Курсовой проект - Тех. процессы и оборудование пластического деформирования

Содержание

Введение

1. Определение размеров заготовки

2. Разработка технологии изготовления детали

3. Определение технологических усилий, моментов и работы

4. Выбор кузнечно-прессового оборудования

5. Выбор материалов для изготовления деталей штампов

6. Расчет конструктивных элементов штампов

7. Разработка сборочного чертежа штампа

Литература

Введение

Одним из основных видов обработки металлов давлением является листовая штамповка, или штамповка из листовых заготовок. Холодная листовая штамповка отличается от других способов тем, что один из размеров обрабатываемых заготовок (толщина) существенно меньше двух других – длины и ширины.

Листовая заготовка может быть металлической или неметаллической и полученной прокаткой, прессованием или другими методами.

Номенклатура изделий, получаемых таким способом, весьма многочисленна и разнообразна и включает в себя как плоские, так и пространственные детали различных габаритов (от сотых долей до десятка миллиметров). Это позволяет создавать облегченные конструкции высокой жесткости и прочности. Кроме того, в процессе штамповки происходит упрочнение (наклеп) материала, что дает возможность получать изделия более высокой прочности по отношению к исходной заготовке.

В зависимости от массы и толщины заготовки применяется холодная или горячая листовая штамповка. В первом случае штампуют заготовки толщиной не более 10–15 мм. Заготовки большей толщины перед штамповкой обычно нагревают.

Необходимость и желательность использования холодной листовой штамповки для сравнительно тонких заготовок обусловлена рядом причин. Во первых, трудно поддерживать постоянную температуру заготовки; во вторых, при холодной штамповке получаются детали с хорошим качеством поверхности (при отсутствии окалины) и высокой точностью (при отсутствии тепловых деформаций); в третьих, можно получать детали сложной пространственной конфигурации, что позволяет создавать облегченные конструкции заданной прочности и жесткости;

в четвертых, применение холодной штамповки позволяет резко сократить или вовсе исключить обработку резанием, что повышает коэффициент использования материала; в пятых холодная листовая штамповка отличается высокой производительностью.

Холодная листовая штамповка является одним из наиболее прогрессивных технологических методов производства и имеет ряд преимуществ перед другими видами обработки металлов.

Выбор кузнечно-прессового оборудования

На основании расчетов ранее выбираем пресс одно кривошипный открытый простого действия модели КИ 2128А. Пресс предназначен для выполнения операций холодной штамповки: вырубки, пробивки, гибки, неглубокой вытяжки. Прессы одно кривошипные простого действия, открытые с механизированной регулировкой закрытой высоты, не наклоняемые являются представителями гаммы одно кривошипных прессов и относятся к типу быстроходных.

В конструкции прессов предусмотрено использование их в составе роботизированных технологических комплексов и линий.

Частично механизация процесса наладки пресса при смене штампа позволяет сократить вспомогательное время, повысить безопасность труда оператора и наладчика, улучшить условия труда путем сокращения доли ручного труда.

Режимы работы пресса: одиночный, автоматический и наладочные ходы.

Привод односторонний, одноступенчатый.

Муфта–тормоз – жесткосблокированная, многодисковая, фрикционная с пневматическим включением, смонтирована на маховике.

Ползун снабжен предохранителем от перегрузки и пневматическими уравновешивателями.

Смазка прессов централизованная, импульсная, жидкая от насоса с электрическим приводом, индивидуальная.

Управление прессом электропневматическое, двурукое от кнопок или педалей.

Электроблокировка обеспечивает надежную работу и безопасное обслуживание пресса.

Основные технические характеристики пресса:

номинальное усилие пресса, кН 630

ход ползуна регулируемый, мм

наименьший 10

наибольший 100

число ходов ползуна в минуту 125

размеры стола, мм:

слева – направо 710

спереди – назад 480

размеры отверстия в столе, мм

слева – направо 360

спереди – назад 240

диаметр 300

расстояние от оси ползуна до станины (вылет), мм 260

наибольшее расстояние между столом и ползуном

в его нижнем положении при наибольшем ходе, мм 340

расстояние в свету между стойками станины, мм 340

регулировка расстояния между столом и ползуном, мм 80

толщина подштамповой плиты, мм 85

размеры ползуна, мм

слева – направо 370

спереди – назад 310

размеры отверстия в ползуне под хвостовик, мм

диаметр 50 Н9

глубина 75

наибольший ход выталкивателя в ползуне, мм 50

наибольшее число ходов ползуна в минуту в одиночном режиме, 45

высота стола над уровнем пола, мм 840

расход сжатого воздуха за одно включение пресса, л 1,6

габаритные размеры пресса, мм

слева – направо 1500

продолжительность включения ПВ = 40%

форма исполнения М101

класс вибрации С1

Разработка сборочного чертежа штампа

Сборочный чертеж выполняется на листе стандартного формата с соблюдением требований ЕСКД и обычно в масштабе 1:1. Спецификация является приложением к расчетно–пояснительной записке.

В конструкции штампа, имеющего рабочие элементы из твердых сплавов или твердосплавные вставки, должны быть применены шариковые направляющие узлы, обеспечивающие надежность работы штампа.

Пуансоны и матрицы должны опираться на закаленные подкладные плиты, если давление, передаваемое опорными поверхностями пуансонов и матриц на плиты, превышает допускаемое напряжение на их смятие.

Конструкции съемников и прижимов должны обеспечить повторную заточку режущих кромок без снятия пакета. Возможность неправильной сборки верхней и нижней частей штампов должна быть полностью исключена.

Рабочие детали штампов сложной конфигурации выполняются секционными. Длина секций определяется технологическими возможностями изготовителя (но не более 300 мм). Крепление секций должно исключать возможность их смещения. Секции крепят штифтами, врезкой в плиты, собирают в обоймы и т.п. В местах стыка секций зазор не допускается.

Длина посадочной части под штифты в деталях, имеющих толщину более двух диаметров штифтов, должна быть не более двух диаметров. Диаметр остальной части отверстия следует выполнять не менее чем на 1мм больше диаметра штифта.

В деталях, фиксируемых с помощью цилиндрических штифтов, где отверстия под штифты не являются сквозными, необходимо предусматривать резьбовые отверстия для их выпрессовки с помощью винтов.

Неуказанные литейные радиусы в зависимости от габаритных размеров заготовок деталей штампов должны быть в пределах от 2 до 40 мм. Неуказанные формовочные уклоны назначаются изготовителем. Допускается вместо литейных уклонов применять фаски.

Отклонение высоты штампа в закрытом состоянии от размера, указанного на чертеже, не должно превышать: ± 3,0 мм для штампов с закрытой высотой до 250 мм; ± 5,0 мм – с закрытой высотой свыше 250 до 630 мм; ± 10,0 мм – с закрытой высотой свыше 630 мм.

Если штамп крепится к прессу при помощи хвостовика, то хвостовик следует размещать так, чтобы его ось совпадала с центром давления штампа, т.е. с точкой, к которой приложена равнодействующая всех сил, действующих в направлении, параллельном оси хвостовика. Если штамп крепится без хвостовика, его установка на пресс должна быть выполнена таким образом, чтобы центр давления штампа совпадал с вертикальной осью пресса.

Направляющие узлы следует располагать симметрично относительно центра давления штампа.