На примере полузакрытой оболочки, используемой в усилителе, проанализируем еештамповка, спроектируйте соответствующий штамп, чтобы обеспечить одноразовое формование для устранения проблем с интерференцией и технических трудностей в процессе гибки, а также повысить эффективность и точность обработки.
Гибка замкнутых деталей обычно требует более двух процессов для завершения, и материал часто выгружается вручную или с помощью цилиндра в процессе штамповки. Однократное формование замкнутых деталей может уменьшить количество процессов и количество штампов, что способствует повышению эффективности работы и точности продукции, а также снижению производственных затрат.

2 Структура полузакрытой оболочки и анализ процесса

Есть много полузакрытых корпусов для сборки инструментов или усилителей в авиационных частях. Полузакрытая часть корпуса усилителя показана на рисунке 1, материал которого - нержавеющая алюминиевая пластина 3A21, толщина материала t = 2 мм, а основная конструкция симметрична. Из соответствующих требований к точности размеров чертежа видно, что форма детали, внутренняя полость и установочные размеры отверстия не должны быть высокой точностью, достигающей уровня IT10, а внутренний радиус изгиба R детали составляет 2 мм, а местное истончение материала допускается до 30%.


Рисунок 1 части полузакрытого корпуса

Со стороны части конструкции оболочка представляет собой пятистороннюю полностью закрытую конструкцию, шестая сторона не является открытой полузакрытой конструкцией после завершения первого изгиба, но также шестая сторона конструкции, которую необходимо изгибать (см. Рисунок 2). Судя по размерам изгиба на Фиг.1, первый изгиб не очень сложно сформировать, но размер второй части фланца изгиба невелик, и существует проблема, заключающаяся в том, что форма не может быть отсоединена после изгиба. Кроме того, деталь требует много обработки отверстий после завершения гибки, поэтому размер гибочной конструкции должен быть гарантирован. Второй изгиб на H / D â ‰ ˆ 1,5 (где H - высота изгиба, около 6 мм; D - диаметр изгиба, около 4 мм), изгиб фланца более сложен, особенно радиус фланца и высота фланца аналогичны, Изготовление конструкции при формовании позволяет легко получить трещину растяжения, поэтому необходимо выполнить необходимый процесс. В то же время, поскольку верхняя часть и прилегающая деталь, образующая прямоугольный изгиб, короче, а другая сторона открыта, поэтому ее касательная сила, действующая на лишний треугольник, не велика, то есть избыток материала в закругленной части не совсем соответствует чистому радиальному потоку при растяжении. Напротив, из-за отсутствия ограничения материала в тангенциальном направлении, материал течет в основном в поперечном направлении, так что это значительно улучшает деформацию материала и позволяет формировать его в виде одной створки.


Рис.2. Трехмерная численная модель оболочки.

3 Анализ процесса штамповки полузакрытой оболочки

(1) Технологический процесс. Основной процесс обработки оболочки показан в Таблице 1. В обработке оболочки задействовано 10 процессов, среди которых основным процессом формования является проволочная резка и два процесса гибки. Поскольку деталь является симметричной деталью, форма после разворачивания относительно несложная, поэтому форма обрабатывается не капельным штампом, а в основном проволочной резкой и химическим травлением, что может гарантировать точность обработки и прочность материала на краю. . После завершения развернутой формы потребуется два загиба, а есть три стороны, которые нужно загнуть. Первый сгиб завершает сгибание четырех длинных сторон детали, и деталь, показанная на рисунке 3, после сгибания и формовки; вторая изгибающаяся часть - это полузакрытая часть вверху, и эта часть показана на рисунке 4 после завершения изгиба.

Таблица 1 Основной процесс обработки оболочки



Рисунок 3 Первая гибка и формовка


Рисунок 4 Вторая гибка и формовка

Оболочка в завершении первого изгиба приведет к нестабильности размеров из-за деформации, поэтому вторая полузамкнутая часть изгиба вызовет проблему отклонения позиционирования. До и после завершения гибки оболочка обрабатывается квадратными отверстиями и отверстиями для крепления, которые необходимо расположить по форме. Поэтому после первого изгиба, формирования сварного шва и удаления опухоли сварного шва необходимо сконструировать форму для формовки. Для обработки оболочки требуется в общей сложности 3 комплекта штампов в дополнение к первой и второй штампикам для гибки и последующим формующим штампам, чтобы добиться полной штамповки и формовки.

