Главная >  Производственный и технологический процесс 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 [ 24 ] 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85

вается в собранном роторе, поэтому допуск на его изготовление может быть менее точным. Не следует также выбират!/ маленькую высоту шлица паза и маленькие радиусы. /

В чертежах листов указывают также несоосность/внутренних и наружных диаметров. /

Листы статоров, имеющих наружный диаметр евыше 500 мм, как правило, собирают в корпус машины и крепят нажимными шайбами. Поэтому в листах не делают выштам1ювки под сварку или скобы. В этих листах выштамповывают шихтовочные знаки в виде полуокружностей или квадратов, располагая их на наружном диаметре листа статора и внутреннем диаметре листа ротора. Шихтовочные знаки необходимы для правильной ориентации листов при сборке и для возможности различать листы, штампованные одним штампом. Шихтовочные знаки для каждого штампа делают отличными.

На рис. 12.2, в показан сегмент статора гидрогенератора, а на рис. 12,2, г сегмент якоря. Сегмент статора имеет выштампов-ки в виде ласточкиного хвоста для крепления листа при сборке сердечника. Разъем листа делают по пазу. Якорный сегмент имеет отверстие и шпоночный паз для крепления при сборке.

б) Основные элементы штампа

Вырубные штампы устанавливают на эксцентриковые прессы (рис. 12.3). На ползун пресса 2 крепится верхняя часть штампа - пуансон, а на стол пресса 3 нижняя часть штампа - матрица. При

включении пресс производит удар, используя кинетическую энергию вращающегося маховика 4. За один оборот эксцентрикового вала / ползун опускается и поднимается, совершая двойной ход. Скорость движения ползуна неравномерная. Она снижается при подходе ползуна к нижней точке, когда пресс развивает максимальное усилие вырубки. Штампуемый материал помещается между пуансоном и матрицей. Пуансон, внедряясь в матрицу на незначительную (не более чем на толщину материала) глубину, разделяет металл (рис. 12.4, а).

При штамповке листов статора и ротора применяют комбинированную штамповку, при которой объединяют две или несколько отдельных операций. По способу совмещения операций можно

11 \ш

Р н с. 12.3. Эксцентриковый пресс. 144

выделить две группы штамповки: совмещенная и последовательная.. При сов;1ещенной штамповке одновременно выполняется несколько различных операций за один ход пресса и за одну установку заготовки в, штампе. Последовательная штамповка объединяет несколько раздичных операций (переходов), осуществляемых последовательно охдельными пуансонами за несколько ходов пресса при перемещении заготовки между ними; причем за каждый ход, пресса получается готовая деталь. Рассмотрим это на примере; вырубки кольца.

ilyancH в flyaiico/1 в

нижнем положении

в ерхнем nonoetiaiL


Рис. 12.4. Схемы вырубных штампов:

(3 - простого действия; 6-совмещенного действия; в - последовательного действия,. / - матрица пробивная; 2 - штампуемая лента; 3 - верхний съемник; 4 - пуансон пробивной; 5 - наружный отход; 6 - вырубленное кольцо; 7 - нижнпй съемник; S - матрица вырубная; 9 - внутренний отход; t - шаг вырубки.

Чтобы отштамповать кольцо, необходимо вырубить внутренний и наружный диаметры. При совмещенной штамповке (рис. 12.4, б) внутренний диаметр вырубается пробивным пуансоном, а наружный вырубной матрицей. Наружный отход и готовое-кольцо остаются на матрице и их необходимо удалить. Внутренний отход может пройти сквозь матрицу на провал . Только, после удаления кольца и наружного отхода можно будет положить-новую заготовку и произвести штамповку следующего кольца. Штампы, производящие несколько операций за один ход пресса называют совмещенными или компаундными.

При последовательной штамповке вырубка внутреннего н наружного диаметров производится на двух позициях (рис. 12.4,0). На первой позиции пробивным пуансоном и матрицей вырубают внутренний диаметр кольца и внутренний отход удаляют вниз через отверстие в матрице иа провал. Затем заготовку передвигают на следующую позицию и пуансоном и матрицей вырубают наружный диаметр. Кольцо также удаляется вниз на провал через отверстие в матрице. При вырубке наружного диаметра одновре-



менно на первой позиции у следующего кольца вырубают/ внутренний диаметр. Наружный отход удаляется при движении заготовки. Последовательная штамповка позволяет штамловать с большой скоростью и легко механизировать процес?; так как внутренние отходы и детали удаляются на провал.

