1.Технологический раздел

Рис.1. Чертеж детали «Накладка тормоза».

Механические свойства материала:

Сопротивление срезу ср = 520 МПа

Продольный раскрой

Число полос в листе: n_п = = 710 / 96,5 7 полос

Число деталей в полосе: n_Д = = 1000 / 61,7 16 шт

Число деталей в листе: N = n_{п *} n_Д = 7*16 = 112 шт

Поперечный раскрой

Число полос в листе: n_п = = 1000/ 96,5 10 полос

Число деталей в полосе: n_Д = = 710 / 61,7 11 шт

Число деталей в листе: N = n_{п *} n_Д = 10*11 = 110 шт

Лист 10001500

Продольный раскрой

Число полос в листе: n_п = = 1000 / 96,5 10 полос

Число деталей в полосе: n_Д = = 1500 / 61,7 24 шт

Число деталей в листе: N = n_{п *} n_Д = 10*24 = 240 шт

Поперечный раскрой

Число полос в листе: n_п = = 1500 / 96,5 15 полосы

Число деталей в полосе: n_Д = = 1000 / 61,7 16 шт

Число деталей в листе: N = n_{п *} n_Д = 15*16 = 240 шт

Лист 10002000

Продольный раскрой

Число полос в листе: n_п = = 1000 / 96,5 10полос

Число деталей в полосе: n_Д = = 2000 / 761,7 32 шт

Число деталей в листе: N = n_{п *} n_Д = 10*32 = 320 шт

Поперечный раскрой

Число полос в листе: n_п = = 2000 / 96,5 20 полос

Число деталей в полосе: n_Д = = 1000 / 61,7 16 шт

Число деталей в листе: N = n_{п *} n_Д = 20*16 = 320 шт

Коэффициент использования материала

Рассчитывается по формуле:

Kim=F_дет/F_заг,

где: F_дет - площадь деталей,

F_заг - площадь листа,

Для листа 710Ч1000

при поперечном раскрое KIM = (110• 4231,3)/710 000 = 0,65555 ;

при продольном раскрое KIM = (112•4231,3)/710 000 = 0,66747;

Для листа 1000Ч1500

при поперечном раскрое KIM = (240•4231,3)/1 500 000 =0,67701 ;

при продольном раскрое KIM = (240•4231,3)/1 500 000 = 0,67701 ;

Для листа 1000Ч2000

при поперечном раскрое KIM = (320•4231,3)/2 000 000 = 0,67701;

при продольном раскрое KIM = (320•4231,3)/2 000 000 =0,67701 ;

Таблица 2

Полученные расчеты КИМ

Из таблицы видно, что с точки зрения производительности труда и возможности максимально использовать материал листа целесообразно использовать в качестве исходной заготовки поперечно (продольно) раскроенный лист 10001500 и 10002000 с коэффициентом использования материала равном 0,067701.Для данной работы будем использовать лист 10002000 раскроенный поперечно.

1.4 Расчет сил

Технологическую силу разделительных операций в штампах с металлическими рабочими деталями, у которых соответствующие режущие грани (ребра) пуансона и матрицы параллельны между собой, вычисляют по формуле [1]

Р=L*s*, (1)

где L- периметр контура вырубки (пробивки), мм;

s- толщина штампуемого материала, мм; s=0,5 мм

- сопротивление среза, МПа. Для Ст.45 =520

Технологическая сила складывается из усилия пробивки

L_{проб.пр.}=300-2*(5+2*п*5/4+13)-25-2*(2*п*5/4)-5-10-13-20-п*5-35= 108,9мм

Р_{тех.проб.1}=L_{проб.пр.}*s* =108,9*0,5*520=28,3 кН

L_{проб.отв.}=2*п*r=2*3,14*5=31,4 мм

Р_{тех.проб.2}=3*L_{проб.отв.}*s*=3*31,4*0,5*520=24,5 кН

Р_тех.= Р_{тех.проб.1}+ Р_{тех.проб.2}= 28,3+24,5=52,8 кН

Расчет силы проталкивания Р_пр детали (отхода) сквозь матрицу:

Р_пр = К_пр*Р_тех. = 0,05*52,8 = 2,64 кН, где

К_пр - коэффициент силы проталкивания, равный 0,02-0,06 для стали

Расчет силы снятия Р_сн отхода (детали) с пуансона:

Р_сн = К_сн*Р_тех. = 0,05*52,8 =2,64 кН, где

К_сн - коэффициент снятия, равный 0,03 - 0,05 для стали.

Суммарное усилие штамповки Р_общ.

Р_общ.= Р_тех.+ Р_прот

Р_общ =52,8 +2,64 =55,44 кН

Если эти силы действуют одновременно, то требуемое усилие пресса вычисляем по формуле

Требуемое усилие пресса Р_пресса = 1,25 • P_общ = 1,25 • 55,44кН= 69,3 кН

1.5 Выбор оборудования

Выбор пресса ведётся параллельно с процессом конструирования штампа. При выборе пресса исходят из следующих соображений:

1) тип пресса и величина хода ползуна должны соответствовать технологической операции;

2) сила, создаваемая прессом, должна быть равна или несколько больше силы, требуемой для штамповки;

3) мощность пресса должна быть достаточной для выполнения работы, необходимой для данной операции;

4) закрытая высота пресса должна соответствовать или быть больше закрытой высоты штампа;

5) габариты стола и ползуна пресса должны давать возможность установки и закрепления штампов и подачу заготовок, а отверстие в столе пресса - позволять свободное проваливание штампуемых деталей (при штамповке «на провал»);

6) число ходов пресса должно обеспечивать достаточно высокую производительность штамповки;

7) в зависимости от рода работы должно быть предусмотрено наличие специальных устройств и приспособлений (буфера, выталкиватели, механизмы подачи и т. п.);

8) удобство и безопасность обслуживания пресса должны соответствовать требованиям техники безопасности.основными технологическими параметрами для выбора пресса

Таким образом, основными технологическими параметрами для выбора пресса являются сила, работа, величина хода, закрытая высота и размеры стола пресса. Рационально выбрать пресс с силой 160 кН. Выбираем пресс однокривошипный, открытый, простого действия, ненаклоняемый.

Модель пресса КД1220

Размеры мест установки штампов

1.6 Определение координат центра давления штампа

Координаты центра давления штампа были вычислены с помощью программы T-FLEX и представлены на рис.3

Рис.3. Координаты центра давления штампа

2. Конструирование рабочих деталей штампа

В соответствие с заданием необходимо выполнить проектирование штампа для операции вырубки/пробивки.

2.1 Расчет исполнительных размеров рабочих деталей штампа

При совместном изготовлении одна из рабочих деталей (сопрягаемая), дорабатывается по другой: при вырубке - пуансон по матрице (матрица определяет размеры штампуемого элемента), при пробивке - матрица по пуансону. При этом расчет исполнительных размеров ведут по формулам:

Пробивка прямоугольного контура:

L_п=(L_н+П_и+z)^+дп

L_m=(L_н+П_и)^+дм

L_m=(L_н+П_и)^+дм =

Пробивка отверстия:

L_п=(L_н+П_и+z)^+дп, тогда получим:

L_п=(L_н+П_и+z)^+дп =

L_м=(L_н+П_и)_-дп =

где: L_н - размер штампуемого элемента, мм;

П_и - припуск на износ;

д_м - предельное отклонение исполнительного размера (матрицы)

z- зазор

Размещено на Allbest.ru