(2) Определение формы и размера заготовки для разворачивания оболочки Поскольку оболочку необходимо изгибать дважды, что является основной гарантией размера формы изгиба, очень важен правильный расчет размера развертки, поэтому необходимо учитывать вторую часть с надрезом для гибки. учетная запись. После определения формы развернутой заготовки используйте формулу для расчета размера формы, при необходимости вы можете определить окончательный размер развернутой формы методом пробного изгиба.

Конечная форма является разумной, его изгибающаяся часть, образующая в соответствии с методом расчета обычных изгибаемых частей, размер заготовки может быть рассчитан для этой части, угол изгиба составляет 90 °, длина заготовки и развертки.

Где, L - общая длина заготовки (мм); l 1, l 2 для длины прямой кромки (мм); r для радиуса изгиба (мм); x - коэффициент смещения нейтрального слоя согласно таблице 2; t для толщины заготовки (мм).

Таблица 2 Значение коэффициента смещения нейтрального слоя x


Толщина части оболочки t = 2 мм, радиус изгиба r = 2 мм, поэтому коэффициент смещения нейтрального слоя x = 0,32, согласно чертежу изделия оболочки и диаграмме развертывания рассчитывается длина развертывания каждой секции. Кроме того, в соответствии с требованиями к гибке листового металла технологическое отверстие 4 × Ï † 1,5 мм спроектировано в той части, где необходимо согнуть 4 стороны, а окончательная схема разворачивания показана на рисунке 5.


Рисунок 5 Раскладывание заглушки корпуса

4 Конструкция штамповочного штампа с полузакрытым корпусом

Для завершения основного процесса формования полузамкнутых частей оболочки требуются три комплекта штампов, включая гибочный штамп и штамповочный штамп для основной конструкции, а также гибочный штамп у укупорочного средства.

(1) Гибкаумирают дизайнГибка всей конструкции оболочки - это первая гибка, которую нужно проводить с помощью гибочных плашек. На фиг.6 показана конструкция формы для двунаправленной гибки, которую необходимо объединить со специальным оборудованием для зажима, основная конструкция формы для гибки шины 10 типа, ее четыре поверхности для гибки позиционирующей поверхности в процессе гибки с использованием отверстий на валик 2 для позиционирования с последующим сгибанием с четырех сторон. Зажимной блок 9 имеет цилиндрическую форму, изгибаемая часть будет зафиксирована в тисках, каждый процесс штамповки может быть завершен одной стороной изгиба, цилиндрическая конструкция может обеспечить случайное вращение четырех сторон изгиба и, таким образом, обеспечить изгиб на месте.



Рис.6 Тип изгиба оболочки шины
1 - Установочный штифт 2 - Прижимная пластина 3 - Винт с шестигранной головкой 4 - Гайка с шестигранной головкой 5 - Верхняя прижимная пластина 6 - Винт для Т-образного паза 7 - Нижняя прижимная пластина 8 - Винт с шестигранной головкой под торцевой ключ 9 - зажимной блок 10 - изгибаемая шина 11 - цилиндрический штифт

Материал шины 10 изгибаемого типа - CrWMn, термообработка закалена до 50 ~ 55HRC, чтобы обеспечить твердость детали и предотвратить ее поломку; технология обработки поверхности - Ct.O (обработка поверхности чернением и окислением); Типовая шина представляет собой монолитную конструкцию, величина шероховатости внешней поверхности должна достигать 0,8 мм. Таким образом, сначала используется фрезерный станок, затем обработка проволочной резкой с медленным шагом, в то время как форма обрабатывается около 15 °. Угол отскока может быть обрезан путем рабочего шлифования в процессе испытания пресс-формы. Узел пресс-формы для регулирования зазора между прижимной пластиной 2 и шиной 10 гибкого типа, величина зазора обычно составляет 1,1t (t - значение толщины оболочки). Отверстия для винтов на прижимной пластине для обеспечения точности зажима должны быть выполнены с прижимной пластиной.

