Der ultimative Leitfaden zum Metallschneiden: Alles, was Sie wissen müssen

Haben Sie sich jemals gefragt, wie die präzisen Formen, die aus Metallblechen geschnitten werden, zustande kommen? In diesem faszinierenden Artikel tauchen wir in die Welt des Stanzens ein, einer wichtigen Technik beim Stanzen von Metall. Unser erfahrener Maschinenbauingenieur führt Sie durch die Feinheiten dieses Verfahrens, von den grundlegenden Prinzipien bis hin zu fortschrittlichen Qualitätskontrollmaßnahmen. Machen Sie sich bereit, die Wissenschaft und Kunst zu entdecken, die hinter der Herstellung perfekter Metallkomponenten steckt!

Metallstempeln und Stanzformenbau Stanzen

Inhaltsverzeichnis

Definition der Ausblendung

Ausblendung ist eine Prägeverfahren bei dem eine Form verwendet wird, um einen Teil eines Blechs von einem anderen Teil entlang einer bestimmten Kontur zu trennen. Einfacher ausgedrückt: Beim Stanzen werden Bleche mit Hilfe einer Form auseinandergeschnitten.

Definition der Ausblendung
Definition der Ausblendung
Definition der Ausblendung

Zeichen für das Ende der Stanzung: Der Stempel geht durch das Blech in die Matrize.

Wichtigstes Grundverfahren des Schneidens: Stanzen und Einstechen

Sowohl beim Stanzen als auch beim Lochen wird eine Form verwendet, um einen Teil des Blechs von einem anderen Teil entlang einer geschlossenen Kontur zu trennen.

  • Der Zweck des Stanzens ist es, das Teil innerhalb der geschlossenen Kontur zu erhalten.
  • Der Zweck des Piercings ist es, einen Teil außerhalb der geschlossenen Kontur zu erhalten
Zweck der Ausblendung

Die Form für das Stanzen wird als Stanzwerkzeug.

Stanzwerkzeug

Merkmale des Stanzwerkzeugs:

  • Zwischen Stempel und Matrize ist ein Spalt vorhanden
  • Mit scharfe Kante

Klassifizierung der Ausblendung

Je nach dem unterschiedlichen Verformungsmechanismus der Stanzung kann die Stanzung unterteilt werden in:

  • Gewöhnliche Ausblendung
  • Präzises Stanzen
  • Micro-Blanking

Im folgenden Teil konzentrieren wir uns hauptsächlich auf die normale Ausblendung.

Analyse der leerVerformungsprozess

1.1 Analyse der Kraft on Feinblech im Ausblendungsprozess

Analyse der Krafteinwirkung auf Bleche beim Stanzprozess

1.2 Stanzverformungsprozess

Wenn der Formspalt angemessen ist, kann der Verformungsprozess des Stanzens unterteilt werden in:

  • Stufe der elastischen Verformung
  • Stadium der plastischen Verformung
  • Stufe der Fragmentationstrennung
  1. Stufe der elastischen Verformung

In der Anfangsphase, in der der Stempel das Blech gerade berührt, kommt es zu einer elastischen Verformung.

  • Winkel des anfänglichen Zusammenklappens (abgerundete Ecken)
  • Materialverzug
Stufe der elastischen Verformung

  1. Stadium der plastischen Verformung
  • Größerer Durchhangwinkel
  • Kunststoffschere - helles Band
  • Innerer Stress die Grenze erreicht
  • Mikrorisse erscheinen in der Nähe der Kante
Stadium der plastischen Verformung

  1. Stufe der Fragmentationstrennung
  • Erzeugung einer rauen und verjüngten Frakturzone
  • Gratbildung
Stufe der Fragmentationstrennung

Wichtige Schlussfolgerung

(nicht berücksichtigen elastische Rückfederung)

  • Größe des Stanzteils = Größe der Schneidkante
  • Größe des Stanzteils = Größe der Stempelkante
Größe des durchstechenden Teils

Veränderung der Kraft der Ausblendung Prozess:

Veränderung der Kraft des Stanzvorgangs

1.3 Position der Verformungszone für die Ausblendung

Die gestanzte Verformungszone befindet sich im Spindelbereich der oberen und unteren Schneidkante.

Position der Verformungszone für die Ausblendung

Qualitätsanalyse und -kontrolle von Stanzteilen

Die Qualität der Stanzteile bezieht sich auf:

  • Schnittqualität: senkrecht, glatt, kleiner Grat
  • Maßhaltigkeit: Innerhalb der in den Zeichnungen angegebenen Toleranzen
  • Formfehler: Die Form entspricht den Anforderungen der Zeichnung;
  • Die Oberfläche ist gerade, das heißt, der Bogen ist klein.

2.1 Schnittmerkmale von Stanzteilen und deren Einflussfaktoren

  1. Querschnittsmerkmale der Rohlinge

Bei normalem Spiel besteht der Abschnitt des Rohteils aus vier Teilen:

  • Kollapszone a: Das Material in der Nähe der Kante verformt sich auf Biegung und Zug.
  • Helles Band b: plastische Scherverformung. Der Bereich mit der besten Qualität.
  • Bruchzone c: Rissbildung und -ausbreitung.
  • Grat d: Der Spalt ist vorhanden, der Riss entsteht nicht an der Schneide, und der Grat ist unvermeidlich.
Querschnittsmerkmale der Rohlinge

Das beste Qualitätsmerkmal: helles Band

helles Band

Die Position, an der der Grat entsteht: Der Riss befindet sich nicht an der Spitze des Messers, sondern leicht oberhalb der Stempel- und Matrizenseiten.

Die Position, an der der Grat erzeugt wird

  1. Faktoren, die die Schnittqualität der Stanzteile beeinflussen:

(1) Einfluss von Materialeigenschaften

(2) Einfluss des Formspalts

  • Der Spalt ist angemessen, die oberen und unteren Risse stimmen überein, und die Qualität des Querschnitts ist gut.
  • Der Abstand ist gering und die Qualität des Abschnitts ist gut.
  • Die Lücke ist zu klein, es kommt zu einer sekundären Scherung, die zu einem zweiten hellen Band führt
  • Die Lücke ist zu groß und die Qualität des Abschnitts wird beeinträchtigt.
  • Die Lücke ist zu groß und die Qualität des Abschnitts ist am schlechtesten

Auswirkung des Abstands auf Scherriss und Querschnittsqualität.

Auswirkung des Abstands auf Scherriss und Querschnittsqualität

(3) Einfluss des Zustandes der Formkante

  • Wenn die Stempelkante stumpf ist, entstehen am oberen Ende der Stanzteile Grate;
  • Wenn die Matrizenkante stumpf ist, entstehen Grate am unteren Ende der Bohrung der Stanzteile;
  • Wenn die Stempel- und Matrizenkanten gleichzeitig stumpf sind, entstehen Grate an den oberen und unteren Enden der Stanzteile.
Einfluss des Zustandes der Formkante

2.2 LeereGrößengenauigkeit und die sie beeinflussenden Faktoren

Die Maßgenauigkeit des Rohlings ist die Differenz zwischen der tatsächlichen Größe des Rohlings und den Grundmaßen auf der Zeichnung.

Die Differenz umfasst zwei Abweichungen:

  • Eine davon ist die Abweichung des Stanzteils von der Größe des Stempels oder der Matrize;
  • Die zweite ist die Herstellungsabweichung der Form selbst.

Beeinflussende Faktoren:

  • Fertigungspräzision von Werkzeugen (Formteilbearbeitung und Montage)
  • Materialeigenschaften
  • Ausblendungslücke

2.3 Rohlingsformfehler und ihre Einflussfaktoren

Formfehler von Stanzteilen: bezieht sich auf Fehler wie Verzug, Verzerrung und Verformung.

Unter Verzug versteht man die Unebenheiten der gestanzten Teile.

Die Verformung wird durch das Strangpressen verursacht, weil die Kante des Rohlings durchstoßen wird oder der Lochabstand zu gering ist.

Rohlingsformfehler und ihre Einflussfaktoren

2.4 Qualitätskontrolle von Stanzteilen

  • Kontrolle der Maßabweichung des Arbeitsteils der Form
  • Spaltkontrolle
  • Kontrolle des Stanzmaterials
  • Kontrolle der anderen Faktoren

Berechnung des Ausblendungsprozesses

3.1  Entwurf des Layouts 
1. Layout und Materialausnutzung

Layout und Materialeinsatz

(1) Aufbau

Das Layout bezieht sich auf die Anordnung der Zuschnitte auf den Bögen oder Streifen.

Vernünftiges Layout: Verbessert die Materialausnutzung, senkt die Kosten, sichert die Qualität des Stanzens und verbessert die Lebensdauer der Form.

(2) Materialverwendungsrate

Die Materialausnutzung ist der Prozentsatz der tatsächlichen Fläche des Teils im Verhältnis zur Fläche des verwendeten Materials.

Materialverwertung in einem Schritt:

Materialverwertung in einem Schritt
Materialverwertung in einem Schritt

Gesamte Materialausnutzung auf einem Blatt (oder Streifen, Band):

Gesamtmaterialverbrauch auf einem Blatt
Gesamtmaterialverbrauch auf einem Blatt

(3)Wege zur Verbesserung der Materialnutzung

Art des Abfalls:

  • Strukturelle Abfälle: entstehen durch die strukturellen Anforderungen des Werkstücks, wie z. B. Lochfraß
  • Prozessabfall: Der Abfall, der zum Abschluss des Stanzvorgangs eingerichtet werden muss, einschließlich des Abstands zwischen dem Werkstück und dem Werkstück, zwischen dem Werkstück und der Bandkante, der Positionierbohrung, dem Materialkopf, dem Streifen usw.
Art des Abfalls

Maßnahmen zur Reduzierung von Prozessabfällen:

  • Gut durchdachter Grundrissplan;
  • Wählen Sie die richtige Größe und das richtige Material Schneidverfahren (reduziertes Material Kopf, Schwanz und Rand);
  • Verwenden Sie Schrott als kleines Teil.
Maßnahmen zur Reduzierung von Prozessabfällen
Maßnahmen zur Reduzierung von Prozessabfällen

Maßnahmen zur Verwertung von Bauschutt:

  • Wenn das Material und die Dicke gleich sind, kann ein kleineres Stanzteil aus dem größeren Schrott gestanzt werden, wenn es die Größe zulässt.
  • Je nach Einsatzbedingungen kann auch die strukturelle Form des Teils verändert werden, um die Materialausnutzung zu verbessern.
Maßnahmen zur Verwertung von Bauschutt

Ändern Sie die Form der Struktur, um die Materialausnutzung zu verbessern.

Ändern Sie die Form der Struktur, um die Materialausnutzung zu verbessern

Welche Struktur ist der Materialeinsparung zuträglicher?

förderlich für die Einsparung von Materialien

2.Layout-Typ

Layout-Typ

Layout-Formular

Layout-Formular

Auswahl des Layouts:

  • Form des Teils
  • Teilgenauigkeit
  • Materialverwendung
  • Struktur der Form
  • Die Lebensdauer
  • Bequeme und sichere Bedienung
Auswahl des Layouts

  1. Bestimmung der Läppender Abstand und die Breite des Materials

(1) Läppen und seine Rolle

Läppen: Der Prozessrückstand zwischen dem Werkstück und dem Werkstück und zwischen dem Werkstück und der Kante des Bandes. Es gibt das Läppen a1 und das Seitenläppen a.

