Stämpling med elastiskt material

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 25 april 2016; kontroller kräver 2 redigeringar .

Stämpling med elastiska medier är en speciell typ av tryckbehandling av metaller och anses vara en av de progressiva tekniska processerna.

Fördelar

Stämpling med elastiska medier har ett antal fördelar, eftersom dess struktur möjliggör användning av universell teknisk utrustning . Det är den betydande strukturella förenklingen, minskningen av metallförbrukningen och kostnaden för teknisk utrustning som är den största fördelen med denna stämplingsmetod.

Stämpling med elastiska medier kännetecknas av:

Krav för blanks

Vid stämpling med gummi, utöver de allmänna kraven för ämnen, måste följande beaktas:

Vid stämpling med elastiska medier med uppvärmning:

För att öka materialutnyttjandefaktorn rekommenderas att man använder gruppskärning av delar. Vid utformning av ett tomt skärdiagram bör följande avstånd beaktas:

Det tryck som krävs för gruppskärning-stansning av delar från ett gemensamt arbetsstycke bör bestämmas från tillståndet att stansa det minsta av hålen (spåren) som finns tillgängliga på delarna som ingår i satsen.

Kontaktfriktion och smörjning

Metaller och deras legeringar , uppvärmda till hög temperatur (vid stämpling med elastiska medier med uppvärmning av arbetsstycket), har höga friktionsegenskaper (till exempel för uppvärmda titanlegeringar med de flesta legeringar är det 0,65-0,68). Under stansning orsakar detta att partiklar av det deformerbara materialet fastnar på verktyget, uppkomsten av repor på delen. Därför måste smörjmedel användas för att minska friktionen.

Smörjmedel bör användas när:

Vid stansning av konkava sidor, sprickor och underskärningar på en styv stans krävs ingen smörjning.

Smörjning bör appliceras på ytan av formutrustningen, i förhållande till vilken arbetsstycket rör sig (till exempel till klämstödets arbetsyta). Det är tillåtet att smörja ytan på arbetsstycket som är vänd mot metallbearbetningsdelen. Ytan på arbetsstycket som är vänd mot den elastiska kudden måste förbli ren och torr.

Det rekommenderas att applicera smörjmedlet genom att spraya eller borsta. Ta bort - antingen mekaniskt (genom att borsta med sköljning i varmt vatten), eller kemiskt (etsa).

Klassificering av delar erhållna genom stämplingsprocesser med elastiska medier

Delar som produceras genom processerna för arkstansning med elastiska medier kan klassificeras i två riktningar: beroende på det rumsliga schemat och konturen av delen, eller enligt de element som ingår i denna del.

Beroende på det rumsliga schemat, delens kontur och typen av vägg kan alla delar som erhålls genom stämpling med elastiska medier delas in i grupper. Du kan också klassificera delar efter typen av deras beståndsdelar.

Baserat på delarnas elementära sammansättning och dimensioner väljs ett stämplingsschema:

Omfattningen av stämplingsprocessen från plåtmaterial av delar som plana väggar med sidor, sprickor , underskärningar, såsom ribbor , membran, profiler , konsoler , halvrör, korrugerade eller korrugerade väggar, etc.

Kort beskrivning av processer

Kapa delar och stansa hål

Den utskurna mallen, som fungerar som en stans och har formen av en utskuren del, är installerad på en sub-die-platta (slagstift). Ett arbetsstycke placeras på mallen, vars mått är större än måtten på den utskurna mallen för tillägget. När behållaren sänks pressar den elastiska kudden arbetsstycket mot den utskurna mallen, böjer utrymmet längs mallens skäregg och klämmer fast utrymmet mellan kudden och formplattan. Med en ytterligare ökning av trycket i behållaren separeras metallen längs skäreggen på utskärningsmallen.

Skärningsprocessen kan utföras enligt schemat, när en behållare med en elastisk kudde är installerad på pressens bottenplatta och formplattan (strånare) är fäst vid glidaren. I detta fall placeras arbetsstycket direkt på den elastiska kudden och den utskurna mallen placeras på arbetsstycket.

När man skär delar enligt schemat med den nedre platsen för behållaren är det möjligt att mer jämnt fördela tillägget runt hela mallens omkrets, men det är svårt att ta bort stämplade delar och avfall.

Fri bockning av plåtdelar

Fri böjning är en metod för att forma sidan av en del, där det finns en elastisk-plastisk avvikelse av en del av arbetsstycket i förhållande till den andra i en rak linje. I detta fall upplever arbetsstyckets bräda ett fördelat tryck från sidan av det elastiska mediet, det vill säga att det deformeras fritt.

Böjning av plåt med ett elastiskt medium utförs som ett resultat av fog elastisk-plastisk deformation av arbetsstycket och elastisk deformation av den elastiska matrisen.

