[ESTerekhov]

Всем привет! Есть вопрос по проектированию штампа. История такая: на заводе производится вытяжка колпачков из заранее заготовленных пятаков с одновременной пробивкой дна. Все за один переход, толщина стали 2 мм, материал ст. 3 все операции по размешению заготовки и удалению готовой детали производятся вручную.
Теперь задача: поставить это дело на автоматические рельсы - штамповать из ленты с автоматической подачей, снизить толщину используемого металла до 1,5 или ниже мм, избежав при этом волнистого края.
Что уже сделано мной: сконструирован последовательный штамп (рисунок ниже), подача ленты справа налево. Порядок операций надсечка ленты, вытяжка-пробивка, вырубка готовой детали из ленты.
Какие есть вопросы:
1) Вариантов компоновки штампа перебрал массу, эта мне кажется самой лучшей, но, т.к. вытяжной пуансон неподвижен, пришлось матрицы надсечного и вырубного пуансонов сделать подвижными, дабы избежать излома ленты. Подскажите, пожалуйста, будет ли она работать в таком виде? И, если да, то где лучше расположить пружины в местах, выделенных красным, или оранжевым
2) по поводу фиолетового круга - справа от штампа изображен шаговый нож (1 - нож, 2 - упор, 3 - матрица, 4 - держатель). Можно ли разместить шаговый его заодно с надсечным пуансоном?, чтобы он крепился к пуансонодержателю надсечного пуансона. Хочу сделать именно так, дабы сократить размеры штампа.
3) подскажите, пожалуйста программу для моделирования процесса вытяжки.

[ESTerekhov]

Ну вот мой штамп и готов: и конструктив, и модель. Прошу Вас, уважаемые форумчане, взглянуть "свежим глазом" на мои наработки - может заметити какие несостыковки или где чего нужно исправить?

[МСС]

Здравствуйте! Хотелось бы увидеть эскиз детали, которую вы хотите получить. Приходилось изготавливать штампы последовательной многооперационной вытяжки из ленты толщиной 0,2 -0,3 мм. Первый вопрос - какая производительность штампа? (К-во деталей в смену?) И какая нужна?
Второй - количество операций последовательной штамповки.
От себя добавлю, если вы будете работать в автомате со скоростью 60-80 ударов в минуту, то от колонок скольжения нужно отказываться, а применять колонки с шариковыми сепараторами, схема классическая - пуансоны сверху(подвижные), матрицы неподвижные. Рекомендую использовать жесткий съемник.

[Konrud]

Сообщение от МСС Здравствуйте! Хотелось бы увидеть эскиз детали, которую вы хотите получить. Приходилось изготавливать штампы последовательной многооперационной вытяжки из ленты толщиной 0,2 -0,3 мм. Первый вопрос - какая производительность штампа? (К-во деталей в смену?) И какая нужна? Второй - количество операций последовательной штамповки. От себя добавлю, если вы будете работать в автомате со скоростью 60-80 ударов в минуту, то от колонок скольжения нужно отказываться, а применять колонки с шариковыми сепараторами, схема классическая - пуансоны сверху(подвижные), матрицы неподвижные. Рекомендую использовать жесткий съемник.

Там и проблема в высоте самой детали. Визуально, судя по картинке - одной операции вытяжки будет недостаточно. По поводу количества операций - автор темы взял самый минимальный минимум - три операции (пробивка фигурного отверстия, вытяжка и вырубка готовой детали на провал).

[ESTerekhov]

По поводу размеров детали, я к ним особо не привязываюсь, т.к. не стоит задача получить точно такую же. Просто чтобы было похоже. Насчет толщины металла так же. Программа не меньше 20000 в месяц, а съемник выполняет функции направляющей и для долговечности сделан 20 мм толщиной. На прижиме имеется выступ, аналогичный углублению на направляющей для лучшей фиксации полосы в момент совершения рабочего хода. Самое сложное в штампе - это надсечные пуансон и матрица, как по конструктиву, так и по соотношению удобства ремонта и наладки. Но к более простой форме прийти не удалось как и избавиться от необходимости использования шагового ножа с упором на направляющей.