Läppen

Läppfunktion:

  • Wird für die Positionierung verwendet;
  • Kompensation von Positionierungs- und Scherplattenfehlern, um sicherzustellen, dass qualifizierte Teile ausgestanzt werden;
  • Erhöhen Sie die Steifigkeit des Bandes, um die Zuführung des Bandes zu erleichtern und die Arbeitsproduktivität zu verbessern;
  • Verbessern Sie die Lebensdauer der Form.
Läppfunktion

Bestimmung des Läppwertes:

  • Mechanische Eigenschaften des Materials: Der Läppwert des harten Materials kann kleiner sein; der Läppwert des weichen Materials und des spröden Materials ist größer.
  • Materialstärke: Je dicker das Material ist, desto größer ist der Läppwert.
  • Form und Größe des Rohlings: Je komplexer die Form des Teils ist, desto kleiner ist der Radius der Verrundung und desto größer ist der Läppwert.
  • Beschickungs- und Blockiermethode: manuelle Beschickung, der Läppwert der Seitendruckeinrichtung kann geringer sein.
  • Entladungsmethode: Die elastische Entladung ist kleiner als die Läppung der starren Entladung.
  • Bestimmung des Prinzips: Nehmen Sie den Mindestwert unter der Prämisse, dass die Wirkung zufriedenstellend ist, und die spezifischen Design-Informationen können konsultiert werden.

Bestimmung der Vorlaufstrecke:

  • Die Vorschubdistanz wird auch als Schrittdistanz bezeichnet, die sich auf den Abstand bezieht, den der Streifen bei jedem Stanzvorgang auf der Form vorrückt.
Bestimmung der Vorlaufstrecke

Bestimmung der Materialbreite:

Die Bestimmung der Bandbreite hängt damit zusammen, wie das Band in der Form positioniert wird:

  1. Positionierung von Führungsplatte und Haltestift
  • Führungsplatte mit Seitendruckvorrichtung
  • In der Führungsplatte ist keine Seitendruckeinrichtung vorhanden
  1. Positionierung der Führungsplatte und der Seitenkanten
Positionierung der Führungsplatte und der Seitenkanten

1)Bestimmung der Bandbreite mit Seitendruckeinrichtung

Bestimmung der Bandbreite mit Seitendruckeinrichtung

Die Streifen werden immer auf einer Seite der Führungsplatte zugeführt, so:

Die Streifen werden immer auf einer Seite der Führungsplatte zugeführt

△-Schneidefehler

2)Bestimmung der Bandbreite ohne Seitendruckeinrichtung

Bestimmung der Bandbreite ohne Seitendruckeinrichtung
Bestimmung der Bandbreite ohne Seitendruckeinrichtung

3)Bestimmung der Streifenbreite bei der Positionierung der Seitenkanten

Bestimmung der Streifenbreite bei der Positionierung der Seitenkante
Bestimmung der Streifenbreite bei der Positionierung der Seitenkante

4)Schneidverfahren

Kann senkrecht oder waagerecht geschnitten werden.

Schnittverfahren

Berechnen Sie jeweils ηvertikal und ηhorizontal und wählen Sie nach dem Vergleich die größeren Werte.

Bei der eigentlichen Produktion müssen auch die Produktionseffizienz und der Bedienungskomfort berücksichtigt werden.

5)Zeichnung des Lageplans

Ein vollständiges Layout sollte mit den Abmessungen der Bandbreite, dem Schrittabstand S, den Überlappungen zwischen den Werkstücken und den seitlichen Überlappungen gekennzeichnet werden. Die Layout-Zeichnung wird in der Regel in der oberen rechten Ecke der allgemeinen Montagezeichnung eingezeichnet.

Zeichnung des Lageplans
Zeichnung des Lageplans
Zeichnung des Lageplans

  1. b) Zusammengesetzte Prägung

Zeichnungsanforderungen für Montagezeichnungen von Formen

Zeichnungsanforderungen für Montagezeichnungen von Formen

3.2 Berechnung von leerProzesskraft und Druckzentrum

Die Stärke des Stanzprozesses umfasst hauptsächlich:

  • Ausblendkraft
  • Entladekraft
  • Schubkraft
  • Ausstoßende Kraft

1. die Berechnung der Ausblendkraft

Berechnung der Ausblendkraft

Die Ausblendkraft bezieht sich auf den Druck, der beim Ausblenden erforderlich ist. Dies bezieht sich auf den maximalen Wert während der Ausblendung.

Beim Stanzen mit einer herkömmlichen Flachmatrize wird die Schnittkraft F im Allgemeinen wie folgt berechnet:

Die Ausblendkraft F wird im Allgemeinen wie folgt berechnet

Anmerkung:

F -Blindheitskraft;
L -Schnittlänge;
t --Materialstärke;
τ -Werkstoff-Scherfestigkeit;
K -Sicherheitsfaktor, im Allgemeinen wird K = 1,3 angenommen

Ausblendungsprobe

2. die Berechnung der Entlastungskraft, der Schubkraft und der Ausstoßkraft

  • Die Entladekraft bezieht sich auf die Kraft, die erforderlich ist, um das Werkstück oder das Abfallmaterial aus dem Stempel oder der Matrize zu entladen.
  • Die Schubkraft ist die Kraft, die erforderlich ist, um das Werkstück oder das Abfallmaterial in Stanzrichtung aus dem Werkzeug zu schieben.
  • Die Ausstoßkraft bezieht sich auf die Kraft, die das Produkt aus dem Loch der Matrize herausdrückt, indem sie gegen die Richtung der Matrize stößt.
Berechnung von Entlastungskraft, Schubkraft und Ausstoßkraft

Berechnungsformel für Entlastungskraft, Schubkraft und Ausstoßkraft

Berechnungsformel für Entlastungskraft, Schubkraft und Ausstoßkraft

  • Entladekraft:FX=KXF
  • Schiebekraft:FT=nKTF
  • Auswerfkraft:FD=KDF

KX、KT、KD--Koeffizient der Entlastungskraft, Schubkraft, Ausstoßkraft, siehe Tabelle unten;

Dicke des Materials t(mm)KXKTKD
Stahl≤0.10.065~0.0750.10.14
>0.1~0.50.045~0.0550.0630.08
>0.5~2.50.04~0.050.0550.06
>2.5~6.50.03~0.040.0450.05
>6.50.02~0.030.0250.03
Aluminium, Aluminiumlegierung, Kupfer, Messing0.025~0.08

0.02~0.06

0.3~0.07

0.03~0.09

Anmerkung: Der Entladungskraftkoeffizient KX wird als Obergrenze für das Durchstechen von Löchern, großen Überlappungen und komplexen Konturen verwendet.

n--Die Anzahl der Stanzteile (oder Abfälle), die sich gleichzeitig in der Stanzkante befinden.

Formel

In der Formel:

F-一Stanzkraft(N)
h-gerade Wandhöhe der Matrizenöffnung
t--Blechdicke

Die Stanzkraft beim Stanzen ist die Summe aus Stanzkraft, Entlastungskraft und Ausstoßkraft.

3. die Berechnung des Druckzentrums

Berechnung des Druckzentrums

Der Druckmittelpunkt ist der Arbeitspunkt der resultierenden Kraft der Prägung.

Der symmetrische Mittelpunkt des Stanzteils hat seinen Druckmittelpunkt in der geometrischen Mitte des Stanzprofils.

Der Stanzdruckmittelpunkt eines komplex geformten Werkstücks oder eines mehrfach konvexen Stanzteils kann analytisch nach dem Prinzip der Momentenbilanz berechnet werden.

Ausblenddruckzentrum

Berechnung des Druckzentrums eines komplexen Stanzteils mit einem einzigen Stempel

Berechnung des Druckzentrums eines komplexen Stanzteils mit einem einzigen Stempel
Berechnung des Druckzentrums eines komplexen Stanzteils mit einem einzigen Stempel
Berechnung des Druckzentrums eines komplexen Stanzteils mit einem einzigen Stempel

1) Zeichnen Sie die Stanzkontur des Stanzwerkstücks proportional.

2) Legen Sie ein rechtwinkliges Koordinatensystem xoy fest.

3) Das Stanzprofil des Stanzteils wird in eine Reihe von geraden Liniensegmenten und Kreisbogensegmenten zerlegt L1, L2, L3 ... Ln und andere Basislinienabschnitte.

4) Berechnen Sie die Länge eines jeden Basislinienabschnitts und der Entfernung y1, y2, y3 ... yn und x1, x2, x3 ... xn vom Schwerpunkt zur Koordinatenachse x, y.

5) Berechnen Sie die Koordinaten xc und yc des Druckzentrums.

Berechnung des Druckzentrums beim Stanzen mit mehreren Pressen

Berechnung des Druckzentrums beim Stanzen mit mehreren Pressen
Berechnung des Druckzentrums beim Stanzen mit mehreren Pressen
Berechnung des Druckzentrums beim Stanzen mit mehreren Pressen

1) Zeichne den Umriss jeder Stanze im richtigen Verhältnis

2) Festlegung des kartesischen Koordinatensystems xoy

3) Bestimme die Koordinaten des Schwerpunkts jedes konvexen Würfels (xi, yi)

4) Berechnen Sie die Stanzlänge Li von jedem Stempel

5) Berechnen Sie die Koordinaten xc und yc des Druckzentrums

Gestaltung des Stanzprozesses

4.1 Analyse der Verarbeitbarkeit von Stanzteilen

Die Technizität des Stanzteils bezieht sich auf die Anpassungsfähigkeit des Stanzteils an den Stanzprozess. Sie ist eine Anforderung aus der Perspektive des Produktdesigns.

Ein guter Stanzprozess bedeutet, dass herkömmliche Stanzmethoden verwendet werden können, um qualifizierte Stanzteile unter den Bedingungen einer höheren Lebensdauer und Produktivität der Form und niedrigerer Kosten zu erhalten.

Die handwerkliche Eignung des Stanzteils wird durch seine strukturelle Form, die Genauigkeitsanforderungen, die Form- und Lagetoleranzen und die technischen Anforderungen bestimmt.

1.Strukturtechnologie von Stanzteilen

(Die Struktur des Stanzteils ist so einfach und symmetrisch wie möglich, was einer möglichst rationellen Materialverwendung zugute kommt.

Aufbautechnik von Stanzteilen
Aufbautechnik von Stanzteilen

(Die Form und das innere Loch des Stanzteils sollten keine scharfen Ecken aufweisen und entsprechend abgerundet sein.

scharfe Ecken vermeiden

(3)Vermeiden Sie lange und schmale Auskragungen und Rillen auf dem Stanzteil. Im Allgemeinen sollte die Breite B der konvexen und konkaven Teile größer oder gleich dem 1,5-fachen der Blechdicke t sein, d. h. B≥1,5 t.