При штамповке особое значение имеет поверхно<1ть среза, которая должна быть чистой, без разрывов, трещин и заусенцев. Большое влияние на качество вырубки оказывт зазор между пуансоном и матрицей и хорошая заточка штамиа. Если бы зазор был равен толщине штампуемого материала, а режущие кромки пуансона и матрицы скруглены, то вырубной штамп превратился бы в вытяжной, т. е. он бы не вырубал кольцо, а вытягивал бы колпачок.ГЗазор зависит от толщины штампуемого материала, его свойств, скорости штамповки. При штамповке электротехнической стали толщиной 0,5 мм двусторонний зазор принимают равным 5 % толщины листа. При слишком малом зазоре на поверхности среза образуются трещины и слоистость. При большом зазоре происходит втягивание металла в зазор между пуансоном и матрицей и вырубка получается с рваными заусенцами. На качество поверхности среза оказывает влияние также неравномерное распределение зазора по контуру вырубки, которое зависит ют конструкции штампа, точности пригонки направляющих колонок штампа, степени изношенности пресса, особенно направляющих ползуна. При этом на одной части контура поверхность среза может быть чистой, а на другой с заусенцами. Неправильный за-зор и тупые кромки штампа значительно увеличивают необходимое усилие вырубки. При штамповке материала толщиной менее 0,2 мм практически применяют беззазорные штампы.

В зоне режущих частей штампа нельзя оставлять изделия или отходы, которые, накладываясь на полосу, образуют двойную толщину материала. Это может привести к сколу наиболее слабой части штампа. При высокой скорости штамповки следует несколько увеличивать зазор между пуансоном и матрицей.

При последовательной штамповке часть выштамповок проходит через отверстия в матрице. При этом они проходят не свободно, а с определенным усилием. Это усилие создается прессом через последующие выштамповки. Таким образом, отверстие матрицы по всей высоте заполнено выштамповками. Проходя через отверстия в матрице, выштамповки истирают стенки отверстия, увеличивая его диаметр, и создают усилия, которые направлены на разрыв матрицы.

На рис. 12.5, а, б показаны два варианта отверстий в матрицах. На рис. 12.5, а матрица имеет небольшой (около 3 мм) щилиндрический поясок h, после которого начинается расширение окна под углом р = 2°. Цилиндрическая часть отверстия в матрице определяет ее рабочую толщину. По мере затупления режущих кромок штампа их затачивают путем шлифования плоскости матрицы и торца пуансона. При шлифовании уменьшается высота Л, зазор между матрицей и пуансоном увеличивается, и штамп ста-

новится непригодным к работе. Недостатками этой конструкции являются незначительная высота рабочей части и большое усилие проталкивания выштамповок через цилиндрическую часть отверстия матрицы, что вызывает ее быстрый износ.

На рис. 12.5, S отверстие в матрице сделано коническим по всей высоте под углом а=10. По мере

заточки матрицы зазор между пуансоном и матрицей увеличивается. Допускается увеличение зазора в 2 раза против минимального значения, что соответствует срабатыванию матрицы на 12 мм. Таким образом, срок службы штампа увеличивается по сравнению с предыдущим вариантом. Недостатком этой конструкции является незначительное изменение размеров штампуемых деталей, возникающее в результате переточки штампа.

Рис. 12.5. Формы отверстий матрицах.

а - с цилиндрическим пояском; б - с коническим отверстием.

в Совмещенные (компаундные] штампы

При штамповке листов магиитопроводов на универсальных кривошипных прессах используются совмещенные штампы. Штамповка листов статора и ротора производится в две операции, при этом используются две схемы. По первой схеме (рис. 12.6, а) и* заготовки / на первой операции вырубается лист статора 2 и за-


Рис. 12.6. Схемы штамповки совмещенными штампами.

