Технологія холодного листового штампування
Технологія холодного листового штампування. розкрій матеріалу
1. Види і схеми. Призначення перемичок.
2. Розкрій листа на смуги
3. Оцінка економічності обраного варіанту розкрою матеріалу.
1. Види і схеми. призначення перемичок
Штампування з листових матеріалів пов'язана з втратою певної частини його у вигляді відходів. Величина відходу при штампуванні залежить від способу отримання вироби і від розташування ви? Рубан деталей на смузі або стрічці.
Варіанти розташування вирубуються деталей на заготівлі називається рас? Кроєм матеріалу.
Існує два основних способи отримання деталей:
- з перемичкою (розкрій з відходом);
- без перемички (розкрій без відходу).
Залежно від форми одержуваної деталі розрізняють наступні види розкрою (рис.):
- з гарантованою перемичкою.
Малюнок - Типи розкрою: а- з гарантованою перемичкою; б-маловідходний; в- безвідходний
Без перемички в основному отримують вироби простої форми з невисокими вимогами до них по точності і станом поверхні зрізу. Найчастіше застосовується розкрій з перемичкою. Види розкрою, показані на рис. можуть бути класифіковані залежно від розташування в смузі наступним чином:
1) за кількістю рядів вироби в смузі або стрічці (рис.,) # 150; розкрій може бути однорядний і багаторядний. При певних розмірах і формі виробів багаторядний розкрій може виявитися більш вигідним (з меншими відходами). Зазвичай багаторядний розкрій застосовується при порівняно невеликих розмірах штампованих деталей;
2) по розташуванню штампованих деталей щодо краю стрічки - розкрій може бути прямий і похилий (рис.). Обидва варіанти в залежності від розмірів виробу і інших умов можуть бути однорядними і багаторядними. Порівняння прямого і похилого розкриємо показує, що похилий розкрій дозволяє використовувати не тільки більш вузьку смугу, але і дає можливість розташувати більшу кількість деталей по довжині, оскільки крок між деталями відстань скорочується. Похилий розкрій частіше застосовується для деталей складної конфігурації, що дають при прямому розкрої великий відхід.
Малюнок 1 Варіанти розкрою в залежності від взаємного розташування деталей: а- прямий; б-похилий; в- зустрічний; г-комбінований; д багаторядний шаховий
3) по розташуванню деталей відносно один одного розкрій може бути паралельним, шаховим, зустрічним (рис.).
Паралельний розкрій за кількістю відходів, в більшості випадків поступається шахового. Як при шаховому, так і при зустрічному розкрої вироби можна розташовувати прямо і похило. Зустрічний розкрій застосовується для деталей Т, Ш, П-подібної форми, що дають при звичайних розкрою великий відхід. Порівняння паралельного розташування деталей і шахового, дозволяє відзначити, що ширина смуги при шаховому розкрої менше.
Комбінований розкрій (рис.) Застосовується з метою більш повного використання матеріалу при вирубці двох (або більше) деталей однакових по товщині і марці матеріалу.
Ширину смуги визначають виходячи з габаритних розмірів вирубуваних деталі або і розмірів крайових перемичок.
Відстань між однойменними точками двох поруч знаходяться вирубуються контурів називається кроком подачі. Крок подачі визначається за формулою:
де - ширина деталі, - величина крокової перемички.
Розміри перемичок і вибираються за довідковою літературою з урахуванням товщини вихідного матеріалу і геометрії і розмірів обраного контуру
Визначення величини перемички
Економічність розкрою залежить в значній мірі від величини пе? Ремичкі. При встановленні раціонального розкрою необхідно розташовувати з? Делия якомога щільніше один до одного, проте так, щоб між ними і краєм смуги залишалася певної величини перемичка
- Основне призначення перемички # 150; забезпечити якісний зріз і компенсувати похибка подачі ма? териала і фіксації його в штампі. У ряді випадків перемичка використовується для фіксації смуги по упору, а при автоматичній подачі є елементом, за якою переміщається смуга. Величина перемички залежить від товщини матеріалу і його механічних властивостей; розмірів і геометрії контуру деталі; виду розкрою і типу упору, а також способу подачі заготовки (з боковим притиском або без нього).
