Привести схему раскроя заготовки, произвести расчёт исполнительных размеров матрицы и пуансона и привести эскизы инструментов с указанием размеров и допусков. Раскрой: При вырубке контуры вырубаемых заготовок должны быть удалены друг от друга на величину технологической перемычки. а1 – межконтурная перемычка (м/у контурами деталей) а – боковая (м/у контуром детали и краем заготовки) Деталь – квадрат со стороной 20 мм, внутренний квадрат 14 мм. Для вырубки – пробивки данного вида детали выбираем прямой раскрой полосы заготовки: Материал Л97, толщина металла S= 2 мм, B1=200 мм, B2=147 мм, b1=170 мм, b2=117мм, толщина перемычек а=2 мм, а1=3 мм. Ширину полосы определяем по формуле: bп = B + 2·а = 200 + 4 = 204 мм Принимаем длину полосы L = 1510 мм Площадь полосы S = В · L = 204 · 1510 = 308040 мм2 Шаг штамповки t = B + а1 = 147 + 3 = 150 мм Количество деталей, получаемых из полосы: L/t = 1510 / 150 = 10 шт (10 зеркала) Неиспользуемый остаток полосы: L ост = L – t · 22 = 1510 – 1500 = 10 мм Количество полос, необходимых для выполнения год. программы (5000 шт/год): 5000 / 10 = 500 шт Площадь листа: S л = 500 · S = 154,02 м2 Расчет коэффициента использования металла. Для листовой штамповки выбор исходной заготовки осуществляется путем экономического анализа возможных вариантов раскроя материала и определения оптимального. Общий коэффициент использования металла при штамповке из полосы или ленты определяется следующим образом: η = 100 · (f · n / L · b) f – площадь детали, мм2 f = π· B1· B2 / 4 - π· b1 · b2 / 4 = 7469 мм2 n – количество фактических деталей, получаемых из полосы с учетом использованных концевых отходов L – длина полосы или ленты, мм b – ширина полосы или ленты, мм η = 100 · ( 308040· 10 / 1510 · 204) = 24,25 % Выбор схемы вырубки-пробивки. Вырубка-пробивка в данном случае осуществляется без прижима. Расчет усилия вырубки-пробивки. Усилие вырубки-пробивки штампами с плоскими режущими кромками определяется по формуле: Р=К · L · S · σср , [ H ] К – коэффициент притупления режущих кромок (1,1 ÷ 1,3) σсд – сопротивление сдвигу, МПа σсд = 240 МПа L – длинна контура вырубаемой детали  мм S – толщина детали = 2 мм Р = 1,3 · 2007,4 · 2 · 240 = 1252617 Н = 1252,617 кН Выбор конструктивных элементов матрицы и пуансона. Толщину матрицы Hм определяют следующим образом: Нм = S+ Kм√(ap+ bp) + 7 S – толщина штампуемого материала, мм ap + bp – размеры рабочей зоны матрицы, мм Kм – коэффициент = 0,5 Нм = 2 + 0,5 √(200 + 147) + 7 = 12,5 мм Принимаем Нм = 13 мм а) двухсторонний зазор между матрицей и пуансоном: z = 8% S; z = 2 × 0.08 = 0,16 мм б) глубина матрицы 13 мм в) толщина рабочего пояска матрицы 5 мм Расчет исполнительных размеров пуансона и матрицы, назначение допусков на них. Толщина материала 2 мм. При вырубке наружного контура: Bм = (bH – 0,8 · δИ)+δ bП = (bH – 0,8 · δИ – z )-δ δИ – допуск размера изделия; δМ – допуск размера матрицы; δП – допуск размера пуансона; +δ – допуск размера матрицы; -δ – допуск размера пуансона; z – зазор. Bм1 = (bH1 – 0,8 · δИ)+δ = 170 - 0,8 · 1,15 = 169,08+0,072 Bм2 = (bH2– 0,8 · δИ)+δ = 117 - 0,8 · 1,0 = 116,2+0,063 bП1 = (bH1 – 0,8 · δИ – z )-δ =170 - 0,8 · 1,15 - 0,16 = 168,92-0,046 bП2 = (bH2 – 0,8 · δИ – z )-δ =117 - 0,8 · 1,0 - 0,16 = 116,04-0,040 При пробивке отверстий: Bм1 = (BH1 + 0,8 · δи + z)+δ = 200 + 0,8 · 1,15 + 0,16 = 201,08+0,072 Bм2 = (BH2 + 0,8 · δи + z)+δ = 147 + 0,8 · 1,0 + 0,16 = 147,96+0,063 bП1 = (BH1 + 0,8 · δи)-δ = 200 + 0,8 · 1,15 = 200,92-0,046 bП2 = (BH2 + 0,8 · δи)-δ = 147 + 0,8 · 1,0 = 147,8-0,040 BH – номинальный размер пробиваемого отверстия; δи – допуск размера изделия; z – зазор. Схема расположения допусков на исполнительные рабочие размеры пуансона и матрицы. рис. 1. Схема полей допусков размеров матрицы и пуансона при вырубке.  Рис. 2. Схема допусков размеров матрицы и пуансона при пробивке. Квалитеты при изготовлении пуансона и матрицы определяют в зависимости от квалитета штампуемых изделий. Изделия – по 10 квалитету, матрица – по 8 квалитету, пуансон – по 7 квалитету. |