Operațiile de separare sunt concepute fie pentru a produce un semifabricat dintr-o foaie sau bandă, fie pentru a separa o parte a piesei de prelucrat de alta. Operațiunile pot fi efectuate într-o buclă închisă sau neînchisă.
Separarea unei părți a piesei de prelucrat de celălalt se efectuează prin deplasarea relativă a acestor părți într-o direcție perpendiculară pe planul piesei de prelucrat. Această deplasare este inițial caracterizată de deformarea plastică și se termină cu distrugerea.
Decupare - separarea unei părți a piesei de prelucrat de un contur deschis pe mașini speciale - foarfece sau ștampile.
De obicei, este folosit ca o operațiune de ștergere pentru a separa coli în benzi și semifabricate de dimensiunea potrivită.
Principalele tipuri de foarfece sunt prezentate în Fig. 15.5.
Fig. 15.5. Scheme de acțiune ale foarfecelor: a - ghilotină; b - disc
Foarfece cu o tăiere cu mișcare alternativă marginile lamelor pot fi lame paralele, tăiere benzi înguste, cu o singură lamă înclinată - ghilotină (ris.15.5.a). Tăierea tăieturilor în foarfecele de ghilotină este înclinată unul spre celălalt la un unghi de 1 ... 50 pentru a reduce forța de tăiere. Foaia este alimentat până la capăt, care determină lățimea B. Lungimea benzii tăiată a benzii tăiate L nu trebuie să depășească lungimea lamelor.
Foarfece cu mișcare rotativă a marginilor de tăiere - disc (fig.15.5.b). Lungimea piesei tăiate nu este limitată de instrument. Rotația cuțitelor disc asigură nu numai separarea, ci și alimentarea piesei sub acțiunea forțelor de frecare. Marginile de tăiere ale cuțitelor merg una câte una, aceasta asigură liniștea liniei de tăiere. Pentru a asigura captarea și livrarea piesei de prelucrat, diametrul palelor trebuie să fie de 30 ... 70 de ori mai mare decât grosimea piesei de prelucrat, crescând cu scăderea coeficientului de frecare.
Tăiere și perforare - separarea metalului într-o buclă închisă în ștampilă.
La tăiere și prăjire, deformarea piesei de prelucrat este aceeași. Aceste operațiuni diferă numai în scopuri. Tăiați conturul exterior al piesei și străpungeți - conturul interior (făcând găuri).
Tăierea și perforarea se efectuează cu un pumn de metal și o matriță. Punchul presează o parte a piesei de prelucrat în gaura matriței. Schema de tăiere și prăjire este prezentată în Fig. 15.6.
Principalul parametru tehnologic al operațiunilor este distanța radială dintre punch și matrice. Clearance-ul este determinat în funcție de grosimea și proprietățile mecanice ale piesei de lucru, este aproximativ. La tăiere, dimensiunile deschiderii matriței sunt egale cu dimensiunile produsului și dimensiunile pumnului sunt mai mici decât acestea. Când perforarea dimensiunii pumnului este egală cu dimensiunile găurii, iar dimensiunile matricei sunt mai mari decât găurile.
Fig. 15.6. Schema proceselor de tăiere (a) și de ștanțare (b)
1 - pumn, 2 - matrice, 3 - produs, 4 - deșeuri
Reducerea forței de tăiere se realizează prin realizarea tăieturii de pe matriță atunci când se taie, pe pumn - când se ștanțează.
Atunci când ștampilează piesele de dimensiuni mici și mijlocii dintr-o singură foaie, se taie mai multe semifabricate plate pentru ștanțare. Între contururile adiacente ale pieselor tăiate, punțile sunt lăsate cu o lățime aproximativ egală cu grosimea piesei de prelucrat. În unele cazuri, semifabricatele adiacente sunt tăiate fără punți (economisirea metalelor cu deteriorarea calității tăierii și reducerea duratei de viață a sculei).
Aranjamentul contururilor de semifabricate adiacente de decupare pe un material de tablă se numește tăiere. Se taie partea piesei de prelucrat după tăiere.
Die-tăiere este principalul deșeu atunci când foaie-formare. Tipul tăierii trebuie să fie ales din starea de reducere a deșeurilor metalice la tăiere (Figura 15.7).
Ris.15.7. Exemple de materiale de tăiere cu benzi (a) și fără jumperi (b)
economii de metal pot fi obținute: reducerea consumului de metal al podului, precum și utilizarea de tăiere fără deșeuri de deșeuri reduse, crește precizia de calcul și dimensiunile semifabricatului cotelor pentru reducerea culturilor.