[МСС]

По поводу размеров детали, я к ним особо не привязываюсь, т.к. не стоит задача получить точно такую же. Просто чтобы было похоже. Насчет толщины металла так же. Программа не меньше 20000 в месяц, а съемник выполняет функции направляющей и для долговечности сделан 20 мм толщиной. На прижиме имеется выступ, аналогичный углублению на направляющей для лучшей фиксации полосы в момент совершения рабочего хода. Самое сложное в штампе - это надсечные пуансон и матрица, как по конструктиву, так и по соотношению удобства ремонта и наладки. Но к более простой форме прийти не удалось как и избавиться от необходимости использования шагового ножа с упором на направляющей.
------------------------------------------
По поводу размеров детали. Укажите допуска от и до, хотя бы по высоте. Размеры нужны для того чтобы рассчитать раскрой заготовки. Вопрос к вам вы пишите, что делали раньше это на штампах, отсюда вопрос: Вытяжка у вас была с прижимом? потому как даже на первый взгляд без расчетов, без прижима такая вытяжка за один удар работать не будет. А вся много операционная вытяжка из ленты рассчитывается в очень легких без прижима условиях, т.к вы попросту не сможете снимать тепло с заготовок и пуансонов. Если вы не так критичны к высоте и форме изделия, предлагаю экспериментально перед вытяжкой пробить(можно просверлить с последующей обработкой краев диам просверленного отверстия определяется тоже экспериментально) заготовку по центру после этого пробуйте тянуть на разные высоты, предварительно выточив пуансон и матрицу, можно используя молоток. В данном случае идет не затяжка металла снаружи во внутрь, а его растяжение со стороны выгруженного технологического отверстия, ( отсюда уменьшается диаметр заготовки-раскроя, что приводит к экономии материала) определитесь с максимальной высотой вытяжки при которой не происходит разрыва отверстия.Если она вас устроит, то тогда вам не нужна предварительная надрезка металла в ленте. Схема штамповки будет выглядеть примерно так:
1шаг: Пробивка технологических отверстий по центру будующей вытяжки и работа шагового ножа
2 шаг:Вытяжка-пуклевка можно с калибровкой центрального отверстия (но лучше калибровку оставить на третий шаг)
3 шаг: Калибровка центрального отверстия
4 шаг: Обрезка детали с ленты
Повторяю, все эти 4 шага возможны только при достижении нужных размеров заготовки при испытаниях

----- добавлено через ~10 мин. -----
Самое сложное в штампе - это надсечные пуансон и матрица, как по конструктиву, так и по соотношению удобства ремонта и наладки
---------------------------------------
Что же тут сложного???? Пуансон - это тело вращения, которое точится на токарном станке, а матрица тоже тело вращения, которое растачивается на координатном или фрезерном станке в координатной сетке, а окно для шагового ножа в матрице и пуансонодержателе припилит с точностью 0,01 мм слесарь напильником, а если у вас есть проволочно-вырезная эррозия, то это вообще как два пальца...

[Konrud]

Сообщение от ESTerekhov По поводу размеров детали, я к ним особо не привязываюсь, т.к. не стоит задача получить точно такую же. Просто чтобы было похоже. Насчет толщины металла так же. Программа не меньше 20000 в месяц, а съемник выполняет функции направляющей и для долговечности сделан 20 мм толщиной. На прижиме имеется выступ, аналогичный углублению на направляющей для лучшей фиксации полосы в момент совершения рабочего хода. Самое сложное в штампе - это надсечные пуансон и матрица, как по конструктиву, так и по соотношению удобства ремонта и наладки. Но к более простой форме прийти не удалось как и избавиться от необходимости использования шагового ножа с упором на направляющей.

Если съемник останется подвижным и будет склдьзить по колонкам, то надо на съемнике поставить закаленные направляющие втулки.
Причина:
- при большой партии изделий отверстия в незакаленном съемнике быстро разносятся
- есть такая особенность: если расстояния между колонками превышают десятикратную толщину съемника (или высоту втулок в нем), то его будет заклинивать на колонках. Поэтому, если, допустим, расстояние между колонками 300 мм, то надо поставить втулки высотой минимум 30 мм, а лучше 40.

