Конструктивно-технологический анализ детали, выбор заготовки и схемы штампа
Анализ технологичности детали
Рис.23. Эскиз детали
Материал детали Д16Т-1.
Толщина детали S=4мм.
Учитывая форму детали, ее толщину, целесообразно, как более технологичный, принять способ изготовления методом холодной штамповки. Размер пробиваемого отверстия больше минимально-допустимого (d> 1.3S).
Наименьшее расстояние от края отверстия до прямолинейного наружного контура, больше минимально-допустимого (не менее S).
Выбор рационального раскроя материала
При штамповке деталей из полосы между соседними деталями должна быть перемычка, обеспечивающая достаточную прочность и жесткость полосы. Для определения перемычек используют экспериментальные данные [2.c.17].Для толщины листа 4мм и автоматической подачи расстояние от детали до края полосы m=4мм, расстояние между деталями n=3мм. Для получения детали применим однорядный тип раскроя. Эскиз раскроя показан на рис.24.
Рис.24.Раскрой материала
Данный тип раскроя даст минимальный отход материала. Ширина полосы при таком раскрое составляет 118 мм.
Выбираем наиболее рациональный раскрой листа стандартных размеров. Для примера рассмотрим два листа размерами: 1200x2000 и 1500x6000 мм.
1. Лист 1200x2000.
Рассмотрим два возможных варианта расположения полос на листе:
Рис.25. Размещение полосы вдоль ширины листа
1.На листе вмещается:
1200:118=10 полос.
Количество заготовок в одной полосе:
2000:49=40 штук.
Итого на листе:
10∙40=400 деталей.
Рис.26.Размещение полосы вдоль длины листа
2.На листе вмещается:
1200:49=24 полосы.
Количество заготовок в одной полосе:
2000:118=16 штук.
Итого на листе:
24∙16=384 детали.
Следовательно, вариант 1 выгоднее.
Рассчитаем для этого варианта КИМ:
,
где N-количество деталей на листе;
F-5782 мм2-площадь детали;
B, L-ширина и длина разрезаемого листа.
.
Лист 800*2000.
Также рассмотрим два возможных варианта расположения полос на листе:
1. На листе вмещается
1500:118=12 полос.
Количество заготовок в одной полосе:
6000:49=122 штуки.
Итого на листе:
12∙122=1464 детали.
Рис.27.Размещение полосы вдоль ширины листа
2. На листе вмещается:
1500:49=30 полос
Количество заготовок в одной полосе:
6000:118=50 штук.
Итого на листе:
30∙50=1500 деталей.
Рис.28.Размещение полосы вдоль длины полосы.
Следовательно, вариант 2 выгоднее.
Рассчитаем для него КИМ:
.
Выбираем лист 1500∙6000 мм, т.к. для него КИМ больше(0.965>0.96), раскрой из этого листа более рациональный.
Выбор схемы штамповки
Для разработки техпроцесса изготовления детали нужно выбрать схему штамповки, т. е. последовательность и схему штампа. Пользуясь рекомендациями [2,c.12] выбираем штамп последовательного действия. Изготавливаться деталь будет за несколько переходов (в нашем случае 2 перехода) рядом пуансонов при последовательном перемещении заготовки в горизонтальном направлении.
Выбор технологической схемы штампа
Для разработки техпроцесса изготовления детали необходим вырубной штамп последовательного действия. Наиболее рациональным является техпроцесс, обеспечивающий изготовление детали с наименьшей себестоимостью.
Штамп определен формой детали и является пробивным. Схема этого штампа включает следующие операции:
- на первом переходе пробиваются три отверстия, два диаметром d=10мм и одно d=20мм;
- на втором переходе осуществляется вырубка по внешнему контуру.
Подача ручная *(возможна автоматическая).* Расчет выполнен для автоматической подачи. Удаление отходов и детали происходит через отверстие матрицы и в виде полосы.
Расчет усилий штамповки
Усилие Р вырубки по контуру или пробивки отверстия, если заготовка или отход свободно проваливаются в отверстие матрицы, определяют:
