Автоматизація виробництва деталей "Наконечник", "Кронштейн", "Клапан", страница 13

Розмір матриці:

L_м=L-Δk

де Δ =0,15–допуск на розмір, Δ=0,15 мм;

k=0,6-0,8

z – найменший двохстороній зазор, z=0,1 мм [1].

L_м=9,4-0,15*0,6= 9,31Н7 мм;

Розмір матриці:

L_п=Lм-z

L_п=9,31-0,1=9,21h6 мм;

24) Вирубний пуансон і матриця L=41,65 мм .          

Розмір матриці = розміру пуансона

L_м=LП=L-Δ/2

де Δ =0,25–допуск на розмір, Δ=0,25 мм;

L_м=L_п =41,65-0,25/2=41,56 мм;

25) Вирубний пуансон і матриця L=8,6 мм .          

Розмір матриці = розміру пуансона

L_м=LП=L-Δ/2

де Δ =0,15–допуск на розмір, Δ=0,15 мм;

L_м=L_п =8,6-0,15/2=8,56 мм;

26) Вирубний пуансон і матриця L=10,77 мм .          

Розмір матриці = розміру пуансона

L_м=LП=L-Δ/2

де Δ =0,18–допуск на розмір, Δ=0,18 мм;

L_м=L_п =10,77-0,18/2=10,68 мм;

27) Вирубний пуансон і матриця L=12,9 мм .          

Розмір матриці = розміру пуансона

L_м=LП=L-Δ/2

де Δ =0,18–допуск на розмір, Δ=0,18 мм;

L_м=L_п =12,9-0,18/2=12,81 мм;

28) Вирубний пуансон і матриця L=26,65 мм .          

Розмір матриці = розміру пуансона

L_м=LП=L-Δ/2

де Δ =0,21–допуск на розмір, Δ=0,21 мм;

L_м=L_п =26,65-0,21/2=26,55 мм;

29) Вирубний пуансон і матриця L=4,77 мм .          

Розмір матриці = розміру пуансона

L_м=LП=L-Δ/2

де Δ =0,12–допуск на розмір, Δ=0,12 мм;

L_м=L_п =4,77-0,12/2=4,71 мм;

30) Вирубний пуансон і матриця L=10,78 мм .          

Розмір матриці = розміру пуансона

L_м=LП=L-Δ/2

де Δ =0,18–допуск на розмір, Δ=0,18 мм;

L_м=L_п =10,78-0,18/2=10,69 мм;

31) Вирубний пуансон і матриця L=30 мм .           

Розмір матриці = розміру пуансона

L_м=LП=L-Δ/2

де Δ =0,21–допуск на розмір, Δ=0,21 мм;

L_м=L_п =30-0,21/2=29,89 мм.

2.4.2. Розрахунок товщини вирубної матриці.

Товщину вирубної матриці знайдемо по емпіричній формулі [1]:

            

Ширина вирубної матриці знаходиться за формулою:

де - найбільша ширина матричного отвору, b= 80 мм.

Н = 0,45*80= 36 мм.;

В = 80+3*36= 170 мм.

Виходячи з конструкційних особливостей приймаємо:

Н= 36 мм.;

В= 170мм.

2.4.3. Розміщення болтів і штифтів для з’єднання.

-Відстань осей болтових отворів під болти М10 –14 мм;

-відстань осей отворів під головки болтів з внутрішнім шестикутником-17мм;

-відстань вісей штифтових отворів для Ø8 –11мм

2.4.4. Розрахунок пуансонів на міцність.

Найбільш слабким буде пуансон пробивний Ø3,1мм. Проведемо його розрахунок.  

Розрахуємо опорну поверхню головки пуансона на зминання :

σ_зм=Р/F       

де σ_зм– напруження зминання опорної поверхні ,МПа

F –опорна поверхня головки пуансону ,мм²

F = 3,14*12,5²/4= 122,7мм²

Р – зусилля на пробивання отвору Ø3,2 мм, Р= 37 кН

σ_зм=37/122,7=75 МПа

σ_зм=75 МПа < [σ]зм=100 МПа ,отже  умова міцності виконується.

Розрахуємо пуансон на стискання в найменшому перетині :

σ_ст=Р/F[σ]_ст                   де σ_ст– напруження стискання ,МПа

f –площа найменшого перетину пуансона, f= 7,5 мм²

 

[σ_ст] –допустиме напруження на стискання, [σ_ст] =160 МПа;

Р=37 кН – зусилля для пробивання отвору Ø3,1 мм.

σ_ст=37/7,5=49 МПа

49 МПа<[σ]_ст.=160 МПа, умова міцності виконується.

Розрахунок вільної довжини пуансона на повздовжнє згинання:

де l – довжина вільної частини пуансона ,см

Е – модуль пружності , кгс/см² (2,2∙10⁶ МПа);

І – момент інерції перетину ,см⁴

І= 3,14∙3,1²/64= 0,472 см⁴

n –коефіцієнт безпеки (для гартованої сталі n=2 – 3)

l= 4,43   2,2∙10⁶∙0,472/2∙37 = 2,8 см.

2.4.5. Розрахунок товщини нижньої плити штампа.

Товщина нижньої плити штампу визначається по формулі:

                                            

де h=106мм – відстань між нижньою площиною верхньої плити і верхньою  площиною нижньої плити штампу при його закритому положенні;

z =0,1мм – зазор між пуансоном і матрицею;

Е =2,0∙10⁶МПа – модуль пружності матеріалу плити;

В =310 мм – ширина плити;

Р₃ – зусилля затягування болтів:

P₃ = 3Pd²/[8a(3d + 2a)],                                                                 

де Р - зусилля операції;

а = (L-D)/2                                                                              

L=408 мм - довжини нижньої плити;