Малюнок 2 Схема
При інших толщинах матеріалу перемичку можна прийняти при = 1,5 ... 5 мм, як = 0,75 + 0,64, а при 5 мм. Отримані за цими формулами значення справедливі для м'яких сталей і при ручній подачі матеріалу. Для інших матеріалів значення отриманих за цими формулами, слід відкоригувати з
допомогою коефіцієнтів «». Так, для твердої стали = 0,8, для сталі середньої твердості = 0,9. При вирубці деталей, форма яких вимагає дворазового пропуску через штамп (з поворотом смуги), значення перемички збільшується на 30%.
Якщо в роботі використовується автоматична подача, величину перемички. нараховану за табличними даними і за формулами, коригують на коефіцієнт. Для валковой подачі = 0,9, для кліщовий = 0,8, для крючковой = 1,2 ... 1,3. Таким чином, для ручної подачі. а для автоматичної. Між краєм стрічки значення
2. Розкрій на смуги листа
Лист можна різати вздовж і поперек. При цьому напрямок різання визначається максимальним використанням матеріалу, призначенням вирубуваного вироби і продуктивністю робіт. Спочатку підраховується число смуг при поздовжньому і поперечному розкрої, а потім підрахувати число деталей в обох випадках.
Повздовжній розкрій (рис.3, а) число смуг в стрічці
Число виробів в смузі
де - кінцевий відхід в смузі.
Отримані числа округлюються до цілого числа в меншу сторону
Число виробів в листі визначається твором числа повних смуг на число повних виробів зі смуги
Аналогічно коефіцієнт розраховується і при поперечному розкрої (рис.3, б).
Повздовжній розкрій листа краще, так як продуктивність різання на смуги в цьому випадку вище. Крім того, при довгій смузі менше число заправок в штамп. Однак може виявитися, що поперечний розкрій більш вигідний і економічний при більшому.
Малюнок 3 - Схема поздовжнього (а) і поперечного (б) розкрою листа
3. Оцінка економічності розкрою матеріалу
Розкрій матеріалу характеризується коефіцієнтом використання матеріалу. Коефіцієнт використання матеріалу це безрозмірна величина, що визначається відношенням маси деталі до норми витрати металу на її виготовлення.
Коефіцієнт розкрою - безрозмірна величина, що визначається відношенням мас деталей, одержуваних з однієї вихідної заготовки, до маси вихідної заготовки:
Вихідною заготівлею може бути як штучна заготівля, так і смуга або стрічка, яка надходить на на операцію штампування. У разі листового штампування можна від мас перейти до площ, так як товщина вихідного матеріалу і отриманого вироби вважається незмінною. тоді
де - площа деталі, - кількість деталей, одержуваних з заготовки - площа штучної заготовки, стрічки.
Визначення оптимального варіанта розкрою, кроку подачі
і ширини смуги
Показником, що характеризує економічність розкрою матеріалу, є коефіцієнт використання матеріалу
де - площа вироби; - площа заготовки на 1 деталь. Найбільш просто визначається для круглих деталей (рис. 3.5, а). Для однорядного розкрою
Тут - крок подачі, тобто відстань, на яке треба посунути смугу для вирубки кожного наступного вироби (рис. 4, а).
Ширина смуги В = D + 2 K 1
Малюнок 4 Схема до розрахунку коефіцієнта використання матеріалу:
а) при однорядном, б) шаховому розкрої
У разі шахового розташування дворядного розкрою (рис. 3, б).
а значення буде:
При багаторядному шаховому розкрої
Застосування шахового розкрою дає значну економію матеріалу при невеликому діаметрі гуртка і довгих смугах.
Для визначення оптимального розкрою виробів складної форми користуються шаблонами вирубуваних деталі, які розташовуються на смузі з урахуванням нормальних перемичок, так, щоб площа під одну деталь була б найменшою.
Інші схожі роботи, які можуть вас зацікавити.