| | | |детали,| | | | |

| | | |мм | | | | |

|1 |Коробка |S |410 ( |12Х18|Вырубка | |КБ3534А |

| | |0,8 |410 ( |Н10Т |Вытяжка | |(2500 кН) |

| | | |160 | |Калибров| |- пресс |

| | | | | |ка | | |

| | | | | |Обсечка | | |

|2 |Крышка |S |616 ( |сталь|Вырубка | |КБ3534А |

| | |1,5 |288 ( |10 |Вытяжка | |(2500кН) -|

| | | |50 | |Гибка | |пресс |

| | | | | |Обсечка | | |

|3 |Крышка |S |277 ( |АМГ6 |Вырубка | |КД23211 |

| | |1,5 |78 | |Вытяжка | |(160 кН) -|

| | | | | |Пробивка| |пресс |

| | | | | | | |КД2126К |

| | | | | | | |(400 кН) -|

| | | | | | | |пресс |

|4 |Пластина|S 6 |347 ( |сталь|Вырубка | |КВ2536 |

| | | |210 |3 | | |(4000 кН) |

| | | | | | | |- пресс |

|5 |Скоба |S 6 |92 ( 98|сталь|Вырубка | |КД2128 |

| | | |( 152 |3 |Механиче| |(630 кН) |

| | | | | |ская | |2М112 - |

| | | | | |обработк| |станок |

| | | | | |а | | |

| | | | | |Гибка | | |

Технологический процесс листовой штамповки разрабатываем по этапам

анализа технологичности детали, определения формы и размера заготовки,

проектирования переходов штамповки, расчет технологических усилий, выбор

типа оборудования, проектирования штампа, определения трудоемкости

изготовления детали и загрузки оборудования.

Исходными данными для проектирования являются чертежи деталей с

указанием материала, технологических требований и программы выпуска.

В данном дипломном проекте деталями представителями являются детали:

1. Деталь «Коробка».

2. Деталь «Крышка».

3. Деталь «Крышка».

4. Деталь «Пластина».

5. Деталь «Скоба».

3. Разработка технологических процессов листовой штамповки деталей-

представителей цеха.

Технологические требования к конструкции штампованных деталей.

Свойства и конструктивные элементы, которые обеспечивают наиболее

простое и экономическое изготовление деталей при соблюдении технических

эксплуатационных требований к ним называются технологичностью. Основными

показателями технологичности листовых холодноштамповочных деталей являются:

1. Наименьший расход материала.

2. Наименьшее количество и низкая трудоемкость операций.

3. Отсутствие последующей механической обработки.

4. Небольшое количество требуемого оборудования и производственных

площадей.

5. Наименьшее количество оснастки при сокращении затрат и сроков

подготовки производства.

6. Увеличение производительности отдельных операций и цеха в целом.

7. Наименьшая себестоимость штампуемых деталей.

Общие технологические требования к конструкции листовых штампованных

деталей.

Раскрой листового металла: раскрой листового металла несет за собой

потерю металла в виде обрезков и неиспользуемых отходов; для уменьшения

потери в данном дипломном проекте было учтено наиболее полное использование

материала, при резке крупных заготовок был применен комбинированный

раскрой, при резке на ножницах рекомендуется применять специальные

устройства, облегчающие настройку и повышающие точность реза.

Механические свойства листового материала должны соответствовать не

только требованиям прочности и жесткости изделия, но также процессу

формоизменения и характеру пластических деформаций. Необходимо учитывать

возможность применения для формоизменяющих операций более пластичного, хотя

и менее прочного метала, т. к. в процессе холодной штамповки происходит его

наклеп, значительно увеличивающий характеристики прочности материала. При

расчете на прочность не следует увеличивать толщину листового материала,

учитывая упрочнение его в процессе холодной деформации и достаточно высокую

жесткость штампованных деталей. Необходимо стремиться к созданию легких и

облегченных конструкций деталей, применяя для увеличения жесткости

штамповку ребер жесткости, отбортовку, загибку фланцев, закатку кромок и

тому подобное, а также замену тяжелых стандартных прокатных профилей

наиболее легкими – гнутыми или свертными профилями и листового металла.

Конфигурация детали или ее развертки должна обеспечивать наивыгоднейшее

использование листового материала, давая возможность применить малоотходный

или безотходный раскрой. Для получения безотходного раскроя не следует

искусственно увеличивать размеры и площадь заготовки. Если отход неизбежен,

то желательно придать ему конфигурацию, соответствующую другой детали, или

использовать его вторично. Необходимо унифицировать и уменьшить ассортимент

применяемых марок листового металла и толщин. Следует соблюдать кратность

размеров крупных штучных заготовок размерам листа, иначе отходы

увеличиваются.

3.1. Деталь «Коробка».

Деталь типа Коробка изготовляется из материала 12Х18Н10Т, толщина листа

S = 0,8 мм.

рис 3.1. Эскиз детали.

3.1.1. Анализ технологичности формы и конструктивных элементов детали.

((1(, стр. 280-281)

1. Радиусы закруглений у дна должны быть:

r ( 4 S = 4 ( 0,8 = 3,2 мм

2. В прямоугольных коробках следует избегать острых углов в плане и у

дна детали.

Исходя из изложенных технологических требований (смотри выше) делаем

вывод, что деталь технологична и ее изготовление возможно методом холодной

штамповки.

3.1.2. Определение формы и размеров заготовки. Расход материала. ((1(,

стр. 284)

Создание технологичных форм штампуемых деталей упрощает

производственный процесс и имеет решающее значение для экономии материалов

в штамповочном производстве.

При вытяжке прямоугольных коробок с фланцем ((1(, стр. 113) ввиду

значительной неравномерной деформации вдоль контура обязательна последующая

обрезка неправильной формы. Это упрощает технологические расчеты заготовки

и построение ее формы, так как большой точности последних не требуется.

