17. Холодная листовая штамповка

Деформация при листовой штамповке, как во всем штамповочном производстве, осуществляются при помощи специализированного инструмента - штампа. Многообразие форм и размеров изделий получаемых этим способом определяет значительное количество технологических операций, отличающихся характером изменения форм заготовки и её напряжено-деформированным состоянием. Операции подразделяются на разделительные, формоизменяющие и штампо-сборочные.

Операции листовой штамповки

Разделительные операции при листовой штамповке предназначены для получения заготовки из листа или ленты. К ним относятся отрезка (полное отделение одной части материала от другой по незамкнутому контуру), обрезка(полное отделение припусков или излишнего материала на изделиях, полученных гибкой вытяжкой), пробивка (отделение по замкнутому контуру, внутренняя часть является отходом), вырубка или вырезка (полное отделение одной части от другой по замкнутому контуру, внутренняя часть является изделием).

Рассмотрим более подробно процесс вырубки при листовой штамповке, а также инструмент и способ, используемый для этой операции. Штамп состоит из рабочих элементов: основных(пуансон и матрица) и ряда вспомогательных деталей. Часть штампа с пуансоному крепится к ползуну пресса, а часть с матрицей к столу пресса . Крепление при проведении листовой штамповки проводится при помощи болтов. Для быстрой замены матрицы и пуонсона при листовой штамповке, их крепят к промежуточным чугунным или стальным плитам (подушкам) при помощи держателей. Важным моментом при работе штампа является соосность матрицы и пуансона. Это условие достигается использованием направляющих колонок. Верхняя плита перемещается по ним вертикально при помощи встроенных втулок. Для центрирования подаваемого металла при листовой штамповке используются направляющие планки.

Важную роль в процессе вырубки и пробивки играет рабочий зазор Z(зет) между матрицей и пуансоном. От него зависит качество поверхности среза, усилие среза и стойкость штампа. Для аллюминия односторонний зазор составляет до 5% от толщины заготовки.

Процесс пробивки при листовой штамповке

Пуансон вначале производит упругое сжатие верхнего контактного слоя, затем пластическое внедрение в металл. Вблизи режущих кромок матрицы и пуонсона создается концентрация движений, что в свою очередь вызывает течение металла в направлении прелагаемой силы. При дальнейшем углублении пуансона в заготовку у режущих кромок появляются трещины, которые в определённый момент соединяются и происходит отделение внутренней части металла.

Всё, что сказанно о процессе вырубки справедливо и для операции пробивки. Рассмотренный штамп, как и все прочие, монтируются в рабочем простанстве пресса кривошипного либо гидравлического. Наибольшее распространение в оборудовании для листовой штамповки получили кривошипные и центриковые прессы простого действия. Они бывают одностоечные с "С"-образной станиной и двухстоичные (открытая станина более удобна в эксплуатации, но менее жёсткая ). Для операций, требующих значительных усилий и высокой точности используются двухстоичные конструкции пресса.