Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


 ласиф≥кац≥€ й характеристики штамп≥в




ќѕ“»ћ≤«ј÷≤я  ќЌ—“–” ÷≤…

Ў“јћѕ≤¬

—пособи прийн€тт€ р≥шень

Ќарешт≥ ми з вами, шановн≥ читач≥, п≥д≥йшли до оптим≥зац≥њ конструкц≥й штамп≥в. “акий пор€док вивченн€ даноњ дисципл≥ни визначаЇтьс€ тим, що ≥снуЇ чотири способи прийн€тт€ р≥шень: 1) бездумне р≥шенн€, коли людина спираЇтьс€ на будь-€кий забобон, або не спираЇтьс€ взагал≥ на жодне рац≥ональне обірунтуванн€ р≥шенн€, що приймаЇтьс€; 2) ≥нтуњтивне р≥шенн€, коли людина спираЇтьс€ на св≥й досв≥д ≥ не дуже розм≥рковуЇ, чому вона приймаЇ саме таке р≥шенн€; 3) науково обірунтоване р≥шенн€, коли людина спираЇтьс€ на певн≥ науков≥ закони або теор≥њ; нарешт≥ 4) оптимальне р≥шенн€, €ке дл€ даних умов Ї найкращим. ÷≥ р≥шенн€ можна умовно показати за допомогою схем, €к≥ показан≥ на рис. 45.

а б в г

–ис. 45. —хеми, що наочно ≥люструють способи

прийн€тт€ р≥шень:

а) бездумне р≥шенн€; б) ≥нтуњтивне р≥шенн€; в) науково обірунтоване р≥шенн€, г) оптимальне р≥шенн€

ƒл€ ≥люстрац≥њ можна навести так≥ приклади. —тудент отримав завданн€ спроектувати обр≥зний штамп. ¬≥н може п≥ти по л≥н≥њ найменшого опору ≥ уз€ти готове р≥шенн€ з певного п≥дручника чи атласу. ѕри цьому в≥н спираЇтьс€ на забобон про те, що в книжках не може бути не т≥льки помилок, але й нав≥ть неточностей. ¬≥н використовуЇ конструкц≥ю штампа, €ка наведена в атлас≥ [17] (рис. 436 на стор≥нц≥ 98). јле така конструкц≥€ штампа непрацездатна. —права в тому, що дл€ виправленн€ та виштовхуванн€ штампованки з матриц≥ потр≥бне певне зусилл€. ¬оно створюЇтьс€ за допомогою тар≥лчастих пружин, але за одн≥Їњ умови: коли пружини попередньо стиснути (заневолен≥). ƒл€ цього п≥сл€ встановленн€ пружин, виштовхувача ≥ матриц≥ треба стиснути пружини певною силою. «азвичай це зд≥йснюють за допомогою к≥лькох вертикальних гвинт≥в, €к≥ притискають матрицю донизу, аж до контакту з опорною поверхнею п≥дкладн€ (плити нижньоњ коробчастоњ). Ќа завод≥, де вперше застосували таку конструкц≥ю штампа, вертикальн≥ гвинти були передбачен≥. јле у п≥зн≥ших креслениках, зокрема ≥ в атлас≥, вони чомусь загубились. ” конструкц≥њ штампа, €ка показана в атлас≥, кр≥пленн€ матиц≥ передбачене лише похилими гвинтами. ¬они принципово не здатн≥ створити початкове зусилл€ стисканн€ пружин, €ке необх≥дне дл€ виправленн€ ≥ виштовхуванн€ штампованки з матриц≥. ќтже, конструкц≥€, €ку вибрав студент, непрацездатна. ѕричина Ц незначна (проте принципова!) помилка в атлас≥. јле основна причина Ц небажанн€ студента думати власною головою.

