Глава VIII

Листовая штамповка

§ 1. Сущность процесса

Листовой штамповкой наз. процесс получения деталей из листа, ленты или полосы. Толщина деталей почти не отличается от толщины листового материала и не превышает 10 мм. Листовая штамповка это один из наиболее прогрессивных и высокопроизводительных способов получения деталей сложной формы с тонкими стенками. Обычно ее осуществляют в холодном состоянии.

При листовой штамповке изделия получаются с очень малыми допусками и высоким качеством поверхности, чаще всего не требующими дальнейшей обработки.

К преимуществам листовой штамповки относятся также экономное расходование металла и широкие возможности механизации и автоматизации процесса.

Исходным материалом при листовой штамповке являются листы, ленты и полосы из горячекатаной тонколистовой стали обыкновенного качества Ст.2, Ст.3, Ст.4, Ст.5 и холоднокатаной тонколистовой качественной конструкционной стали 10кп, 15кп, 20кп, 10, 20, 30, 40, а также листы, ленты и полосы из меди, латуни, дюралюминия, титана и др.

§ 2. Операции листовой штамповки

Листовой материал штампуют за одну операцию или за несколько последовательных операций. Различают операции разделения и операции изменения формы пластической деформацией металла.

К операциям разделения относят: резку, вырубку по контуру, пробивку отверстия и др., при которых заготовка отделяется от исходного материала.

Резку листового материала на заготовки нужных размеров осуществляют на ножницах (гильотинных, дисковых). Резка ножницами не позволяет получить любые контуры заготовки и обычно сминает ее края. Поэтому для получения фасонных листовых заготовок чаще применяют вырубку по контуру в штампах или пробивку. Вырубкой получают наружный контур заготовки, а пробивкой – внутренний.

К операциям изменения формы относят гибку, вытяжку без утонения стенки, вытяжку с утонением стенки, формовку.

При гибке одну часть или несколько частей листовой заготовки изгибают относительно других ее частей. Различают гибку одно-, двух-, четырех- и многоугловую. Большинство гнутых деталей может быть выполнено с помощью двух приемов гибки: V– образная гибка в тупой угол – одноугловая; иU– образная гибка в прямой угол – двухугловая. Чем больше радиус угла, тем легче протекает процесс гибки, меньше опасности появления трещин и меньше искажений формы изделия.

Вытяжка – наиболее сложная операция, при которой плоская заготовка превращается в полое тело (колпачок). По характеру деформации металла вытяжку различают без утонения стенки и с утонением стенки изделия.

Вытяжка без утонения стенки выполняется в вытяжном штампе, у которого зазор между пуансоном 1 и матрицей 3 на 5 – 10% больше толщины заготовки 2. Радиусы закругления рабочей части матрицы и пуансона обеспечивают плавность превращения круглой листовой заготовки в колпачок. При вытяжке изделий плоская часть заготовки (фланец) может сверываться с образованием складок. Для предотвращения их образования применяют прижимы 4.

Рис.

При листовой штамповке возможна вытяжка с утонением стенки заготовки. При этом необходимо иметь зазор между пуансоном и матрицей меньше толщины листа. Обычно утонение стенок за один проход не превышает 30 – 35% начальной толщины листа.