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Konstruktion des Arbeitsteils des Ziehsteins

Design mit konvexer und weiblicher Formstruktur

Der Aufbau der Zeichnung schlagen und die Matrize hängt von der Form und Größe des Werkstücks, dem Ziehverfahren, der Anzahl der Ziehvorgänge und anderen Prozessanforderungen ab. Unterschiedliche Gefügeformen haben Einfluss auf die Ziehverformung, den Verformungsgrad und die Qualität des Produktes. Verschiedene Einflüsse. Die Struktur üblicher konvexer und konkaver Formen ist wie folgt.

Aufbauform Ziehstein ohne Pressmaterial

Bild 1-2 zeigt die konvexe und konkave Gesenkstruktur beim einmaligen Tiefziehen ohne Niederhalter. Die in Abbildung 1-2(a) gezeigte bogenförmige Matrize hat eine einfache Struktur und eine bequeme Verarbeitung, die häufig verwendet wird. Die Struktur des konkaven Tiefziehwerkzeugs. Die in Abbildung 1-2 (b) und Abbildung (c) gezeigte konische Matrize und Evolventenmatrize sind vorteilhaft, um Instabilität und Faltenbildung zu widerstehen, aber die Verarbeitung ist kompliziert und sie werden hauptsächlich zum Ziehen von Teilen mit einem kleinen Ziehkoeffizienten verwendet. Abbildung 1-2(d) zeigt die isometrische Struktur.

Strukturform Ziehstein mit Pressmaterial

Abbildung 1-3 zeigt den Aufbau der Patrize und Matrize mit Niederhalter. Die in Abbildung 1-3 (a) gezeigten Patrize und Matrize haben abgerundete Ecken und werden zum Ziehen mit einem Durchmesser von d≤100 mm verwendet. Stücke. Die in Abbildung 1-3(b) gezeigten konvexen und konkaven Formen haben eine konische Winkelstruktur und werden zum Ziehen von Tiefziehteilen mit einem Durchmesser d≥100 mm verwendet. Die Verwendung solcher z schlagen und Matrize mit einem Kegelwinkel verbessern nicht nur den Metallfluss, reduzieren den Verformungswiderstand, das Material ist nicht leicht zu dünn und andere allgemeine konische Matrizenmerkmale können auch den Grad der wiederholten Biegeverformung des Rohlings reduzieren und verbessern die Teileseite Die Qualität der Wand erleichtert das Auffinden des Rohlings im nächsten Prozess.

Unabhängig von der verwendeten Struktur sollte auf die Abstimmung von Form und Größe der Stanzen Matrizen in den beiden vorherigen Prozessen, so dass die Form des im vorherigen Prozess erhaltenen Halbzeugs für die Umformung des nachfolgenden Prozesses förderlich ist. Form und Größe des Niederhalters sollten beispielsweise dem entsprechenden Teil des Stempels im vorherigen Prozess entsprechen, und der Kegelwinkel α der Tiefziehmatrize sollte auch mit dem Kegelwinkel des Stempels in der vorherigen Vorgang.

Um die Unterseite des Teils nach der letzten Zeichnung flach zu machen, wenn es a . ist schlagen bei einer abgerundeten Struktur sollte der Mittelpunkt des Eckenradius des letzten Ziehstempels auf derselben Linie liegen wie der Mittelpunkt des Eckenradius des zweitvorletzten Ziehstempels. Mittellinie. Wenn es sich um eine schräge Matrizenstruktur handelt, sollte die schräge Linie am Boden des Stempels des vorletzten Prozesses tangential zum Rundungsradius des letzten Stempels sein.

Unabhängig davon, ob der Ziehstein eine Pressvorrichtung besitzt, um die Entnahme des Werkstücks zu erleichtern, Ziehstempel sollten mit Luftlöchern gebohrt werden, deren Abmessungen in der folgenden Tabelle aufgeführt sind.

Ziehsteinspalt

Der Ziehsteinspalt bezeichnet den doppelseitigen Spalt zwischen den konvexen und konkaven Ziehsteinen. Die Spaltgröße hat einen großen Einfluss auf die Ziehkraft, die Qualität des Ziehteils und die Lebensdauer der Matrize. Wenn das Spiel klein ist, hat das Tiefziehteil eine kleine Rückfederung, die Seitenwand ist gerade und glatt, die Qualität ist besser und die Präzision ist höher.

Wenn der Spaltwert zu klein ist, erhöht sich die Ziehkraft, was zu einer starken Verdünnung des Werkstücks oder sogar zu Rissen, starker Reibung und Verschleiß zwischen den Formoberflächen und einer verkürzten Lebensdauer der Form führt. Wenn der Spalt zu groß ist, wird die Ziehkraft verringert und die Lebensdauer der Matrize erhöht, aber der Rohling neigt zu Falten, die Konizität des gezogenen Teils ist groß und die Präzision ist schlecht.

