Научный руководитель: А.Е. Максименко
Доцент, кандидат технических наук, преподаватель кафедры
«Машины и технологии обработки металлов давлением им. И.А. Норицына»
При существующем технологическом процессе, изготовление детали «Держатель каркаса оперения наружный» (рис.1) осуществляется штамповкой на 3-х прессах ЗиЛ-80.
Рис.1. Чертеж изделия «Держатель каркаса оперения наружный»
Рис.2. Существующий технологический процесс изготовления детали «Держатель каркаса оперения наружный»
На заготовительном участке из листа 1.2x1250x2500 нарезаются полосы размером 183×2500. Затем их транспортируют на участок штамповки. Сначала осуществляется вырубка заготовки по контуру с пробивкой двух овальных отверстий 9×14 и одного круглого 012. Полученные заготовки транспортируются к следующему прессу, на котором осуществляется формовка ребер жесткости. Потом заготовки транспортируют к прессу, на котором происходит пробивка двух овальных отверстий 6.6×14. Закладка заготовок в штамп и удаление деталей из штампа осуществляется вручную. Это значительно увеличивает время на производство изделия и может привести к получению травмы рабочего, обслуживающего данный технологический процесс.
Существующий технологический процесс имеет определенные достоинства. Во-первых, простую конструкция штампов для каждого перехода и, соответственно, малую трудоемкость и стоимость их проектирования; во-вторых, отсутствие необходимости в дорогих средствах автоматизации (рулоноразматыватели, правильные устройства и подачи); в- третьих, отсутствие сложного оборудования позволяет задействовать для штамповки малоквалифицированных рабочих.
Рис.3. Результаты расчета предлагаемого процесса штамповки в программном комплексе PAM-STAMP: а – толщина заготовки; б – силовые параметры процесса; в – возможные опасные зоны заготовки; г – кривая предельных деформаций
В существующем процессе скругление кромки у пуансона и матрицы составляла 1.5 мм, что привело к разрыву заготовки.
Рис.4. Результаты расчета существующего процесса штамповки в программном комплексе PAM-STAMP: а – толщина заготовки; б – силовые параметры процесса; в – возможные опасные зоны заготовки; г – кривая предельных деформаций.
Вывод
Анализируя полученные в нашем случае результаты, необходимо отметить, что минимальная толщина заготовки составила 2 мм, что свидетельствует об отсутствии трещин и разрывов. Максимальная сила штамповки равна примерно 90 кН. По диаграмме FLD можно оценить качество получаемого изделия и показать в каких частях деформированного тела возможно образование разрывов.
Рассмотрены два процесса: существующий и предлагаемый технологические процессы, которые отличаются скруглением кромок у матрицы и пуансона.
В существующем процессе скругления R=1.5 мм., а в предлагаемом скругление составила R=2мм. Толщина заготовки в обоих процессах оставалась прежней и составляла 2 мм. В существующем процессе было установлено появление разрыва заготовки в опасных зонах, в соответствии зонам инструмента(матрицы и пуансона) с R=1.5 мм.
Для устранения данного дефекта в предлагаемом процессе было предложено увеличить радиус скругления кромки инструмента до R=2 мм.
В результате моделирования существующего процесса установлено отсутствие разрывов заготовки в опасных зонах, при этом Smin=0.5 мм, Smax=2.06 мм.
Библиографический список
- Романовский В.П. Справочник по холодной штамповке.–6-е изд., перераб. и доп.–Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1979.–520с.,
- Сторожев М.В., Попов Е.А. Теория обработки металлов давлением. Учебник для вузов. изд. 4-е, перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1977. – 423с. с ил.,
- Зубцов М.Е. Листовая штамповка. – М.: Машиностроение, 1967.
- Бакулин С.Б. Технологические расчеты процессов листовой штамповки. -М.: Машиностроение, 1964
Количество просмотров публикации: Please wait