13 советов по дизайну и устройству штампа для волочения пуансона

Приблизительное время прочтения: 15 минут

Конструкция рабочей части волочильного штампа

Конструкция выпуклой и внутренней пресс-формы

Структура рисунка ударить кулаком и штамп зависит от формы и размера заготовки, метода волочения, количества процессов волочения и других требований к процессу. Различные формы структуры влияют на деформацию вытяжки, степень деформации и качество продукта. Различные влияния. Структура обычных выпуклых и вогнутых форм следующая.

Структурная форма волочильного штампа без прессового материала

На Рис. 1-2 показана выпуклая и вогнутая конструкция штампа, используемая при однократной глубокой вытяжке без держателя заготовки. Головка дугообразной формы, показанная на рис. 1-2 (а), имеет простую конструкцию и удобную обработку, которая обычно используется. Структура вогнутой матрицы для глубокой вытяжки. Коническая матрица и эвольвентная матрица, показанные на рис. 1-2 (b) и рис. (C), обладают преимуществом в плане сопротивления нестабильности и складкам, но обработка сложна, и они в основном используются для волочения деталей с небольшим коэффициентом вытяжки. Рисунок 1-2 (d) показывает изометрическую структуру.

Структурная форма волочильного штампа с прессованным материалом

На рис. 1-3 показана конструкция охватываемой и охватывающей пресс-форм с держателями для заготовок. Штампованная и охватывающая формы, показанные на Рисунке 1-3 (а), имеют закругленные углы и используются для волочения диаметром d≤100 мм. Шт. Выпуклые и вогнутые формы, показанные на Рисунке 1-3 (b), имеют структуру с конусным углом и используются для вытяжки деталей глубокой вытяжки диаметром d≥100 мм. Использование такого ударить кулаком и матрица с углом конуса не только улучшает текучесть металла, снижает сопротивление деформации, материал нелегко истончается и другие общие характеристики конической матрицы, но также могут снизить степень повторяющейся деформации изгиба заготовки и улучшить Сторона детали Качество стены позволяет легко найти заготовку в следующем процессе.

Независимо от используемой конструкции следует обратить внимание на согласование формы и размера штамповка умирает в двух предыдущих процессах, так что форма полуфабриката, полученного в предыдущем процессе, способствует формированию последующего процесса. Например, форма и размер держателя заготовки должны быть такими же, как у соответствующей части пуансона в предыдущем процессе, а угол конуса α матрицы для глубокой вытяжки также должен соответствовать углу конуса пуансона в штампе для глубокой вытяжки. предыдущий процесс.

Для того, чтобы после последнего рисунка низ детали получился плоским, если это ударить кулаком с закругленной структурой центр радиуса угла последнего штампа для рисования должен быть расположен на той же линии, что и центр радиуса угла второго предпоследнего штампа для рисования. Осевая линия. Если это наклонная конструкция штампа, наклонная линия внизу пуансона предпоследнего отростка должна касаться радиуса скругления последнего пуансона.

Независимо от того, использует ли волочильный штамп прессовое устройство, чтобы облегчить удаление заготовки, рисование дыроколом следует просверлить отверстия для воздуха, размеры которых указаны в таблице ниже.

Диаметр пуансона	＞ 50	＞ 50 ~ 100	＞ 100 ~ 200	＞ 200
Диаметр выхода	5	6.5	8	9.5

Вытяжной зазор

Зазор вытяжной матрицы означает двусторонний зазор между выпуклой и вогнутой матрицами. Размер зазора имеет большое влияние на силу вытяжки, качество вытянутой детали и срок службы штампа. При небольшом зазоре глубоко вытянутая деталь имеет небольшую пружинную спинку, боковина прямая и гладкая, качество лучше, а точность выше.

Если величина зазора слишком мала, сила волочения увеличится, что приведет к серьезному утонению заготовки или даже к растрескиванию, сильному трению и износу между поверхностями формы и сокращению срока службы формы. Когда зазор слишком велик, сила волочения уменьшается, а срок службы штампа увеличивается, но заготовка склонна к складкам, конусность вытянутой части большая, а точность плохая.