[МСС]

Цитата:


Сообщение от ESTerekhov Посмотреть сообщение

По поводу размеров детали, я к ним особо не привязываюсь, т.к. не стоит задача получить точно такую же. Просто чтобы было похоже. Насчет толщины металла так же. Программа не меньше 20000 в месяц, а съемник выполняет функции направляющей и для долговечности сделан 20 мм толщиной. На прижиме имеется выступ, аналогичный углублению на направляющей для лучшей фиксации полосы в момент совершения рабочего хода. Самое сложное в штампе - это надсечные пуансон и матрица, как по конструктиву, так и по соотношению удобства ремонта и наладки. Но к более простой форме прийти не удалось как и избавиться от необходимости использования шагового ножа с упором на направляющей.

Если съемник останется подвижным и будет склдьзить по колонкам, то надо на съемнике поставить закаленные направляющие втулки.
Причина:
- при большой партии изделий отверстия в незакаленном съемнике быстро разносятся
- есть такая особенность: если расстояния между колонками превышают десятикратную толщину съемника (или высоту втулок в нем), то его будет заклинивать на колонках. Поэтому, если, допустим, расстояние между колонками 300 мм, то надо поставить втулки высотой минимум 30 мм, а лучше 40.
Konrud вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение
------------------------------------------------
Для этого штампа не нужен гибкий(подвижный съемник) здесь целесообразно использовать неподвижный, жесткий съемник. Его не нужно калить, рекомендуется изготовить из ст.45 или 40Х. Не усложняйте и так непростую конструкцию штампа, хотя, как говорится: "Хозяин-барин".

[Konrud]

Сообщение от МСС Для этого штампа не нужен гибкий(подвижный съемник) здесь целесообразно использовать неподвижный, жесткий съемник. Его не нужно калить, рекомендуется изготовить из ст.45 или 40Х. Не усложняйте и так непростую конструкцию штампа, хотя, как говорится: "Хозяин-барин".

Хм, ну я тут не хозяин, а только такой же советчик
Я не против неподвижного съемника, но плохо представляю, как он сработает при такой высокой детали. Мне кажется, при высокой скорости штамповки есть риск, что вытянутая часть начнет цеплять съемник, если не успеет упасть на зеркало матрицы до того, как начнется подача ленты. Или, по вашему опыту, это преодолимо? Если не сложно - набросайте простенькую схему от руки, как вы это себе представляете - мне любопытно. У нас есть штампы-автоматы, но они проще по конструкции - включают только одну операцию. Когда-то давно пробовали сделать многопереходный вариант, но он себя показал неудовлетворительно, хотя деталь была простенькая.

[ESTerekhov]

Размеры детали, которую мы получаем сейчас показаны на чертеже в посте 24. В настоящий момент ил ленты вырубаются круглые заготовки диаметром 86 мм и толщиной 2 мм. Затем на другом прессе за один рабочий ход происходит вытяжка с прижимом детали с фланцем. А цель моей работы такова: сделать вытяжку из ленты в последовательном штампе к приделанной к нему автоматической подачей. По возможности уменьшить толщину используемого металла, но обязательно избежав при этом гофров. Для этого я заложил припуск на диаметр фланца, который будет оставаться в ленте после вырубки из нее вытянутой детали. Конструкцию штампа придумал я сам, лучше просто не получается (имхо конечно)

----- добавлено через ~2 мин. -----

Сообщение от МСС Что же тут сложного???? Пуансон - это тело вращения, которое точится на токарном станке, а матрица тоже тело вращения, которое растачивается на координатном или фрезерном станке в координатной сетке, а окно для шагового ножа в матрице и пуансонодержателе припилит с точностью 0,01 мм слесарь напильником, а если у вас есть проволочно-вырезная эррозия, то это вообще как два пальца...

Проволочная эрозия есть, но только пуансон и матрица представляют из себя далеко не тело вращения. Может я что не так понял?