(4)Lochrandabstand und Lochabstand sollten größer oder gleich dem 1,5-fachen der Blechdicke t sein.

Lochrandabstand und Lochabstand

(5)Beim Stanzen von Löchern an gewölbten oder tiefgezogenen Teilen sollte ein gewisser Abstand zwischen der Lochkante und der geraden Wand eingehalten werden.

(6)Beim Durchstechen sollte die Lochgröße nicht zu klein sein.

Beim Durchstechen sollte die Lochgröße nicht zu klein sein

  1. Maßhaltigkeit von Stanzteilen (GB / T13914-2002)

Sie ist in 11 Stufen unterteilt, die durch das Symbol ST dargestellt werden und von ST1 bis ST11 schrittweise reduziert werden.

Maßhaltigkeit von Stanzteilen

Tabelle 3-12 Auswahl der Toleranzklassen für gängige Stanzteile (GB / T13914-2002)

Auswahl von Toleranzklassen für gängige Stanzteile

  1. Querschnittsrauhigkeit von Stanzteilen
Materialstärke t/mm≤11-22-33-44-5
Oberflächenrauhigkeit des Ausschnittes Ra/μm3.26.312.52550

Beispiel 3-3 Das in der Abbildung gezeigte Stanzteil ist aus dem Material Q235 mit einer Dicke von 2 mm hergestellt. Versuchen Sie, die Verarbeitbarkeit des Stanzteils zu analysieren.

die Verarbeitbarkeit des Stanzens zu analysieren

Analyse:

(1) Die Stanzstruktur ist symmetrisch, ohne Rillen, Auskragungen, scharfe Ecken usw., was den Anforderungen des Stanzprozesses entspricht.

(2) Wie aus Tabelle 3-11 und Tabelle 3-12 ersichtlich, ist die Genauigkeit des Innenlochs und der Außenabmessungen sowie die Genauigkeit des Lochs Achsabstand sind alle allgemeinen Genauigkeitsanforderungen, die durch normales Stanzen ausgestanzt werden können.

(3) Wie aus Abbildung 3-42 und Tabelle 3-9 ersichtlich ist, erfüllen die Größe der gestanzten Löcher, die Lochränder und die Lochabstände die Mindestanforderungen, so dass die Verbundlochung verwendet werden kann.

(4) Q235 ist ein häufig verwendetes Stanzmaterial und hat eine gute Stanzverarbeitbarkeit.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass das Stanzteil eine gute Stanzbarkeit aufweist und zum Stanzen geeignet ist.

4.2 Festlegung des Verfahrensplans

Auf der Grundlage der Prozessanalyse müssen umfassende Überlegungen zu den Aspekten Struktur, Genauigkeit, Größe, Charge usw. angestellt werden:

  • Grundlegendes Prägeverfahren
  • Kombination der grundlegenden Stanzverfahren
  • Anordnung der Ausblendreihenfolge
Festlegung des Verfahrensplans

  1. Bestimmung der Anzahl der Basisprozesse

Die Anzahl der für ein Stanzteil erforderlichen Grundbearbeitungen lässt sich direkt an seiner Form ablesen.

Bestimmung der Anzahl der Basisprozesse

Beispiel für die Bestimmung der Anzahl der Grundoperationen

Beispiel für die Bestimmung der Anzahl der Grundoperationen
Beispiel für die Bestimmung der Anzahl der Grundoperationen
Beispiel für die Bestimmung der Anzahl der Grundoperationen

  1. Kombination der grundlegenden Stanzverfahren
  • Stanzen in einem Arbeitsgang: Mit einem Hub des Stempels kann nur ein Stanzvorgang durchgeführt werden
  • Zusammengesetzte Stanzung: Es gibt nur eine Station, und in einem Hub der Presse werden zwei oder mehr Stanzvorgänge gleichzeitig ausgeführt.
  • Progressives Stanzen: In einem Hub der Presse werden mehrere Stanzvorgänge gleichzeitig an mehreren in Vorschubrichtung angeordneten Stationen ausgeführt.

Die entsprechenden Stempel sind einstufig Stanzform, Verbundstempel und Folgeverbundstempel.

Zusammengesetzte Stanzform

Es gibt nur eine Station, und mit einem Hub der Presse werden zwei oder mehr Stanzvorgänge gleichzeitig ausgeführt.

Zusammengesetzte Stanzform

Progressive Stanzform

In einem Hub der Presse werden die Werkzeuge für mehrere Stanzvorgänge gleichzeitig auf mehreren, in Vorschubrichtung kontinuierlich angeordneten Stationen fertiggestellt.

Progressive Stanzform

Vergleich von drei Arten von Schimmelpilzen

Art der FormEinstufige FormZusammengesetzter ModusProgressive Form
Anzahl der Stationen112 oder mehr Typen
Anzahl der abgeschlossenen Operationen1 Typ2 oder mehr Typen2 oder mehr Typen
Geeignete RohlingsgrößeGroß und mittelGroß, mittel und kleinMittel und klein
Anforderungen an das MaterialDie Breite des Bandes ist nicht streng, und es kann auch Abfall verwendet werden.Die Breite des Bandes ist nicht streng, und es kann auch Abfall verwendet werden.Strenge Anforderungen für Streifen oder Bänder
Präzision beim StanzenNiedrigHochZwischen den beiden
ProduktivitätNiedrigHochSehr hoch
Die Möglichkeit der Mechanisierung und AutomatisierungEinfacherSchwierige, komplizierte Werkstück- und AbfallentsorgungEinfach
AnmeldungGeeignet für die Produktion von großen Präzisionsteilen in mittleren und kleinen Serien, von großen und mittelgroßen Teilen oder für die Massenproduktion von großen TeilenGeeignet für die Massenproduktion von großen, mittleren und kleinen Teilen mit komplizierte Formen und hohe PräzisionsanforderungenGeeignet für die Massenproduktion von kleinen und mittelgroßen Teilen mit komplexen Formen und hohen Präzisionsanforderungen

Ist das Verfahren komplex und wie kann man es wählen?

  • Größe der Struktur
  • Produktivität
  • Präzision
  • Einfache und sichere Bedienung
  • Produktionscharge
  • Kosten für Schimmel

Die allgemeinen Grundsätze sind:

  • Für die Massenproduktion wird das Verbund- oder Folgeverbundpressen verwendet. Für die Kleinserienproduktion sollte die Herstellung von Formen in einem einzigen Arbeitsgang verwendet werden.
  • Für große Formate sollte ein einzelnes Verfahren oder eine zusammengesetzte Form verwendet werden.
  • Geringe Größe und hohe Präzisionsanforderungen, selbst bei kleinen Chargen sollte die Herstellung im Verbund- oder Folgeverbundwerkzeug erfolgen
  1. Anordnung der Ausblendreihenfolge

(1) Auftragsgestaltung des Folgestanzens

  • Zuerst werden Löcher gestanzt (Kerben oder Strukturabfälle des Werkstücks), und dann wird das Werkstück durch Stanzen oder Schneiden vom Band getrennt.
  • Bei der Verwendung von Seitenmessern mit festem Bereich wird das Schneiden der Seitenkanten in der Regel zuerst durchgeführt, und zwar gleichzeitig mit dem ersten Stanzen, um den Vorschubweg zu kontrollieren. Wenn zwei Seitenmesser mit festem Bereich verwendet werden, können sie auch hintereinander angeordnet werden.

(2) Sequenzanordnung für das einstufige Stanzen von mehrstufigen Stanzteilen:

  • Der Rohling wird zunächst getrennt, um den Rohling vom Band zu trennen, und dann gelocht oder gestanzt.
  • Beim Stanzen von Löchern unterschiedlicher Größe und in geringem Abstand sollten zuerst die größeren Löcher und dann die kleineren Löcher gestanzt werden, um die Verformung der Löcher zu verringern.

Beispiel für die Reihenfolge beim Folgestempeln

Beispiel für die Reihenfolge beim Folgestempeln

  1. Grundlegende Schritte für die Festlegung des Stanzverfahrensplans
  • Analysieren Sie den Stanzprozess des Produkts
  • Auflistung der erforderlichen grundlegenden Prägevorgänge
  • Mögliche Optionen auflisten
  • Analysieren und vergleichen, um die beste Lösung zu finden

Beispiele für Methoden zur Bestimmung des Prägeschemas

Beispiel 3-4 Stanzen von illustrierten Teilen, mit einer Jahresproduktion von 3 Millionen Stück, ist es erforderlich, einen Stanzprozessplan zu entwickeln.

Stanzen von illustrierten Teilen, mit einer Jahresproduktion von 3 Millionen Stück

(1) Analyse der Stanztechnik

1) Die Stanzstruktur ist symmetrisch, ohne Rillen, Auskragungen, scharfe Ecken usw., was den Anforderungen des Stanzprozesses entspricht.

2) Wie aus Tabelle 3-11 und Tabelle 3-12 ersichtlich ist, gehören die Genauigkeit des Innenlochs und der Außenabmessungen sowie die Genauigkeit des Lochmittenabstands zu den allgemeinen Genauigkeitsanforderungen, die durch normales Stanzen ausgestanzt werden können.

3) Wie aus Abbildung 3-42 und Tabelle 3-9 ersichtlich ist, erfüllen die Größe der gestanzten Löcher, der Randabstand und die Lochabstände die Mindestanforderungen, so dass das Verbundstanzverfahren verwendet werden kann.

4) Q235 ist ein häufig verwendetes Stanzmaterial und lässt sich gut stanzen.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass das Stanzteil eine gute Stanzbarkeit aufweist und zum Stanzen geeignet ist.

(2) Bestimmen Sie den Plan für den Prägeprozess

Für dieses Teil sind zwei grundlegende Stanzverfahren erforderlich: Stanzen und Einstechen. Nach der obigen Prozessanalyse können die folgenden drei Prozesslösungen aufgeführt werden:

  • Option 1: Herstellung von Stanzwerkzeugen in einem Arbeitsgang, d. h. erst Stanzen, dann Lochen
  • Option 2: Herstellung im Verbundwerkzeug, d. h. gleichzeitiges Stanzen und Lochen
  • Option 3: Verwendung von Folgeverbundwerkzeugen, d. h. kontinuierliches Lochstechen und Stanzen

(3) Analyse und Vergleich

Die erste Lösung hat eine einfache Werkzeugstruktur, erfordert aber zwei Prozesse und zwei Werkzeugpaare, was eine geringe Produktivität zur Folge hat und die Effizienzanforderungen für die Massenproduktion nur schwer erfüllen kann.

Die zweite Lösung erfordert nur ein Formenpaar. Die Form- und Positionsgenauigkeit sowie die Maßhaltigkeit des Stanzteils können problemlos gewährleistet werden. Die Produktivität ist höher als bei der ersten Lösung, aber die Werkzeugstruktur ist komplizierter als bei der ersten Lösung und die Bedienung ist umständlich.

Option drei erfordert ebenfalls ein Formenpaar, das bequem und sicher zu bedienen ist und die höchste Produktivität aufweist. Der Aufbau der Form ist komplizierter als bei Option eins. Die Präzision der gestanzten Teile liegt zwischen Option eins und Option zwei. Da die Genauigkeit des Produkts selbst jedoch nicht hoch ist, kann sie die Genauigkeitsanforderungen des Produkts erfüllen.

