Технология изготовления оснастки для холодной листовой штамповки

Министерство  образования Российской Федерации

Санкт-Петербургский  государственный  политехнический  университет

 
 
 
 
 
 

Механико-машиностроительный

факультет

      Кафедра «Машины и технология

      обработки металлов давлением»

 
 
 
 
 
 

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ  ЗАПИСКА

 

к курсовому проекту по дисциплине

 

«Технология изготовления оснастки для

холодной  листовой штамповки»

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Студент ____________________________ Кирова С.Б.

                  Группа  5044/10

 

Преподаватель ______________________ Кузнецов П.А.

 
 

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

2011

 

Оглавление

 

 

 
 
 
 
 

 

1. Задание

 

• Описание  процесса сборки данного штампа;
• Проектирование технологического процесса изготовления матрицы и пуансона штампа для одноуголовой гибки.

2. Краткое описание штампа и  штампуемой детали.

 
 

    Спроектированный  штамп предназначен для Г-образной гибки из листового материала.

Производственная  программа – 5 тыс. шт./год.

Материал  заготовки –

    Эскизы заготовки и полуфабриката после гибки представлены на рис. 1 и рис. 2 соответственно.

 

Рис. 1. Эскиз заготовки.

 

Рис. 2. Эскиз  полуфабриката после гибки.

 

     Общий вид гибочного штампа представлен на рис. 3.

 

 

Рис. 3. Общий  вид гибочного штампа.

 

     Трафареты 10 и 11, служащие для обеспечения необходимого базирования заготовки, соединены с выталкивателем 9 с матрицей 5 соответственно с помощью штифтов 26 и крепится винтами 18. Матрица 5 соединяется с нижней плитой 8 через подкладную плиту 7 и плиту 6 с помощью штифта 25  и крепится винтами 20.

    Пуансон 4 соединяется с верхней плитой через пуансондержатель 3,подкладную плиту 2 с помощью штифта 24 и крепится винтами 19. В верхней плите установлен хвостовик 25 и зафиксирован штифтом 17 от проворота вокруг оси.. Через хвостовик и происходит непосредственное соединение верхней плиты с ползуном пресса.

    Перемещение верхней половины штампа происходит с помощью направляющих колонок  12 и втулок 13. После окончания процесса гибки съём полуфабриката осуществляется выталкивателем 9, на который действуют толкатели 27.

 

    В таблице 1 представлены материалы и твердость деталей штампа.

 

    Таблица 1. Материалы деталей штампа.

 

 

3.   Описание сборки гибочного штампа.

 

   Исходя  из заводского опыта изготовления и  сборки данного штампа, принимаем  вариант раздельного изготовления всех деталей штампа и последующей сборки готовых деталей в единое целое.

   Необходимо  помнить, что при таком способе  сборки допуски на детали будут суммироваться, а значит, точность изготовления всех деталей штампов должна быть достаточно высокой. Это было учтено при назначении допусков и шероховатостей на детали штампа.

   При изготовлении и сборке этого штампа основное внимание должно быть обращено на необходимость обеспечения [2]:

• чистоты рабочей поверхности пуансона и матрицы;
• равномерности зазора между матрицей и пуансоном;
• параллельности плит и матрицы;
• одинаковости длин всех винтов поз.15

 

    Сборка  штампа осуществляется согласно технологической  схеме сборки (рис. 6). Сборка узлов осуществляется согласно технологическим схемам, представленным на рис. 4 и 5.

    Для обеспечения равномерного зазора между  пуансоном и матрицей сборка осуществляется в следующей последовательности:

    1) осуществляется сборка узла «плита верхняя СБ», кроме последнего шага (запрессовка втулок). Отверстия под втулки в верхней плите не изготовлены;

    2) осуществляется сборка узла «плита  нижняя СБ», кроме последнего  шага (запрессовка колонок). Отверстия  под колонки в нижней плите  не изготовлены;

    3) узел «плита верхняя СБ» устанавливается  на стол; узел «нижняя плита  СБ» устанавливают таким образом, чтобы между матрицей и пуансоном поместились пластинки толщиной, равной технологическому зазору.

    4) узел «плита нижняя СБ» опускается  на параллельные подкладки;

    5) растачиваются с одной установки  отверстия для колонок и втулок;

    6) запрессовываются втулки и колонки.

    7) производится клеймение.

    После сборки проводят испытания штампа на прессе.

 
 

Рис. 4. Технологическая схема сборки узла «плита верхняя».

 

Рис. 5. Технологическая схема сборки узла «плита нижняя».

 
 

 

Рис. 6. Технологическая схема сборки штампа.

 

4. Проектирование  технологического маршрута изготовления пуансона

 
 
 

 

Определение размеров заготовки  для изготовления пуансона.

 

     Исходя  из анализа чертежа пуансона, можно сделать вывод о незначительных перепадах диаметров. Значит рациональнее будет использовать заготовку, отрезанную от прутка на фрезерно-отрезном станке. 

     Пруток  будем использовать следующего наименования:

     

Эскиз заготовки  приведен на рис.7.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Рис. 7. Эскиз  заготовки для изготовления пуансона

   Масса заготовки  

      где Н=100 мм – сторона заготовки;  
      L=98 мм – длина заготовки;  
      r=7.81·10^-6 кг/мм³ – плотность материала сталь У8А.

 

Масса готовой  детали рассчитана с помощью программы  «Компас 3-Ds»:

          

   Коэффициент использования материала в данном случае

   

5. Проектирование  технологического маршрута изготовления матрицы