9.2.6. Холодная и горячая листовая штамповки

Листовой штамповкой называют метод изготовления плоских и объемных тонкостенных изделий из листового материала, лент или полос с помощью штампов на прессах. Листовая штамповка делится на горячую и холодную.

Холодная листовая штамповка – наиболее прогрессивный метод обработки давлением. Холодной штамповкой изготовляют как весьма крупные детали – рамы и кузова автомобилей, элементы обшивки судов, так и очень мелкие – детали часовых механизмов, авторучек.

Горячая листовая штамповка применяется реже – в основном в производстве корпусных деталей для судостроения из стального листа толщиной свыше 4-5 мм.

Операции листовой штамповки делятся на два основных класса: разделительные, в которых одна часть заготовки отделяется от другой, и формоизменяющие, при которых получают изделия сложной формы за счет перемещения элементарных объемов материала исходной заготовки без ее разрушения.

К основным разделительным операциям относятся отрезка, вырубка и пробивка.

К основным формоизменяющим операциям относятся гибка, вытяжка, обжим, отбортовка, формовка.

Резка – последовательное отделение части заготовки по прямой или кривой линии. Резка применяется обычно как заготовительная операция для раскроя листа на полосы заданной ширины.

Вырубка – операция единовременного отделения материала от заготовки по замкнутому контуру, причем отделяемая часть является изделием.

Пробивка – получение отверстий путем отделения материала по замкнутому контуру внутри детали. При пробивке отделяемая часть является отходом.

Гибка – формоизменяющая операция для получения изогнутой детали из плоскости заготовки. Гибка бывает одноугловая V-образная (рис. 27, а), двухугловая (рис. 27, б) и многоугловая.

Рис. 27. Формоизменяющие операции листовой штамповки:

1 – пуансон; 2 – матрица; 3 – изделие или полуфабрикат

Вытяжка – операция, превращающая плоскую заготовку в полую деталь или полуфабрикат. При вытяжке (рис 27, в) плоская заготовка под давлением пуансона постепенно втягивается в отверстие матрицы. Средняя часть, образующая дно будущего колпачка, опускаясь в отверстие матрицы, тянет за собой остальную кольцевую часть заготовки (рис. 27, г). Если толщина материала значительна по сравнению с диаметром детали, то для предотвращения брака часть заготовки удерживают прижимным кольцом (рис. 27, д). При необходимости получить полое изделие с тонкими стенками и большой высоты применяют вытяжку с утончением материала (рис. 27, е). Иногда деталь вытягивают за два и более перехода (рис. 27, ж). Подвергаются вытяжке и полуфабрикаты, полученные предшествующей вытяжкой (рис. 27, з).

Обжим – операция сужения концевой части полых или объемных деталей путем обжатия материала штампом снаружи в конической матрице (рис. 27, и).

Отбортовка – образование бортов по наружному контуру заготовки за счет растяжения материала (рис. 27, к).

Формовка – операция, изменяющая форму заготовки или полуфабриката посредством местных деформаций (рис. 27, л, м).