Другие предметы \ Технология листовой штамповки

Разработка технологического процесса получения детали № 3151-1801008 «Пластина крепления раздаточной коробки и коробки передач», страница 2

2. Определение размеров и формы заготовки

Определение размеров плоских заготовок, подлежащих гибке, основано на равенстве длины заготовки длине нейтрального слоя изогнутой детали.

Для расчета длины заготовки следует:

1) разбить контур штампуемой детали на элементы, представляющие собой прямые отрезки и отрезки, являющиеся частью окружности;

2) определить длину нейтрального слоя в каждом изогнутом участке;

3) суммировать длины прямых участков и длины нейтрального слоя всех изогнутых участков.

Деталь «Основание направляющее» имеет сложную конфигурацию. Поэтому для определения исходных размеров заготовки, деталь следует разбить на несколько сечений: А – А, Б – Б (рис. 1).

Рис.1 Эскиз детали

Определение размеров в сечении А – А:

Рис.2 Расчетная схема сечения А–А.

Длину исходной заготовки находим по формуле: ;

Определяем :

- определяем с учетом анализа:

r/S=0,6/0,5=1,2;

r>0,3*S;

0,6>0,15;

l₂= (1,57(r+x₀*S)) = (1,57(0,6+0,43*0,5))=1,2 мм;

где r – радиус; r=0,6 мм;

х₀=0,43 коэффициент для гибки на 90°;

S= 0,5 мм – толщина материала.

Определяем l_кр:

Определение размеров в сечении Б – Б:

Длина криволинейного участка определяется в зависимости от относительного радиуса закругления, либо абсолютной величины R по формуле [2, стр.60]:

(3)

где L - длина нейтрального слоя изогнутого участка; α - внутренний угол гибки; α = 90°; х - коэффициент, определяющий положения нейтрального слоя [2, табл.16]:

Длина криволинейного участка:

Определим размер заготовки в сечении Б – Б:

Определим размер заготовки в сечении В – В:

Для сечения В – В:

Определяем размер исходной заготовки в продольном сечении:

Принимаем .

Размер в поперечном сечении определяем аналитически

С учетом найденных размеров сечений заготовки и размерами на чертеже детали строим исходную заготовку.

Рис. 3. Эскиз плоской заготовки

3. Выбор материала детали

Деталь «Основание направляющее» в процессе эксплуатации не испытывает значительных нагрузок, т.е. для ее изготовления не требуется высокий уровень механических свойств.

Сталь, применяемая для изготовления деталей методом листовой штамповки, должна соответствовать как назначению и условию их работы, так и технологическим требованиям, вытекающим из характера и степени производимой деформации.

Технологический процесс изготовления деталей предусматривает применение как разделительных, так и формообразующих операций. Для изготовления нашей детали необходимо осуществить следующие операции: вырубка, пробивка, гибка.

Согласно таблице 2.1 [1] данную деталь можно изготовить при следующих механических и технологических свойствах материала:

<330 МПа;

> 33 ч- 45%;

НВ < 38 ч- 52.

Исходя из требуемых характеристик штампуемости, выбираем марку материала 08кп - углеродистая качественная конструкционная особо мягкая сталь ГОСТ 9045 - 93.

Химический состав стали 08кп (ГОСТ 9045 - 93).

Таблица 1

Марка стали	Содержание элементов, %
Марка стали	С	S	Si	Сг	Р	As	Fe
12Х18Н10т	0,12	18	10	1	0,035	0,08	70,88

Механические свойства [1]:

- предел прочности = 363 МПа;

- предел текучести = 200 МПа;

- сопротивление срезу = 280 МПа;

- относительное удлинение = 33 %;

- относительное сужение = 60 %.

4. Выбор рационального способа раскроя металла

на заготовки

Под раскроем материала понимается принятое расположение штампуемых деталей (заготовок) на листе, полосе или ленте ([2] стр.20).

Экономия материала и уменьшение отходов в листовой штамповке имеют важное значение, особенно в крупносерийном и массовом производстве, так как при больших масштабах производства даже незначительная экономия металла дает в итоге большую экономию.

Потери металла, получаемые при штамповке деталей из листа, полосы и ленты, могут быть сведены к двум группам: а) потери при раскрое и б) потери технологические.

Раскрой должен обеспечить:

- минимальный расход металла на деталь;

- повышение производительности труда;

- качество штампуемых деталей и стойкость штампов.

Потери при раскрое зависят от геометрической формы детали, некратности рулона, не использования отходов для изготовление других, меньших по размеру деталей.

Общая задача раскроя материала состоит из следующих этапов:

1) определение величины перемычек;

2) определение длины и ширины листа;

3) раскрой листа.

4.1. Определение величины перемычек.

Основное назначение перемычек – компенсировать погрешности подачи материала и фиксации его в штампе с тем, чтобы обеспечить полную вырезку детали по всему контуру. Кроме того, перемычки должны обладать достаточной прочностью и жесткостью, необходимой для подачи материала.

Для стали 08кп с толщиной S = 7 мм и размерами заготовки (максимальными) 486×240 по таблице 1 [1, стр.7] определяем величину перемычек, значения которых для обоих размеров будет равно, т.к. они лежат в одном типа – размерном интервале:

· боковая перемычка a = 7 мм;

· величина междетальной перемычки будет составлять b = 7 мм.

4.2 Определение ширины полосы.

Зная величину перемычек, а также расположение штампуемых деталей (заготовок), можно определить ширину полосы.

Рассмотрим несколько вариантов схем раскроя листового материала для нашей детали:

А) Встречная схема раскроя полосы ОАО «УАЗ» (рис.4)

; (4)