Stampilarea la rece (continuare)
Formarea semifabricatelor din materiale pulverulente
Formarea operațiunilor de formare a tablelor
În operațiile de formare, ele tind să obțină o anumită cantitate de deformare astfel încât piesa de prelucrat să obțină forma necesară.
Operații de bază de modelare: îndoire, desen, flanșare, crimpare, distribuție, turnare ușoară. Diagramele operațiunilor de formare sunt prezentate în Fig. 16.1.
Fig. 16.1. Formarea operațiunilor de formare a tablelor
Îndoirea - formarea unui unghi între părțile piesei de prelucrat sau realizarea oblicului curbil.
Când se îndoaie, numai partea piesei de prelucrat este deformată plastic în zona de contact cu poansonul 1 (Figura 16.1.a): straturile exterioare ale piesei de prelucrat sunt întinse și straturile interioare sunt comprimate. Deformarea întinderii straturilor exterioare și comprimarea straturilor interioare crește cu o scădere a razei de rotunjire a capătului de lucru al știftului, iar probabilitatea de crăpare crește. Prin urmare, raza minimă a pumnului este limitată la o valoare cuprinsă între 0,1 ... 2,0 din grosimea piesei de prelucrat, în funcție de proprietățile mecanice ale materialului.
Când sarcina este îndepărtată straturile întinse preforme elastic comprimat, iar comprimat - sunt întinse, ceea ce duce la o schimbare de unghi de îndoire, adică, la izvorul părții. Acest lucru trebuie luat în considerare fie prin scăderea unghiului sculei prin cantitatea de arc, fie prin aplicarea unei forțe suplimentare la sfârșitul cursei.
Îndoiala este produsă în matrițe, precum și prin rotirea cilindrilor de figurină, care joacă rolul unei matrice, pe morile de profil.
Extracție - formarea unui produs gol dintr-un țagle plat sau gol (fig.16.1.b).
Diametrul semifabricatului Sculptate și grosimea este plasată pe planul matricei 3. poansonul 1 apasă semifabricatul și este, deplasată în deschiderea matriței formează un perete al unui diametru al părții alungite.
Schimbarea formei în timpul întinderii este evaluată prin coeficientul de tragere, care, în funcție de caracteristicile mecanice ale metalului și de condițiile de tragere, nu trebuie să depășească 2,1.
Cu pierderea stabilității flanșei și formarea îndoirilor în timpul extracției sunt posibile. Acestea sunt împiedicate prin fixarea a două flanșe ale piesei de prelucrat pe matrice cu o anumită forță.
Detalii ridicate de diametru mic pregătit mai multe operații de tragere cu o reducere progresivă a diametrului D produs semifinit și crește înălțimea acestuia (Fig. 16.1.c). La tranzițiile ulterioare, pentru a preveni distrugerea metalului,
Recoacerea intermediară pentru îndepărtarea lucrărilor la rece poate crește la 1,4 ... 1.6.
Pericolul de rupere a pieselor de prelucrat este eliminat prin utilizarea de lubrifianți pentru a reduce forțele de frecare dintre suprafețele pieselor de prelucrat și unealtă.
Când se întinde, distanța dintre mori și pumn este.
Bordurare - obținerea diametrul talonului prin presarea porțiunii centrale a semifabricatului perforate cu predeschidere într-o matrice (ris.16.1.g).
Modificarea formei este estimată de factorul de flanșă
care depinde de caracteristicile mecanice ale metalului țaglei și de grosimea sa relativă. O creștere mai mare a diametrului poate fi obținută dacă preforma este recoaptă înainte de flanșă sau se face o gaură prin tăiere, creând o întărire mai mică la marginea găurii.
Flanșa este utilizată pentru fabricarea pieselor de inel cu flanșe și pentru formarea muchiilor în detalii pentru filetare, sudare și, de asemenea, pentru a spori rigiditatea structurii cu o masă mică.
Se definește intermitentul conturului exterior - formarea de laturi joase de-a lungul marginii exterioare a părții oblici.
Crimparea este reducerea perimetrului secțiunii transversale a părții finale a țaglei goale.
Se face prin împingerea piesei de prelucrat în cavitatea îngustă a matricei (figura 16.1.d). Puteți primi un transfer. Pentru mai multe schimbări de formă, se efectuează mai multe operații de criptare succesive.
Distribuție - creșterea în perimetrul secțiunii transversale a părții finale a țaglei goale cu ajutorul unui poanson conic; această operație este opusă crimpării.
