Thời gian đọc ước tính: 15 phút

Thiết kế phần làm việc của khuôn bản vẽ

Thiết kế cấu trúc khuôn lồi và khuôn cái

Cấu trúc của bản vẽ cú đấm và khuôn phụ thuộc vào hình dạng và kích thước của phôi, phương pháp vẽ, số lượng quá trình vẽ và các yêu cầu khác của quá trình. Các dạng kết cấu khác nhau có ảnh hưởng đến biến dạng bản vẽ, mức độ biến dạng và chất lượng của sản phẩm. Ảnh hưởng khác nhau. Cấu tạo của các loại khuôn lồi lõm thông dụng như sau.

Hình thức cấu trúc của khuôn bản vẽ mà không cần vật liệu ép

Hình 1-2 cho thấy cấu trúc khuôn lồi và lõm được sử dụng trong bản vẽ sâu một lần mà không có giá đỡ trống. Khuôn dập hình vòng cung trong hình 1-2 (a) có cấu tạo đơn giản và gia công thuận tiện, được sử dụng phổ biến. Cấu tạo của khuôn đúc lõm vẽ sâu. Khuôn cắt côn và khuôn bế hình 1-2 (b) và hình (c) có ưu điểm là chống mất ổn định và nhăn, nhưng quá trình gia công phức tạp và chúng chủ yếu được sử dụng để vẽ các chi tiết có hệ số vẽ nhỏ. Hình 1-2 (d) cho thấy cấu trúc đẳng áp.

Hình thức cấu trúc của khuôn bản vẽ với vật liệu ép

Hình 1-3 cho thấy cấu trúc của khuôn đực và khuôn cái với giá đỡ trống. Khuôn đực và khuôn cái thể hiện trong Hình 1-3 (a) có các góc tròn và được sử dụng để vẽ với đường kính d≤100mm. Miếng. Khuôn lồi và khuôn lõm trong hình 1-3 (b) có cấu tạo góc côn và dùng để vẽ các chi tiết có rãnh sâu có đường kính d≥100mm. Việc sử dụng một cú đấm và khuôn dập với góc côn không chỉ cải thiện độ chảy của kim loại, giảm khả năng chống biến dạng, vật liệu không dễ mỏng và các tính năng khuôn dạng côn nói chung khác, mà còn có thể giảm mức độ biến dạng uốn lặp lại của phôi và cải thiện mặt bên Chất lượng của bức tường giúp bạn dễ dàng xác định vị trí trống trong quá trình tiếp theo.

Bất kể cấu trúc được sử dụng, cần chú ý đến sự phối hợp giữa hình dạng và kích thước của đấm đá chết trong hai quá trình trước, do đó hình dạng của bán thành phẩm thu được trong quá trình trước đó có lợi cho việc hình thành của quá trình tiếp theo. Ví dụ, hình dạng và kích thước của giá đỡ trống phải giống với phần tương ứng của đột trong quy trình trước đó và góc côn α của khuôn dập sâu cũng phải phù hợp với góc côn của đột trong quy trình trước đó.

Để làm cho đáy của bộ phận phẳng sau lần vẽ cuối cùng, nếu nó là cú đấm với cấu trúc tròn, tâm của bán kính góc của đột lỗ vẽ cuối cùng phải nằm trên cùng một đường thẳng với tâm của bán kính góc của đột lỗ vẽ áp chót thứ hai. Đường tâm. Nếu đó là cấu trúc khuôn xiên, đường xiên ở dưới cùng của cú đấm của quá trình áp chót phải tiếp tuyến với bán kính phi lê của cú đấm cuối cùng.

Bất kể khuôn bản vẽ có sử dụng thiết bị ép hay không, để tạo điều kiện tháo phôi, vẽ cú đấm phải được khoan các lỗ khí, kích thước của chúng được thể hiện trong bảng dưới đây.

Vẽ khoảng cách chết

Khe hở khuôn vẽ dùng để chỉ khoảng cách hai mặt giữa khuôn lồi và khuôn lõm. Kích thước của khe hở có ảnh hưởng lớn đến lực kéo, chất lượng của chi tiết được kéo và tuổi thọ của khuôn. Khi khe hở nhỏ, phần kéo sâu có lò xo hồi vị nhỏ, thành bên thẳng và mịn thì chất lượng tốt hơn, độ chính xác cao hơn.

Nếu giá trị khe hở quá nhỏ, lực kéo sẽ tăng lên, dẫn đến phôi mỏng nghiêm trọng, hoặc thậm chí nứt, ma sát và mài mòn nghiêm trọng giữa các bề mặt khuôn, và giảm tuổi thọ khuôn. Khi khe hở quá lớn, lực kéo bị giảm và tăng tuổi thọ của khuôn, nhưng phôi dễ bị nhăn, độ côn của chi tiết vẽ lớn, độ chính xác kém.

