Расчет и проектирование приспособления "Патрон цанговый". Обоснование конструктивного исполнения элементов штампа. Расчет мерительного инструмента, страница 2

Она характеризуется по температуре нагрева, после которой сталь сохраняет твёрдость HRC 48 .При этой  твердости достигается достаточная вязкость и  износостойкость.

2. Повышенная вязкость при твёрдости  HRC 48:  4,5…5 кгс/см.

3.Стойкость против коррозии и  окалиностойкость.

Повышенная стойкость обеспечивается легированием хромом.

          Требования к точности и качеству:

Точность формообразующего инструмента должна быть в 2 раза выше точности получаемой заготовки. Допуски на размеры формообразующего инструмента соответствуют 7-8 квалитетам. Кроме того, предъявляются повышенные требования к соосности и перпендикулярности рабочих поверхностей.

           Стойкость штампа и качество штампованного изделия зависят не только от штампа, материала его деталей и точности изготовления их, но и от чистоты поверхностей деталей, которые работают с контактным трением сколь­жения. Весьма высокая чистота поверхностей должна быть у рабочих частей пу­ансона и матрицы, так как в целом ряде случаев штампованные изделия получаются некачественными и идут в брак.

6.2.3.   Расчет стойкости штампа.

Долговечность штампа определяется количеством деталей, отштампован­ных до полного износа рабочих частей, определяемого невозможностью их восстановления и получения размерного брака штампуемых деталей.

        Однако значительно раньше этого вида брака возникает брак снижению качества штампуемых деталей (риски и царапины). Этот вид брака сравнительно легко устранить путем перешлифовки штампа или зачистки наростов металла на поверхности вытяжного штампа.

Таким образом, следует различать стойкость штампа до исправления и стойкость штампа до полного износа. Для прошивного штампа  окончательный из­нос обуславливается увеличением зазора между матрицей и пуансоном выше до­пустимого.

На стойкость штампа влияет большое количество факторов, основными из которых являются следующие: механические свойства штампуемого материала; толщинаматериала; конфигурация и размеры детали; технологические особенно­сти операций; конструктивные особенности штампа; материал и термическая об­работка деталей штампа; технология и качество изготовления и сборки деталей штампа; тип и состояние прессового оборудования; условия эксплуатации штам­па (смазка, установка штампа, уход за штампом).

Для повышения стойкости штампа применяют наплавку твердыми сплава­ми, электроупрочнение и другие технологические операции, повышающие сопро­тивление истиранию рабочих участков пуансонов и матриц. Для этой же цели в ряде случаев применяют пуансоны и матрицы из твердых сплавов, металлокера-мических пластинок и т.п. повышение стойкости штампа достигается и другими организационно-техническими мероприятиями: подачей в штамп незагрязненно­го свободного от окалины металла; использованием прессов, оснащен­ных подающе-удаляющими механизмами; широким применением контролирую­щих и блокирующих автоматических устройств.

         Определение установленной безотказной наработки и ресурса штампа по ГОСТ 22472-87:

 тыс. шт.,

  тыс. шт.,

где Сб = 25 тыс. шт. – номинальная наработка   [66, c. 14, табл. 3];

      CР = 350 тыс. шт. – номинальный ресурс   [66, c. 14, табл. 3];

kТ = 0,5 - коэффициент, учитывающий толщину штампованного материала

[66, с. 15, табл. 4];

kП = 1,5 - коэффициент, учитывающий прочность штампованного материала

[66, с. 15, табл. 5];

kМ = 1,25 - коэффициент, учитывающий материал рабочих частей штампа

[66, с.15,табл. 6];

kК = 1 - коэффициент, учитывающий конструктивные особенности штампа

[66, с.16, табл. 7];

п - число одновременно штампуемых деталей, шт.

6.2.4.Расчет усилия  при штамповке.

Усилие при штамповке определяется по формуле:

                   Р = ¶ *d*S* [ ((1 + 2*µ*φ)*ln S/S) +φ/2]

S - толщина стенки после выдавливания;

S – толщина стенки до выдавливания;

d  - диаметр полости;

µ - коэффициент трения;

φ – угол конуса;

σ - предел текучести .

 Угол конуса считаем по формуле:

                          φ  = *µ* ln( S/S),

                           φ = ln (27.5/10.75) = 0.3 рад.

Р = 3,14*53*10,75*235*[(1 + 2*0,05*0,3)*ln 27,5/10,75 + 0,3/2] 400000 кгс = 400 тс

6.3. Расчёт мерительного инструмента.

      Рассчитаем калибр на проверку несимметричности плоскостей шестигранника детали относительно её оси.

       Для расчёта используем ГОСТ 16085-80

       Калибры для проверки деталей, имеющих несимметрию свыше 0,08 мм подсчитываются по формуле:

                               А = В - ∆ + 4δ + z

А – исполнительные размеры калибра;

В – проходные предельные размеры ступени детали;

δ - допуск на неточность изготовления калибра;

∆ - допуск несимметрии изделия;

z – допуск на несимметрию калибра.

1. Имея на детали заданный допуск на несимметрию ∆=0,1мм находим допуск несимметрии калибра : z = 0,005 мм.

2. Исполнительный размер ступени калибра А подсчитывается по формуле

                               А = В + ∆ - 4δ -z,

где размер В равен верхнему предельному размеру ступени детали, т.е.

В = 35,6 мм;  допуск на неточность изготовления ступени калибра  к размеру 35,6 h11 () равен : δ= 0,015 мм.

                                А = 35,6 + 0,1 – 4* 0,015 – 0,005 = 35,635 мм

Исполнительный размер калибра: 35,635.

3. Износ ступени калибра будет:

                                  Р = А + δ, где

Р- рабочий предел износа калибра;

δ – допуск на износ калибра, δ = 0,037 мм.

                                    Р  = 35,635 + 0,037 = 35,672 мм. 

4. Исполнительные размеры контркалибра принимаются равными исполнительным размерам калибра, но с допуском, равным половине допуска  калибра.

Исполнительный размер КК: 35,635± 0,00375.