Характеристика штампов

По характеру действий вырезные штампы (рис. 34, а—в)бывают простыми (вырезка только наружного или внутреннего контура), совме­щенными (одновременная вырезка по наружному и внутреннему конту­рам) и последовательными (вырезка детали по внутреннему и наружно­му контурам за два и более ходов пресса). При выборе штампов для вырезки конкретных заготовок и деталей необходимо учитывать, что точ­ность взаимного расположения контуров детали, вырезанной штампом совмещенного действия, составляет 0, 02—0, 08 мм, а штампом последо­вательного действия — 0, 1—0, 3 мм.Штампы последовательного дейст­вия конструктивно менее компактны, чем совмещенного, но более произ­водительны.

По конструктивному оформлению штампы (рис. 34, г —е) подраз­деляются на открытые, с направляющей плитой и направляющими колонками.

У простых по конструкции открытых штампов ориентация взаимно­го расположения пуансона и матрицы обеспечивается непосредственно прессом. Вследствие этого сравнительно велика трудоемкость выверки зазора между матрицей и пуансоном по контуру при установке штампа на прессе.

Штампы с направляющими колонками применяют для вырезки де­талей сложного контура, так как в этом случае значительно проще обес­печить точное направление пуансона со сложной формой в плане, чем с помощью направляющей плиты. Использование направляющих колонок в конструкции штампа приводит к некоторому увеличению его габаритов.

Рис. 34. Типы штампов:

По характеру действия: а—простой; б—совмещенного действия; в —последовательного действия. По конструктивному оформлению: г —открытый; д—с направляющей плитой; е—с направляющими колонками

В самолетостроении при любых масштабах производства широко применяются пластинчатые штампы (рис. 35, а), которые состоят из нормализованных корпусов (блоков) и специальных пуансонов и матриц. Матрицы и пуансоны изготовляют из нормализованных по размерам стальных пластин небольшой толщины (6—12 мм), что упрощает их об­работку. Для выталкивания деталей и отходов в пластинчатых штампах используют резиновые подушки. Пластинчатый штамп в блоке устанав­ливается на контрольные штифты и удерживается при помощи быстро­действующего крепления. Это позволяет быстро заменять вырезную пару без снятия корпуса штампа с пресса.

Использование резины для съема отхода и выталкивания детали иск­лючает возможность применения пластинчатых штампов для вырезки от­верстий диаметром менее 15 мм и деталей из материала толщиной бо­лее 3 мм.

Крупногабаритные детали, ограниченные плавным контуром, реко­мендуется вырезать ленточными штампами (рис. 35, б)с заполните­лем из эпоксидной композиции.

Для вырезки малогабаритных деталей размером 400 500 мм и де­талей со сложным контуром рекомендуется применять штампы, состоя­щие из пластинчатого пуансона и матрицы, комбинированной из ленты и пластинчатых вставок. Вставки устанавливаются в тех местах матрицы, где конфигурация вырезаемой детали сложна и гибка ленты за­труднена.

Лента для вырезных ленточных штампов применяется из стали 65Г или У8А толщиной 1, 5—2, 0 мм.Высота ленты 10—20 мм. Лента после придания ей формы, соответствующей контуру вырезаемой детали, под­вергается закалке.

Ленточными и комбинированными штампами можно вырезать заго­товки из листов жаропрочных нержавеющих сталей и титановых сплавов толщиной до 2 мм.

Рис. 35. Упрощенные конструкции вырезных штампов:

а —пластинчатого (1 -универсальный корпус, 2 —пластинчатый пуансон, 3—пластинчатая матрица); б —ленточного, устанавливаемого в электромагнитном блоке [(1 —матрица-лента, 2 —пуансон-лента, 3— универсальный резиновый съемник, 4 и 7 —верхняя и нижняя плиты электромагнитного блока, 5 и 6—основания пуансона и матрицы из стали 20 толщиной 1, 8—2, 5 мм, 8 —заполнитель из эпоксидной композиции (эпоксидная смола ЭД-5, полиэтиленполиамин, дибутилфталат, наполнитель из желез­ного сурика или гипса); в —листового или «пинцетного»

Для крепления пластинчатых штампов (с полезной площадью креп­ления более 12—15 см²)и ленточных используют также электромагнит­ные блоки. Время установки штампов в этом случае сокращается в 2— 3 раза по сравнению с установкой вырезных пар в блоках с механиче­ским креплением.

Наибольшие габаритные размеры деталей, которые вырезают лен­точными штампами с применением электромагнитных блоков, 900 1700 мм (из расчета габарита существующих блоков).

Для вырезки небольшой партии деталей малых и больших размеров из материала толщиной более 0, 5 мм применяются листовые (пинцетные) штампы (рис. 35, в)из стали 30ХГСА, закаленные до твердости RC 45—50. Листовые штампы непригодны для вырезки деталей из тон­кого материала, так как их конструкция не обеспечивает точного сопря­жения матрицы и пуансона.

Точность деталей, вырезаемых пластинчатыми и ленточными штам­пами, находится в пределах 3—4-го класса, а чистота поверхности кро­мок — 3— 6.

При помощи ножниц и штампов можно резать не только листовой материал, но также профили, прутки и трубы. Ножи в этом случае дол­жны быть изготовлены по профилю разрезаемого полуфабриката.

Рис. 36. Разрезка труб штампом

Профили, проволоку, прутки диаметром менее 15 мм и трубы небольшого сечения в серийном и массовом производстве предпо­чтительно разрезать штампами или механизированными приспо­соблениями. На рис. 36 пока­зан штамп для резки труб. Заго­товка отрезается ножами 1 и 3, выполненными по радиусу трубы. Внутрь трубы вставляют оправки 2 и 4. Оправка 4 опускается вме­сте с отрезаемым кольцом. После отрезки оправку 4 со стойкой 5 и заготовкой откидывают, снима­ют заготовку, запирают стойку эксцентриковым зажимом 6, трубу подают до упора и в той же по­следовательности повторяют про­цесс отрезки. Точность отрезки соответствует 7—9-му классу.

Производительность отрезки труб штампами в 10—12 раз выше, чем на револьверных стан­ках, а при фасонной отрезке в 20—25 раз выше, чем на фрезерных станках.