(2) конструкция штампа для формования. После завершения гибки оболочки необходимо также корректировать размер с помощью штампа для формования (см. Рис. 7), формирующего на гидравлическом прессе 63 т. Форма может обеспечить постоянство размера внутренней полости оболочки за счет расширения формы в процессе штамповки. Матрица разделена на три основные части: съемная пластина 3, позиционирующая пластина 6 и ножки 7 установлены в нижней части машины, а оболочка помещается в позиционирующую пластину. При формовании покрышка формы 2 помещается на верхнюю часть оболочки, затем верхняя форма толкает ручку 13 и поддон 12 вниз под действием ползуна гидравлической машины, что заставляет покрышку формы медленно входить в оболочку под под действием внешней силы, и верхняя форма продолжает двигаться вниз, пока не достигнет глубины оболочки, тогда деталь будет естественным образом освобождаться от пластины съемника под действием пластины вставки 1.


Рисунок 7 Форма для формования оболочки
1 - установочная пластина 2 - профильная шина 3 - пластина для извлечения из формы 4, 8 - цилиндрический штифт 5, 10 - шестигранная резьба 6 - установочная пластина 7 - ножки 9 - пластина 11 - верхняя пластина 12 - поддоны 13 - ручка

В конструкции пресс-формы требуется, чтобы центр внутренней полости перекрывался после сборки съемной пластины 3 и установочной пластины 6, а четыре нижние поверхности ножек 7 должны быть заподлицо после сборки пластина для зачистки 3 и ножки 7. Основная часть формовочной формы - это тип шины, конструкция монолитная, для повышения прочности материал - углеродистая инструментальная сталь T7A, закалка термообработкой до 50 ~ 55 HRC, поверхность технология лечения Ct.O. Для того, чтобы формовочные детали плавно выходили из формы, значение шероховатости внешней поверхности должно достигать 0,8 мкм, поэтому грубая обработка размера формы с использованием количества фрезерования, закалка при термообработке до 50 ~ 55 HRC, окончательный размер формовки шлифовальный станок для обеспечения. В большинстве остальных пластинчатых деталей используется сталь 45, требования к термообработке для 30 ~ 35HRC, обработка поверхности Ct.O, чтобы гарантировать, что внешний вид пластиковых деталей не будет поврежден, выбор паллеты из многослойной древесной плиты.

Позиционирующая пластина 6, съемная пластина 3 на отверстии для штифта и обработка полости для обеспечения согласованного положения, сборка пресс-формы с использованием комбинации позиционирующих штифтов и винтов, чтобы гарантировать, что съемная пластина 3 и установочная пластина 6 в сочетании центра внутренней полости перекрываются. Ножки и ручки в основном обрабатываются путем точения числа, и размер длины может быть скорректирован после сборки.

(3) полузакрытые на второй форме для гибки полузакрытые части трудностей обработки оболочки изгиба, Фиг.8 - это шина второго типа изгиба, в основном для завершения оставшейся закрытой части изгиба оболочки. Чтобы гарантировать, что после завершения гибки шина может оторваться от полузакрытой полости, конструкция формы гибки в конструкции Haff - самая центральная часть неподвижного наклонного клина, другие части шины с ним конструкция отверстий под винты M8 в каждой части шины, легко снимается. При гибке сначала вложите подушку в оболочку, затем по очереди поставьте покрышку и клин, а затем согните зажимами; после завершения изгиба сначала снимите клиновую часть, оставив место для других частей шины, а затем выньте соответственно.


Рисунок 8 - полузакрытый на второй форме для гибки.
1 - колодка 2 - шина A 3 - шина B 4 - шина C 5 - клин 6 - шина D

Материалы, используемые для деталей пресс-формы 2–6 на рисунке 8, - это T7A с требованиями к термообработке от 50 до 55 HRC для обеспечения твердости детали при разборке; в колодке 1 используется обычная сталь 45. Когда пресс-форма обрабатывается, опорная плита изготавливается, когда типовая шина и наклонный клин выпрямляются, а отверстие для винта M8 используется для формирования всей детали, а размер формы каждой шины обрезается, чтобы гарантировать, что размер шины этого типа имеют размеры 198 мм × 95,7 мм × 106 мм и соответствуют требованиям допусков. После завершения обрезки шины каждого типа маркируются буквами A, B, C и D в соответствии с расположением, показанным на рисунке, что удобно для использования.

5. Вывод

Оболочка, изучаемая в данной статье, имеет полузакрытый вид. Благодаря разумной организации процесса и дизайнусоответствующие формыустранена проблема интерференции при изгибе и завершена обработка деталей замкнутой формы, что дает основу для производства аналогичных конструкционных деталей из листового металла в будущем.