Stamping Die Essentials: конструкция несущей ленты для прогрессивных штампов в металлообработке

Пхучит/iStock/Getty Images Plus

Примечание редактора: это третья статья из серии, в которой представлены основы проектирования и изготовления штамповочных штампов. Также обратите внимание на первую и вторую части этой серии.

В моей предыдущей статье я обсуждал конструкцию штампа для эффективной утилизации отходов, конструкцию несущего полотна для прогрессивных штампов, использование системы переноса для перемещения детали со станции на станцию ​​и параметры пресса. Теперь давайте углубимся в конструктивные параметры несущей полосы для прогрессивной матрицы.

В прогрессивной матрице полоса материала подается непрерывно и последовательно проходит через различные операции резки и формовки, пока не будет изготовлена ​​одна или несколько готовых деталей.

Чтобы деталь могла перемещаться от станции к станции, ее связывают частью основного материала, из которого она изготовлена. Этот дополнительный материал снаружи детали, называемый несущим полотном, разрезается и выбрасывается как металлолом после завершения изготовления детали.

Несущие полотна различаются в зависимости от операции, выполняемой в прогрессивной матрице.

Твердый носитель (см. рисунок 1) обычно используется для основных операций резки и гибки. Он не допускает вертикального перемещения деталей; вся полоса должна оставаться плоской и прямой на протяжении всего хода пресса. Наличие станций на разной высоте внутри инструмента приведет к неравномерной длине шага или расстоянию между каждой деталью. Твердые держатели можно использовать только в том случае, если в геометрии детали очень мало или совсем нет металла.

Носитель из эластичного полотна (см. рисунок 2) больше подходит для применений, требующих большого количества глубокой формовки, вытяжки или тиснения, а также многократного обжатия. Он позволяет металлу течь свободно, не нарушая расстояние по центральной линии между каждой из деталей, и работает с прогрессивными матрицами различной высоты.

Имейте в виду, что даже если вокруг заготовки было удалено много металла, носитель не обязательно является растягивающимся. Например, конструкция держателя, показанная на рисунке 3, часто описывается как растягивающийся держатель, но она не допускает потока металла внутрь или независимого перемещения каждой части вверх и вниз.

Хотя держатель должен быть спроектирован так, чтобы изгибаться при движении металла, он также должен оставаться достаточно прочным, чтобы противостоять изгибу во время процесса подачи. Для перемещения ее по горизонтали требуется около 10% веса детали. Например, если готовая деталь весит 1 фунт, для ее перемещения потребуется сила 1/10 фунта. Если имеется восемь прогрессий, общая сила каждого держателя или гибкого крепления должна выдерживать 8 фунтов. силы без изгиба.

Формул для определения прочности несущей конструкции не существует, поэтому руководствуйтесь своим суждением, исходя из типа и толщины материала. Если держатель спроектирован и изготовлен слишком слабым, вы можете добавить ребра жесткости до или после процесса резки, чтобы увеличить его прочность.

Разработка носителя — относительно простой процесс; Ключевым моментом является создание достаточной длины лески в перемычке крепления, чтобы обеспечить необходимую гибкость. Для разработки носителя используются два основных метода: программное обеспечение для моделирования и ручная резка воска.

Программное обеспечение для моделирования эффективно и точно моделирует растяжение носителя. Он может предоставить критически важные результаты для бесконечного числа типов материалов и толщин. На рис. 4 показано моделирование деформации держателя крепления в процессе глубокой вытяжки. Гибкая ткань деформируется как по горизонтали, так и по вертикали. Это моделирование предоставляет данные, включая конечную толщину, геометрию и вероятность разрыва. Кроме того, программное обеспечение для моделирования может учитывать любое деформационное или деформационное упрочнение носителя, которое может возникнуть во время деформации.

Восковая резка – ручной метод разработки носителя. Для этого потребуется лист пчелиного воска, острый нож или чертилка и предлагаемая форма носителя для теста. Воск разрезается по предполагаемой форме крепежного полотна и вручную растягивается по горизонтали и вертикали так, как будет выглядеть металл. Если во время этого процесса воск сломается, то, скорее всего, сломается и металл.