----- добавлено через ~3 мин. -----

Сообщение от Konrud Если съемник останется подвижным и будет склдьзить по колонкам, то надо на съемнике поставить закаленные направляющие втулки

Втулки будут, вот только с материалом определиться не могу. Сталь 20 подойдет, или чего покрепче надо?

----- добавлено через ~6 мин. -----

Сообщение от МСС Для этого штампа не нужен гибкий(подвижный съемник) здесь целесообразно использовать неподвижный, жесткий съемник. Его не нужно калить, рекомендуется изготовить из ст.45 или 40Х. Не усложняйте и так непростую конструкцию штампа, хотя, как говорится: "Хозяин-барин"

Возможно я вас уже запутал, но съемник подвижный! Он изначально держит полосу на уровне вытяжного пуансона а затем опускается до уровня надсечной и вырубной матриц. Посмотрите на 3Д модель в посте 21

[Konrud]

Сообщение от ESTerekhov Размеры детали, которую мы получаем сейчас показаны на чертеже в посте 24. В настоящий момент ил ленты вырубаются круглые заготовки диаметром 86 мм и толщиной 2 мм. Затем на другом прессе за один рабочий ход происходит вытяжка с прижимом детали с фланцем. А цель моей работы такова: сделать вытяжку из ленты в последовательном штампе к приделанной к нему автоматической подачей. По возможности уменьшить толщину используемого металла, но обязательно избежав при этом гофров. Для этого я заложил припуск на диаметр фланца, который будет оставаться в ленте после вырубки из нее вытянутой детали. Конструкцию штампа придумал я сам, лучше просто не получается (имхо конечно) ----- добавлено через ~2 мин. ----- Проволочная эрозия есть, но только пуансон и матрица представляют из себя далеко не тело вращения. Может я что не так понял? ----- добавлено через ~3 мин. ----- Втулки будут, вот только с материалом определиться не могу. Сталь 20 подойдет, или чего покрепче надо? ----- добавлено через ~6 мин. ----- Возможно я вас уже запутал, но съемник подвижный! Он изначально держит полосу на уровне вытяжного пуансона а затем опускается до уровня надсечной и вырубной матриц. Посмотрите на 3Д модель в посте 21

1) пуансон фигурный для фигурного отверстия, но пуансоны/матрицы на вытяжке и окончательной вырубке круглые - их и впрямь нетрудно сделать.
2) для втулок проще использовать закаливаемую сталь - У10, например, или ХВГ с закалкой до 52...58 HRC. Сталь 20 подойдет, если применить цементацию с последующей закалкой. Не знаю, как у вас там с цементацией. Мы ее давно уже стараемся не использовать - долго, дорого и результат у нас получался не особо стабильным.
3) насколько понимаю, МСС имел в виду верхний съемник (который сталкивает полосу с верхних пуансонов). Его, пожалуй, и впрямь можно сделать неподвижным - будет проще. Но конструкцию надо продумать. Может, МСС напишет и уточнит свои рекомендации.

[ESTerekhov]

Сообщение от Konrud пуансон фигурный для фигурного отверстия, но пуансоны/матрицы на вытяжке и окончательной вырубке круглые - их и впрямь нетрудно сделать

Согласен, с этим проблем нет никаких

Сообщение от Konrud Не знаю, как у вас там с цементацией

стоят две небольшие печки, справочник по материаловедению полистаю - цементируем.

Сообщение от Konrud насколько понимаю, МСС имел в виду верхний съемник (который сталкивает полосу с верхних пуансонов). Его, пожалуй, и впрямь можно сделать неподвижным - будет проще. Но конструкцию надо продумать. Может, МСС напишет и уточнит свои рекомендации.

Если получится сделать неподвижным, то будет очень хорошо. Я его сделал с ходом 4-6 мм, чтобы он выполнял функции прижима

[МСС]

Здравствуйте, вы читали мой пост выше по местной вытяжке? Прочтите, если вам это подойдет то конструкция вашего штампа существенно упростится. Кстати, по поводу автоматической подачи, не заморачивайтесь, на ваши 20000 штамповщик при скорости 60 ударов /мин пресса, даже при однорядном штампе, подавая вручную ленту по шаговому ножу за одну смену обеспечит вам нужную партию 60*400(раб,мин)=24000 плюс он чувствует нагрев ленты, а он непременно будет происходить и вам придется бороться с отводом тепла из зоны штамповки (деталь+инструмент).
По поводу многооперационной вытяжке вытяжка идет без прижима, т.е . коэф вытяжки очень щадящий, но настоятельно прошу обратить внимание на мой пост по местной вытяжке, он изложен выше..

