Файл: Колганов И.М., Дубровский П.В., Архипов А.Н., 2003 - Технологичность авиационных конструкций, пути повышения. Том 1.pdf

41

Рис.2.6. Технологичность конструктивных элементов деталей при образовании отверстий : а - отверстия с прямыми отбортовками; б – отбортовка отверстий за пределами нормализованных параметров; в – отверстия с отбортовками под углом 60 град.; г – отверстия с отбортовками под углом 45 град.

42

Точность получаемых отверстий и их расположение относительно внешнего контура детали ±0,25 мм. Точность СО, ШО, НО и др., получаемых сверловкой:

отклонение по диаметру и эллипсности в соответствии с 722 АТ; смещение базовых, контрольных и сборочных отверстий до ±0,2 мм; смещение шпилечных отверстий до ±0,5 мм; смещение отверстий под приборы и разные окна до±1,0 мм.

При проектировании детали следует избегать резких переходов, узких и длинных открытых прорезей; отверстия, получаемые вырубкой, должны быть унифицированы, иметь определенные размеры в зависимости от принятого способа образования, чтобы обеспечить оптимальную стойкость инструмента

(табл.2.4, 2.5).

Таблица 2.5. Минимальные размеры элементов деталей при вырезке-пробивке

Отверстия в листовых деталях из титановых сплавов всех толщин реко-

мендуется получать пробивкой (за исключением используемых в сборочных процессах при базировании) с прижимом по всему контуру в соответствии с производственными инструкциями (ПИ 268-76) и др. При этом следует учесть, что в материалах достаточно пластичных ВТ1-00, ВТ1-0, ОТ4-0, ОТ4-1 при толщине свыше 3,0 мм, а в малопластичных ОТ4, ВТ14, ВТ6С, ВТ20 и т.д. при толщине свыше 1,8 мм необходим технологический нагрев заготовок до 7000С, хотя это снижает технологичность, так как усложняет процесс и повышает стоимость детали.

2.2.2.Технологичность деталей и их элементов, полученных при пробивкевырезке

Значительная часть мелких деталей, а также отверстий в деталях соответственно рис.2.2 может быть выполнена вырезкой и пробивкой с использованием эластичных сред. Схема процесса вырезки листовых деталей эластичной средой при верхнем расположении контейнера [13] показана на рис.2.4.

43

Рис.2.4. Схема процесса вырезки листовых деталей эластичной средой :

а – подготовка к операции вырезки; б – процесс обжатия заготовки эластичной средой; в – процесс разделения элементов заготовки. 1 – подушка эластичная; 2 – контейнер; 3 – заготовка; 4 – шаблон вырезной; 5 – плита подштамповая; 6 – деталь; 7 – припуск

На вырезной шаблон 4, установленный на подштамповую плиту 5, укладывается заготовка 3, размеры которой больше размеров шаблона на величину припуска. При опускании контейнера 2 эластичная подушка 1 прижимает заготовку 3 к вырезному шаблону 4, отгибает припуск по режущей кромке шаблона (рис.2.4,б). Дальнейшее увеличение давления в контейнере обеспечивает разделение детали 6 и припуска 7 по контуру вырезного шаблона.

При этом требования технологичности устанавливают минимальные размеры элементов деталей (см. табл.2.5) и минимальные радиусы скругления углов наружного и внутреннего контуров (табл.2.6).

Таблица 2.6. Минимальные радиусы скругления углов наружного и внутреннего контуров в зависимости от толщины заготовки s

Параметры отверстий могут быть определены расчетными формулами в зависимости от давления р в контейнере и σв , МПа [12] :

44

Значит, для образования отверстий в труднодеформируемых материалах тех же формы и размеров потребуются более высокие давления полиуретана в контейнере. Так наименьших размеров круглое отверстие в листовых материалах из Д16АТ в свежезакаленном состоянии при s = 1,5 мм и давлении в контейнере

Минимальные размеры пробиваемых отверстий в зависимости от меха-

нических свойств и толщины материала рекомендуются соответственно данным табл.2.7.

Таблица 2.7. Минимальные относительные размеры отверстий

При этом точность отверстий, получаемая простыми вырубными штампами, находится в пределах данных табл.2.8, где в числителе значения, соответствующие пробивке в штампах обычной точности, в знаменателе – в штампах повышенной точности.

45

Таблица 2.8. Точность, достигаемая при пробивке отверстий на инструментальных штампах

Для получения более высокой точности необходимы сложные штампы с прижимом или специальные штампы чистовой вырубки.

Разные условия пробивки-вырезки требуют установления разных допусков на образование контуров отверстий. Для отверстий допуск берется со знаком «+», для наружных контуров со знаком «-».

При пробивке отверстий устанавливаются также предельные отклонения размеров между центрами отверстий, приведенные в табл.2.9.

Таблица 2.9. Отклонение размеров между центрами отверстий при пробивке

мм

2.2.3.Требования технологичности при проектировании раскроя листового материала

Раскрой материала – разделение материала на части или отделение от не-

го частей определенной, необходимой для получения детали формы. Отделенные части могут являться заготовками для дальнейшей обработки.

Проектирование (разработка) раскроя заключается в выборе оптимального положения заготовок (деталей) в исходном материале. Параметрами оптимизации при этом могут быть плотность размещения заготовок в исходном материале, что повлияет на коэффициент использования материала Ки.м., материальные затраты на осуществление процесса, точность получаемых заготовок и др.

В общих расходах на изготовление, то есть в себестоимости изделий листовой штамповки, затраты на материал достигают 50...70% и более [14]. Поэтому в вопросах технологичности Ки.м. придается особое значение. Но снижение затрат на материал нередко приводит к усложнению инструментально-штамповочной оснастки и оборудования, и без комплексного рассмотрения технико-экономичес- ких показателей технологического процесса штамповки вообще, раскроя материала в частности, установить параметры оптимизации невозможно.

Основными операциями раскроя материала являются :

а) отрезка – полное отделение части заготовки по незамкнутому контуру;