Штампування та гнуття

 

Формоутворення деталі є однією з найпоширеніших операцій у виробництві, зокре­ма у виробництві обладнання та засобів вимірювання. Для надання заготовці необхідної форми застосовують різні технологічні операції. Якщо йдеться про деталі, що виготовляються з заготовок листової форми, то поширеними операціями формоутворення є різання, штампування та гнуття. Останні дві операції узагальнено називаються обробкою тиском. Вони базуються на використанні такої властивості матеріалу заготовки як пластичність.

Різання матеріалу полягає в локалізованій двосторонній дії на заготовку з боку гостро заточеного інструменту, виготовленого з більш твердого матеріалу, ніж матеріал деталі (рис. 6.1). Інструмент в даному випадку називається ножицями. Вони бувають прямими, або круглими, як показано на рис.6.1,б та на рис. 6.2. Завдяки тому, що зусилля в ножицях сконцентровано у вузькому місці, різання матеріалу має локальний ефект. Це дозволяє зменшити зусилля різання.

Різання використовується в заготівельних цехах для початкової обробки заготовок деталей.

 
 

 

 

Штампуванням називається технологічний процес одержання плоских або об'ємних деталей з плоских заготовок за допомогою штампів та пресів. В цій технології ключовим інструментом є спеціальний інструмент - штамп. Він складається з двох деталей пуансона та матриці (рис.6.3). Матриця має отвір, форма якого збігається з формою потрібного отвору в деталі. Пуансон є штоком, що давить на деталь і при певному зусиллі продавлює (прорізає) отвір у деталі. Форма зовнішньої поверхні пуансона також подібна до бажаної форми отвору. Розміри пуансона дещо менші за розміри отвору в матриці. Край пуансона та матриці гострий та твердий. Саме біля цих країв відбувається найбільше навантаження матеріалу, що оброблюється. Коли зусилля в матеріалі перевищують межу міцності матеріалу, він розщіплюється на дві частини: так утворюється отвір в деталі. Важливо, що при штампуванні форма отвору може бути довільною.

Гнуття (рис.6.4) виконують на кривошипних та ексцентрикових штампах, фрикційных пресах; на спеціальних ручних і механізованих пристроях для гнуття і на спеціальних верстатах.

Механічні властивості матеріалу в зоні гибки змінюються, матеріал наклепується. Між розтягнутими і стиснутими волокнами (шарами) металу знаходиться нейтральний шар 00 (рис. 6.4), що, зазнаючи вигин, не змінює початкової довжини. Матеріал,що знаходиться по один бік від цього шару, стискується, а по інший бік - розтягується.