Форму заготовки в данном случае можно значительно упростить, руководствуясь

удешевлением вырубного или комбинированного штампа. Необходимо соблюдать

следующие требования: предотвратить нехватку поверхности металла заготовки;

устранить скопление заведомо лишнего металла в углах, затрудняющего процесс

вытяжки. Это позволяет производить построение заготовки путем развертки

коробки на плоскость. В основу расчета и построения заготовки кладется

известное правило – равенство площадей поверхности заготовки и коробки (с

припуском на обрезку). При этом производят следующие подсчеты: определение

длины выпрямленной стенки; определение радиуса заготовки R0 в углах

коробки.

Длина выпрямленной стенки находится по уравнению:

L = l + H + 0,14 rcp,

(3. 1)

где rcp - средний радиус, rcp = (rм + rд) /2 = (1 + 40) / 2 = 20,5 мм;

l – ширина фланца, l = 15 мм;

Н – высота стороны.

Отсюда видно, что вычисления можно упростить, применяя средний радиус

закругления у дна и фланца.

L1 = 15 + 160 + 0,14 ( 20,5 = 177,87 мм;

L2 = 15 + 140 + 0,14 ( 20,5 = 157,87 мм.

Таким образом, в связи с тем, что коробка разновысокая:

А1 = 180 + 2 ( 177,87 = 535,74 мм;

А2 = 180 + 2 ( 157,87 = 495,74 мм;

В = 180 + 177,87 + 157,87 = 515,74 мм.

С учетом припуска на обрезку получаем заготовку:

А1 = 540 мм; А2 = 500 мм; В = 520 мм.

Радиус заготовки в углах коробки рассчитывается как для вытяжки

стаканчика с фланцем по формуле:

R 0 = [pic],

(3. 2)

где r у – радиус коробки, rу = R = 100 мм;

R ф = 115,8 мм.

R 01 = [pic] мм;

R 02 = [pic] мм.

Проведем построение заготовки:

[pic]

рис. 3.2. Большая и меньшая часть заготовки.

Учитывая, что будет производиться отгибка фланца, для облегчения

изготовления принимаем радиус закругления в большей части R = 180 мм, в

меньшей части R = 160 мм, тогда заготовка имеет вид:

[pic]

рис. 3.3. Эскиз заготовки – развертка на плоскость.

Для уменьшения отхода дорогостоящего материала, с учетом того, что

изготовление будем производить вырубкой из карточки, наименьшие размеры

которой 540 ( 520 мм, выбираем по ГОСТ 19903 – 74 лист размером 1100 (

2200. Таким образом, получим при размерах карточки 550 ( 550 раскрой,

указанный на листе МТ6127.06.004.00

Оценку экономичности производим по величине полезного использования

металла ((1(, стр. 290):

к и = [pic],

(3. 3)

где f – площадь поверхности детали,

f = 520 ( 180 + [pic] + [pic] + 340 ( 180 = 245860 мм2;

m – количество деталей из листа, m = 8 штук

к и = [pic]

3.1.3 Разработка технологического процесса.

Предварительный расчет требуемого количества операций вытяжки

производится по общей величине деформаций, необходимой для превращения

плоской заготовки в прямоугольную коробку. Здесь пригоден метод подсчета,

аналогичный методу, применяемому при расчетах многооперационной вытяжки

цилиндрических деталей по коэффициентам вытяжки. Эти коэффициенты

представляют собой отношения длины периметров вытянутой детали и заготовки.

Для предварительного определения количества операций вытяжки вполне

допустимы некоторые упрощения подсчетов длины контура.

Для определения количества операций вытяжки найдем общую деформацию

((1(, стр. 144):

m об = [pic]

(3. 4) в нашем случае А = В = 411,6 мм; L = 520 мм; K = 520 мм

m об = [pic]

Таким образом, можно с уверенностью сказать, что коробку высотой 160 мм

с нашими габаритными размерами можно получить за один переход, радиус R 100

удовлетворяет условию ((1(, стр.154, табл. 70). Наименьший радиус углового

закругления при вытяжке коробок с фланцем:

r y = 0,62 H = 0,62 ( 160 = 99,2 мм

Единственную проблему вызывает разновысокость детали и жесткость

материала.

В связи с этим будем производить вытяжку детали за 2 перехода с

последующей калибровкой, указанный на листе МТ 6127.06.004.00

1 - й переход.

Вытягиваем деталь высотой 140 мм, угловой радиус R = 120 мм, радиус у

дна rд = 60 мм, радиус фланца rфл = 16 мм ((1(, стр. 180, табл. 80).

Нл-1 = 0,88 Н = 0,88 ( 160 = 140 мм

2 - й переход.

Вытягиваем деталь с заданными габаритными размерами, то есть

равновысокую, угловой радиус R = 105 мм, радиус у дна rд = 45 мм, радиус

фланца rфл = 5 мм ((1(, стр. 180, табл. 80).

3 – й переход - калибровка.

Изготовление детали с заданными радиусами, формирование угла 1 градус

по большей стороне.

Технологический процесс.

1. Резка листа на карточки 550 ( 500 мм.

2. Штамповка. Вырубка контура.

3. Штамповка. Вытяжка, 1 переход.

4. Штамповка. Вытяжка, 2 переход.

5. Штамповка. Калибровка, 3 переход.

6. Штамповка. Обсечка фланца по заданному размеру.

3.1.4. Конструирование штампа.

Штампы для холодной листовой штамповки представляют собой сложную

конструкцию, состоящую из большого количества деталей разнообразного

технологического и конструктивного назначения. Исходя из условий работы и

различного характера сопряжения, эти детали требуют различной точности

Страницы: 1, 2, 3