Основы штамповки: схема процесса изготовления штампованных металлических деталей.

Пхучит/iStock/Getty Images Plus

Примечание редактора: это вторая статья в серии статей, в которых представлены основы проектирования и изготовления штамповочных штампов. Посмотрите первую и третью части этой серии.

Схему процесса можно определить как шаги, которые мы ожидаем использовать для успешного производства детали. Это может быть простой двухэтапный процесс для простой детали или может потребоваться от 20 до 30 различных шагов для сложной детали.

Точное количество этапов технологической схемы зависит от металла, из которого изготовлена ​​деталь, сложности геометрии детали, а также характеристик геометрических размеров и допусков.

Имейте в виду, что схема процесса — это нечто большее, чем просто возможность успешно придать вашей детали форму. Вы также должны определить, как резать металл и правильно утилизировать лом. Лом, отрезаемый от детали, должен сбрасываться с боковых сторон инструмента или сбрасываться через зазор в башмаке матрицы, и он должен иметь возможность свободно падать в систему сбора лома или непосредственно на опорную плиту пресса. По этой причине только определенные области могут иметь параллели для поддержки башмака матрицы.

Для некоторых форм деталей может потребоваться добавить в процесс свободные станции. Эти станции не выполняют никакой работы, но оставляют больше места для более крупных и прочных секций инструментов и необходимых компонентов матрицы.

Кроме того, если вы проектируете прогрессивную матрицу, вам необходимо определить, какой тип несущего полотна лучше всего подходит для геометрии вашей детали. Для этого вам необходимо определить, имеет ли место какое-либо течение металла во время формовки детали и есть ли разница по высоте между станциями матрицы. Если какое-либо из этих условий существует, вам, вероятно, потребуется спроектировать гибкий или растягивающийся держатель, который позволит металлу течь в желаемую геометрию детали, не нарушая критическое расстояние по осям между каждой деталью, известное как шаг или прогрессия (см. Рисунок 1). Если полоса будет оставаться плоской на протяжении всей прогрессивной матрицы, без течения металла или движения вверх и вниз, вы можете использовать твердый носитель (см. Рисунок 2).

Схема процесса для прогрессивной матрицы называется схемой полосы. Эта схема определяет процесс, тип используемого держателя, способ отделения лома, способ прохождения детали через инструмент и способ ее извлечения из матрицы. Прочность несущей важна, так как она должна быть достаточно прочной, чтобы перемещать деталь с места на место без коробления, сильного изгиба или деформации. Разработка носителя может быть проблематичной, особенно при работе с крупными деталями из очень тонкого металла; металл не обладает жесткостью, необходимой для стабильного удержания деталей в держателе или для подачи без коробления. В таком случае может оказаться необходимым сформировать в несущем полотне усиливающие валики или ребра, чтобы придать держателю необходимую жесткость.

Если деталь будет штамповаться с использованием полностью автоматизированной системы, такой как система переноса, вы должны тщательно определить, как детали будут захватываться и проходить через инструмент. Вам также необходимо будет определить, какой 2-осевой или 3-осевой перенос лучше всего подходит для геометрии вашей детали. Для более крупных контурных деталей обычно предпочтителен трехосный перенос, поскольку он позволяет взять деталь и разместить ее в пределах границ измерения или над направляющим штифтом. Вам также необходимо будет определить высоту захвата для каждого кубика. Это уровень, на котором пальцы на перекладинах будут взаимодействовать с вашей деталью. Обычно высота подбора каждой детали находится на одном уровне. Прежде чем проектировать инструмент или матрицу, вам также необходимо определить методы зажима и перемещения деталей, а также отходов.

Какой бы тип инструмента вы ни разрабатывали, он должен соответствовать определенному стилю и размеру пресса. Прежде чем приступить к проектированию инструмента, необходимо понять параметры пресса, на котором будет работать инструмент. Каждый пресс имеет определенный размер станины, грузоподъемность, длину хода, высоту закрытия и метод привода. Некоторые прессы обеспечивают удаление отходов через балку, а другие — нет. Условия прессования наверняка повлияют на многие параметры конструкции штампа.