¬ де€ких випадках автор конструкц≥њ мав на уваз≥ певн≥ особливост≥ процесу формозм≥ни та конструкц≥њ штампованки, про €к≥ студент найчаст≥ше не знаЇ, а думати самост≥йно не хоче. „ерез те так само може статись, що запозичена конструкц≥€ штампа може ви€витись непрацездатною. ѕриклад Ц з того ж атласу [17]. Ќа рис. 441 (стор≥нка 99) наведено конструкц≥ю комб≥нованого штампа дл€ посл≥довного обр≥зуванн€ ірату, обтиску штампувальних нахил≥в та пробиванн€ отвору.  онструкц≥€ штампа передбачаЇ, що зусилл€ пробиванн€ маЇ бути набагато б≥льшим, н≥ж зусилл€ обр≥зуванн€ грату та обтиску штампувальних нахил≥в. ¬ атлас≥ про це не сказано, але автор конструкц≥њ мав це на уваз≥. якщо студент не вир≥шить цього питанн€ (приймаючи недостатню товщину перекладки та мал≥ рад≥уси переходу в≥д перекладки до ст≥нок позначки), то конструкц≥€ штампа одразу ж стане непрацездатною (перекладка буде пробита, а ірат не буде обр≥заний, штампувальн≥ нахили не будуть обтиснут≥).

ќтже, бездумне р≥шенн€ н≥€к не може бути рекомендоване дл€ використанн€, особливо у навчальн≥й робот≥ студента.

≤нтуњтивне р≥шенн€ може бути рекомендоване виключно в тому випадку, коли людина маЇ дуже великий досв≥д. Ќаприклад, у мого вчител€ доцента ƒ.Ћ. ’одоска був письмовий ст≥л, у €кому збер≥гались блокноти з багатол≥тн≥ми записами залежност≥ ст≥йкост≥ штамп≥в в≥д матер≥ал≥в, вид≥в обладнанн€, твердост≥, температури штампуванн€ тощо. ”се це в≥н тримав у голов≥. “ому м≥г, спираючись на св≥й величезний досв≥д, призначити, наприклад, тверд≥сть пуансона, €ка забезпечувала найвищу ст≥йк≥сть (в умовах конкретного виробництва!). —туденти не мають такого досв≥ду, а тому користуватись ≥нтуњтивними р≥шенн€ми € њм не раджу.

¬ навчанн≥ студентов≥ треба спиратись або на науково обірунтоване р≥шенн€, коли в≥н використовуЇ певн≥ науков≥ закони та теор≥њ, або на оптимальне р≥шенн€, коли в≥н може побудувати математичну модель обТЇкта досл≥дженн€ та обірунтувати критер≥й оптим≥зац≥њ.

ƒл€ використанн€ науково обірунтованого р≥шенн€ треба твердо знати основн≥ закони природи та теор≥њ. Ќаприклад, щоб визначити, за €ких умов може плавати металевий човен, треба знати закон јрх≥меда (це курс шк≥льноњ ф≥зики); щоб визначити, €ку к≥льк≥сть пов≥тр€ треба подати до пальника, щоб з найвищим ефектом спалювати природний газ (наприклад, —Ќ4), треба знати стех≥ометричн≥ р≥вн€нн€ гор≥нн€ (це х≥м≥€ та нагр≥вальн≥ прилади); щоб дов≥датись про напруженн€ теч≥њ σ0,2 т≥Їњ чи ≥ншою стал≥, треба скористатись дов≥дниками, в €ких представлен≥ результати експериментальних досл≥джень опору цих сталей за р≥зних температурно-швидк≥сних умов; щоб розрахувати заготованку дл€ того чи ≥ншого процесу пластичноњ деформац≥њ, треба скористатись законом сталост≥ обТЇму при пластичн≥й деформац≥њ (це курс теор≥њ пластичноњ деформац≥њ), використати апарат елементарноњ математики, згадати про д≥аграму ј.¬. –ебельського (це курс обТЇмного штампуванн€), €ка визначаЇ пор€док розрахунк≥в загот≥вельних р≥вчак≥в.

