Разработка технологического процесса изготовления детали «Пластина 47х13»

Размер матрицы при пробивке назначают большим соответствующего размера пуансона на величину двустороннего зазора:

(17)

где Lg – исполнительный размер пуансона;
Zmin – припуск на износ пуансона;
δп – допускаемое отклонение на размер пуансона.


На рисунках 8 и 9 изображены размеры матрицы и пуансона при операции вырубки с учетом зазора между матрицей и пуансоном. Матрица представлена на чертеже (приложение В), а пуансон (приложение Г).

Рисунок 8 – Размер матрицы вырубки



Рисунок 9 – Размер пуансона вырубки
На рисунках 10 и 11 представлены размеры матрицы и пуансона при операции пробивки с учетом зазора между матрицей и пуансоном. Матрица представлена на чертеже (приложение В), а пуансон (приложение Д).


Рисунок 10 – Размер матрицы пробивки



Рисунок 11 – Размер пуансона пробивки
3. Разработка конструкции штампа

3.1 Исходные данные и методика проектирования штампов

В задании на проектирование штампов нужно иметь следующие ключевые исходные данные: назначение штампа; операционный чертеж детали; чертеж исходной заготовки; карты технологического процесса штамповки детали; операционные эскизы полуфабрикатов при многооперационной штамповке; карту раскроя материала; годовую программу выпуска детали; тип производства; технические условия приемки; паспортные данные наличного оборудования; периоды проектирования штампа; возможность автоматизации и механизации исполняемой операции; сроки разработки стадий проекта; стандарты, машиностроительные нормали на детали и сборочные единицы штампов; сведения об оснащенности инструментальной базы-изготовителя штампов (наличие специального оборудования); специальные условия проектирования.
Методика проектирования штампов учитывает скрупулезное исследование технологического задания и чертежа детали; выбор и доказательство конструктивной схемы штампа в зависимости от программы выпуска продукции, точности размеров детали и характеристик имеющегося прессового оборудования; сортамент и раскрой материала; способы подачи и фиксацию заготовок; возможность соблюдения технологического потока; способы удаления штампуемых деталей и отходов; выбор фронта работы; средства безопасности; заданную производительность; отбор деталей и сборочных единиц штампов, форма и размеры которых регламентированы стандартом; расчет на прочность, устойчивость и жесткость более нагруженных деталей штампа; определение координат центра давления штампа; выбор метода закрепления деталей штампа в плитах; выбор огораживания небезопасной зоны штампа; использование оборудования с двуручным включением и другое в соответствии с требованиями ГОСТ 12. 109-89 «Штампы для листовой штамповки. Общие требования безопасности»; согласование размеров отверстия под хвостовик, размеров провального отверстия в подштамповой плите и др. ; окончательное оформление и согласование сборочного чертежа и рабочих чертежей деталей штампа
При проектировании штампов используют стандарты ЕСКД, ГОСТ 2. 424-80 «Правила исполнения чертежей штампов».

3.2 Разработка штампа для вырубки и пробивки.

Штамп последовательного действия для пробивки и вырубки представлен на рисунке 12.

Рисунок 12– Штамп последовательного действия: 1 –нижняя плита, 2 – матрица, 3 – матрицедержатель, 4 – болты крепления, 5 – пуансонодержатель, 6 – подкладная плитка, 7 – верхняя плита, 8 – винт, 9 – хвостовик, 10 – втулка , 11 – колонки, 12 – полоса, 13 – пуансоны пробивки, 14 – пуансон вырубки, 15 – упор
Пуансоны 13 и 14 центрируются пуансонодержателем 5, который прикреплен к верхней плите 7. Матрицедержатель 3 предназначен для центрирования матрицы 2 и крепления ее к нижней плите 1. Подкладная плитка 6 защищает верхнюю и нижнюю плиту от деформации. Направляющими устройствами являются колонки 11 и втулки 10. Хвостовик 9 служит для центрирования и крепления верхней плиты к ползуну пресса.
3аготовка 12 в виде полосы вручную подается в штамп до упора 15.. При одиночном ходе пресса происходит движение пуансонов 13 и 14, который сначала пробивает отверстие, а затем вырубает заготовку в виде лепестка через матрицу 2. Удаление заготовки происходит на провал.
Штамп представлен в виде чертежа (приложение Е).
Общий вид пресса КД2122 представлен на рисунке 13. Основные характеристики пресса представлены в таблице 8.


