику в виде бумажных чертежей, а также в электронном варианте. Если разрабатываются детали сложной конфигурации, которые могут пружинить после штамповки, выполняется дополнительное моделирование пресса штамповки и доработка техпроцесса. Такой подход минимизирует временные и финансовые издержки испытаний и доводки оснастки.
выполняет производство штампов для металла различной конфигурации по эскизам клиента. Процесс выпуска от разработки чертежа до получения партии штампованных деталей заказчиком занимает минимальное время благодаря собственному производству и досконально проработанной технологии. Чтобы уточнить вопросы по изготовлению штампов и пресс-форм, свяжитесь с представителями нашей компании в Туле и Москве.
Этапы изготовления штампов
Большую роль в обеспечении требуемого качества готового изделия играет проектирование штампов для холодной штамповки, за счет которых и происходит формирование детали с требуемыми геометрическими параметрами. Выполняться рабочие чертежи таких рабочих инструментов, устанавливаемых на штамповочных прессах, могут как в двух-, так и в трехмерном формате. Для решения этой задачи требуются соответствующие знания и навыки.
Разработка чертежа и последующее изготовление штампа, используемого для холодной штамповки, выполняются в несколько этапов:
- составление эскиза будущего штампа;
- изучение схемы, по которой будет выполняться раскрой материала, проверка такой схемы посредством специальной компьютерной программы;
- редактирование эскиза, если в том есть необходимость;
- окончательная проверка размеров разработанного штампа;
- обозначение положения и точных размеров отверстий, которые будут выполнены на рабочей поверхности штампа.
При разработке штампов часто приходится выбирать между качеством будущей детали и экономичностью производства Разрабатывая штампы для холодной штамповки, необходимо разбить чертеж готового изделия на отдельные части и внимательно изучить их. После того как такая процедура будет выполнена, осуществляют производство штампов
При этом необходимо уделить особое внимание требованиям, которые предъявляются к параметрам готового изделия. Для каждого этапа технологического процесса холодной штамповки разрабатывается маршрутная карта, в которой учитываются как время выполнения отдельных операций, так и характеристики поковок на отдельных этапах обработки
Большая часть штампов изготавливается из углеродистой или легированной стали, но иногда используются и сплавы алюминия и меди
В таком вопросе, как выполнение холодной штамповки металлической заготовки, значение имеют очень многие параметры, к которым, в частности, относятся последовательность выполнения технологических операций, распределение материала в полости рабочего инструмента, используемое оборудование и режимы обработки.
Штамповка деталей, при которой в качестве заготовки используется листовой металл, может включать в себя целый перечень механических операций. Такими операциями, в частности, являются резка, вырубка, выдавливание, гибка, холодная высадка, формовка, обжим и вытяжка. При этом резка, вырубка и ряд других технологических операций относятся к разделительным операциям, а холодная высадка, формовка, гибка и др. – к формоизменяющим.
Типы разделительных операций листовой штамповки
Типы формоизменяющих операций листовой штамповки
Виды
Для выполнения листовой штамповки применяются разные станки, специализированные инструменты. Чтобы изготавливать детали простых и сложных форм, применяются разные типы штампов. Некоторые из них изготавливаются серийно, другие — на заказ.
Станки
Оборудование:
- Кривошипные прессы. При обработке происходят возвратно-поступательные движения.
- Фрикционные прессы. Движение рабочей части передается благодаря трению. Оно возникает между дисками и маховиком.
- Гидравлический пресс для штамповки листового металла. Работают на основе движения жидкости, которая толкает приводы.
Штампы
Штампы для листовой штамповки — кубические детали, состоящие из двух одинаковых частей. С помощью втулок и колонок обе части центрируются. Оснастка изготавливается согласно нормам, которые описываются в ГОСТах. Они должны соответствовать ряду требований, чтобы безопасно и эффективно применяться в производственной деятельности:
- Рабочие части оснастки должны иметь достаточную прочность, качество, эксплуатационную стойкость, ремонтопригодность.
- При изготовлении деталей должно оставаться минимальное количество отходов.
- Качественный штамп должен обеспечивать необходимую безопасность рабочего процесса, требуемую производительность.
- Оснастка должна надежно закрепляться в станке, чтобы ее положение оставалось неизменным.
У штампов, которые производятся по новым технологиям, нет внутренних втулок и колонок. Поэтому части оснастки не скреплены между собой. При этом в конструкцию добавлен новый элемент — ловитель с фаской 15 мм, которая изготавливается под углом в 15°.
Изготовление штампов для холодной штамповки металла
Изготовление оснастки:
- Разработка проекта. Подготавливаются чертежи со всеми размерами.
- Изготовление деталей штампа. Многие размеры на чертеже имеют жесткий допуск, который нужно выдержать до 0,01 мм. Такую точность можно получить только на координатных станках: расточном и шлифовальном. Особенно это касается рабочего инструмента: пуансона и матрицы.
- Термическая обработка комплектующих. Изделия, изготовленные из конструкционной и инструментальной стали, подвергаются нагреванию.
- Шлифовка закаленных деталей. Наивысшую чистоту поверхности имеют режущие части рабочего инструмента. Шлифовка ведется до получения 10 класса шероховатости поверхности или по новому обозначению 0,16√. Все плоские части деталей: верхних и нижних плит, пуансонодержателя, прокладок, направляющих планок и съемника шлифуются до 8 класса.
Дополнительные инструменты
К этой категории относятся промышленные ножницы, которые предназначены для выполнения разделительных операций. Виды инструмента:
- Дисковые. Рабочая часть инструмента изготовлена из нескольких дисков, которые установлены на параллельные оси вращения. При работе диски вращаются в разные стороны.
- Алигаторные. Основная ось инструмента проходит по нижней кромке, верхняя режущая часть совершает движения по направлению к ней.
- Гильотинные. Имеют две наклонные режущие кромки, которые выполняют параллельно-поступательные движения.
Путем листовой штамповки металла можно быстро изготовить большое количество однотипных деталей. Их сложность и форма будут зависеть от используемых штампов, которые можно постоянно менять.
