Розділові операції листового штампування

Розділові операції призначені або для отримання заготовки з листа або стрічки, або для відділення однієї частини заготовки від іншої. Операції можуть виконуватися по замкнутому або по незамкнутому контуру. Відділення однієї частини заготовки від іншої здійснюється відносним зсувом цих частин в напрямку, перпендикулярному до площини заготовки. Цей зсув спочатку характеризується пластичним деформуванням. а завершується руйнуванням.

Відрізка - відділення частини заготівлі по незамкнутому контуру на спеціальних машинах - ножицях або в штампах. Зазвичай її застосовують як заготівельну операцію для розділення листів на смуги і заготовки потрібних розмірів.

Малюнок 1 - Основні типи ножиць

а - гільйотини; б - дискові

Ножиці з поступальним рухом ріжучих крайок ножа можуть бути з паралельними ножами, для різання вузьких смуг, з одним похилим ножем - гільйотини (рис. 1, позиція а). Ріжучі кромки в гільйотинних ножицях нахилені один до одного під кутом 1 ... 5 o для зменшення зусилля різання. Лист подають до упору, що визначає ширину відрізається смуги В. Довжина відрізається смуги L не повинна перевищувати довжини ножів.

Ножиці з обертовим рухом ріжучих крайок - дискові (рис. 1, позиція б). Довжина відрізається заготівлі не обмежена інструментом. Обертання дискових ножів забезпечує не тільки поділ, а й подачу заготовки під дією сил тертя. Ріжучі кромки ножів заходять одна за іншу, це забезпечує прямолінійність лінії відрізки. Для забезпечення захоплення і подачі заготовки діаметр ножів повинен бути в 30 ... 70 разів більше товщини заготовки, збільшуючись зі зменшенням коефіцієнта тертя.

Вирубка і пробивка - відділення металу по замкнутому контуру в штампі. При вирубці і пробиванні характер деформування заготовки однаковий. Ці операції відрізняються тільки призначенням. Вирубкою оформляють зовнішній контур деталі. а пробивкой - внутрішній контур (виготовлення отворів).

Основним технологічним параметром операцій є радіальний зазор між пуансоном і матрицею Z. Зазор Z призначають в залежності від товщини (s) і механічних властивостей заготовки, він наближено становить (0.05..0.1) s. При вирубці розміри отвору матриці дорівнюють розмірам вироби, а розміри пуансона на 2Z менше їх. При пробиванні розмір пуансона дорівнює розмірам отвори, а розміри матриці на 2Z більше їх.

Малюнок 2 - Схеми процесів вирубки і пробивки

а - вирубка; б - пробивання

1 - пуансон; 2 - матриця; 3 - виріб; 4 - відхід

Зменшення зусилля різання досягається виконанням скоса на матриці при вирубці, на пуансоні - при пробиванні.

При штампуванні мало- і середньогабаритних деталей з однієї листової заготовки вирубують кілька плоских заготовок для штампування. Між суміжними контурами вирубуються заготовок залишають перемички шириною, приблизно рівною товщині заготовки. В окремих випадках суміжні заготовки вирубують без перемичок (економія металу при погіршенні якості зрізу і зниженні стійкості інструменту).

Розташування контурів суміжних вирубуються заготовок на листовому матеріалі називається розкриємо. Частина заготовки, що залишилася після вирубки - висічкою. Висічка становить основний відхід при листовому штампуванні. Тип розкрою слід вибирати з умови зменшення відходу металу в висікання.

Малюнок 3 - Розкрий металу

а - з перемичками; б - без перемичок

Економія металу може бути отримана: зменшенням витрати металу на перемички, застосуванням безвідходного і малоотходного розкрою, підвищенням точності розрахунку розмірів заготовки і зменшенням припусків на обрізку.