Aus der Analyse und dem Vergleich der drei oben genannten Regelungen ergibt sich, dass es besser ist, die dritte Regelung für die Stanzproduktion dieses Teils.

Gesamtaufbau des Stanzwerkzeugs

5.1 Klassifizierung von Stanzwerkzeugen

Nein.KlassifizierungsgrundlageName
1Eigenschaften des StanzprozessesStanzwerkzeug, BiegestempelTiefziehwerkzeug, Umformwerkzeug, usw.
2Verschiedene Kombinationen von VerfahrenEinzelprozessform (einfache Form), Verbundform, Folgeverbundform (kontinuierliche Form, Skipform)
3Verschiedene OrientierungsmethodenKeine Führungsform, Führungsplattenform, Führungssäulenform, etc.
4Verschiedene EntladungsmethodenStarre Entladungsform, elastische Entladungsform
5Verschiedene Möglichkeiten zur Kontrolle der EntfernungTyp mit Stopperstift, Typ mit Seitenblatt, Typ mit Führungsstift, usw.
6Die Materialien für Formteile sind unterschiedlich.Karbidformen, Formen aus Zinklegierungen, Gummiformen usw.
7

5.2 Typischer Aufbau eines Stanzwerkzeugs

Typischer Aufbau eines Stanzwerkzeugs

Ansichtsmethode für das Schema der Formstruktur

Ansichtsmethode und Schritte:

-Schauen Sie in der Titelleiste nach Werkzeugnamen

-Blick auf das Werkstück

-Schauen Sie sich den Lageplan an, verstehen Sie die Vorschubrichtung und kennen Sie dann die ungefähre Position des Positionierteils

-Blick auf die Hauptansicht

  • Schwarze Materialien und Werkstücke finden
  • Arbeitsteile finden, die Bleche formen
  • Positionsteile finden, kombiniert mit Draufsicht
  • Stücke finden
  • Führungsteile finden
  • Feste Teile finden
  1. Typische Struktur eines einzelnen Prozessmodus

Ein Einprozesswerkzeug wird auch als einfaches Werkzeug bezeichnet, d. h. ein Werkzeug, das nur einen Prägevorgang in einem Hub der Presse durchführt.

Typische Struktur eines einzelnen Prozessmodus

Stanzwerkzeug mit starrer Entladevorrichtung

Stanzwerkzeug mit starrer Entladevorrichtung

Stanzwerkzeug mit elastischer Entladevorrichtung

Einprozess-Stanzwerkzeug mit elastischer Entlade- und Auswerfvorrichtung

Einprozess-Stanzwerkzeug mit elastischer Entlade- und Auswerfvorrichtung

Die Abtrennung erfolgt

Die Abtrennung erfolgt

Piercing-Form

Piercing-Form
Piercing-Form

Schräges, keilförmiges, horizontales Seitenlochwerkzeug

2. typischer Aufbau eines Folgeverbundwerkzeugs

Ein Folgeverbundwerkzeug, auch als Durchlaufwerkzeug oder Skip-Die bezeichnet, ist ein Werkzeug, das in einem einzigen Pressenhub gleichzeitig mehrere Prägevorgänge an mehreren Stationen in Vorschubrichtung durchführt.

Typischer Aufbau eines Folgeverbundwerkzeugs
Typischer Aufbau eines Folgeverbundwerkzeugs

Folgeverbundwerkzeug zum Lochen und Stanzen

Folgeverbundwerkzeug zum Lochen und Stanzen

Lochen und Stanzen Folgeverbundwerkzeug mit festem Abstand durch Führungsstifte

Stanzen und Schneiden von Folgeverbundwerkzeugen mit festem Abstand unter Verwendung von Führungsstiften

Folgeverbundwerkzeug mit beidseitigem Messerabstand zum Stanzen und Schneiden

Folgeverbundwerkzeug mit beidseitigem Messerabstand zum Stanzen und Schneiden

Folgeverbundwerkzeug mit seitlicher Kante und Führungsstift-Fugenabstand

Folgeverbundwerkzeug mit seitlicher Kante und Führungsstift-Fugenabstand

3. typische Struktur eines Verbundwerkzeugs

Ein Verbundwerkzeug ist ein Werkzeug mit nur einer Station, das zwei oder mehr Prägevorgänge gleichzeitig in einem Pressenhub ausführt.

  • Flip-Chip-Verbundstempel
  • Umformende Verbundstempel
Typische Struktur eines Verbundwerkzeugs

Vergleich von Umform- und Flip-Chip-Verbundwerkzeugen

Formtyp / EigenschaftenUmformende VerbundstempelFlip-Chip-Verbundwürfel
Position des StanzwerkzeugsUntere MatrizeObere Form
Ebenheit des WerkstücksDurch die Wirkung des Pressmaterials ist die Ebenheit des Werkstücks gutSchlecht
Lochrand des stanzbaren WerkstücksKleinerGrößere
Einfach zu bedienen und sicherUngünstig für StanzmaterialBequemer
AnwendungsbereichStanzen von Teilen mit weicheren, dünneren und flacheren MaterialienBreites Spektrum von Anwendungen

Umformende Verbundstempel

Umformende Verbundstempel

Flip-Chip-Verbundwürfel

Flip-Chip-Verbundwürfel

Beschneide- und Lochstempel

Beschneide- und Lochstempel

Umgekehrte Verbundmatrize mit starr-elastischem Schieber

Umgekehrte Verbundmatrize mit starr-elastischem Schieber

5.3 Typenauswahl von leerStanzform

Für Ein-Prozess-Formen wird aufgrund der Bequemlichkeit der Formen der frontseitigen Struktur die frontseitige Struktur bevorzugt;

Bei Verbundwerkstoffformen werden wegen der Bequemlichkeit und Sicherheit von Flip-Chip-Verbundwerkzeugen in der tatsächlichen Produktion Flip-Chip-Strukturen bevorzugt. Wenn das gestanzte Blech dünn ist, der Lochabstand etwas kleiner ist und die Ebenheit des Werkstücks erforderlich ist, sollte die Verbundform der vorderseitig montierten Struktur gewählt werden.

In der Massenproduktion kleiner und mittelgroßer Teile werden Folgeverbundwerkzeuge mit automatischer Zuführung häufig eingesetzt, um Arbeitskräfte zu sparen und die Produktionseffizienz zu verbessern.

Entwurf von Hauptformteilen und Auswahl von Normen

Verarbeiten Sie Strukturteile:

  • Arbeitsteile: Patrize, Matrize, Patrize und Matrize, Seitenmesser
  • Positionierungsteile: Führungsplatte, Blockierstift, Führungsstift, usw.
  • Entlade- und Ausschiebeteile: Entladebrett, Ausschiebeblock, Auswurfblock, Schrottschneider

Hilfskonstruktionsteile:

  • Führungsteile: Führungssäule, Führungshülse, Führungsplatte
  • Feststehende Teile: Befestigungsplatte, Stützplatte, Formgriff, oberer Formsockel, unterer Formsockel, Schrauben, Stifte, usw.

6.1 Gestaltung von Arbeitsteilen und Auswahl von Normen

Die Funktion besteht darin, die Materialien zu trennen und die gewünschte Form und Größe des Rohlings zu erhalten.

  • Stanzen
  • Die
  • Konvexe und konkave Matrize
  • Seitliche Kante
  1. Bestimmung von Schnittspalt

Der Schneidspalt ist der Abstand zwischen der Matrize und der Seitenwand der Stempelkante im Stanzwerkzeug. Er wird durch das Symbol c dargestellt, das sich auf einen einseitigen Spalt bezieht. (GB / T16743-2010)

Spiel der Stanzform

(1) Auswirkungen des Abstands auf den Stanzprozess

1) Der Einfluss des Abstands C auf die Qualität des Teils. Der Abstandswert kann angemessen reduziert werden, wodurch die Schnittqualität des Stanzteils effektiv verbessert werden kann.

2) Einfluss des Abstands C auf die Stanzprozesskraft

Wenn C zunimmt, verringert sich die Stanzkraft F bis zu einem gewissen Grad.

Wenn C zunimmt, wird FX, FTund FE abnimmt, verringert sich der gesamte Stanzdruck.

Umgekehrt erhöht sich bei einer Verringerung von Z die Kraft für jeden Stanzvorgang und der gesamte Stanzdruck nimmt zu.

Auswirkungen des Abstands auf den Stanzprozess

3) Einfluss des Abstands C auf die Lebensdauer der Form

Formen des Formversagens: Verschleiß, Rissbildung an der Formkante, Abplatzungen, Verformung usw.

Der Spalt C wirkt sich hauptsächlich auf den Verschleiß der Form und den Kantenriss aus.

Wenn C erhöht wird, verringert sich die Kraft des Stanzvorgangs, der Verschleiß der Matrize und die Risse an der Matrizenkante werden reduziert, wodurch sich die Lebensdauer erhöht. Im Gegenteil, die Lebensdauer wird verkürzt.

Einfluss des Abstands C auf die Lebensdauer der Form

Ergebnisse der Analyse:

  • Verbesserte Teilequalität erfordert weniger Spiel im Werkzeug
  • Reduzierter Stempeldruck erfordert größeren Matrizenspielraum
  • Längere Lebensdauer der Form erfordert größeren Formabstand

(2) Bestimmung des angemessenen Abstandswertes

Bestimmung des angemessenen Abstandswertes

1) Theoretische Berechnung des angemessenen Lückenwerts

Grundlage: Die Risse an den oberen und unteren Schnittkanten überlappen sich, und der Formspalt ist angemessen

Theoretische Berechnung des angemessenen Lückenwerts

Tabelle 3-19 Klassifizierung des Leerlaufs von Metallblech

Name des ProjektsKategorie und Lückenwerte
Klasse iKlasse iiKlasse iiiKlasse ivKlasse v
Merkmal ScherflächeKlassifizierung der Blankoabstände von BlechenKlassifizierung der Blankoabstände von BlechenKlassifizierung der Blankoabstände von BlechenKlassifizierung der Blankoabstände von BlechenKlassifizierung der Blankoabstände von Blechen
Abstoßwinkel R(2-5)%t(4-7)%t(6-8)%t(8-10)%t(10-12)%t
Höhe des hellen Bandes B(50-70)%t(35-55)%t(25-40)%t(15-25)%t(10-20)%t
Höhe der Bruchzone F(25-45)%t(35-50)%t(50-60)%t(60-75)%t(70-80)%t
Grathöhe hSlenderMittelDurchschnittHochHöher
Bruchwinkel a4°-7°7°-8°8°-11°14°-16°
Ebenheit fGutZiemlich gutDurchschnittSchlechtSchlimmer
MaßhaltigkeitStanzteilSehr nah an der WürfelgrößeNahe an der WürfelgrößeGeringfügig kleiner als die WürfelgrößeWeniger als die WürfelgrößeWeniger als die Würfelgröße
StanzteilSehr nah an der StempelgrößeNahe der StempelgrößeEtwas größer als die StempelgrößeGrößer als die StempelgrößeGrößer als die Stempelgröße
StanzkraftGrößereGroßDurchschnittKleinKleiner
Entladungskraft, DruckkraftGroßGrößereKleinsteKleinerKlein
Die LebensdauerNiedrigUnterHöherHochHöher