готовка для ротора 4 с центральным технологическим отверстием. При этом высечки пазов статора 5 остаются на заготовке ротора. На второй позиции вырубается лист ротора 3. В случае, когда наружный диаметр ротора не обсекается и пазы ротора вырубаются на провал, высечки пазов статора обсекаются и рассыпаются вокруг штампа. Если обсекается наружный диаметр ротора, то высечки пазов не проваливаются в матрицу, а остаются вместе с высечками пазов статора на тонком слое обсеченного металла и образуют гирлянду .



По второй схеме (рис. 12.6, б) из заготовки / на первой операции вырубается лист статора 2 и заготовка для ротора Нецентральным технологическим отверстием. При этом высеч/и пазов статора удаляются на провал сквозь матрицу и подщТамповую плиту. На второй операции вырубается лист ротора Э. Пазы ротора вырубаются на провал. /

В обеих схемах центральное технологическое отверстие, получаемое на первой операции, служит для центров заготовки на второй операции. Вырубка центрального отверстия под вал со шпоночным пазом производится на второй операции, а отходы удаляются на провал.

Основным недостатком первой схемы (рис. 12.6, а) является невозможность автоматизации штамповкг из-за необходимости после каждого удара пресса (на второй операции) очищать зону штампа от накопившихся отходов (гирлянд или высечек от пазов статора). Преимущество схемы - отсутствие уклонов в пазах матрицы статорных штампов, что упрощает изготовление штампа и увеличивает его стойкость. Наибольшее распространение получила вторая схема (рис. 12.6, б) штамповки, отличающаяся простотой, удобством в работе, большой производительностью и возможностью автоматизации. Недостатком схемы является необходимость иметь уклон 10-12 в пазах статорных матриц. Общим преимуществом применения совмещенных штампов является высокая концентричность внутреннего диаметра статора по отношению к наружному и пазам [3].

На рис. 12.7 показана конструкция совмещенного штампа для вырубки (см. рис. 12.5, а) листов статора с наружным диаметром 520 мм. К верхней подкладке 10 крепится обойма матрицы 2. В обойме матрицы закреплена матрица 13 для вырубки наружного контура статорного листа и пуансоны 5 для вырубки пазов. Пуансоны 5 крепятся сухарями 12. Обойма и пуансоны для лучшего крепления залиты эпоксидной смолой 14. Пуансон отделения заготовки листа ротора прикреплен к подкладке болтами. В подкладке закреплен пуансон 8 для пробивки центрального технологического отверстия. На верхней плите / расположены выталкиватель статорного листа 4, который через кольцо 3 опирается на резиновую прокладку, и съемник 7, работающий от пружины 9.

Четыре направляющие втулки 15 и колонки 18 обеспечивак>т правильное смыкание штампа. На нижней прокладке 26 укреплена обойма 29, на которой закреплен пуансон наружного контура листа статора 20, сборная матрица для вырубки пазов статора 27 и матрица для вырубки центрального технологического о;гверстия 21. На нижней плите 19 закреплены съемник наружного отхода 17 11 съемник заготовки ротора 23. Съемник 23 работает от резинового буфера 25 через толкатели 24.

Заготовка для вырубки устанавливается в штамп, когда он раскрыт. При смыкании половин штампа происходит штамповка заготовки. Наружный диаметр статора 28 вырубается пуансоном

20 и матрицей 13. При этом образуется наружный отход 16, который снимается с пуансона 20 съемником 17. Отход остается на зеркале щтампа. Пазы статорного листа вырубаются пуансоном 5 и матрицей 27, а разделение листа статора от роторной заготов-

>/ 13 п


гэ 28 г7 гв г5 г, .г г1 ь? го is

Верхняя чась uzmaMHCL показо-на.


Рис. 12.7. Конструкция совмещенного штампа для вырубки листа статора.

ки производится пуансоном и матрицей 27. При движении ползуна пресса вверх штамп раскрывается и вырубленный лист статора на пуансонах 5 поднимается вверх и в верхней точке раскрытия штампа сталкивается с пуансона выталкивателем 4. Центральное технологическое отверстие вырубается пуансоном 8 и матрицей 21. Съемник 7, имеющий пружину 9, снимает с пуансона



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 [ 24 ] 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85