----- добавлено через ~2 мин. -----
Пост 25

[МСС]

Размеры детали, которую мы получаем сейчас показаны на чертеже в посте 24. В настоящий момент ил ленты вырубаются круглые заготовки диаметром 86 мм и толщиной 2 мм. Затем на другом прессе за один рабочий ход происходит вытяжка с прижимом детали с фланцем. А цель моей работы такова: сделать вытяжку из ленты в последовательном штампе к приделанной к нему автоматической подачей. По возможности уменьшить толщину используемого металла, но обязательно избежав при этом гофров. Для этого я заложил припуск на диаметр фланца, который будет оставаться в ленте после вырубки из нее вытянутой детали. Конструкцию штампа придумал я сам, лучше просто не получается (имхо конечно)
============
По поводу надсечного пуансона, который является телом вращения и точится(а возможно и шлифуется при отсутствии круглой шлифовки) на токарном станке выглядит примерно так. Калим и болгаркой делаем две фаски примерно так как на рисунке, глубину, углы съема отрабатываем эксперементально, начните с 1 мм и расширяйте по мере надобности, также для лучшего съема пуансона отработайте уклоны. Пуансон в пуансонодержатель вставляйте так, чтобы выборки были по бокам ленты, про то как сделать матрицу надеюсь рассказывать не надо?

[ESTerekhov]

Сообщение от МСС Пост 25

А как же надсечка ленты, без нее никуда. Нужен пятый переход?

[МСС]

Надсечка не нужна, природа вытяжки совсем другая - не с наружи во внутрь, а из нутри наружу, опять же сделайте эксперимент, может вас устроит, тем более это несложно.

[ESTerekhov]

получается примерно вот так?

[МСС]

Так точно, только отработайте это все на кругляках - отходах, а после уже скомпонуем в ленту.

----- добавлено через ~3 мин. -----
Прошу обратить внимание, что технологическое отверстие от вытяжки увеличится в размерах, так как металл растягивается. Вот здесь и кроется дьявол...

----- добавлено через ~13 мин. -----
подскажите, пожалуйста программу для моделирования процесса вытяжки.
=============
Лично я пользуюсь программой Solid Works. Пока не подводила

[ESTerekhov]

Всем привет, пока окончательная конструкция штампа остается под вопросом, решил заняться деталями. Вопрос по направляющих колоннам: изготавливать будем сами - может кто посоветовать материал, как полировать и с какой лучше посадкой сажать в натяг в нижнюю плиту и с зазором во втулки верхней плиты?

[Konrud]

Сообщение от ESTerekhov Всем привет, пока окончательная конструкция штампа остается под вопросом, решил заняться деталями. Вопрос по направляющих колоннам: изготавливать будем сами - может кто посоветовать материал, как полировать и с какой лучше посадкой сажать в натяг в нижнюю плиту и с зазором во втулки верхней плиты?

Колонки и втулки стандартные. Для колонок ГОСТ 13119-81, а для втулок ГОСТ 13121-83.
Там все указано - и посадки и чистота поверхностей.
Но, может стоит подумать, как МСС советовал о втулках с шариковыми сепараторами? У них стойкость выше. Стандарта не знаю - мы их не используем, - самим такое не сделать, а покупать дорого.

[ESTerekhov]

Сообщение от Konrud Но, может стоит подумать, как МСС советовал о втулках с шариковыми сепараторами?

Я посмотрел про них поподробнее, даже пробовал рассчитать на нагрузку и срок службы. Технологическое усилие около 40 тонн - втулки будут быстро изнашиваться, я эту идею применю на других, более простых штампах, которые уже используются, спасибо!