Рисунок 13-Общий вид пресса КД2122

Таблица 8 – Характеристики однокривошипного открытого пресса KД2122
Усилие пресса номинальное 160 кН Размер подштамповой плиты (стола) 420 х 480 мм Толщина подштамповой плиты 40 мм Ход ползуна 5-55 мм Частота непрерывных ходов ползуна 190 в мин. Закрытая высота 220 мм Размер ползуна 220 х 190 мм Регулировка закрытой высоты 45 мм Расстояние от оси ползуна до станины (вылет) 160 мм Мощность двигателя 2,2 кВт Масса, кг 1325

4 Описание технологического процесса

В качестве исходного выбран холоднокатаный прокат в виде листа в соответствии с ГОСТ 22178-76 с размерами: 0,5х600х1500 мм, отрезаем полосы 121х1500 мм гильотинными ножницами ScTp10/2500.
В штампе последовательного действия на прессе KД2122 с усилием 160 кН производим пробивку отверстий и вырубку детали.
Технологический процесс производства детали «Пластина 47х13» представлен в виде маршрутной карты (приложение Б).3АКЛЮЧЕНИЕ

В курсовом проекте проведена оценка технологичности детали
«Пластина 47х13». Деталь является технологичной.
В ходе выполнения курсового проекта были получены навыки по определению технологического процесса производства детали.
По чертежу детали и ее материалу, было определено, какую необходимо использовать исходную заготовку, как правильно выбрать раскрой и разделить ее на части. Произведен анализ технологичности конструкции детали, а так же какой в дальнейшем технологический процесс изготовления будет наиболее экономичным и подходящим. Проведен расчёт технологических сил на операциях. Наибольшая сила понадобится на операции вырубки, равная кН. Общая сила составила 64,24 кН.
Разработан штамп последовательного действия для операций пробивка и вырубка.
Для изготовления детали выбран пресс KД2122 с усилием 160 кН.
Приведен технологический процесс изготовления детали «Пластина 47х13». Заполнена маршрутная карта.
Предоставлены чертежи рабочих инструментов штампа, а также сборочный чертеж самого штампа и спецификация.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

ГОСТ 1050-88. Прокат сортовой, калиброванный, со специальной отделкой поверхности из углеродистой качественной конструкционной стали. Общие технические условия.
https://www.nttzm.ru/spravochnik/stali/stal-08ps/
Ильин, Л.Н. Технология листовой штамповки: учебник для вузов / Л.Н. Ильин, И.Е. Семенов. – М.: Дрофа, 2009. – 475 с.
ГОСТ 14.205-83. Технологичность конструкции изделий. Термины и определения.
ГОСТ 103-76. Полоса стальная горячекатаная. Сортамент.
ГОСТ 82-70. Прокат стальной горячекатаный широкополосный универсальный. Сортамент.
ГОСТ 16523-97. Прокат тонколистовой из углеродистой стали качественной и обыкновенного качества общего назначения. Технические условия.
Романовский, В.П. Справочник по холодной штамповке. – 6–е изд., перераб. и доп./ В.П. Романовский. – Л.: Машиностроение. Ленингр. отд–ние, 1979. – 520с.
Нестеров, Н.И. Технология листовой штамповки. Методические указания к выполнению курсового проекта/Н.И. Нестеров, О.Л. Киреев, Г.А. Данилин. – СПб.: БГТУ. – 2015– 61С.
Рудман, Л.И. Листовая штамповка/Под общ. ред. Л.И. Рудмана. – М.: Машиностроение, 1988. – 496 с.: ил. – (Б–ка конструктора).
Верещагин, П.В. Проектирование штампов. Учебное пособие для студентов/ П.В. Верещагин, В.А. Беляев.: – Изд–во Акт. гос. техн. ун–та, 2006. – 67с.
http://metallicheckiy-portal.ru/marki_metallov/tit/VT1-0
ПРИЛОЖЕНИЕ А
Чертёж детали (Планка 47х13)

ПРИЛОЖЕНИЕ Б
Маршрутная карта технологического процесса

ПРИЛОЖЕНИЕ В
Чертёж рабочего инструмента (матрица)
ПРИЛОЖЕНИЕ Г
Чертёж рабочего инструмента (пуансон)

ПРИЛОЖЕНИЕ Д
Чертеж рабочего инструмента (пуансон для пробивки)

ПРИЛОЖЕНИЕ Е
Чертеж рабочего инструмента (штамп)


ПРИЛОЖЕНИЕ Ж
Спецификация









33