Böjning kan utföras på en elastisk matris, inte innesluten i en behållare, i behållare med öppna och slutna volymer. I en behållare med öppen volym rekommenderas det att producera långa delar med en betydande bredd på vikhyllor (sidor).

I en behållare med en sluten volym tillverkas delar av komplex form och ökad noggrannhet. Vid behov kombineras operationer med flexibel: skärning, stansning, flänsning och formning.

På samma elastiska matris är det möjligt att tillverka delar av olika konfigurationer, samtidigt som man byter endast böjstansen (formblocket).

Den elastiska matrisen skadar inte ytan på den stämplade delen och är lämplig för att böja ämnen med en polerad yta och olika skyddande och dekorativa beläggningar.

Böjning-formning av plåtdelar

Böjformning är en metod för att forma en konvex, konkav eller konvex-konkav sträng i delar med en plan vägg. Sidoböjningslinjen (sett från ovan) är en kurva med en viss radie R. Böjningsformningsprocessen åtföljs av tryck- eller dragdeformationer av arbetsstyckets kant under inverkan av ett böjmoment. Därför kallas processen att forma genom flexibel formning av en konvex sida ritning, och en konkav kallas flänsning.

Bildar en konvex sida

Möjligheterna att forma konvexa sidor med elastiska medier begränsas av bildandet av veck-korrugeringar på grund av den intensiva verkan av tangentiella tryckspänningar.

Kriterierna för formbarheten av konvexa sidor är beroendet av den maximala höjden utan korrugeringar på den initiala bredden av flänsen i arbetsstycket.

En konvex kant, när den formas av ett elastiskt medium längs en styv stans med ett fast klämstöd på storleken, formas enligt formblocket ganska exakt och kräver praktiskt taget inte konturförfining.

Bildar en konkav sida

Möjligheterna att forma konkava sidor begränsas av materialbrott på grund av den dominerande effekten av tangentiell spänningsdeformation och underformning av sidorna på grund av otillräckligt specifikt tryck eller gummihårdhet.

Stämpling-ritning med fast klämstöd

Stämpling-ritning med fast klämstöd är en metod för att forma en konvex sida i delar med en platt och böjd vägg. Samtidigt, med hjälp av NPO, får arbetsstyckets fläns en form som säkerställer dess omvandling till sidan av delen utan förlust av stabilitet. Dessutom, för att forma delar med konvexa sidor, kan du använda stämpling-ritning med hjälp av en rörlig slitsform eller stämpling-ritning på en stans med en rörlig klämma.

Smide-dragning på formblock hos NPO används för tillverkning av plåtdelar av aluminiumlegeringar med ett elastiskt medeltryck på upp till 100 MPa , när det är omöjligt att få konvexa sektioner av skivorna genom fri flexibel formning. I detta fall, med hjälp av NPO, får arbetsstyckets fläns en form som säkerställer dess omvandling utan förlust av stabilitet.

Reliefgjutning av plåtdelar

Reliefformning är ett sätt att utföra de operationer som krävs för att få flänsar, underskärningar och sprickor. Under gjutning uppstår bildningen av en relief (flänsning, sprickor) på grund av förtunning av arbetsstyckets material.

Rifts

Möjligheterna att bilda sprickor begränsas huvudsakligen av brott i materialet på grund av den dominerande verkan av dragdeformationer och, mer sällan, av bildandet av veck. Därför är kriteriet för bildandet av sprickor extruderingskoefficienten, dvs förhållandet mellan sprickans höjd och dess bredd.

Möjligheten att gjuta sprickor beror också på de begränsande dimensionerna för radien av sprickans tvärsnitt ( R ), spaltens höjd (djup) ( h ), spaltens bredd ( B ), den inre radien av sprickan ( r ).

Flänsning Gjutning av inskriptioner och ritningar

Formning av inskriptioner och ritningar utförs på ämnen gjorda av plastmaterial:

  • aluminiumlegeringar kvaliteter AMtsM, AD1M, D16AM,
  • kopparkvaliteter M1, M2, M3 upp till 2,0-2,5 mm tjocka ,
  • strukturella och rostfria stål,
  • mässing upp till 1,0-1,5 mm tjock .

Formblock bör ha urtag (hålrum) som upprepar inskriptionen eller bilden i spegelbild.

Formning av inskriptioner och ritningar kan göras med samtidig skärning av delen längs konturen och stansning av montering och andra hål (till exempel vid tillverkning av plattor). I det här fallet är formulärblocket också en utskärningsmall.

Underskuren gjutning

Stämplingen av änd- och mittunderskärningarna utförs samtidigt med formningen av delens sidor. I detta fall bör arbetsstyckets material vara i ett tillstånd av maximal plasticitet.

Stämpling av underskärningar med elastiska medier utförs antingen på friformsblock eller med hjälp av NPO.