Следовательно, величина зазора волочильного штампа должна быть разумной, и при определении следует учитывать состояние держателя заготовки, количество раз волочения и точность заготовки. Принцип состоит в том, чтобы учитывать не только допуск самого листового материала, но также явление утолщения листового материала. Величина зазора обычно немного больше толщины заготовки.

Глубокая вытяжка без прижимного устройства

Для волочения штампов без нажатия на устройство зазор между выпуклой и вогнутой штампами можно рассчитать по следующей формуле.

Z / 2 = (1 ~ 1,1) т_{Максимум}

В формуле Z / 2 - односторонний зазор выпуклой и вогнутой матрицы;

т_{Максимум}—- Максимальный предельный размер толщины листа;

1 ~ 1.1 —- Для деталей первого и среднего чертежей или деталей глубокой вытяжки, не требующих высокой точности размеров, выберите большее значение; для последнего чертежа или деталей чертежа, требующих высокой точности размеров, возьмите формулу Меньшее значение.

Глубокая вытяжка с прижимным устройством

Для волочильного штампа с прижимным устройством зазор между выпуклой и вогнутой штампами показан в Таблице 1-2.

• Когда требуются внешние размеры и допуски деталей, как показано на Рисунке 1-4 (a), исходя из матрицы, в соответствии с законом износа, основные размеры матрицы следующие:

D _{вогнутый} = (D-0,75Δ) 0^{+ δ вогнутый}

Основные размеры пуансона:

D _{выпуклый} = (D-0,75Δ-Z) 0_{-δ выпуклый}

D _{выпуклый} = (d + 0,4Δ) 0_{-δ выпуклый}

• Когда требуются внутренние размеры и допуски деталей, как показано на Рисунке 1-4 (b), исходя из пуансона, в соответствии с законом износа, основные размеры матрицы равны

D _{вогнутый}= (d + 0,4Δ + Z) 0^{+ δ} _{вогнутый}

Где D - Максимальный предельный размер наружного диаметра детали, мм;

г - минимальный предельный размер внутреннего диаметра детали, мм;

Δ - Допуск деталей;

Z - двухсторонний зазор волочильного штампа, мм;

δ _{выпуклый}, δ _{вогнутый}—- допуски изготовления выпуклых и вогнутых форм выбираются в соответствии с допуском заготовки. Когда допуск детали превышает IT13, δ _{выпуклый} и δ _{вогнутый} можно принять по IT6 ~ 8; при допуске детали ниже IT14, δ _{выпуклый} и δ _{вогнутый} можно принять согласно IT10.

Типовая структура волочильного штампа

Структура штампа для рисования является одним из основных элементов конструкции штампа для рисования. Штампы для волочения можно разделить на первые и последующие фильеры в соответствии с технологической последовательностью; в зависимости от используемого оборудования они могут быть далее разделены на вытяжные матрицы для прессов простого действия, вытяжные матрицы для прессов двойного действия и трехступенчатые прессы Волочильные матрицы для прессов; по сочетанию процессов его можно разделить на штампы для однопроцессного волочения, штампы для композитных материалов и штампы для непрерывного волочения;

Кроме того, его также можно разделить на штампы для волочения с устройством для обжима и без него, в зависимости от наличия или отсутствия устройства для обжима. Вот некоторые типичные конструкции штампов для рисования.

Первый рисунок умирает

На рис. 1-5 показан первый штамп для волочения без держателя для заготовки. Заготовка-полуфабрикат позиционируется позиционирующей пластиной 5, и вытяжной пуансон 2 движется вниз до тех пор, пока вытяжной пуансон не вдавливает лист в вытяжной штамп 3 для формирования заготовки, и волочение не заканчивается. Вытяжной пуансон 2 движется вверх, и глубокая вытяжка вытягивается разгрузочным кольцом 4 в нижней части волочильного штампа. Поскольку волочильный пуансон 2 должен заходить глубоко под вытяжную матрицу 3, матрица подходит только для неглубокой вытяжки. Чтобы заготовка не прилипала к пуансону и ее было трудно удалить после вытяжки, пуансон 2 снабжен вентиляционными отверстиями.