Tabelle 3-20 Ausblendwert von Blechen (GB / T16743-2010)

MaterialienScherfestigkeit MpaAnfangslücke (einseitige Lücke)%t
Klasse iKlasse iiKlasse iiiKlasse ivKlasse v
Baustahl 08F, 10F, 10, 20, Q235-A≥210-4001.0-2.03.0-7.07.0-10.010.0-12.521.0
Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt 45, rostfreier Stahl 1Cr18Ni9Ti, 4Cr13Ausdehnungslegierung (Kovar) 4J29≥420-5601.0–2.03.5-8.08.0-11.011.0-15.023.0
Stahl mit hohem Kohlenstoffgehalt T8A, T10A, 65Mn≥590-9302.5-5.08.0-12.012.0-15.015.0-18.025.0
Reines Aluminium 1060, 1050A, 1035, 1200, Aluminiumlegierung (weich) 3A21, Messing (weich) H62, reines Kupfer (weich) T1, T2, T3≥65-2550.5-1.02.0-4.04.5-6.06.5-9.017.0
Messing (hart) H62, Bleimessing HPb59-1, reines Kupfer (hart) T1, T2, T3≥290-4200.5-2.03.0–5.05.0-8.08.5-11.025.0
Aluminiumlegierung (hart) ZA12, Zinnphosphorbronze QSn4-2,5, Aluminiumbronze QA17, Berylliumbronze QBe2≥225-5500.5-1.03.5-6.07.0-10.011.0-13.520.0
Magnesiumlegierung MB1, MB8120-1800.5-1.01.5-2.53.5-4.55.0-7.016.0
Elektriker Siliziumstahl1902.5-5.05.0-9.0

(3) Auswahlverfahren für die Ausblendungslücke

Bei der Auswahl von Blechstanzungen ist entsprechend den technischen Anforderungen an die Stanzteile, den Verwendungsmerkmalen und den spezifischen Produktionsbedingungen usw. zunächst die Art des anzunehmenden Spaltes nach Tabelle 3-19 zu bestimmen und dann dieser Spaltwert nach Tabelle 3-20 auszuwählen.

Der Spalt der neuen Form sollte der kleinste der Spaltwerte sein.

2. die Bestimmung der Abmessungen und Toleranzen von Stempel- und Matrizenschneiden

(1) Berechnungsprinzip der Schneidengröße von Stempeln und Matrizen

  • Wählen Sie beim Stanzen die Matrize als Referenz, entwerfen Sie zunächst die Größe der Matrizenkante, und der Spalt wird durch Verkleinerung der Matrizenkante erreicht.
  • Beim Lochstechen wird der Stempel als Referenz gewählt. Die Größe der Stempelkante wird zuerst festgelegt, und der Abstand wird durch Vergrößerung der Stempelkantengröße erreicht.
  • Die Größe der Referenzschneide mit der vergrößerten Größe nach dem Verschleiß ist gleich oder nahe der minimalen Grenzgröße des Werkstücks; die Größe der Referenzschneide mit der verkleinerten Größe nach dem Verschleiß ist gleich oder nahe der maximalen Grenzgröße des Werkstücks. Die Größe der Schneidkante, die sich vor und nach dem Verschleiß nicht verändert, entspricht der Größe des Werkstücks.
  • Grundsätzlich werden die Fertigungstoleranzen von Werkstückabmessungen und Stanzkantenabmessungen als einseitige Abweichungen nach dem "in-body"-Prinzip gekennzeichnet, d.h. die Stanzteil- und Stanzkantenmaße werden als einseitige negative Abweichungen gekennzeichnet, Lochteile und Stanzkanten. Abmessungen werden als unidirektionale positive Abweichungen gekennzeichnet, und Abmessungen, die sich nach dem Abrieb nicht ändern, werden im Allgemeinen als bidirektionale Abweichungen bezeichnet.

(2) Berechnungsmethode der Schneidengröße

Die Berechnungsmethode für die Schneidengröße hängt mit der Formverarbeitungsmethode zusammen. Es gibt zwei gängige Methoden der Formverarbeitung:

  • Gesonderte Verarbeitung
  • Kooperative Verarbeitungsmethode

Vergleich von zwei Methoden der Formverarbeitung

Verfahren zur Bearbeitung von FormenGesondertes Verarbeitungsverfahren (Austauschverarbeitungsverfahren)Kooperative Verarbeitung
DefinitionDer Stempel und die Matrize werden jeweils auf das endgültige Maß gemäß den jeweiligen Zeichnungen bearbeitet.Die Referenzmatrize wird zuerst bearbeitet, und die Kantengröße der Nicht-Referenzmatrize wird entsprechend der tatsächlichen Größe der bereits geschnittenen Referenzmatrizenkante in Übereinstimmung mit dem angemessenen Mindestabstand konfiguriert.
Vorteile(1) Der Stempel und die Matrize können parallel hergestellt werden, was den Herstellungszyklus der Form verkürzt;
(2) Formteile können ausgetauscht werden
(1) Der Formspalt wird durch die Vorbereitung garantiert, was die Schwierigkeit der Formverarbeitung verringert;
(2) Um den Arbeitsaufwand für das Zeichnen zu verringern, ist es lediglich erforderlich, eine detaillierte Zeichnung des Referenzmodells zu erstellen.
Benachteiligungen(1) Es ist notwendig, eine separate Teilzeichnung des Stempels und der Matrize zu erstellen;
(2) Der Formspalt wird durch die Präzision der Formverarbeitung gewährleistet, was die Verarbeitungsschwierigkeit der Form erhöht.
Die Nicht-Referenzform muss nach der Herstellung der Referenzform hergestellt werden, und der Herstellungszyklus der Form ist lang.
AnmeldungMit der Entwicklung der Formenbautechnologie werden die meisten Formen in der tatsächlichen Produktion durch separate Verarbeitungsverfahren hergestellt, und die Anwendung von Verarbeitungsverfahren wird immer seltener. .

1) Getrennte Verarbeitung von männlichen und weiblichen Stümpfen

Getrennte Verarbeitung von männlichen und weiblichen Stümpfen

Verschleißkoeffizient x Wert

Materialstärke t/mmNicht-kreisförmiges Werkstück x-WertKreisförmiges Werkstück x-Wert
10.750.50.750.5
Werkstücktoleranz Δ/mm
1<0.160.17~0.35≥0.36<0.16≥0.16
1~2<0.200.21~0.41≥0.42<0.20≥0.20
2~4<0.240.25~0.49≥0.50<0.24≥0.24
>4<0.300.31~0.59≥0.60<0.30≥0.30

Beispiel für die Berechnung der Schneidengröße

Beispiel 3-7 Das in Abbildung 3-73 gezeigte Teil wird ausgestanzt. Das Material ist Q235, und die Materialstärke beträgt t = 2 mm. Berechnen Sie die Abmessungen und Toleranzen der Stanz- und Schneidkanten.

Beispiel für die Berechnung der Schneidengröße

Lösung: Wie in Abbildung 3-73 dargestellt, sind für dieses Teil zwei Stanzvorgänge erforderlich, nämlich Stanzen und Einstechen. Die Größe der Schneidkante und die Toleranz werden unten berechnet.

1) Ausblendung

Auf der Grundlage der konkaven Form wird die Form aufgrund der regelmäßigen Form separat bearbeitet.

Die Überprüfung von Tabelle 3-19 und Tabelle 3-20 ergibt c = (7% ~ 10%) t, d.h.:

cmin =7%t=0,07×2=0,14mm;

cmax=10%t=0.10×2=0.2mm;

Schlagen Sie in der Tabelle 3-24 nach, um den Verschleißkoeffizienten zu ermitteln: x = 0,5;

Die Herstellungsabweichungen der konvexen und konkaven Formen, die in Tabelle 3-25 nachgeschlagen werden, sind: δp = 0,014mm, δd = 0,02mm;

Berechnet nach der Formel:

Berechnet nach der Formel

Daher ist die Genauigkeit der Form angemessen.

2) Durchstechen

Da die Form des Lochs einfach ist, wird die Form in einem separaten Verfahren hergestellt, wobei der Stempel als Referenz dient.

Schauen Sie in der Tabelle 3-24 nach: χ=0,75

Prüfen Sie die Tabelle 3-25, um zu erhalten: δp = 0,012mm, δd = 0,017mm

Berechnet nach der Formel in Tabelle 3-23:

Berechnet nach der Formel

Daher ist die Genauigkeit der Form angemessen.

2) Koordinierung der Verarbeitung von männlichen und weiblichen Stümpfen

Koordinierung der Verarbeitung von männlichen und weiblichen Stümpfen

Berechnungsformel für die Größe der Stanzformkante bei der kooperativen Bearbeitung

Berechnungsformel für die Größe der Stanzformkante bei der kooperativen Bearbeitung
Berechnungsformel für die Größe der Stanzformkante bei der kooperativen Bearbeitung

Berechnungsformel für die Größe der Stanzformkante bei der kooperativen Bearbeitung

Berechnungsformel für die Größe der Stanzformkante bei der kooperativen Bearbeitung

Beispielzeichnung von konvexen und konkaven Teilen bei Verwendung der Bearbeitungsmethode

Beispielzeichnung von konvexen und konkaven Teilen bei Verwendung der Bearbeitungsmethode
Beispielzeichnung von konvexen und konkaven Teilen bei Verwendung der Bearbeitungsmethode

Achten Sie auf die Maßtoleranz der Schneidkante

3. strukturelle Gestaltung von Bauteilen und Auswahl von Normen

(1)Strukturelle Form eines konvexen Würfels und seine Befestigungsmethode

Strukturelle Form eines konvexen Würfels und seine Befestigungsmethode

Probleme, die bei der Gestaltung von Stanzen zu lösen sind

  • Strukturtyp
  • Fester Weg
  • Größe Design
  • Auswahl des Materials
  • Anforderungen an die Wärmebehandlung
  • Siehe

Je nach Querschnittsform gibt es Stempel mit kreisförmigem Querschnitt und Stempel mit unregelmäßigem Querschnitt.

