Особливості складання штампів для холодного штампування - Слюсарно-інструментальні роботи
Обробка дерева та металу
Основні вимоги до операції складання вирубного штампу такі: 1) наявність рівномірного зазору заданої величини між матрицею та пуансоном; 2) відсутність зміщення матриці та пуансону щодо опори при роботі штампу. Виконання цих вимог залежить від конструкції штампу, технології складання та кваліфікації слюсаря-збирача.
Складання штампу складається з двох етапів. На першому збирають штампи без формотворних деталей, так званий пакет штампу. Ця операція, що не вимагає високої кваліфікації, складається із запресування колонок у плити.
Складання вирубного штампу з цільною матрицею і цільним пуансоном з буртом (рис. 1) проводять двічі: попередню (до термічної обробки матриці та пуансона) і остаточну (після термічної обробки). Попереднє складання виконують без відбитка.
Спочатку опливають профіль матриці і пуансона і виробляють взаємне слюсарну пригін у цілях отримання рівномірного зазору між ними. Це дуже важлива операція, оскільки освіта надмірного зазору веде до непоправного шлюбу однієї із заготовок. Величину зазору контролюють щупом, мірною фольгою або за допомогою кальки. Потім розмічають отвори під гвинти, свердлять їх і цокують заглиблення під головки гвинтів.
Розмічають осі розташування пуансона верхньої плиті і з цієї розмітці встановлюють його на плиті. За допомогою керна вісь отвори переносять на плиту. Для цього слюсар має набір кернів відповідних діаметрів. Отвір у бурті пуансона є кондуктором для керна. Засвердлюють отвори під різьблення у верхній плиті та комплектом ручних мітчиків нарізають різьблення, після чого закріплюють пуансон гвинтами. Переконавшись, що пуансон встановлений точно по осі штампу, свердлять ірозгортають разом отвори під два циліндричні штифти і запресовують їх. Тепер пуансон не можна змістити щодо осі штампу.
У верхню плиту запресовують напрямні втулки, а нижню — колонки. На нижню плиту встановлюють матрицю, у якої заздалегідь виконані отвори під гвинти. Опускають верхню плиту по колонках так, що пуансон входить в отвір матриці і центрує відносно осі штампу.
За допомогою щупа або інших прокладок домагаються, щоб зазор між пуансоном і матрицею був рівномірним. Коли цього досягнуто, закріплюють матрицю струбциною. Закріплення потрібно дуже обережно, щоб не змінити зазор. Переносять (за допомогою керна) вісь одного отвору; свердлять і нарізають різьблення в нижній плиті. Закріплюють матрицю одним гвинтом, повторно вводять пуансон у матрицю та перевіряють зазор. Кріплення одним гвинтом (з невеликою затяжкою) дозволяє зрушувати матрицю щодо пуансона і в такий спосіб регулювати зазор. Після встановлення зазору гвинт затягують. Переносять осі отворів інших гвинтів, свердлять і нарізають різьбу кріплення в нижній плиті і закріплюють на ній матрицю. Виробляють остаточний контроль зазору та ставлять матрицю на штифти.
Після термічної обробки зачищають (абразивною шкіркою) від окалини робочі контури пуансону та матриці, полірують їх і виробляють остаточне складання штампу. Контролюють зазор і слюсарним способом (абразивними брусками та притирами) при необхідності виправляють дефекти, викликані деформацією профілю при загартуванні.
Налагодження штампу полягає в припасуванні розміру зазору. Спочатку його перевіряють виміром, а потім за допомогою вирубування щільного креслярського паперу, картону і, нарешті, сталевого листа заданої товщини. Оскільки зазор можна збільшити, але практичнонеможливо зменшити, на всіх попередніх операціях намагаються виконати проміжок за мінімально допустимим розміром.
На рис. 2 а показана збірка вирубного штампу з цільною матрицею і пуансоном без бурта. В цьому випадку спочатку встановлюють по осі штампу матрицю і закріплюють її на нижній плиті в тій же послідовності, що при установці пуансона. Потім встановлюють в отвір пуансон матриці, вивіряють зазор і переносять осі різьбових отворів пуансона на верхню плиту. Виробляють це за допомогою різьбових кернів, які заздалегідь загвинчують в опорний торець пуансона. Опускають верхню плиту по колонках та отримують відбитки кернів. Потім свердлять отвори під гвинти, а з протилежного боку цекують отвори під головки.
Раніше описаним способом досягають рівномірного зазору, після чого штифт пуансон на нижній плиті.
У разі застосування відбитка профіль однієї з деталей, що сполучаються (пуансона або матриці) обробляють в остаточний розмір. Потім виробляють повний цикл обробки цієї деталі та встановлюють її на штампі. Іншу деталь, що сполучається, оброблену попередньо по робочому контуру, також закріплюють гвинтами і фіксують штифтами на своїй плиті. На цьому етапі складання ще немає зазору, що спрощує взаємне встановлення сполучених деталей. Відбиток є додатковою розміткою меж слюсарної обробки незагартованої заготовки, що полегшує її центрування стосовно готової загартованої деталі. У цьому випадку утворення зазору виробляють шляхом зняття припуску з однієї заготівлі. Налагодження штампу здійснюється звичайним слюсарним способом.
Складання штампу із застосуванням спеціального фіксуючого складу (пластмаси) показано на рис. 3. Повністю оброблену матрицю цільної чи складової конструкціївстановлюють та остаточно закріплюють на нижній плиті. Державку пуансона гвинтами та штифтами закріплюють на верхній плиті. Установку роблять за розміткою і при цьому не висувають високих вимог до точності взаємного розташування. Робочу частину повністю обробленого пуансону заздалегідь обмежують у гальванічній ванні. Обложений шар міді має товщину, рівну зазору б, тому пуансон щільно входить у матрицю, але не ушкоджує її.
Верхню плиту штампу з державкою встановлюють на розмічальному столі, вставляють колонки в напрямні втулки і опускають на дві точно прошліфовані по висоті упори. У цьому положенні в зазор між пуансоном і державкою заливають спеціальний склад, що закріплює (стиракрил або епоксидну пластмасу). Щоб підвищити міцність закріплення, у гнізді державки біля опорного торця пуансона виконані канавки, куди затікає пластмаса. Після затвердіння пластмаса міцно утримує пуансон у державці, а мідь легко видаляється за допомогою абразивної дрібної шкурки. Така технологія складання забезпечує рівномірний зазор між пуансоном і матрицею і виключає трудомісткі слюсарні операції підгонки та налагодження. Однак міцність закріплення пластмасою нижча, ніж гвинтами.
У штампі згинання матрицю і пуансон часто встановлюють в поглибленнях плит, що оберігає формотворні деталі від зсуву при штампуванні. При складанні такого штампу слюсар не може змістити пуансон щодо матриці, щоб поєднати їх робочі поверхні та відрегулювати рівномірний зазор між ними. Тому порядок збирання штампу змінюється. У поглибленнях плит закріплюють гвинтами пуансон та матрицю; штифти у разі не встановлюють. Між пуансоном і матрицею поміщають деталь, форму якої одержують слюсарним способом. Встановлюють верхнюплиту на точних по висоті кубиках, поєднують робочі поверхні пуансону та матриці та скріплюють плити струбцинами. Спільно у верхній та нижній плиті обробляють отвори під напрямні втулки та колонки.