Do đó, giá trị khe hở của khuôn vẽ phải hợp lý, và điều kiện giữ phôi, số lần vẽ và độ chính xác của phôi cần được xem xét khi xác định. Nguyên tắc là không chỉ xem xét khả năng chịu đựng của bản thân vật liệu tấm mà còn xem xét hiện tượng dày lên của vật liệu tấm. Giá trị của khe hở thường lớn hơn một chút so với độ dày của mẫu trống.

Vẽ sâu mà không cần nhấn thiết bị

Đối với khuôn vẽ mà không cần ép thiết bị, khe hở giữa khuôn lồi và khuôn lõm có thể được tính theo công thức sau.

Z / 2 = (1 ~ 1,1) t_{tối đa}

Trong công thức, Z / 2 — Vẽ mặt cắt lồi lõm và khe hở đơn phương;

t_{tối đa}—- Kích thước giới hạn tối đa của độ dày của tấm;

1 ~ 1.1 —- Đối với bản vẽ đầu tiên và giữa hoặc các phần vẽ sâu không yêu cầu độ chính xác về kích thước cao, lấy giá trị lớn hơn; đối với bản vẽ cuối cùng hoặc các phần bản vẽ yêu cầu độ chính xác về kích thước cao, lấy công thức Giá trị nhỏ hơn.

Vẽ sâu với thiết bị nhấn

Đối với khuôn kéo có thiết bị ép, khe hở giữa khuôn lồi và khuôn lõm được thể hiện trong Bảng 1-2.

• Khi các kích thước bên ngoài và dung sai của các bộ phận được yêu cầu, như thể hiện trong Hình 1-4 (a), dựa trên khuôn, theo quy luật mài mòn, các kích thước cơ bản của khuôn là:

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

Các kích thước cơ bản của cú đấm là:

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

D _{lồi lõm} = (d + 0,4Δ) 0_{-δ lồi}

• Khi kích thước bên trong và dung sai của các bộ phận được yêu cầu, như thể hiện trong Hình 1-4 (b), dựa trên đột dập, theo quy luật mài mòn, các kích thước cơ bản của khuôn là

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

Trong đó D — Kích thước giới hạn lớn nhất của đường kính ngoài của chi tiết, mm;

d —- Kích thước giới hạn nhỏ nhất của đường kính trong của chi tiết, mm;

Δ —- Dung sai của các bộ phận;

Z — Khoảng cách hai mặt của khuôn vẽ, mm;

δ _{lồi lõm}, δ _{lõm xuống}—- dung sai chế tạo của khuôn lồi và khuôn lõm được chọn theo dung sai của phôi. Khi dung sai phôi trên IT13, δ _{lồi lõm} và δ _{lõm xuống} có thể được lấy theo IT6 ~ 8; khi dung sai phôi dưới IT14, δ _{lồi lõm} và δ _{lõm xuống} có thể được lấy theo IT10.

Cấu trúc điển hình của khuôn vẽ

Cấu tạo của khuôn bản vẽ là một trong những nội dung cơ bản nhất trong thiết kế khuôn bản vẽ. Khuôn bản vẽ có thể được chia thành khuôn bản vẽ đầu tiên và khuôn bản vẽ tiếp theo theo trình tự quy trình; Theo thiết bị được sử dụng, chúng có thể được chia thành các khuôn vẽ cho máy ép một tác động, khuôn vẽ cho máy ép hai tác động và máy ép ba tác động Khuôn vẽ cho máy ép; Theo sự kết hợp của các quá trình, nó có thể được chia thành khuôn bản vẽ một quá trình, khuôn dập hỗn hợp và khuôn bản vẽ liên tục;

Ngoài ra, nó cũng có thể được chia thành các khuôn bản vẽ có và không có thiết bị gấp mép tùy theo sự có mặt hoặc không có thiết bị gấp mép. Dưới đây là một số cấu trúc khuôn bản vẽ điển hình.

Bức vẽ đầu tiên chết

Hình 1-5 cho thấy khuôn vẽ đầu tiên không có giá đỡ trống. Phôi bán thành phẩm được định vị bởi tấm định vị 5, và đột lỗ bản vẽ 2 chạy xuống dưới cho đến khi khuôn dập bản vẽ ép tấm vào khuôn bản vẽ 3 để tạo thành phôi, và bản vẽ kết thúc. Cú đấm bản vẽ 2 chạy lên trên, và bản vẽ sâu được kéo ra bởi vòng không tải 4 ở phần dưới của khuôn bản vẽ. Bởi vì khuôn vẽ 2 phải đi sâu vào bên dưới khuôn nữ vẽ 3 nên khuôn dập chỉ thích hợp để vẽ nông. Để tránh phôi bị dính vào đột lỗ và khó tháo ra sau khi vẽ, bản vẽ đột 2 được cung cấp các lỗ thoát hơi.

