Вырезной шаблон для штамповки пластичных листовых металлов

 

ВЫРЕЗНОЙ ШАБЛОН ДЛЯ ШТАМПОВКИ ПЛАСТИЧНЫХ ЛИСТОВЫХ МЕТАЛЛОВ преимушественно эластичной средой, выполненный составным в виде пластины с отверстием и установленным в это отверстие вкладышем с отверстием , соосным с отверстием пластины, отличающийся тем, что, с целью повышения качества деталей за счет повышения точности пробиваемых отверстий и уменьшения энергоемкости пробивки за счет уменьшения давления на эластичную среду, отверстие вкладыша образовано двумя поверхностями , цилиндрической и конической, обращенной в сторону рабочего торца и большим основанием с углом наклона образующей к оси отверстия, равным 50-60,°, при этом толщина стенки вкладыша составляет 0,2- 0,3 диаметра отверстия шаблона. (Л 1C О5 со 00 ;о со

Саоэ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (50 4 В 21 D 28 18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3835932/25-27 (22) 04.01.85 (46) 15.10.86. Бюл. № 38 (72) А. Д. Комаров, Ю. В. Федотов, Н. А. Ефимов, В. С. Новиков и М. Ф. Лизунков (53) 621.961 (088.8) (56) Романовский В. П. Справочник по холодной штамповке. Л.. Машиностроение, 1971, с. 54, рис. 38 б, в.

Вырезка и пробивка деталей из листа полиуретаном. РТМ 1516 †. НИАТ, 1977, с. 36 — 37, рис. 17 б. (54) (57) ВЫРЕЗНОЛ ШАБЛОН ДЛЯ

ШТАМПОВКИ ПЛАСТИЧНЫХ ЛИСТОВЫХ МЕТАЛЛОВ преимущественно эласÄÄSUÄÄ 1263399 тичной средой, выполненный составным в виде пластины с отверстием и установленным в это отверстие вкладышем с отверстием, соосным с отверстием пластины, отличаюшийся тем, что, с целью повышения качества деталей за счет повышения точности пробиваемых отверстий и уменьшения энергоемкости пробивки за счет уменьшения давления на эластичную среду, отверстие вкладыша образовано двумя поверхностями, цилиндрической и конической, обращенной в сторону рабочего торца и большим основанием с углом наклона образующей к оси отверстия, равным 50 — 60,, при этом толщина стенки вкладыша составляет 0,2—

0,3 диаметра отверстия шаблона.

1263399

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к штамповке пластичных листовых металлов эластичной средой, и может быть использовано в машиностроении при пробивке отверстий в различных листовых металлах.

Целью изобретения является повышение качества штампуемых деталей за счет повышения точности пробиваемых отверстий и уменьшения энергоемкости пробивки за счет уменьшения давления на эластичную сред.. 0

На чертеже изображен предлагаемый вырезной шаблон.

Вырезной шаблон для штамповки эластичной средой 2 (например полиуретановой пластиной) оснащен вкладышем 3, помещенным в отверстие шаблона 1 и выполненным с отверстием д, а рабочий торец вкладыша 3 выполнен конусным (конус внутренний) с углом наклона 50 — -60 при толщине стенки вкладыша в, равной 0,2-—

0,3 диаметра D отверстия шаблона. Верхний срез рабочего торца вкладыша размещен от верхней плоскости вырезного шаблона на расстоянии, равном 1 — -1,2 толщины листового металла-заготовки 4, подлежащего обработке. Пробивку производят в универсальном контейнере, который устанавливают на прессе в верхнем или нижнем положении с запрессованной эластичной средой (например полиуретановой пластиной).

Вырезной шаблон используется следующим образом.

Вырезной шаблон 1, в отверстии которого расположен вкладыш 3, размещают на подштамповой плите. На вырезной шаблон 1 устанавливают заготовку, после чего конвейер опускают до соприкосновения эластичной среды 2 с заготовкой 4.

При дальнейшем ходе ползуна пресса эластичная среда оказывает давление на заготовку 4, в результате чего над отверстием вырезного шаблона часть 40 заготовки, прогибаясь в отверстие, образует провисающий отход, не касающи йся поверхности конуса вкладыша 3. Таким образом, все 100% поверхности провисающего отхода являются активным участком. В дальнейшем начинается разделение металла вначале на участках режущей кромки, лежащей вдоль волокон листового металла.

Отход частью своей периферии ложится на внутренний конус вкладыша 3 и силой трения удерживается на нем, прижатый эластичной средой, не запрессовываясь в отверстие вкладыша.

Оптимальные размеры вкладыша Т = 5060, 6 = (0,2-0,3) D установлены экспериментальным путем.

Штамповку-пробивку отверстий производили в контейнере, снабженном полиуретаном, с диаметром внутренней полости 80 мм.

Пример 1. Пробивали отверстия (партия деталей 100 шт) с номинальным размером 15 мм в пластичном (8 0,78) листовом металле Д16АМ толщиной 0,5 мм. Угол наклона внутреннего конуса г = 60 при толщине стенки вкладыша в = 0,2D. Давление полиуретана q = 20 МПа (200 кг /см ), усилие пресса Р = 100 кН (10тс) . Размер отверстия детали составил D = 14,96 мм.

Отход удалялся легко, свободно выпадал при переворачивании шаблона.

Пример 2. Пробивали отверстия (партия деталей 100 шт) с номинальным размером 15 мм в пластичном листовом металле Д16АМ толщиной 0,5 мм. Угол наклона внутреннего конуса Р = 63 при толщине стенки вкладыша в = 0,2D. Давление полиуретана q = 30 МПа, усилие пресса Р =

= — 150.8 кН (15,08 тс) . Размер отверстия детали составил В = 14,9 мм. В 34 случаях производили вторичную вырубку отхода на кромках отверстия вкладыша и остаток отхода, запрессовывшийся в отверстие вкладыша, удаляли путем выбивки, что свидетельствует о неприемлемости использования вкладыша с углом конуса Ч = 63 .

Пример 3. Пробивались отверстия (партия 100 шт) с номинальным диаметром 10 мм в пластичном (3; = 0.42) листовом материале ЛС59 толщиной 0,5 мм. Угол наклона внутреннего конуса г =- 50 при толщине стенки вкладыша = 0,90. Давление полууретана q = бЗМПа, усилие пресса P

=- 316,6 кН(31,66тс). Размер отверстия детали составил Dg = 9,95 мм. Отход удалялся легко, свободно выпадал при переворачивании шаблона.

Пример 4. Пробивали отверстия (партия деталей 100 шт) с номинальным диаметром 10 мм в пластичном листовом материале ЛС59 толщиной 0,5 мм. Угол наклона внутреннего конуса Р = — 47 при толщине ггенки вкладыша в = О,ЗР- Давление полиуретана q = 90 МПа, усилие пресса P =

= 452,3 кН. Размер отверстия детали составил D = 9,88 мм. Отход в 26 случаях оказался запрессованным в отверстие вкладыша, что потребовало выбивки его из отверстия. Следовательно, угол уклона конуса г= 47 неприемлем.

Пример 5. При условиях вырубки, как в примере 1, но при толщине стенки вкладыша в = 0,15D в 21 случае наблюдалось запрессов ание (и частью при валивание) отхода в отверстие вкладыша, что говорит о неприемлемости такого выполнения отверстия.

Пример б. Г! ри условиях вырубки, как в примере 3, но при толщине стенки вкладыша б = — 0,35 D давление пробивки отверстия возросло в 1 5 раза до q = 94 МПа, усилие

Р = 472,40 кН, что говорит о неприемлемости такого выполнения отверстия во вкладыше.