ј от щоб знайти €кесь оптимальне р≥шенн€, треба обовТ€зково створити математичну модель та обірунтувати критер≥й оптим≥зац≥њ. ѕокажемо це на найпрост≥шому приклад≥.

Ќехай дл€ штампувального цеху необх≥дно ≥з заданого листа сталевоњ бл€хи (з розм≥рами B, L та будь-€коњ товщини) зробити тару (€щик) найб≥льшого вм≥сту.

ћатематична модель тари (€ка необх≥дна дл€ вир≥шенн€ саме ц≥Їњ задач≥!) дуже проста

V = b∙l∙h, (10.01)

де V Ц обТЇм цього €щика,

а b, l, h Ц його в≥дпов≥дн≥ розм≥ри (ширина, довжина та висота €щика, €к це показано на рис. 46).

ящик робитимемо так: вир≥жемо по кутах бл€хи квадратики розм≥рами х∙х, з≥гнемо лист по л≥н≥€х, €к≥ на рис. 46, а показан≥ пунктиром, зваримо стики, одержимо €щик.

÷≥лком очевидно, що за такоњ технолог≥њ виготовленн€ розм≥ри €щика звТ€зан≥ з розм≥рами листа очевидними сп≥вв≥дношенн€ми: h = х, b = B - 2х, l = L - 2х.

ќтже, математична модель, що виражена через розм≥ри листа, маЇ вигл€д:

V = х∙(B - 2х)∙(L - 2х). (10.02)

 

а б

–ис. 46. ¬их≥дна заготованка (а) та вир≥б з нењ (б)

 ритер≥й оптим≥зац≥њ ч≥тко визначений у постановц≥ задач≥ Ц це максимум обТЇму.

ќчевидно, що при х = 0 обТЇм €щика дор≥внюватиме нулю (€щик не матиме висоти: h = 0). ѕри х = ¬ /2 отримаЇмо такий самий результат (€щик не матиме ширини: b= 0). “ак само очевидно, що при 0< x < ¬ /2 обТЇм €щика буде в≥дм≥нним в≥д 0. “ому на ≥нтервал≥ 0< x < ¬ /2 обовТ€зково матимемо максимум функц≥њ (10.02). ÷≥каво просл≥дкувати на граф≥ку, €к зм≥нюЇтьс€ обТЇм при зб≥льшенн≥ х в≥д 0 до ¬ /2, а також при зб≥льшенн≥ в≥дносноњ довжини €щика L / B. ўоб це досл≥дити, треба побудувати граф≥ки функц≥њ (10.02) дл€ р≥зних значень L/¬.

 

–ис.47. √раф≥ки залежност≥ м≥сткост≥ €щика в≥д розм≥ру х: 1 Ц дл€ L / B = 2; дл€ L / B = 5

«адачу можна розвТ€зати, використавши р≥зн≥ методи:

1) стандартний метод пошуку максимуму функц≥њ (з р≥вн€нн€ (10.02) визначити dV/dx,дор≥вн€ти пох≥дну до нул€, з отриманого р≥вн€нн€ другого ступен€ знайти х, €ке в≥дпов≥датиме максимуму функц≥њ, а також ≥ сам максимум);

2) залученн€ програмних комплекс≥в mathCAD або mathLAB (вони дозвол€ть побудувати граф≥к функц≥њ (10.02) та визначити значенн€ хV мах);

3) пошук максимуму V за допомогою калькул€тора (у формулу (10.02) треба посл≥довно п≥дставити р≥зн≥ значенн€ х з област≥ визначенн€ функц≥њ (10.02) 0 < x < B/2, вирахувати в≥дпов≥дн≥ значенн€ обТЇму V, побудувати граф≥к ≥ вже по ньому визначати V махта х).

