2. Конструкторская часть

2.1 Обоснование конструктивной схемы штампа

В соответствии с выбранной технологической схемой и с типом производства выбираем схему штампа кривошипного одностоечного пресса.

Рисунок 6 – Схема штампа

1 – толкатель

2 – выталкиватель

4 – пуансон

5 – пуансонодержатель

6 – матрица

8 – съемник

2. Описание конструкции штампа и принципа действия

Двухугловой гибочный штамп показан на рис. 6. С его помощью будет выполняться четырехугловая гибка детали. Заготовку укладывают на выталкиватель 2, действующий от толкателя 1.

При опускании пуансона 4 заготовка сначала зажимается между пуансоном и выталкивателем, а затем изгибается с помощью матрицы 6 и принимает форму скобы.

После гибки деталь из матрицы удаляется выталкивателем, действующим от нижнего буферного устройства.

Спецификация штампа представлена в приложении Б.

2. Определение исполнительных размеров элементов штампа

Для обеспечения качества изделий, получаемых штамповкой, необходимо при проектировании штамповой оснастки правильно произвести расчеты и выдержать при ее изготовлении значения исполнительных размеров. К ним относятся размеры рабочих зон матрицы и пуансона, зазоры между ними.

Расчет исполнительных размеров матрицы и пуансона для гибки заготовки производим по формулам, приведенным в [3].

При П-образной гибки методика определения исполни­тельных размеров матрицы и пуансона зависит от вари­анта простановки размеров на чертеже детали. Для рассматриваемого изделия по квалитету H12 значение предельного отклонения допуска составит мм и мм.

Так как на чертеже детали заданы наружные размеры, то испол­нительный размер матрицы будет рассчитываться по формуле:

, (25)

где - номинальный размер детали после гибки, мм;

- коэффициент, определяющий долю допуска ( ), мм;

- предельное отклонение допуска;

- предельные отклонения размера матрицы, мм. Определяется из зависимости

Пуансон высчитывается по формуле:

, (26)

где - размер матрицы, мм;

- односторонний зазор, мм. Определяется - коэффициент определяемый по табл. 9 [3], мм;

- наибольшая возможная толщина листа,из которой штампуют деталь, мм;

- предельные отклонения размера пуансона, мм. Определяется из зависимости

4. Расчет деталей штампа на прочность

2.4.1 Расчет пуансона на прочность

При правильно изготовленном и собранном штампе пуансон следует проверять на напряжение сжатия по опасному наименьшему сечению.

Напряжение опорной поверхности головки пуансона на смятие определяется:

, (27)

где - усилий гибки заготовки, Н;

- опорная поверхность головки пуансона, м²,

Напряжение сжатия меньше допускаемого , значит, пуансон способен выдержать возникающие напряжения.

Напряжение сжатия в пуансоне определяется из выражения:

, (28)

где - усилий гибки заготовки, Н;

- площадь наименьшего поперечного сечения пуансона, , для рассматриваемого поперечного сечения ;

- допускаемое напряжение сжатия, для стали 30ХГСА составляет 370 МПа.

Напряжение сжатия меньше допускаемого , значит, пуансон способен выдержать возникающие напряжения.

4. Определение центра давления штампа

Составим уравнения равенства моментов относительно обеих сторон.

Уравнение моментов относительно оси Y дает:

где - усилий гибки заготовки, Н;

- размер пуансона, мм;

- односторонний зазор, мм;

- радиус матрицы, мм.