1) Strukturelle Form und Befestigungsmethode von Standard runden konvexen Würfel (JB / T5825-2008 ~ JB / T5829-2008)

  • Zylindrischer, gerader, runder, konvexer Stempel (Stabdurchmesser φD = 1 ~ 36mm)
  • Zylindrischer Kopf Schrumpfstab runde konvexe Form (Stabdurchmesser φD = 5 ~ 36mm)
  • Kegelkopf-Rundstempel (Kantendurchmesser φD = 0,5 ~ 15mm)
  • 60°-konischer Kopf für Rundstäbe (Stabdurchmesser φD = 2 ~ 3mm)
  • Kugelsperr-Rundstempel (Durchmesser φD = 6,0 ~ 32mm)

Empfohlene Materialien: Cr12MoV, Cr12, Cr6WV, CrWMn

Anforderungen an die Härte: Cr12MoV, Cr12, Cr6WV Schneide 58 ~ 62HRC, Kopf-Festteil 40 ~ 50HRC; CrWMn Schneide 56 ~ 60HRC, Kopf-Festteil 40 ~ 50HRC

Aufbau und Befestigungsverfahren eines zylindrischen Schrumpfstabes mit kreisförmiger konvexer Form

Aufbau und Befestigungsverfahren eines zylindrischen Schrumpfstabes mit kreisförmiger konvexer Form

Standardabmessungen und Markierungsbeispiele für Rundstempel mit zylindrischem Kopf und Schrumpfstab(JB/T5826-2008)

Standardabmessungen und Markierungsbeispiele für Rundstempel mit zylindrischem Kopf und Schrumpfstab

Beispiel für die Kennzeichnung: D = 5mm, d = 2mm, L = 56mm zylindrischer Schrumpfstift Rundstempel Matrizenbezeichnung: zylindrischer Schrumpfstift Rundstempel 5×2×56 JB / T5826-2008

Strukturelle Form und Befestigungsmethode von grossen und mittleren kreisförmigen konvexen Formen

Strukturelle Form und Befestigungsmethode von grossen und mittleren kreisförmigen konvexen Formen

Aufbau und Befestigungsverfahren eines Lochstempels

Aufbau und Befestigungsverfahren eines Lochstempels

2) Strukturelle Form und Befestigungsmethode der speziell geformten konvexen Matrize

  • Abgestufte Struktur: der feste Teil ist rund oder rechteckig
  • Durchgängige Struktur
Strukturelle Form und Befestigungsmethode eines speziell geformten konvexen Würfels

Speziell geformte konvexe Matrize mit Stufenstruktur und Befestigungsmethode

Speziell geformte konvexe Matrize mit Stufenstruktur und Befestigungsmethode

Feststehender seitlich geschlitzter Spezialstempel mit Druckplatte

Feststehender seitlich geschlitzter Spezialstempel mit Druckplatte

Befestigung des Profilstempels mit Querstift

Befestigung des Profilstempels mit Querstift

Befestigung des Profilstempels mit einer Aufhängeplattform

Befestigung des Profilstempels mit einer Aufhängeplattform

3)Bestimmung der Größe des Stempels in Abhängigkeit von der Formstruktur

Bestimmung der Größe des Stempels in Bezug auf die Formstruktur

(3) Prüfung der Festigkeit des Stempels

  • Überprüfung der Druckkapazität
  • Anti-Stabilitätskontrolle
Überprüfung der Festigkeit des Stempels

(2) Entwurf der Werkzeugstruktur und Auswahl der Normen

1) Strukturelle Form und Befestigungsmethode der Matrize

  • Integral
  • Kombiniert
  • Blocktyp

Integrale Gesenkstruktur, die üblicherweise in gewöhnlichen Stanzwerkzeugen verwendet wird.

Es gibt zwei Arten von Integralmatrizen: rechteckig und rund.

zwei Arten von Integralwerkzeugen

Beispiel für die Markierung: L = 125mm, B = 100mm, H = 20mm rechteckige konkave Formenkennzeichnung: rechteckige konkave Schablone 125×100×20 JB / T7643.1-2008

Integralmatrizen-Befestigungsmethode:

Integralstempel-Befestigungsverfahren
Integralstempel-Befestigungsverfahren

Empfohlene Materialien:

  • T10A,
  • 9Mn2V,
  • Cr12,
  • Cr12MoV
  • Wärmebehandlung Härte: 60 ~ 64HRC

Befestigungsmethode - Schrauben und Stifte werden direkt in der unteren Formbasis befestigt

Kombinierte Matrizenstruktur und Befestigungsverfahren

Kombinierte Matrizenstruktur und Befestigungsverfahren

Empfohlene Materialien:

  • Cr12MoV
  • Cr12
  • Cr6WV
  • CrWMn
  • Wärmebehandlung Härte: 58 ~ 62HRC

Blockwürfel

Blockwürfel

2) Schneidenform der Matrize

Schneidenform der Matrize

3) Formgestaltung der Matrize - Form und Größe

Form: rund oder rechteckig

Formgestaltung der Matrize - Form und Größe

Auslegung der Matrizenabmessungen - empirische Formel

Die Dimension Design

Die daraus errechnete Größe der Form des Würfels ist:

berechnete Größe der Form der Matrize
berechnete Größe der Form der Matrize
berechnete Größe der Form der Matrize

Konstruktionsschritte des Stanzwerkzeugs:

Konstruktionsschritte des Stanzwerkzeugs

Beispiel für das Design einer Matrizenform

Beispiel für das Design einer Matrizenform
Beispiel für das Design einer Matrizenform

Beispiel 3-9 Versuchen Sie, die Form und die Abmessungen des Stanzwerkzeugs für das in Abbildung 3-92 gezeigte Werkstück zu konstruieren.

Lösung: Da die Form des Stempels nahe an einem Rechteck liegt, ist die Form der Matrize rechteckig.

Gemäß den maximalen Außenabmessungen des Werkstücks b = 40 + 20 = 60 mm und der Materialstärke von 2 mm, siehe Tabelle 3-29: K = 0,28, dann können die Abmessungen der Matrize wie folgt berechnet werden:

H = Kb = 0,28×60 = 16,8mm

c = (1,5 ~ 2) H = (1,5 ~ 2)×16,8 = 25,2mm ~ 33,6mm,

Nehmen Sie c = 30 mm.

dann: L = 40 + 19,88 + 30×2 = 119,88mm

B = 19,88 + 30×2 = 79,88 mm

Dies sind die berechneten Außenmaße der Matrize. Nach den berechneten Abmessungen in Tabelle 3-31 wissen wir, dass die tatsächliche Größe der Matrize sein sollte:

L×B×H = 125mm×80mm×18mm

Teildaten einer rechteckigen konkaven Schablone

Teildaten einer rechteckigen konkaven Schablone

(3) Konstruktion von konvexen und konkaven Formen

Die konvexe und konkave Matrize ist ein Arbeitsteil in der Verbundmatrize, das die Funktionen der Stanzmatrize und des Stanzwerkzeugs hat. Seine Innen- und Außenkanten sind Schneidkanten, und die Wandstärke zwischen den Innen- und Außenkanten hängt von der Größe des Stanzteils ab.

Konstruktion von konvexen und konkaven Matrizen

Mindestwandstärke von Patrize und Matrize

SkizzeMindestwandstärke von Patrize und Matrize
Dicke t/mm0.40.50.60.70.80.91.01.21.51.75
Mindestwandstärke a/mm1.41.61.82.02.32.52.73.23.84.0
Dicke t/mm2.02.12.52.73.03.54.04.55.05.5
Mindestwandstärke a/mm4.95.05.86.36.77.88.59.310.012.0

6.2 Gestaltung von Positionsteilen und Auswahl von Normen

Die Rolle: Bestimmen der genauen Position des Rohlings in der Form

Es gibt zwei Arten von Rohlingen, die der Form zugeführt werden:

  • Band (Band oder Spule)
  • Einfacher Rohling
Konstruktion von Positionsteilen und Auswahl von Standards

Das Band wird entlang der Form "vorgeschoben".

Das Band wird entlang der Form vorgeschoben

Einzelne Rohlinge werden in die vorgesehene Position der Form "gesetzt".

Beispiel für die Positionierung eines einzelnen Rohlings

Beispiel für die Positionierung eines einzelnen Rohlings
Beispiel für die Positionierung eines einzelnen Rohlings

  1. Leader-Teile

Die Aufgabe besteht darin, dafür zu sorgen, dass das Band in der richtigen Richtung in die Form eingezogen wird.

Übliche Bleiteile sind:

  • Leitblech
  • Führungsstift
  • Seitliche Druckvorrichtung

(1) Führungsplatte

Die Rolle besteht darin, die Vorschubrichtung des Bandes zu kontrollieren

In der Regel handelt es sich um zwei Teile, die auf zwei Seiten der Vorschubrichtung des Bandes verteilt sind und mit Schraubstiften direkt an der Matrize befestigt werden. Es gibt zwei Formen:

  • Standardstruktur: Empfohlenes Material 45 Stahl, Wärmebehandlung Härte 28 ~ 32HRC
  • Nicht standardisierte Struktur: Leitblech und Auslaufblech als Ganzes
Leitblech

Befestigungsmethode der Führungsplatte der Standardstruktur

Befestigungsmethode der Führungsplatte der Standardstruktur

Die Abmessungen der Führungsplatte und der konkaven Schablone sind identisch.

Führungsplatte für nicht standardisierte Strukturen

Führungsplatte für nicht standardisierte Strukturen

Das Leitblech und das Auslaufblech sind integriert

Struktur mit Aufnahmeplatte

Struktur mit Aufnahmeplatte

Die Führungsplatte ist länger als die konkave Schablone

(2) Führungsstift

Im Allgemeinen sind mindestens zwei erforderlich, die sich auf derselben Seite des Streifens befinden. Die Standardstruktur wird empfohlen. Das Material ist 45er Stahl und die Wärmebehandlungshärte beträgt 43 ~ 48HRC.

Führungsstift

(3) Seitliche Druckvorrichtung

Seitliche Druckvorrichtung

  1. Halteteile

Die Aufgabe besteht darin, den Abstand zu kontrollieren, mit dem das Band in die Form eingeführt wird, d. h. die Kontrolle des Abstands. Zu den üblichen Strukturen gehören Materialblockierstifte, Seitenkanten, Führungsstifte usw.

Der Blockierstift wird in einen festen und einen beweglichen Blockierstift unterteilt.

Zu den festen Stöpseln gehören Rundkopfstöpsel und hakenförmige Stöpsel.

Der bewegliche Stopperstift umfasst: einen Anfangsstopperstift, einen Rücklaufstopperstift und einen oberen elastischen Stopperstift.

(1) Fester Stopperstift

Die Funktion besteht darin, den Vorschubweg des Bandes zu steuern, d.h. den Vorschubweg des Normteils zu steuern. Er ist direkt an der Matrize vor dem Vorschub befestigt.

Auswahlgrundlage: Dicke t des gestanzten Blechs, siehe Tabelle 3-34

Dicke t des gestanzten Blechs

Funktionsprinzip des festen Anschlagstifts

Funktionsprinzip des festen Anschlagstifts

Hakenstopper-Stift

Hakenstopper-Stift

(2)Aktiver Stopperstift

Alle sind Standard-Struktur, 45 Stahl ist für das Material der Block oder Stift empfohlen, Wärmebehandlung Härte ist 43 ~ 48HRC

Die Blockiervorrichtung für das Ausgangsmaterial ist in der Regel in der Führungsplatte installiert und wird meist für den ersten Vorschub des Folgeverbundwerkzeugs verwendet.

Startmaterial-Sperrvorrichtung

Kugelstopvorrichtung

Sie wird in die elastische Entladungsplatte eingebaut und wird meist in der Flip-Type-Verbundform verwendet.