Daher sollte der Spaltwert des Ziehwerkzeugs angemessen sein, und der Zustand des Niederhalters, die Anzahl der Ziehvorgänge und die Genauigkeit des Werkstücks sollten bei der Bestimmung berücksichtigt werden. Das Prinzip besteht darin, nicht nur die Toleranz des Plattenmaterials selbst zu berücksichtigen, sondern auch das Verdickungsphänomen des Plattenmaterials. Der Wert der Lücke ist im Allgemeinen etwas größer als die Dicke des Rohlings.

Tiefziehen ohne Pressvorrichtung

Bei Ziehsteinen ohne Pressen der Vorrichtung kann der Spalt zwischen den konvexen und konkaven Ziehsteinen nach folgender Formel berechnet werden.

Z/2=(1~1.1)t_max

In der Formel, Z/2 – Einseitiges Spiel beim Zeichnen von konvexen und konkaven Werkzeugen;

T_max—-Die maximale Grenzgröße der Dicke des Blechs;

1~1.1—-Für die erste und mittlere Zeichnung oder die Tiefziehteile, die keine hohe Maßgenauigkeit erfordern, nehmen Sie den größeren Wert; für die letzte Zeichnung oder die Zeichnungsteile, die eine hohe Maßgenauigkeit erfordern, verwenden Sie die Formel Der kleinere Wert.

Tiefziehen mit Pressvorrichtung

Bei Ziehwerkzeugen mit Pressvorrichtung ist der Spalt zwischen konvexer und konkaver Matrize in Tabelle 1-2 angegeben.

• Wenn die Außenmaße und Toleranzen der Teile, wie in Bild 1-4 (a) dargestellt, bezogen auf die Matrize nach dem Verschleißgesetz erforderlich sind, sind die Grundabmessungen der Matrize:

D _konkav = (D-0,75Δ) 0^+δ konkav

Die Grundabmessungen des Stempels sind:

D _konvex = (D-0,75Δ-Z) 0_-δ konvex

D _konvex = (d+0,4Δ) 0_{-δ konvex}

• Wenn die Innenmaße und Toleranzen der Teile, wie in Bild 1-4 (b) dargestellt, bezogen auf den Stempel, nach dem Verschleißgesetz erforderlich sind, sind die Grundmaße der Matrize

D _konkav=(d+0,4Δ+Z) 0^+δ _konkav

Wobei D – Die maximale Grenzgröße des Außendurchmessers des Teils, mm;

d—-Die minimale Grenzgröße des Innendurchmessers des Teils, mm;

Δ—-Toleranz der Teile;

Z – Doppelseitiger Spalt des Ziehsteins, mm;

δ _konvex, _konkav—-die Fertigungstoleranzen von konvexen und konkaven Formen werden entsprechend der Toleranz des Werkstücks gewählt. Wenn die Werkstücktoleranz über IT13 liegt, _konvex und _konkav kann nach IT6~8 genommen werden; wenn die Werkstücktoleranz unter IT14 liegt, δ _konvex und _konkav kann nach IT10 genommen werden.

Typischer Aufbau des Ziehsteins

Der Aufbau des Ziehsteins ist einer der grundlegendsten Inhalte bei der Konstruktion des Ziehsteins. Die Ziehsteine können entsprechend der Verfahrensfolge in erste Ziehsteine und Folgeziehsteine unterteilt werden; je nach verwendeter Ausrüstung können sie weiter unterteilt werden in Ziehsteine für einfachwirkende Pressen, Ziehsteine für doppeltwirkende Pressen und dreiwirkende Pressen Ziehsteine für Pressen; je nach Verfahrenskombination kann es in Ein-Prozess-Ziehwerkzeuge, Verbund-Ziehwerkzeuge und kontinuierliche Ziehsteine unterteilt werden;

Darüber hinaus kann er je nach Vorhandensein oder Fehlen der Crimpvorrichtung auch in Ziehsteine mit und ohne Crimpvorrichtung unterteilt werden. Hier sind einige typische Ziehsteinstrukturen.

Erster Ziehstein

Abbildung 1-5 zeigt den ersten Ziehstein ohne Niederhalter. Das halbfertige Werkstück wird durch die Positionierplatte 5 positioniert und der Ziehstempel 2 läuft nach unten, bis der Ziehstempel das Blech in die Ziehmatrize 3 zu einem Werkstück drückt und der Ziehvorgang endet. Der Ziehstempel 2 läuft nach oben und das Tiefziehen wird durch den Entladering 4 am unteren Teil des Ziehsteins abgezogen. Da der Ziehstempel 2 tief unter die Ziehmatrize 3 reichen muss, ist die Matrize nur zum Flachziehen geeignet. Um zu verhindern, dass das Werkstück am Stempel kleben bleibt und sich nach dem Ziehen nur schwer entfernen lässt, ist der Ziehstempel 2 mit Entlüftungslöchern versehen.