Loại khuôn này có cấu tạo đơn giản và thường dùng để kéo sâu khi tấm kim loại có độ dẻo tốt và độ dày tương đối lớn.

Hình 1-6 cho thấy khuôn vẽ đầu tiên với thiết bị giữ cạnh trên đó. Trước khi vẽ sâu, phôi bán thành phẩm được định vị bởi tấm định vị 6. Khi kéo, đột lỗ 10 di chuyển xuống dưới, và phôi bán thành phẩm trước tiên được ép phẳng trên bề mặt của khuôn vẽ 7 bằng vòng ép 5 do đến khi lò xo 4 bị nén thì quả đấm 10 tiếp tục chuyển động xuống dưới và lò xo 4 tiếp tục bị nén. Cho đến khi phôi được hình thành bằng cách khoét sâu.

Khi kết thúc bản vẽ, cú đấm di chuyển lên trên, và giá đỡ trống quay trở lại dưới tác động của lò xo để cạo bỏ phôi được bọc trên đột dập bản vẽ. Loại khuôn bản vẽ đầu tiên có thiết bị tạo khoảng trống đàn hồi này là kết cấu khuôn bản vẽ đầu tiên được sử dụng rộng rãi nhất và lực giữ trống được tạo ra bởi sự nén của các phần tử đàn hồi. Khuôn đột lỗ của loại kết cấu khuôn này tương đối dài, chỉ thích hợp cho phôi có chiều sâu bản vẽ nhỏ. Đồng thời, do vị trí không gian của khuôn trên hạn chế, không thể sử dụng lò xo hoặc cao su lớn nên thiết bị ép trên có lực ép nhỏ, và thiết bị này chủ yếu được sử dụng trong những trường hợp ép cạnh. không lớn.

Mỗi bản vẽ tiếp theo sẽ chết

Do hệ số vẽ của lần vẽ sâu đầu tiên còn hạn chế nên nhiều bộ phận không thể đáp ứng được yêu cầu về kích thước và chiều cao sau lần vẽ sâu đầu tiên. Các em cũng cần trải qua lần vẽ sâu thứ hai, thứ ba, thậm chí nhiều hơn nữa, được gọi chung là những lần vẽ tiếp theo. sâu. Các khoảng trống được sử dụng cho mỗi lần vẽ tiếp theo là các bộ phận hình trụ bán thành phẩm hoặc các bộ phận hình côn đã được vẽ lần đầu tiên, thay vì các khoảng trống phẳng. Do đó, thiết bị định vị và thiết bị cắt phôi hoàn toàn khác với khuôn bản vẽ đầu tiên.

Có ba phương pháp thường được sử dụng để định vị khuôn bản vẽ trong mỗi quá trình sau này: thứ nhất là sử dụng một tấm định vị cụ thể; thứ hai là gia công một khoang trên khuôn để định vị bán thành phẩm, như trong Hình 1-2; Loại thứ ba là dùng lỗ bên trong của bán thành phẩm để định vị bằng hình dạng đột lỗ hoặc hình dạng của giá đỡ trống. Thiết bị giữ cạnh được sử dụng lúc này không còn là kết cấu phẳng nữa mà là kết cấu hình trụ hoặc hình nón.

Như trong hình 1-7, trống là một phần hình trụ bán thành phẩm có kích thước nhất định sau khi được rút ra qua quá trình trước đó. Sau khi được đặt trên khuôn lõm 13 của khuôn, đột lỗ bản vẽ 11 đi xuống tiếp xúc với trống để vẽ sâu cho đến khi rút ra. Đối với phôi, sau khi vẽ xong, đột lỗ bản vẽ di chuyển lên trên, và phần sâu được kéo ra theo bước (cổ xả) ở phần dưới của khuôn 13.

Làm trắng và sâu vẽ hợp chất chết

Như thể hiện trong Hình 1-8, nó là một khuôn hợp chất vẽ sâu và trống. Khuôn thường sử dụng dải làm khoảng trống, vì vậy trên khuôn cần có cơ cấu dẫn hướng. Bề mặt trên của khuôn dập khuôn 19 phải thấp hơn bề mặt trên của khuôn dập phôi 4 để khi khuôn làm việc, vật liệu được làm trống trước rồi mới rút ra.

Đồng thời, lượng mài của lưỡi cắt cần được dự trữ. Trong quá trình vẽ, đệm khí ép được sử dụng để giữ mép qua chốt đẩy 2 và giá đỡ trống 3. Sau khi hoàn thành bản vẽ, phôi được đẩy ra, để lại phôi trong khuôn lồi và lõm 17, và cuối cùng , bằng thanh đột 15, khối đẩy 18 được đẩy ra ngoài, và chất thải rơi được thải ra ngoài bằng tấm xả cứng 20.