Stämpling av underskärningar i två övergångar är tillrådligt att utföra för delar med mer än 3 ... 5 underskärningar. Med ett mindre antal underskärningar på delen bestäms lämpligheten av att använda specialutrustning av mängden manuell förfining.

Underskärning kan vara en- och tvåsidig. Ensidig underskärning utförs antingen från sidan eller från sidan av plåtdelens vägg. Bilateral skärning utförs samtidigt från sidan av väggen och sidan av delen.

Extraktion av arkdelar med elastiska medier

Ritningen utförs av en elastisk stans på en styv matris och en styv stans på en elastisk matris.

Vid tillverkning av delar dragna av elastiska medier är en pärlbrott möjlig. För att undvika detta är det nödvändigt att ta hänsyn till de begränsande koefficienterna för enkeloperationsritning - förhållandet mellan diametern på den resulterande delen och arbetsstyckets diameter.

Att rita med en styv stans längs en elastisk matris har mycket större möjligheter än att rita in verktygsformar. Stämpling-ritning kan utföras med dragningsförhållanden som är 15-20% högre än de som rekommenderas för stansning i verktygsformar.

Rigg och elastiska media

Det speciella med tillverkningen av flygplansdelar är följande:

  • sidorna av delarna är gjorda både riktade i en riktning och i motsatta riktningar,
  • närvaron av tunna sidor,
  • förekomsten av ett stort antal hål etc.

I detta avseende uppstår problemet med att konstruera en minimilista med utrustning. Det är nödvändigt att tillverka formverktyg för kombinerade och kombinerade operationer.

Formblock för att utföra kombinerade operationer

Kombinerade formblock används för att utföra operationerna med att forma brädor med samtidig flänsning och stansning av hål.

Kombinerade formblock används för att flänsa hål riktade mot sidorna och samtidigt stansa hål.

Närvaron av en stödbov inuti den utskurna ringen med en höjd som är lika med höjden på ringen förbättrar snittets kvalitet och säkerställer hög motståndskraft hos det elastiska mediet.

När de blir matta och slitna kan de skurna ringarna på de kombinerade formblocken bytas ut.

Gjutning av motsatta sidor

För stämpling av delar med motsatt riktade sidor används följande utrustning, som visas i fig. 4.9. Denna teknik är föråldrad - vi kan böja två olika riktade pärlor i ett drag på formblocket.

I den första övergången är en bräda gjuten, i den andra är den färdiga brädan täckt med en teknisk insats, som förhindrar skador på den elastiska kudden mot den formade brädet.

Dubbla formulärblock

För stämplingsbrädor med motsatt riktade väggar används även dubbla formblock (bild 4.10). Det speciella med denna typ av formblock är att det i en operation är möjligt att forma två delar samtidigt i två övergångar, genom att utföra stämpling i en övergång för varje pärla.

De utskjutande delarna av delen är täckta med tekniska överlägg (klämmor).

Hopfällbara formblock

Vid stämpling av delar med underskärning och negativ fas på två sidor på konventionella formblock uppstår frågan om att ta bort den formade delen från formblocket.

När du utför sådana typer av operationer bör hopfällbara formblock användas (Fig. 4.11.). Efter att delen har stämplats avlägsnas den arbetande delen av formblocket, gjord av två element, från basen och demonteras, vilket frigör delen.

Litteratur

  1. Isachenkov E. I. Stämpling med gummi och vätska. M.: Mashinostroenie, 1967
  2. Isachenkov EI Bestämning av deformerande tryck vid formning av delar från ett ark med flytande eller elastiska medier. - "Smide och stämpeltillverkning", 1976, nr 10
  3. Isachenkov EI Utveckling av tekniska processer för stämpling med elastiska och flytande media. - "Smide och stämpeltillverkning", 1981, nr 9
  4. Isachenkov EI, Biryukov Yu. D. Utsikter för att förbättra arkstansning med elastiska och flytande medier. - "Smide och stämpeltillverkning", 1972, nr 1
  5. Kuznetsov G.P. Val av den mest effektiva formdesignen för tillverkning av platta delar med flytande och elastiska medier. - "Smide och stämpeltillverkning", 1989, nr 9
  6. Arkstämpling med elastiskt material. Riktlinjer för genomförande av kurs- och diplomprojekt. - Novosibirsk: Novosibirsk Electrotechnical Institute, 1989
  7. Riktlinjer för utformning av verktyg för stansning av delar från plåtmaterial med ett elastiskt medium. RDMU 95-77. Träde i kraft den 1 juli 1978 - M .: Standards Publishing House, 1978.
  8. Popov E. A. Teknik och automatisering av arkstämpling. M.: Förlag av MSTU im. N. E. Bauman, 2000
  9. Designa verktyg för arkstansning med elastiska medier. Riktlinjer för praktiska övningar och ATS på kursen "Teknik för tillverkning av flygplan". - Novosibirsk: Novosibirsk Electrotechnical Institute, 1990

Länkar