ѕерш≥ два методи використовують добре п≥дготован≥ студенти, трет≥й Ц переважно т≥, хто не знаЇ загальних метод≥в пошуку м≥н≥муму.

–озвТ€зати цю задачу дл€ конкретних стандартних лист≥в надаЇмо можлив≥сть кожному студенту.

¬ажливо зазначити, що така оптим≥зац≥€ зветьс€ безумовною (вона даЇ абсолютний максимум).

 ласиф≥кац≥€ й характеристики штамп≥в

≈коном≥чна ефективн≥сть процес≥в штампуванн€ ≥ €к≥сть виготовлених деталей значною м≥рою залежать в≥д прийн€тоњ конструкц≥њ (структури) штампа. Ќезважаючи на важлив≥сть проблеми конструюванн€ штамп≥в, у л≥тератур≥ њй не прид≥л€лос€ достатньоњ уваги. «адов≥льно розроблен≥ питанн€ конструюванн€ окремих пуансон≥в [11;47; 59; 60; 64; 65 ≥ ≥н.] ≥ матриць [12; 41; 47; 55; 60; 63; 64 ≥ ≥н.]. ƒл€ штамп≥в у ц≥лому виконан≥ т≥льки окрем≥ досл≥дженн€ [27; 36; 64]. “ому нав≥ть у фундаментальних роботах з конструюванн€ штамп≥в [13; 54; 55; 57; 60] питанн€ оптимального конструюванн€ практично не висв≥тлено. ќчевидно, це пов'€зане з тим, що р≥зноман≥тн≥ листов≥ ≥ обТЇмн≥ штампи працюють в умовах, €к≥ сильно розр≥зн€ютьс€.

ƒосить часто вимоги до конструкц≥й штамп≥в суперечлив≥. ” результат≥ досить суперечлив≥ й рекомендац≥њ з њхнього конструюванн€. Ќаприклад, в≥дносний д≥аметр посадковоњ частини пуансона рекомендуЇтьс€ приймати в межах в≥д 1 [65] до 2,25 [35], в≥дносну довжину Ц в≥д 4,5 [ 11] до 12 [13]. ¬ажливо п≥дкреслити, що в п≥дсумку використовують пуансони не т≥льки з р≥зною металоЇмн≥стю, але й з ≥стотно р≥зними ст≥йк≥стю, стаб≥льн≥стю налагодженн€, точн≥стю одержуваних деталей. јналог≥чна картина характерна ≥ дл€ ≥нших елемент≥в конструкц≥й штамп≥в. Ќав≥ть так≥ пор≥вн€но прост≥ детал≥, €к опори пуансон≥в дл€ холодного видавлюванн€, що описан≥ в л≥тератур≥, сильно розр≥зн€ютьс€: в≥дношенн€ њхн≥х д≥аметр≥в перебуваЇ в межах 1,7...3,0, а висот Ц 3...15 [13; 15; 54; 55; 57; 60].

«алежно в≥д масштабу виробництва застосовують штампи двох вид≥в: спец≥ал≥зован≥ штампи (—Ў) або ун≥версально-переналагоджувальн≥ (”ѕЎ). ѕерш≥ використовують у масовому виробництв≥, друг≥ Ц у сер≥йному.

—пец≥ал≥зован≥ штампи можна конструювати €к штампи простоњ д≥њ, посл≥довноњ д≥њ або комб≥нован≥.

Ќезалежно в≥д типу застосовуваного штампа (дл€ листового або обТЇмного штампуванн€, —Ў або ”ѕЎ), ус≥ конструкц≥њ (структури) штамп≥в можна охопити Їдиною класиф≥кац≥Їю, в основу €коњ покладено ш≥сть головних ознак (табл. 5.1).

“аблиц€ 10.1





ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2015-11-05; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 385 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

Ќасто€ща€ ответственность бывает только личной. © ‘азиль »скандер
==> читать все изречени€...

2123 - | 1854 -


© 2015-2024 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.01 с.