Diese Art von Form hat einen einfachen Aufbau und wird oft zum Tiefziehen verwendet, wenn das Blech eine gute Plastizität und eine relativ große Dicke aufweist.

Abbildung 1-6 zeigt den ersten Ziehstein mit der Kantenhaltevorrichtung darauf. Vor dem Tiefziehen wird das Halbzeug durch die Positionierplatte 6 positioniert. Beim Ziehen bewegt sich der Stempel 10 nach unten und das Halbzeug wird zunächst durch den Pressring 5 durch den Pressring 5 flächig auf die Oberfläche des Ziehsteins 7 gepresst durch die Wirkung der zusammengedrückten Feder 4 bewegt sich der Stempel 10 weiter nach unten, und die Feder 4 wird weiter zusammengedrückt. , Bis das Werkstück durch Tiefziehen umgeformt wird.

Am Ende des Ziehvorgangs bewegt sich der Stempel nach oben und der Niederhalter fährt unter Federwirkung zurück, um das auf dem Ziehstempel umschlungene Werkstück abzuschaben. Diese Art von erstem Ziehstein mit einer elastischen Stanzvorrichtung ist die am weitesten verbreitete erste Ziehsteinstruktur, und die Haltekraft des Rohlings wird durch das Zusammendrücken von elastischen Elementen erzeugt. Der Stempel dieser Art von Formaufbau ist relativ lang, was nur für Werkstücke mit geringer Ziehtiefe geeignet ist. Gleichzeitig ist es aufgrund der begrenzten Platzposition des Oberwerkzeugs unmöglich, eine große Feder oder einen großen Gummi zu verwenden, so dass die obere Pressvorrichtung eine geringe Presskraft hat, und diese Vorrichtung wird hauptsächlich dort verwendet, wo die Presskante ist nicht groß.

Jeder nachfolgende Ziehstein

Aufgrund des begrenzten Ziehkoeffizienten des ersten Tiefziehens können viele Teile die Anforderungen in Größe und Höhe nach dem ersten Tiefziehen nicht erfüllen. Sie müssen auch die zweite, dritte oder noch mehr Tiefziehzeiten durchlaufen, die zusammenfassend als nachfolgende Ziehzeiten bezeichnet werden. tief. Als Rohlinge werden für die jeweils folgenden Ziehungen anstelle von flachen Rohlingen zylindrische Halbzeuge oder erstmals gezogene konische Teile verwendet. Daher unterscheiden sich die Positioniervorrichtung und die Stanzvorrichtung vollständig von dem ersten Ziehwerkzeug.

Für die Positionierung der Ziehsteine gibt es in Zukunft in jedem Prozess drei gängige Methoden: Die erste ist die Verwendung einer speziellen Positionierplatte; die zweite besteht darin, eine Kavität auf der Matrize für die Positionierung des Halbzeugs zu bearbeiten, wie in Abbildung 1-2 gezeigt; Die dritte Art besteht darin, das Innenloch des Halbzeugs zu verwenden, um durch die Form des Stempels oder die Form des Niederhalters zu lokalisieren. Die derzeit verwendete Kantenhaltevorrichtung ist kein flaches Gebilde mehr, sondern ein zylindrisches oder konisches Gebilde.

Wie in Abbildung 1-7 gezeigt, handelt es sich bei dem Rohling um ein zylindrisches Halbzeug mit einer bestimmten Größe, nachdem es durch den vorherigen Prozess gezogen wurde. Nach dem Aufsetzen auf die konkave Form 13 der Form senkt sich der Ziehstempel 11 ab, um den Rohling zum Tiefziehen zu berühren, bis er herausgezogen wird. Beim Werkstück bewegt sich der Ziehstempel nach Beendigung des Ziehvorgangs nach oben und der tiefe Teil wird durch die Stufe (Auslaufhals) am unteren Teil der Matrize 13 abgezogen.

Stanz- und Tiefziehwerkzeug

Wie in Abbildung 1-8 gezeigt, handelt es sich um ein Stanz- und Tiefziehwerkzeug. Die Form verwendet im Allgemeinen Streifen als Zuschnitte, daher ist eine Führungseinrichtung an der Form erforderlich. Die obere Fläche des Ziehstempels 19 sollte niedriger sein als die obere Fläche des Stanzwerkzeugs 4, damit beim Arbeiten der Form das Material zuerst gestanzt und dann gezogen wird.

Gleichzeitig muss das Ausmaß des Schärfens der Schneidkante der Matrize reserviert werden. Beim Ziehen dient das Pressluftkissen dazu, die Kante durch den Auswerferstift 2 und den Niederhalter 3 zu halten , durch die Stanzstange 15 wird der Schubblock 18 herausgedrückt und der heruntergefallene Abfall wird durch die starre Ausgabeplatte 20 ausgetragen.