2.13. Расчёт исполнительных размеров, матриц и пуансонов для вырубки и пробивки

В зависимости от принятой схемы изготовления штампов применяют следующие методы расчётов исполнительных размеров:

1.Определение исполнительных размеров матрицы для вырубки контура и пуансона для пробивки отверстия.

Вторая рабочая деталь соответственно обрабатывается по первой с заданным двусторонним зазором Z

2.Определение исполнительных размеров пуансонов для вырубки контура или для пробивки отверстия изделия

Матрица в этих случаях обрабатывается по пуансону с двусторонним зазором Z (способ изготовления матрицы: по оттиску пуансона).

3.Определение исполнительных размеров матрицы и пуансона при раздельном способе их изготовления (преимущественно при круглом рабочем контуре и допусках на штампуемую деталь не выше 11 квалитета).

При расчете исполнительных размеров матриц и пуансонов для штамповки деталей со сложным наружным контуром или отверстием рассортировать на элементы, размеры которых при износе штампа уменьшаются, увеличиваются или остаются без изменения.

Исполнительные размеры рассчитывают с учётом оставления максимального припуска на износ матрицы и пуансона.

Схема условного расположения допусков и припусков показана на рис.11,

аформулы для расчёта приведены в табл.29.

Рис.11. Схема назначения исполнительных размеров матрицы и пуансона:

а – размеры, увеличивающиеся при износе штампа (вырубка контура); б – размеры уменьшающиеся при износе штампа (пробивка отверстия); Lм – номинальный размер матрицы;

Lп – номинальный размер пуансона;

А – номинальный размер штампуемой детали.

46

Таблица 29. Формулы для расчёта исполнительных размеров пуансонов и матриц

при вырубке контура и пробивке отверстий

штампа А, b

47

Таблица 31 (начало) Допуски на изготовление матриц и пуансонов при раздельном

изготовлении рабочих контуров в мм

49

50

Примеры расчёта исполнительных размеров матрицы и пуансонов для штамповки детали из латуни Л63 толщиной 1 мм (см. рис.12а)

Рис.12. Схема расчёта исполнительных размеров рабочих частей штампа:

а – эскиз штампуемой детали; б – исполнительные размеры матрицы;

в – исполнительные размеры пуансона.

Двусторонний зазор между матрицей и пуансоном Z = 0,05 мм взят из табл.32; значения припусков на износ Пи и допусков на изготовление δ и δ' – из табл.30.

На рис.12б показана схема расчёта исполнительных размеров матрицы для вырубки контура и пробивки отверстий.

Размеры уменьшающиеся при износе штампа:

l0' – по формуле (11);

Lм – (18+0,18)-0,035 = 18,18-0,035; l0 – по формуле (23);

lм = 25 ± 0,2 ∙ 0,3 = 25 ± 0,06.

Размеры увеличивающиеся при износе штампа:

L – по формуле (16);

Lм = (80 – 0,6)+0,17 = 79,4+0,17; В – по формуле (23);

Lм = 60 ± 0,2 ∙ 0,4 = 60 ± 0,08.

51

Таблица 32 (начало) Двусторонние зазоры при вырубке и пробивке в мм

П р и м е ч а н и е: z – наименьший допустимый зазор; ∆z – допускаемое отклонение в сторону увеличения зазора.

52

Таблица 32 (окончание) Двусторонние зазоры при вырубке и пробивке в мм

П р и м е ч а н и е: z – наименьший допустимый зазор; ∆z – допускаемое отклонение в сторону увеличения зазора.

Размеры неизменяющиеся при износе штампа:

b – по формуле (22);

Lм = 8-0,05;

b1 – по формуле (21);

Lм = 15+0.5∙0.12 = 15+0.06;

53

А – по формуле (29);

Lм = 65 ± 0,5 ∙ 0,6 = 65 ± 0,3.

Пуансон для вырубки контура пригоняют по матрице с двусторонним зазором Z=0,05 мм (см. табл.32).

Исполнительные размеры пуансонов для пробивк4и отверстий (рис.12, в): L0'' – по формуле (14);

Ln – (6 + 0,08)-0,018 = 6,08-0,018;

Отверстия в матрице пригоняют по пуансону с двусторонним зазором Z=0,05 мм (см. табл.32).

Схема расчёта исполнительных размеров в случае пригонки матрицы по оттиску пуансона показана на рис.12, в.

Размеры, уменьшающиеся при износе штампа:

l0' – по формуле (13);

Ln = (18 + 0,18 + 0,05 – 0,03)+0,03 = 18,2+0,03; l0 – по формуле (25);

Ln = (25 + 0,05) ± 0,2 ∙ 0,3 = 25,05 ± 0,06.

Размеры, увеличивающиеся при износе штампа:

L – по формуле (18);

Ln = (80 - 0,6 - 0,05 + 0,17)-0,17 = 79,52-0,17; В – по формуле (26);

Ln = (60 - 0,05) ± 0,2 ∙ 0,4 = 59,95 ± 0,08.

Размеры, не изменяющиеся при износе штампа:

в – по формуле (22);

Ln = 8-0,5∙0,1 = 8-0,05;

в1 – по формуле (21);

Ln = 15 + 0,5 ∙ 0,12 = 15 + 0,06.

Матрица для вырубки контура пригоняется к пуансону с двусторонним зазором Z=0,05 (см. табл.32).

Исполнительные размеры пуансонов для пробивки отверстий определяются по формуле (14):

Ln = (σ + 0,08) -0,018.

Отверстия в матрице пригоняются по пуансону с двусторонним зазором Z=0,05 мм (см. табл.32).

54

Пример расчёта исполнительных размеров рабочих частей штампа при раздельном их изготовлении, для штамповки шайб (рис. 13.)

Рис.13. Схема расчёта исполнительных размеров рабочих частей штампа при раздельном их изготовлении:

а) – эскиз штампуемой детали; б) – исполнительные размеры рабочих частей для вырубки наружного

контура; в) – то же для пробивки отверстия.

Припуск на износ взят из табл.30, допуски на изготовление – из табл.31, а зазоры из табл.32.

Исполнительные размеры матрицы пуансона для вырезки наружного контура шайбы из стали 20 (рис.13б) определяем по формулам (16) и (17):

Lм = Dн = (40 – 0,20)+0,039 = 39,8+0,039,

Lп = Dп = (39,8 – 0,21)-0,016 = 39,59-0,016.

По формулам (14) и (15) определяем исполнительные размеры пуансона и матрицы для пробивки отверстия (рис. 13в).

Lп = Dп = (20 + 0,16)-0,021 = 20,16-0,021;

Lм = Dм = (20,16 + 0,21)+0,033 = 20,37+0,033.

55