Relief molding - deformarea locală a piesei de prelucrat în scopul formării unei scutiri ca rezultat al reducerii grosimii piesei de prelucrat (Fig.16.1.e).
Formarea produce proeminențe și cavități structurale, rigidizări, sigilii de labirint.
Stampilele pentru ștanțarea tablei sunt împărțite în funcție de caracteristicile tehnologice, în funcție de operațiune: ștanțare, îndoire, desen etc. În funcție de numărul de operațiuni efectuate, se disting ștampilele cu una sau mai multe operații. Multicenters ștampile sunt etape secvențiale în care operațiile sunt executate secvențial în timp ce se deplasează piesa de prelucrat mai multe poziții de lucru ștampila și acțiunile combinate în care operațiile sunt efectuate la o poziție, de exemplu, simultan tăiere și ștanțare, tăiere și extracție, etc.
În prezent se utilizează modele speciale de matrițe, în care sunt absente panglici sau matrițe metalice, iar presiunea asupra materialului se realizează cu ajutorul cauciucului, lichidului sau aerului comprimat (figura 16.2). În acest caz, cauciucul sau lichidul se îndepărtează cu ușurință din partea ștanțată, iar matricea trebuie să fie detașabilă.
În fabricarea produselor mici în profunzime, pumnul înlocuiește perna de cauciuc (figura 16.2.a). Cu ajutorul cauciucului, puteți efectua toate operațiile: tăierea, îndoirea, întinderea, formarea. Matricea 3 este atașată la masă, iar perna de cauciuc introdusă în cușca de oțel este fixată pe partea de rulare a presei (grosimea țevii 2 este de până la 1,5 mm).
Fig. 16.2. Scheme de ștanțare a foilor folosind mediu elastic și lichid
Pistolele de cauciuc de formă cilindrică sunt utilizate pentru a extrage produse de formă complexă, dacă este necesar, pentru a mări dimensiunile diametre ale părții medii a produselor semifinite cilindrice (figura 16.2.b).
Când hidroformare (ris.16.2.v) sunt piese tubulare cilindrice, conice, sferice sau alte forme de presiune asupra lichidului se obține preformat sau lichid introdus într-un înveliș elastic.
Metode de ștampilare de mare viteză
O caracteristică a acestor metode este rata mare de deformare, în conformitate cu ratele de conversie ridicate ale energiei. Aplicarea pe termen scurt a forțelor mari accelerează piesa la viteze de 150 m / s. Deformarea ulterioară se datorează energiei cinetice acumulate în timpul perioadei de accelerare. Principalele tipuri de ștanțări de tablă de mare viteză sunt: ștanțarea prin explozie, ștanțarea electro-hidraulică și electromagnetică (figura 16.3).
Fig. 16.3. a - electro-hidraulic, b - ștanțare electromagnetică
Ștampilarea cu explozie se efectuează în bazine umplute cu apă (figura 16.3.a). 3. piesă de lucru fixată între matriță 5 și clema 4 este coborât într-un bazin de apă la matricea 2. țagle Hollow este evacuat prin conducta de vid 6. O șarjă cu un detonator 1 este suspendat în apă deasupra semifabricatului. Explozia formează un val de înaltă presiune, care, la atingerea preformei, determină accelerarea acesteia. proces de stantare durează câteva miimi de secundă, iar viteza de transfer a piesei de prelucrat proporțional cu viteza de propagare de deformare plastică în metal. Când ștampilarea exploziei nu necesită echipamente de presare scumpe, designul ștampilei este extrem de simplu.
Ștanțarea electro-hidraulică se efectuează, de asemenea, într-o piscină cu apă. Unda de șoc care accelerează piesa de prelucrat are loc în timpul unei descărcări electrice scurte în lichid. O descărcare puternică a scântei este ca o explozie. Ca urmare a deversării în lichid, apare un val de șoc care, ajungând la preformă, exercită o influență puternică asupra acestuia și îl deformează de-a lungul matricei.
Când ambutisare (ris.16.3. B) electromagnetică de energie electrică este transformată în mecanică datorită unei descărcări în impulsuri a unei bănci de condensatoare prin intermediul unui solenoid 7 în jurul căreia apare atunci când câmpul magnetic instantaneu de mare putere, curenți Foucault sugestive în piesa tubulară conductoare 3. Interacțiunea câmpurilor magnetice ale curenților turbionari cu câmpul magnetic al inductorului generează forțe mecanice care deformează piesa de prelucrat. formând electromagnetică semifabricatelor tubulare și plate instalații create, care pot fi transportate încrețire, distribuție și o etapă de obținere a ansamblului de formare dintr-o bucată de piese.