Es gibt drei Formen:

  • Federbelastete Materialblockiervorrichtung
  • Gummikuppel-Blockiervorrichtung
  • Vorrichtung zum Blockieren des Auswurfmaterials durch eine Torsionsfeder

Federbelastete Materialblockiervorrichtung

Federbelastete Materialblockiervorrichtung
Federbelastete Materialblockiervorrichtung

Federbelastete Materialblockiervorrichtung

Gummikuppel-Blockiervorrichtung

Gummikuppel-Blockiervorrichtung
Gummikuppel-Blockiervorrichtung
Gummikuppel-Blockiervorrichtung

Vorrichtung zum Blockieren des Auswurfmaterials durch eine Torsionsfeder

Vorrichtung zum Blockieren des Auswurfmaterials durch eine Torsionsfeder
Vorrichtung zum Blockieren des Auswurfmaterials durch eine Torsionsfeder

Bandzuführungsstopper

Eingebaut in eine starre Auslaufplatte, meist verwendet in Formen mit manueller Beschickung

Bandzuführungsstopper
Bandzuführungsstopper

Das Funktionsprinzip der Gürtel-Blockiervorrichtung

Das Funktionsprinzip der Gürtel-Blockiervorrichtung

(3) Seitenflügel

Die Funktion besteht darin, den Vorschub des Bandes zu steuern, d. h. die Vorschubstrecke zu kontrollieren.

Seitliche Kante: Um den Vorschubweg des Bandes zu begrenzen, wird im Folgeverbundwerkzeug ein Werkstück mit einer bestimmten Form an der Seite des Bandes ausgestanzt.

Die Seitenklinge hat Standardteile, und T10A wird empfohlen. Die Wärmebehandlungshärte beträgt 56 ~ 60HRC.

Standardmethode zur Auswahl der Seitenkante: Nach dem Abstand, die Kantenlänge der Seitenkante = der Abstand

Standard-Seitenkante

Standard-Seitenkante

Lage der Grate nach stumpfem Seitenschneiden

Lage der Grate nach stumpfem Seitenschneiden
Lage der Grate nach stumpfem Seitenschneiden

Spezielles Seitenblatt

Nicht genormte Teile werden durch die Form des Stempels bestimmt.

Nicht genormte Teile werden durch die Form des Stempels bestimmt

Seitenkantenanschlag

Seitenkantenanschlag

(4) Führungsstift

Wird hauptsächlich für die präzise Positionierung des Bandes im Folgeverbundwerkzeug verwendet. Es handelt sich um ein Standardteil. Es besteht aus Kopf und Stange. Die Stange des Führungsstiftes dient zur Befestigung. Es wird empfohlen, für den Führungsstift 9Mn2V zu verwenden, basierend auf dem vorgestanzten Lochdurchmesser d.

Grundlegende Größe:

  • Durchmesser des vorderen Teils d - verwenden Sie H7 / h6 oder H7 / h7, um mit dem Führungsloch zusammenzuarbeiten
  • Höhe des Führungsteils h--nimm h = (0,8 ~ 2) t
Positionierung des Bandes im Folgeverbundwerkzeug

Aufbau und Befestigungsmethode des Standard-Führungsstifts Typ A

Aufbau und Befestigungsmethode des Standard-Führungsstifts Typ A

Führungsstift Typ A

Führungsstift Typ A

Aufbau und Befestigungsmethode des Standard-B-Führungsstifts

Aufbau und Befestigungsmethode des Standard-B-Führungsstifts

Führungsstift Typ B

Führungsstift Typ B

Aufbau und Befestigungsmethode des Standard-C-Führungsstifts

Aufbau und Befestigungsmethode des Standard-C-Führungsstifts

Führungsstift Typ C

Führungsstift Typ C

Aufbau und Befestigungsmethode des Standard-D-Führungsstifts

Aufbau und Befestigungsmethode des Standard-D-Führungsstifts

Führungsstift Typ D

Führungsstift Typ D

Zwei Arten der Stiftführung:

Der Führungsstift kann direkt oder indirekt ausgerichtet werden.

  • Die direkte Ausrichtung bezieht sich auf die Verwendung von Löchern im Werkstück zur Ausrichtung. Die Ausrichtungsstifte sind in der Regel im Stanzwerkzeug installiert.
  • Bei der indirekten Ausrichtung werden die vorgestanzten Prozesslöcher zur Ausrichtung verwendet, und die Ausrichtungsstifte werden häufig in der konvexen Matrizenbefestigungsplatte installiert.
Zwei Arten der Stiftführung

Führungsstifte können nicht unabhängig voneinander verwendet werden! !!

Der Führungsstift wird in der Regel in Verbindung mit einem Blockierstift, einer Seitenkante und einer automatischen Zuführvorrichtung verwendet.

Lagebeziehung zum Blockierstift:

Lagebeziehung zum Blockierstift

(3) Positionierungsplatte und Positionierungsstift

Positionierung mit Leerform

Positionierungsplatte und Positionierungsstift
Positionierungsplatte und Positionierungsstift

Positionierung mit leerer innerer Form

Positionierung mit leerer innerer Form

6.3 Konstruktion und Standardauswahl von Press-, Entnahme- und Zuführteilen

Die Aufgabe besteht darin, das Blech zu halten und Teile und Schrott abzuladen oder herauszuschieben

  • Entladevorrichtung (Abfallschneider)
  • Schiebevorrichtung
  • Auswerfen des Geräts
  1. Entladevorrichtung

Ziel ist es, die außerhalb der Patrize oder Matrize aufgespannten Teile oder Reste zu entfernen.

Je nach den verschiedenen Quellen der Entladekraft:

  • Starre Entladevorrichtung
  • Flexible Entladevorrichtung
  • Abfallschneidemesser (zum Entladen beim Ziehen tiefkantiger Teile)

(1) Starre (feste) Entladevorrichtung

Sie besteht aus einer Platte (Entladeplatte genannt), die mit Schrauben und Stiften direkt an der Matrize befestigt ist. Die Entladekraft wird durch den starren Aufprall zwischen dem Blechzuschnitt und der Entladeplatte verursacht. Es eignet sich hauptsächlich für die Entladung von dicken Platten mit großer Entladekraft und ohne Anforderungen an die Ebenheit der Platte.

Starre (feste) Entladevorrichtung

Entladeprinzip der starren Entladevorrichtung

Entladeprinzip der starren Entladevorrichtung

Die Kraft, die durch den starren Aufprall der Entladeplatte und des Materials entsteht, wird zum Entladen genutzt.

(Starre) Ausführung der Auslaufplatte

Ableitblechkonstruktion

  • Form und Größe der äußeren Form sind im Allgemeinen die gleichen wie die der Matrize
  • Die Lochform hängt von der Form des Stempels für diese Stanzung ab, und es gibt einen Spalt zwischen den beiden. Dient sie gleichzeitig als Führungsplatte, wird bei der Stanze eine Spielpassung von H7 / h6 verwendet.
  • Die Dicke des Ableitblechs wird durch die Dicke des Blechs bestimmt, siehe Tabelle unten.
  • Als Material wird Stahl 45 empfohlen, und die Härte beträgt 43 ~ 48HRC.
Blechdicke

t(mm)

Breite des Abstreifers B(mm)
≤5050~8080~125125~200>200
SS'SS'SS'SS'SS'
0.86861081210141216
0.8~1.5610812101412161418
1.5~3810121416
3~4.51012141618
>4.51214161820

(2) Elastische Entladevorrichtung

Sie besteht aus einer Auslaufplatte, einem elastischen Element und einer Auslaufschnecke. Sie wird in der Regel in der oberen Form installiert und kann auch in der unteren Form installiert werden.

Die Entladekraft wird durch die Kompression des elastischen Elements verursacht.

Diese Art von Entladungsplatte wird häufig für das Stanzen von dünnen Materialien verwendet, wenn die Entladungskraft gering ist und die Platte flach sein muss.

Elastische Entladevorrichtung

Arbeitsverfahren der elastischen Entladungsvorrichtung

Arbeitsverfahren der elastischen Entladungsvorrichtung

Verschiedene strukturelle Formen der elastischen Entladungsvorrichtung

Die Entladevorrichtung ist auf der oberen Form installiert

Die Entladevorrichtung ist auf der oberen Form installiert

In der unteren Form installierte Entladevorrichtung

In der unteren Form installierte Entladevorrichtung

Zu entwerfen sind: Austragsplatte, elastisches Element und Austragsschnecke.

Im Allgemeinen sind Form und Größe der Auslaufplatte auf die Matrize abgestimmt. Wenn zu viele oder zu große elastische Elemente vorhanden sind, kann die Größe der Auslaufplatte vergrößert werden, um die Platzierung des elastischen Elements zu erleichtern.

Das Lochmuster der Entladeplatte stimmt mit der Form der Stanzform überein. Es besteht ein gewisser Spalt zwischen den beiden. Die Dicke der Entladeplatte hängt von der Dicke der gestanzten Platte ab.

Die Austragsschnecke ist ein Standardteil (im Gegensatz zur Fixierschnecke, die für die Form bestimmt ist) und kann direkt aus dem Standard ausgewählt werden.

Häufig verwendete elastische Elemente sind Federn und Gummis, die Standardteile sind und je nach Bedingungen ausgewählt werden können.

Verbindung elastische Entladevorrichtung-Entladeschnecke

Verbindung elastische Entladevorrichtung-Entladeschnecke

(3) Abfallschneidemesser

Verwenden Sie beim Schneiden des gezogenen Teils eine Schrottschere zum Auswerfen.

Das Abfallmesser wird normalerweise an der Kante des Schneidstempelund seine Schneidkante ist etwa 2 bis 3 mal dicker als die Schneidkante. Beim Stanzen drückt die Matrize den Abfall auf die Schneide des Schneidmessers, um den Abfall zum Entladen zu schneiden.

Abfallschneidemesser

Standardstruktur des Abfallschneiders

Standardstruktur des Abfallschneiders

  1. Schiebevorrichtung

Die Aufgabe besteht darin, das im Hohlraum der Matrize festsitzende Werkstück oder den Schrott entlang der Stanzrichtung zu schieben.

Abhängig von der Quelle der Schubkraft:

  • Starre Schiebemaschine
  • Elastische Schiebevorrichtung

(1) Starre Schiebevorrichtung

Starre Schiebemaschine

Bestandteile der starren Schiebevorrichtung

Bestandteile der starren Schiebevorrichtung

Prinzip der starren Schiebevorrichtung

Prinzip der starren Schiebevorrichtung

Konstruktion einer starren Schiebevorrichtung

Konstruktion einer starren Schiebevorrichtung

Konstruktion des Schiebeblocks

Konstruktion des Schiebeblocks

Druckplattenstruktur: optionale Standardteile

Druckplattenstruktur optionale Standardteile

Elastische Schiebevorrichtung

  • Bestehend aus elastischen Elementen und Schiebeblöcken
  • Benötigte Konstruktion: Schubklotz und elastisches Element.
Elastische Schiebevorrichtung

  1. Auswurfvorrichtung

Der Effekt ist, dass das im Hohlraum der Matrize festsitzende Material entgegen der Stanzrichtung herausgedrückt wird.