Этот тип пресс-формы имеет простую конструкцию и часто используется для глубокой вытяжки, когда листовой металл имеет хорошую пластичность и относительно большую толщину.

На Рис. 1-6 показан первый волочильный штамп с установленным на нем устройством для удержания кромок. Перед глубокой вытяжкой полуфабрикат позиционируется позиционирующей пластиной 6. При вытягивании пуансон 10 перемещается вниз, и полуфабрикат сначала прижимается к поверхности волочильного штампа 7 нажимным кольцом 5 должным образом. под действием сжатой пружины 4 пуансон 10 продолжает движение вниз, а пружина 4 продолжает сжиматься. , Пока заготовка не будет сформирована методом глубокой вытяжки.

В конце рисунка пуансон перемещается вверх, и держатель заготовки возвращается под действием пружины, чтобы соскрести заготовку, намотанную на пуансон. Этот вид первой вытяжной фильеры с эластичным заглушающим устройством является наиболее широко используемой конструкцией первой вытяжной фильеры, и удерживающая сила заготовки создается за счет сжатия упругих элементов. Пуансон такой конструкции пресс-формы относительно длинный, что подходит только для заготовок с небольшой глубиной вытяжки. В то же время из-за ограниченного пространства верхней матрицы невозможно использовать большую пружину или резину, поэтому верхнее прижимное устройство имеет небольшое прижимное усилие, и это устройство в основном используется в тех случаях, когда прижимная кромка не большой.

Каждый последующий рисунок умирает

Из-за ограниченного коэффициента вытяжки первой глубокой вытяжки многие детали не могут соответствовать требованиям по размеру и высоте после первой глубокой вытяжки. Им также необходимо пройти второй, третий или даже несколько раз глубокого рисования, которые в совокупности называются последующими периодами рисования. глубокий. Заготовки, используемые для каждого последующего чертежа, представляют собой полуфабрикаты цилиндрических деталей или конических деталей, которые были вытянуты впервые, вместо плоских заготовок. Таким образом, позиционирующее устройство и вырубное устройство полностью отличаются от первого вытяжного штампа.

Существует три обычно используемых метода позиционирования штампов для рисования в каждом процессе в будущем: первый - использовать определенную позиционирующую пластину; второй - обработать полость на матрице для размещения полуфабриката, как показано на Рисунке 1-2; Третий тип - использовать внутреннее отверстие полуфабриката для определения его местоположения по форме пуансона или форме держателя заготовки. Устройство для удержания кромок, используемое в настоящее время, больше не является плоской конструкцией, а представляет собой цилиндрическую или коническую конструкцию.

Как показано на рис. 1-7, заготовка представляет собой полуфабрикат цилиндрической детали определенного размера после вытяжки в предыдущем процессе. После размещения на вогнутой форме 13 формы вытяжной пуансон 11 опускается для контакта с заготовкой для глубокой вытяжки до тех пор, пока он не будет вытянут. Для заготовки после окончания волочения волочильный пуансон перемещается вверх, а глубокая часть отводится ступенькой (разгрузочной горловиной) в нижней части матрицы 13.

Матрица для вырубки и глубокой вытяжки

Как показано на Рисунке 1-8, это составной штамп для вырубки и глубокой вытяжки. В пресс-форме обычно используются полосы в качестве заготовок, поэтому на пресс-форме требуется направляющий механизм. Верхняя поверхность вытяжного штампа 19 должна быть ниже, чем верхняя поверхность вырубного штампа 4, чтобы при работе формы материал сначала вырубался, а затем вытягивался.

В то же время необходимо зарезервировать объем заточки режущей кромки матрицы. Во время волочения воздушная подушка пресса используется для удержания кромки через выталкивающий штифт 2 и держатель заготовки 3. После завершения волочения заготовка выталкивается ею, оставляя заготовку в выпуклой и вогнутой форме 17, и, наконец, с помощью штамповочного стержня 15 выталкивающий блок 18 выталкивается наружу, а упавшие отходы выгружаются жесткой разгрузочной пластиной 20.