Чистовая вырубка и пробивка

В ряде отраслей машиностроения, а также в приборостроении (например, при производстве часовых механизмов) предъявляются повышенные технические требования к качеству боковой поверхности и точности размеров плоских деталей. В частности, требуется, чтобы точность размеров соответствовала 8 – 11 квалитету, а шероховатость боковой поверхности (по всей толщине) соответствовала параметру Ra = 2, 5÷ 1, 25 мкм для стальных и для Ra = 1, 25÷ 0, 63 мкм для цветных пластичных металлов.

В массовом и крупносерийном производстве наиболее эффективными способами получения плоских деталей, удовлетворяющими указанным требованиям, являются чистовая вырубка и пробивка, а также зачистка. Применение этих операций позволяет, в ряде случаев, исключить механическую обработку и этим существенно повысить производительность труда, снизить удельный расход металла и себестоимость выпускаемой продукции.

Наиболее широкое применение нашла чистовая вырубка и пробивка с предварительным сжатием заготовки при весьма малом зазоре между пуансоном и матрицей (рис. 1.23).

Особенность этих процессов заключается в том, что заготовка перед

Рис. 1.23. Схема штампа для чистовой вырубки

вырубкой-пробивкой сжимается вблизи очага деформации кольцевым клиновидным ребром, выполненным за одно целое с прижимным кольцом штампа. При этом касательные напряжения концентрируются в очаге деформации, увеличивается компонента шарового тензора напряжения (гидростатическое давление), пластичность металла повышается. Отделение одной части заготовки от другой происходит в результате сдвига под действием касательных напряжений, что позволяет получить высокую точность размеров изделия и чистую боковую поверхность.

Чистовую вырубку – пробивку с предварительным локальным сжатием заготовки проводят в штампе (рис. 1.23). Прижимное кольцо 3 прижимает заготовку к матрице 1, при этом происходит внедрение клиновидного ребра в заготовку. Затем пуансоном 4 вырубают деталь и заталкивают ее в матрицу 1, преодолевая противодавление контрпуансона 2. При обратном ходе отход освобождают от прижимного кольца 3, а вырубленную деталь выталкивают из матрицы 1 контрпуансоном 2 и удаляют из рабочего пространства штампа. Нормальные сжимающие напряжения, создаваемые прижимным кольцом 3, должны быть не менее предела текучести материала заготовки.