Formarea semifabricatelor din materiale pulverulente
Blocurile din materiale pulverulente sunt obținute prin presare (rece, cald), turnare izostatică, laminare și alte metode.
La presarea la rece, o anumită cantitate de pulbere preparată 3 este umplută în matriță (fig.14.4.a) și presată cu o puncțiune 1.
În timpul procesului de presare, contactul dintre particule crește, porozitatea scade, particulele individuale sunt deformate sau distruse. Rezistența țaglei rezultate se realizează datorită forțelor de aderență mecanică a particulelor de pulbere prin forțe electrostatice de atracție și frecare. Pe măsură ce presiunea de presare crește, rezistența piesei se mărește. Presiunea este distribuită neuniform de reglare a piesei de prelucrat compresibile datorită influenței de frecare forțează pulberea pe peretele matriței, prin semifabricatul obținut cu intensitate variabilă și ajustarea porozitate. În funcție de mărimea și complexitatea pieselor de prelucrat presate, se utilizează o presare pe una și ambele părți.
Ris.16.4. Schema de presare la rece: a - una față-verso; b - față-verso
preforme unilaterala preparate prin presare o formă simplă, cu o înălțime de raport diametru mai mic decât unitatea, iar exterior grosimea piesei manșoane cu diametrul la perete mai mic de trei.
Presarea pe două fețe (fig.14.4.b) este utilizată pentru modelarea spațiilor libere de formă complexă. După ce mucegaiul a fost umplut cu o pulbere, se aplică o presiune pe poansonul superior folosind o presă hidraulică pentru ao presa. Apoi, antrenarea hidraulică este oprită și căptușeala 4 este îndepărtată. Ulterior, ambele piese de împingere sunt implicate în procesul de presare. În acest caz, presiunea necesară pentru obținerea unei densități uniforme este redusă cu 30 ... 40%. Utilizarea presării prin vibrare face posibilă reducerea presiunii necesare de zece ori.
În procesul de presare, particulele de pulbere suferă deformări elastice și plastice. După ce piesa de prelucrat este îndepărtată din matriță, dimensiunile acesteia cresc ca urmare a efectului elastic.
Când presarea la cald este combinată, presarea și sinterizarea piesei de prelucrat sunt combinate tehnologic. Temperatura presării la cald este de obicei 0,6 ... 0,8 din punctul de topire al pulberii. Datorită încălzirii, compactarea are loc mult mai intens decât prin presare la rece. Acest lucru vă permite reducerea semnificativă a presiunii necesare. Presarea la cald produce materiale caracterizate prin înaltă rezistență și omogenitate a structurii. Această metodă este utilizată pentru astfel de compoziții slab comprimabile ca compușii metalici refractari (carburi, boruri, silicide).
Modelarea izostatică (integrală) este utilizată pentru a produce tăblițe de dimensiuni mari cu o masă de până la 500 kg sau mai mult. Nici o pierdere de frecare externe și presiunea uniformă pe toate părțile fac posibilă obținerea densitatea necesară a matrițelor la presiuni mult mai mici decât în timpul presării în matrițe închise.
Când turnarea hidrostatică (ris.16.5) asupra pulberii 3. introdus într-un înveliș elastic 2 este transmisă prin intermediul fluidului sub presiune în vasul de presiune 1. Fluidul de lucru folosit ulei, glicerină, apă, etc.
Ris.16.5. Schema hidrostatică de turnare
Rollingul este cel mai productiv și promițător mod de prelucrare a materialelor pulverulente. O caracteristică caracteristică este un grad ridicat de automatizare și continuitate de rulare. Schema de rulare este prezentată în figura 16.6.
Ris.16.6. Schema de pulberi de rulare
Pulberea este alimentată în mod continuu de la buncărul 1 în spațiul dintre rolele. Când rolele 3 se rotesc, pulberea 2 este comprimată și trasă într-o bandă sau bandă 4 cu o anumită grosime. Rularea poate fi combinată cu sinterizarea și prelucrarea finală a semifabricatelor rezultate. În acest caz, banda trece prin cuptorul de sinterizare și apoi este supusă rulării din nou pentru a produce foi de dimensiuni predeterminate. Utilizând recipiente cu o partiție (Figura 16.6.b), benzi sunt realizate din materiale diferite (două straturi). Utilizarea rolelor de o anumită formă face posibilă producerea de role de diferite forme, inclusiv sârmă.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: