Разработка технологического процесса изготовления детали

В данной работе представлен штамп совмещенного действия для вырубки, вытяжки.Эскиз вырубного штампа в сборе представлен на рисунке 17.3.2 Назначение основных деталей штампа и выбор материалов для их изготовленияСтали, применяемые для изготовления рабочих частей штампов делятся на группы: Углеродистые инструментальные стали небольшой прокаливаемости (диаметром до 25 мм): У8А, У10А, У8, У10. Легированные стали повышенной прокаливаемости (диаметром до 40-50 мм): Х (ШХ15), Х09, 9Х, 9ХС, 9ХФ, ХВГ, 9ХВГ, ХГСВФ. Высокохромистые стали высокой прокаливаемости (диаметром до 80 мм), высокой износоустойчивости, мало деформируемые при закалке: Х12Ф1, Х12Ф, Х12М, Х12, Х6ВФ и ХГ3СВФ. Легированные стали повышенной вязкости (при твердости НRС 56-58): 4ХС, 6ХС, 4ХВ2С, 5ХВ2С, 5ХВГ. Углеродистые инструментальные стали после правильной выполненной термической обработки обладают такой же твердостью как и многие легированные стали. Наиболее пригодны стали марок У10А и У10 (простая форма и до диаметра 25 мм), имеющие более высокую прочность на изгиб, чем другие марки (σиз = 200÷230 кгс/мм2 при HRC 59-60). Легированные инструментальные стали повышенной прокаливаемости применяются до толщины 40 мм, σиз = 250 кгс/мм2. Для вытяжных штампов рекомендуется применять стали Х12, Х12Ф1 с азотирование поверхности при твердости наружного слоя HRC 68-69 и твердости закаленного подслоя HRC 58. Стали этой группы подвергаются закалке с нагревом до высоких температур (Х12М, Х12Ф, х12 – 1020-1040°С; Х12Ф1 – 1070-1090°С) и низкому отпуску (150-170°С), твердость HRC 61-63. Плиты штампов изготавливаются из Стали 40 и 50. Хвостовики – Сталь 35, 40. Колонки направляющие, втулки направляющие – Сталь 20: цементировать на глубину 0,5-1 мм, калить HRC 58-62; Стали 45, 50 – калить HRC 45-50. Пуансонодержатели – Стали 35 и 45. Подкладки под пуансоны – Сталь 45: калить HRC 40-45. Съемники – Ст.3 (Сталь 25). Прижимы, направляющие планки, выталкиватели – Стали 40 и 45: калить HRC 50-54. Упоры – Сталь 45: калить HRC 50-54. Ловители – У8А (У7А): калить HRC 50-54. Штифты – Сталь У8А (Ст.6): калить HRC 45-50. Пружины – Стали 65Г и 60С2 (Стальная проволока II класса): калить HRC 40-48.Хорошим материалом для изготовления вытяжных матриц являются также алюминиевые бронзы типа БрАЖН-10-4-6, весьма устойчивые против налипания при вытяжке нержавеющей стали. В последнее время часто вытяжные штампы изготавливают из различного рода пластмасс. Обще усилие при пробивке 9 отверстий Выбираем пресс с большим запасом К2114 на 25 кН.Общий вид пресса представлен на рисунке 6. Основные характеристики пресса представлены в таблице 5.Рисунок 6 – Общий вид пресса КД 2114Таблица 4 – Основные характеристики пресса КД2114Параметры Значение Номинальное усилие, кН25Ход ползуна, мм наибольшийнаименьший 364Число ходов ползуна в минуту: непрерывныходиночных 200; 250; 315;40050Размеры стола, мм280 х 180Размеры отверстия в столе, диаметр, мм90Наибольшее расстояние между столом и ползуном в его нижнем положении при наибольшем ходе, мм180Величина регулировки расстояния между столом и ползуном, мм32Толщина подштамповой плиты, мм36Размер отверстия в ползуне, мм: диаметрглубина 32Н855Максимальный ход выталкивателя в ползуне, мм5Мощность электродвигателя главного привода, кВт0,37Частота вращения, об/мин1370Габаритные размеры пресса, мм780х850х1640Масса, кг4503.3 Разработка штампа для пробивки отверстий в крышкеШтамп предназначен для пробивки 8 отверстий диаметром Ø4,2 мм и одного центрального отверстия Ø1,5 мм в заготовке детали крышка после штампа, на котором прошла вырубка, вытяжка и выдавливание. Рисунок 7 – Эскиз штампа для пробивки 9 отверстий На основании поз. 1 располагается матрицедержатель поз.2. Матрица поз.3 имеет сложную поверхность, повторяющую поверхность при вытяжке с выдавкой. Матрица имеет 8 отверстий по диаметру 16 мм и одно центральное отверстий. Верхняя часть штампа состоит из верхней плиты поз.7, прокладки поз.8, пуансонодержателя поз.6 с пуансонами поз.9 и поз. 10. Также под плитой пуансонодержателем располагается плита выбрасывателя поз.5. Выбрасыватель поз.4 двигается вниз от штока пресса через диск поз.12 и выталкиватели поз.11. Заготовку рабочий кладет на матрицу рабочим инструментом. Начинает опускаться верхняя плита выбрасыватель прижимает заготовку. Пуансоны пробивают крышку, проталкивают отходы через отверстия в матрице и начинают подниматься вверх. Выбрасыватель некоторое время не поднимается, тем самым снимает крышку с пуансонов. Затем всё поднимается вверх. Вручную рабочий крышку снимает с матрицы. 4 Описание технологического процессаИз листа размерами 0,5х1600х2000 мм ГОСТ 21631-76 отрезать полосы 36,3х1600 мм листовыми ножницами НД3316Г. В штампе совмещенного действия вырубить, произвести вытяжку и формование заготовки. В штампе простого действия пробивном на прессе КД2114 усилием 25 кН пробить 8 отверстий Ø4,2 мм, 2 отверстия Ø1,6 и 1 отверстие Ø1,5 мм. Технологический процесс изготовления детали «крышка» представлен в виде маршрутной карты (приложение). ЗАКЛЮЧЕНИЕВкурсовомпроектепроведенаоценкатехнологичности детали «крышка». Деталь является технологичной.Проведен расчет технологических сил на операциях. Наибольшая сила понадобится на операции вырубки, равная 5,93 кН.Определеныразмерыдлярабочихинструментовна операциях вырубки, вытяжки и пробивки. Определены зазоры между пуансоном иматрицей.Разработан штамп простого действия для операции пробивки. Два отверстия диаметром Ø1,6+0,1 пробить не можем из-за малой величины перемычек и прочности матрицы. Для изготовления детали выбран пресс КД2114 усилием 25 кН.Приведен технологический процесс изготовления детали «крышка».Заполнена маршрутная карта.Предоставленычертежирабочихинструментовштампа,атакже сборочный чертеж самогоштампа.СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВРомановский, В.П. Справочник по холодной штамповке. - 6-е издание, перераб. и доп./ В.П. Романовский. - Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1979. - 520с.Рудман, Л.И. Справочник по оборудованию для листовой штамповки / Л.И. Рудман. - Киев: Техника. - 1989. -231с. Рудман, Л.И. Справочник конструкторов штампов. Листовая штамповка / Л.И. Рудман. - Москва: Машиностроение. -1988. – 75с.Ильин, Л.Н. Технология листовой штамповки: учебник для вузов / Л.Н. Ильин, И.Е. Семенов. – М.: Дрофа. - 2009. - 475 с.Нестеров, Н. И. Технология листовой штамповки. Методические указания к выполнению курсового проекта/ Н.И. Нестеров, О.Л. Киреев, Г.А. Данилин. – СПб.: БГТУ. - 2015 – 61с.Нестеров, Н. И. Основы проектирования технологических процессов холодной штамповки: учебное пособие/ Н.И. Нестеров; Балт. гос. техн. ун-т – СПб.: БГТУ. - 2021 – 147с.Зубцов, М.Е. Листовая штамповка. – 3-е издание, перераб. и доп. / М. Е. Зубцов. – Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние. - 1980. – 432с.Плотнянская М.А., Киршина И.А., Наймитенко Н.В., Федченко В.Г., технология конструкционных материалов: Методические указания к выполнению курсового проекта. Часть 1 / СПбГУАП. СПб., 2021. С.157: ил.38, табл. 11