Проектирование ПВШ

4.3. Проектирование ПВШ

4.3.1.Расчет толщины матрицы:

Рисунок

Толщину матрицы  Н_м определяют из следующей эмпирической зависимости,     мм:

                              (    )

        где s – толщина штампуемого материала, мм;

       и    – размеры рабочей зоны матрицы, мм;

       – коэффициент, зависящий от , берётся из справочника.

По эмпирической формуле можно проверить достаточность толщины матрицы:

                                                (   )

где  - требуемое технологическое усилие штамповки, кН;

= 25,11мм.

После этого следует принять большее из значений , полученных по этим формулам, и округлить его до ближайшего числа из следующего ряда чисел: 8,10,12,16,20,25,28,32 и т.д.

В нашем случае принимаем =28 мм.

Тяжелонагруженные матрицы следует проверять на прочность специальным     расчётом, основанным на определении напряжений, возникающих в опасном

сечении. Опасным является сечение, проходящее через узкие щелевые отверстия, острые углы и др. Например, при вырубке квадратного контура опасным является сечение, проходящее через противоположные углы и диагонали квадрата. При расчёте можно исходить из того, что сила, распирающая матрицу в опасном сечении, составляет не менее 40% технологического усилия. Проверку выполняют по формуле:

                                          (    )

где  – допускаемое напряжение на разрыв ( для сталей У8А, У10А в зака-лённом состоянии =250МПа);

      Р – технологическое усилие, Н;

      F – площадь опасного сечения,

Для того, чтобы найти площадь сечения, разобьём фигуру на два прямоугольника  и .

Найдём площади этих прямоугольников:

 h.

Площадь сечения:

Полученное значение показывает, что опасное сечение  матрицы соответствует условию прочности.

4.3.2. Расчёт центра давления штампа

Для начала проектирования штампа, необходимо рассчитать главные оси, в которых проходит равнодействующая сила, и, соответственно, будет располагаться хвостовик штампа.

Так как деталь симметричная и толщина вырубаемого металла одинакова, центр давления находится на пересечении осей Х и У.

                             Рисунок 5 Центр давления штампа

Координата по оси Х определяется по формуле:

=/  ,

где ,   - периметры соответствующих участков вырубаемых дета-лей,

       - расстояния от геометрического центра соответствующих

 участков до оси ОУ.

        

Координата по оси У.

Так как деталь симметрична, ось У будет проходить посередине вырубаемой детали

4.3.3. /Ширина и высота направляющих планок.

=1,2·

=1,2·28=33,6=35

А=40+57,4+1,9+57,4+1,9+20+6+2,6=187,2

Б=80+35+35=150