Проектирование участка и разработка технологического процесса изготовления детали № КБПА 451164.011 "Экран" (стр. 2 из 6)
Усилие вырубки определяется по формуле:
, (2.12)где k = 1,2 – коэффициент затупления режущих кромок;
l – периметр среза;
S= 1 мм – толщина материала;
= 25 кгс/мм2 – сопротивление среза.Периметр среза равен:
мм. 
Кн.Усилие снятия полосы с пуансона определяется по формуле:
, (2.13), [ ], с.21где
= 0,06 – коэффициент, зависящий от типа штампа и толщины материала, с.21, табл. 6. 
кН.Общее усилие штампа составляет:
, (2.14) 
кН.2.4.2 Расчет усилия вытяжки в вытяжном штампе
Усилие вытяжки определяется по формуле:
, (2.15)  |
Где
=108 мм – диаметр детали на первом переходе;S = 1 мм – толщина материала;
= 53 кгс/мм2 – предел прочности; 
= 0,6 – коэфициент вытяжки цилиндрических деталей. 
Кн.Усилие вытяжки на втором переходе определяется по формуле:
, (2.16), [ ], с.172 табл.72Где
=80 мм – диаметр детали на втором переходе;S = 1 мм – толщина материала;
= 53 кгс/мм2 – предел прочности; = 0,6 – коэффициент вытяжки низких прямоугольных коробок. 
Кн.Общее усилие вытяжки определяется по формуле
Кн.Усилие прижима определяется по формуле:
, (2.17), [ ], с.174где q = 0,25 кгс/мм2 – давление прижима.
Кн.Общее усилие штампа составляет:
, (2.18) 
кН.2.4.3 Расчет усилия штамповки в совмещенном штампе
Усилие вырубки определяется по формуле:
,где l – периметр среза.
Периметр среза равен:
мм. 
Кн.Усилие снятия полосы с пуансона определяется по формуле:
,где
= 0,06. 
кН.Общее усилие штампа составляет:
, 
кН.Усилие пробивки определяется по формуле:
, (2.19), [ ], с.16где l – периметр среза.
Периметр среза равен:
мм. 
Кн.Усилие снятия полосы с пуансона определяется по формуле:
, (2.20)где
= 0,12. 
кН.Усилие проталкивания детали через матрицу с цилиндрической шейкой определяется по формуле:
, (2.21)где
= 0,07;n = 6.
кН.Общее усилие штампа составляет:
, (2.22) 
кН.Общее усилие пресса определяется по формуле:
, (2.23) 
кН.По рассчитанному усилию и габаритным размерам принимается многопозиционный пресс – автомат К 2130, технические характеристики которого приведены в таблице 2.1.
Таблица 2.1 – Технические характеристики пресса – автомата К 2130
| Наименование характеристик | Данные | Единицы измерения |
| Мощность электродвигателя | 11,4 | кВт |
| Номинальное усилие | 1000 | кН |
| Технологическая работа пресса | … | |
| Наибольший ход ползуна | 130 | мм |
| Наименьший ход ползуна | 25 | мм |
| Частота движения ползуна | 80 | мин-1 |
| Номинальная закрытая высота | 400 | мм |
| Закрытая высота до рога | - | мм |
| Уровень торца направляющих ползуна | … | мм |
| Толщина подштамповой плиты | 100 | мм |
| Изменение длины шатуна | 100 | мм |
2.5 Механизация и автоматизация процесса штамповки
Механизация – полная и частичная замена физического труда человека работой машины, механизмов, приспособлений. Если рабочий не только управляет машиной, но и выполняет часть производственной операции вручную, то механизация называется частичной.
Механизация процессов холодной листовой штамповки заключается либо в объединении нескольких технологических операций в одном комбинированном штампе, либо в установке дополнительных приспособлений к штампам и прессам, так называемых подач.
Механизация кроме легко учитываемой экономии на прямой заработок дает трудно учитываемую эффективность от сокращения производственного цикла, ускорение оборачиваемости оборотных средств, уменьшение складских площадей.
При автоматизации, машина по заданной программе выполняет подачу заготовки в штамп, удаление готовых деталей и отходов, рабочий – оператор, только контролирует ее работу.
Автоматизация листовых штамповочных работ позволяет в несколько раз увеличить производительность труда, а также обеспечивает полную безопасность работы на прессах, так как отпадают ручные операции в рабочей зоне штампа.
Автоматизация меняет характер труда, сближает физический труд с умственным, повышает культурно – технический уровень трудящихся. Без автоматизации невозможны высокие темпы дальнейшего роста производительности труда и прогресса в машиностроении.
Механизации и автоматизации удаления отходов и отштампованных деталей из штампов необходимо уделять наибольшее внимание, т.к. при ручной подаче заготовки и ручном удалении готовой детали наиболее часто наблюдаются случаи травматизма.
Степень возможной автоматизации и механизации процессов штамповки зависит от типа и масштаба производства, а также от экономической целесообразности ее применения.
При автоматической подаче ленты многооперационные последовательные штампы представляют собой полный автомат, применение которого позволяет сократить количество оборудования до одного пресса.
Стремление максимально автоматизировать процесс штамповки и увеличить производительность процессов привело к созданию прессов – автоматов, производящих на одном прессе несколько операций – от первой до последней. Для осуществления этого процесса применяются грейферные подачи, позволяющие перемещение полуфабрикатов при помощи зажимных пластин (линеек), имеющих возвратно-поступательное движение, по линии передвижения заготовки. Грейферные подачи можно использовать не только для транспортирования полуфабрикатов между позициями штамповки, но и для загрузки исходной заготовки и выгрузки готового изделия.
Деталь № КБПА 451164.011 “Экран” изготавливается из рулонной ленты. Учитывая многопозиционность изготовления детали целесообразно применить штамповку на многопозиционном пресс-автомате, которая обеспечивает подачу, перемещение и удаление заготовок в автоматическом режиме. Пресс оснащён устройством для принудительного разматывания рулона, правильным устройством, валковой подачей для подачи материала в зону штамповки. Схема валковой подачи представлена на рисунке 2.3.