Auswurfvorrichtung

Arbeitsablauf des oberen Geräts

Arbeitsablauf des oberen Geräts

6.4 Gestaltung der Führungsteile und Auswahl der Normen

Die Aufgabe besteht darin, die Bewegungsführung zu gewährleisten und die relative Position der Ober- und Unterstempel zu bestimmen. Der Zweck besteht darin, dass die Patrize korrekt in die Matrize eintritt und die Umfangsabstände von Patrize und Matrize so einheitlich wie möglich sind.

  • Führungssäulenführungshülse: Gleitführungssäulenführungshülse; Kugelführungssäulenführungshülse
  • Leitblech

(1) Führungspfosten und Führungsbuchsenführung

Führungshülse für Gleitpfosten

Führungshülse für Gleitpfosten

Die Führungshülse für den Gleitpfosten ist Standard

Die Führungshülse für den Gleitpfosten ist Standard

Montage von Gleitführungspfosten und Führungshülse

Montage von Gleitführungspfosten und Führungshülse

Führungshülse für Kugelführungspfosten

Führungshülse für Kugelführungspfosten

Kugelführung

Kugelführung

  • a) Kugelführung
  • b) Kugelkäfig aus Stahl
Stahlkugelkäfig

Kugelführung

Die Einbauposition der Führungshülse des Kugelführungspfostens in der Form

Die Einbauposition der Führungshülse des Kugelführungspfostens in der Form

(2) Leitblechführung

Leitblechführung

Das Leitblech ist ein starres Ableitblech.

Der Unterschied besteht darin, dass der Abstand zwischen der Führungsplatte und dem Stempel H7/h6 beträgt. Um sicherzustellen, dass die Führungsplatte eine Führungsrolle spielt, sollte die Führungsplatte eine ausreichende Kontaktlänge mit dem Stempel haben. Die Dicke H wird im Allgemeinen wie folgt angenommen:

H = (0,8~1) Hdie (Hdie ist die Dicke des Stempels)

Gleichzeitig werden während des gesamten Arbeitsprozesses der Form (einschließlich der Rückführung der Form) der Stempel und das Loch der Führungsplatte nicht getrennt.

6.5 Konstruktion und Standardauswahl von Verbindungs- und Befestigungsteilen

Die Aufgabe besteht darin, die Patrize und die Matrize am Ober- und Unterwerkzeug sowie das Ober- und Unterwerkzeug an der Presse zu befestigen. umfassen:

  • Formbasis (Rahmen)
  • Würfelgriff
  • Pad
  • Befestigungsplatte
  • Schraube
  • Stift

(1) Sockel der Form

Es gibt eine obere und eine untere Formbasis, die zum Zusammenbau und zur Unterstützung der für die obere oder untere Form verwendeten Teile verwendet werden.

Basis der Form

Standard-Schalung

  • Oberer Formboden
  • Unterer Formboden
  • Leitpfosten
  • Führungshülse
Standard-Schalung

Je nach Passung von Führungspfosten und Führungshülse umfasst die Standardschalung:

  • Gleitführungsschalung
  • Rollende Führungsschalung

Je nach Position des Führungspfostens und der Führungshülse umfasst die Standardschalung:

  • Diagonale Führungspfostenschalung
  • Hintere Führungspfostenschalung
  • Zwischenführungspfostenschalung
  • Vier-Eck-Führungspfosten-Schalung

Standard-Formbasis - obere Formbasis, untere Formbasis, Führungssäule, Führungshülse

Gleitführung Standardschalung

Gleitführung Standardschalung
Gleitführung Standardschalung

Gleitführung Stahlschalung

Gleitführung Stahlschalung
Gleitführung Stahlschalung

Auswahlprinzip der Form: Auswahl nach dem Umfang der Form

Prinzip der Auswahl der Formgrundlagen

(2) Formgriff-Normteile

Die Rolle besteht darin, die obere Form auf dem Stößel der Presse zu fixieren, was normalerweise bei kleinen und mittelgroßen Formen angewandt wird.

Die üblichen Standardgriffe sind:

  • Formgriff zum Einpressen
  • Formgriff zum Einschrauben
  • Flansch-Formgriff
  • Schwimmend gelagerter Formgriff

Als Formmaterial wird der Stahl Q235A oder #45 empfohlen.

Auswahlprinzip: der Durchmesser der Matrizengriffbohrung der Presse

Vier Standardstrukturen gängiger Formgriffe

Vier Standardstrukturen gängiger Formgriffe

(3) Feste Platte

Die Aufgabe besteht darin, kleine männliche oder weibliche Formen zu installieren und zu fixieren und sie schließlich auf dem oberen oder unteren Formsockel als Ganzes zu installieren.

Es handelt sich um ein Standardteil, das in zwei Ausführungen erhältlich ist: rechteckig und rund.

Feste Platte

Ausführung der Befestigungsplatte

Die Auswahl der Matrizenbefestigungsplatte richtet sich nach der Form und Größe der Matrize.

  • Die ebene Größe der festen Platte ist die gleiche wie die der Matrize, und die Dicke beträgt im Allgemeinen das 0,6- bis 0,8-fache der Dicke der Matrize.
  • Die Befestigungslöcher und Stanzungen der Befestigungsplatte haben eine Übergangspassung H7 / m6 oder H7 / n6 oder H7 / m5. Nach dem Pressen werden die Endflächen der Befestigungsplatte und der Befestigungsplatte zusammengeschliffen.
  • Es wird empfohlen, 45er Stahl als Material für die Befestigungsplatte zu verwenden, und die Wärmebehandlungshärte beträgt 28 ~ 32HRC.

Rechteckige Befestigungsplatte

Rechteckige Befestigungsplatte
Rechteckige Befestigungsplatte

(4) Trägerplatte

Hintere Platte

Sie befindet sich zwischen der konvexen und konkaven Form und dem Formboden und trägt und verteilt die Presslast, um zu verhindern, dass der obere und untere Formboden aus der Aussparung gedrückt wird.

Ob ein Polster in der Form verwendet wird, hängt von zwei Bedingungen ab:

  • Der von der festen Endfläche des Stempels auf dem Formboden erzeugte Einheitsdruck übersteigt den Druck, dem der Formboden standhalten kann.

Das heißt: σ = P / F≥ [σpress]

  • Die Verwendung einer starren Schiebevorrichtung in der oberen Form erfordert die Bearbeitung von Löchern im Formboden.

Gestaltung der Platte

Die Montageplatte ist ein Standardteil, das aus einer runden Montageplatte (JB / T7643.6-2008) und einer rechteckigen Montageplatte (JB / T7643.6-2008) besteht.

Grundlage für die Auswahl ist die Form und Größe der Matrize.

  • Die Grundplatte hat die gleiche Größe wie die Matrize und ist im Allgemeinen 5-12 mm dick.
  • Als Material wird Stahl 45 empfohlen, und die Wärmebehandlungshärte beträgt 43 ~ 45HRC.
  • Bei der Konstruktion einer Verbundform sollte manchmal eine Unterlage zwischen den konvexen und konkaven Formen und dem Formboden angebracht werden.

Rückwandplatte Standard

Rückwandplatte Standard
Rückwandplatte Standard

(5) Schrauben und Stifte - Standardteile

Zu den Befestigungsteilen in der Form gehören hauptsächlich Schrauben und Stifte. Die Schraube verbindet hauptsächlich die Teile in der Form, um sie zu einem Ganzen zu machen, und der Stift spielt die Rolle der Positionierung. Sechskantschrauben sind die beste Wahl für Schrauben. Zylindrische Stifte werden häufig für Stifte verwendet. Bei der Konstruktion müssen mindestens zwei zylindrische Stifte vorhanden sein.

Der Abstand zwischen dem Stift und der Schraube sollte nicht zu gering sein, damit die Festigkeit nicht nachlässt. Die Spezifikationen, Mengen, Abstände und andere Abmessungen der Schrauben und Stifte in der Form können unter Bezugnahme auf die typische Kombination der kalten Form in der nationalen Norm entworfen werden.

Der Durchmesser der Schraube wird durch die Dicke der Matrize bestimmt.

Auswahl des Schneckendurchmessers

Matrizendicke<1313-1919-2525-32>32
Durchmesser der SchraubeM4,M5M5,M6M6,M8M8,M10M10,M12

Auswahl und Kontrolle der Stanzgeräte

7.1 Auswahl der Ausrüstung

Die Auswahl richtet sich nach der Größe der Stanzkraft und der Werkzeugstruktur.

Die Auswahlschritte sind:

(1) Berechnen Sie die Gesamtstanzkraft F total entsprechend den Eigenschaften der Formstruktur.

Bei Verwendung der starren Entladungsvorrichtung und der unteren Entladungsmethode beträgt die Gesamtkraft des Stanzprozesses:

Finsgesamt=F+FT

Wenn die elastische Entladungsvorrichtung und die obere Entladungsmethode verwendet werden, beträgt die gesamte Stanzprozesskraft:

Finsgesamt=F+FX+FD

Bei Verwendung der elastischen Entladungsvorrichtung und der unteren Entladungsmethode beträgt die Gesamtkraft des Stanzprozesses:

Finsgesamt=F+FX+FT

(2) Prüfen Sie die Gerätedaten entsprechend der Gesamtleistung des Ausblendungsprozesses, stellen Sie den Nenndruck F des Geräts ≥ Finsgesamtund wählen Sie dann zunächst das Gerät aus und rufen Sie die entsprechenden Parameter des Geräts auf.

7.2 Primäre ausgewählte Ausrüstung nach Überprüfung

Primäre ausgewählte Ausrüstung nach Überprüfung

(1) Überprüfen Sie die geschlossene Höhe

(2) Überprüfung der Flugzeuggröße

(3) Überprüfen Sie die Größe des Lochs im Formgriff

Die Schließhöhe der Presse bezieht sich auf den Abstand zwischen der Unterseite des Schiebers und der Oberseite des Tisches, wenn sich der Schieber in der unteren Endstellung befindet. Die Schließhöhe der Presse hat eine maximale Schließhöhe Hmax und eine Mindestschließhöhe Hmin.

Schließhöhe der Presse

Die Schließhöhe H der Form bezieht sich auf den Abstand zwischen der unteren Ebene des unteren Formbodens und der oberen Ebene des oberen Formbodens, wenn sich die Form am unteren Pol der Arbeitsposition befindet.

Hmax-5mm≥H≥Hmin+10mm

Beziehung zwischen Schimmel und Ausrüstung

Beziehung zwischen Schimmel und Ausrüstung

4 Arten von Metall Stanzprozess

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Shane
Autor

Shane

Gründerin von MachineMFG

Als Gründer von MachineMFG habe ich mehr als ein Jahrzehnt meiner Karriere der metallverarbeitenden Industrie gewidmet. Meine umfangreiche Erfahrung hat es mir ermöglicht, ein Experte auf den Gebieten der Blechverarbeitung, der maschinellen Bearbeitung, des Maschinenbaus und der Werkzeugmaschinen für Metalle zu werden. Ich denke, lese und schreibe ständig über diese Themen und bin stets bestrebt, in meinem Bereich an vorderster Front zu bleiben. Lassen Sie mein Wissen und meine Erfahrung zu einem Gewinn für Ihr Unternehmen werden.

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