3. Листовая штамповка

Цель работы:

• изучение основных операций листовой штамповки;

• разработка маршрута изготовления детали листовой штамповкой;

• выбор способа получения и методики расчета размеров заготовок из листового проката;

• выбор оборудования для изготовления заготовок.

Рисунок1- Чаша

Лист БП-Н-1.5-500-3500-ГОСТ19903

10-2-Т ГОСТ1577

Характеристика оборудования: =420МПа; α=2°30мин; n=65; z=1.0мм; L=500мм.

Разработка маршрута изготовления детали:

Маршрут изготовления деталей листовой штамповки

005 Отрезка.

Ножницы гильотинные.

010 Отрезка.

Ножницы гильотинные.

015 Вытяжка.

Пресс 160 т ПД 476. Штамп Ж3 810.090.

020 Вырубка.

Пресс 10 т К 2320. Штамп Ж3.102.889.

025 Пробивка.

Пресс 10 т К 2320. Штамп Ж3.805.689.

1. Выбор исходной заготовки

Исходная заготовка - прокат Лист БП-Н-1.5-500-3500-ГОСТ19903

10-2-Т ГОСТ1577

Расчет мощности для выполнения разделительных операций

а) мощность необходимая на выполнение разделительных операций

N=(A∙n∙10^-6)/60∙η (1)

( 365328.4∙65∙10^-6)/60∙0.75=0.53

η=0.75

где A – работа резки за один ход (Н ^. мм), n – число ходов ножа в минуту (ход/мин), η – коэффициент полезного действия ножниц η = 0,75.

б) работа резки за ход определяется по формуле

А=Р ∙Н (2)

15034.09∙24.3=365328.4

где Р – усилие резки (Н); Н – раскрытие ножниц (мм).

в) усилие резки Р определяется по формуле

Р= ((0.5∙ S²∙σ_в)/ κ (3)

((0.5∙2.25∙336)/0.044) ∙1.75=15034.09

где S – толщина материала (м);

σ_вср=0.8∙420=336МПа

κ=1.75 коэффициент, учитывающий заточку ножей;

угол реза (угол раскрытия ножниц), град. (табл. А.2).

г) раскрытие ножниц Н

Н=а+в=2.5∙21.8=24.3 (4)

где а = S + z; z – зазор между ножами равен 0,6S (мм) (табл. ).

а= S+Z=1.5+1=2.5мм

в=L =500 =21.8мм

где L – длина реза (наибольшая ширина разрезаемого металла),мм (табл. А.2).

Рисунок 2-

2. Выбор оборудования НБ3312

Мощность привода=2.7кВт

S=1.6мм

Число ходов ножа в минуту=100

Наибольшая ширина разреза листа=1600мм

d₁ =d₂ - (2∙H∙tg(2°))= 85-(2∙85∙tg(2°))= 79.06мм

f= H/cos(2)=85/cos(2)=85.05мм

D= (5)

В формуле диаметры: d₂ = D; d₃ = D₂; (D, D₂ по варианту задания табл. А.1). Размеры d₁ и f – рассчитываются.

D=

3. Расчет усилий формообразующей операции

Р_пресс=π D S σ_в k+g F_пр (6)

где D – диаметр заготовки под вытяжку, м;

q = 0,3 МН/м² – удельное усилие вытяжки, (для углеродистой стали);

F_пр – площадь контакта прижима и заготовки в начальный момент вытяжки, м².

F_пр= (π/4) ( ) (7)

(π/4)(115²+85²)=16053 мм²

Р_пресс= π 200.4 1.5 450 1.2+0.3 16053= 480774=0.48 мН

4. Расчет усилия при вырубке и пробивке.

При вырубке и пробивке в штампах с параллельными режущими кромками усилие определяется по формуле, кН:

Р = (8)

г де π ^. D – длина окружности (периметр вырубаемого контура или пробиваемого отверстия, размеры диаметров по рис.5 и табл. А.1), в м;

s – толщина материала (по рис. 3.4 и табл. А.1) в м;

σ_ср – удельное сопротивление среза в МПа ( σ_ср = 0,8 ^. σ_в);

K = 1,2 – коэффициент запаса, учитывающий влияние притупления режущих кромок и колебание изменения механических свойств вырубаемого материала.

Р=