ЛИСТОВАЯ ШТАМПОВКА
листовое
штампование, изготовление полуфабрикатов, деталей и готовых изделий из
листовых металлич. заготовок деформированием их под действием давления.
Л. ш. возникла много столетий назад
как способ изготовления одинаковых по форме и размерам деталей домашней
утвари, украшений, оружия. Технич. и производств, совершенствование Л.
ш. получила во 2-й пол. 19 в. в связи с массовым произ-вом деталей вооружения,
посуды (керосиновых ламп) и др. предметов. Совершенствование технологии
Л. ш. обеспечивало значит, увеличение производительности и улучшение эксплуатац.
показателей деталей. В нач. 20 в. Л. ш. сыграла исключит, роль в автомобилестроении
(особенно в изготовлении кузовов); в 30-е гг.- в авиа- и судостроении и
произ-ве бытовых машин; в 50-е гг.- в ракетостроении. Детали, полученные
Л. ш., обладают высокой прочностью при относительно небольшой массе и отличаются
рациональностью форм. Благодаря использованию пластических материалов Л.
ш. позволяет получать и сложные по форме тонкостенные <детали, и
массивные прочные детали, к-рые не могут быть получены иным способом (напр.,
Л. ш. можно изготовить стрелку ручных часов и пятиметровый лонжерон грузового
автомобиля). Л. ш. деталей в сочетании со сваркой позволяет производить
неразъёмные узлы практически неограниченных размеров (в вагоностроении,
судостроении).
В качестве заготовок используют ленту,
полосу, лист. Штампуют обычно холодные заготовки. При малой пластичности
материала или при недостаточной мощности оборудования штампуют горячие
заготовки. Осн. операции Л. ш.- разделительные и формоизменяющие. В результате
разделительных операций деформируемая часть заготовки разделяется при сдвиге
материала по заданному контуру; к ним относятся отрезка, разрезка, вырубка,
пробивка, проколка, обрезка, надрезка и зачистка. В формоизменяю- щих операциях
деформированная часть заготовки изменяет свои формы и размеры, материал
перемещается без разрушения; к ним относятся гибка, скручивание, навивка,
раздача, обжим, отбортовка, вытяжка, рельефная формовка и др.
Л. ш. осуществляют в штампах, состоящих,
как правило, из неподвижной и подвижной половин, несущих рабочие части
(матрицу и пуансон), при сближении к-рых помещённая между ними заготовка
деформируется (рис.). Половины штампов закреплены в прессе. Неподвижная
половина - на столе, подвижная - в ползуне (исполнительном механизме).
Рабочие части штампов изготовляют из инструментальных сталей; при мелкосерийной
штамповке деталей из алюминия и др. мягких материалов применяют различные
заменители (пластмассы, прессованную древесину и др.).
Для удешевления произ-ва при малом
объёме Л. ш. деталей (особенно крупногабаритных) матрицу изготовляют из
чугуна, стали или бетона, а пуансон заменяют водой или др. жидкостью, находящейся
в контейнере, расположенном на матрице над заготовкой. В результате взрыва
порохового заряда в воде создаётся давление на листовую заготовку и происходит
её деформация по форме матрицы. Этот метод назван взрывным штампованием.
Используют также электрич. разряд, действие к-рого на воду передаётся заготовке,-
метод электролитической штамповки. Заготовки можно штамповать в штампе,
к-рый имеет одну рабочую часть (матрицу или пуансон). В этом случае для
создания давления на заготовку используют разряд высоковольтных конденсаторов,
в результате к-рого создаётся мощное быстроменяющееся магнитное поле, -
метод электромагнитной штамповки (см. Кузнечно-штампо- вочное производство).
Точность деталей, полученных Л. ш.
(по большинству операций), оценивается 3-4-м классом, отд. операции - зачистка,
спец. приёмы вырубки и пробивки, вытяжка с утонением, калибровка обеспечивают
2-й класс. При холодной Л. ш. качество поверхности листовых заготовок в
большинстве случаев сохраняется, поэтому при штамповке из холоднокатаных
материалов чистота поверхностей деталей -6-8-го класса. Удельная прочность,
характерная для заготовок из проката, после Л. ш. не понижается, а, напротив,
в результате нек-рых формо- изменяющих операций вследствие сопутствующего
им упрочнения материала повышается.
Стоимость деталей в основном слагается
из стоимости материала и издержек на их изготовление. При Л. ш. стоимость
металлов в среднем составляет 80-85%, а издержки на изготовление -15-20%
. Разнообразие методов штамповки, применение различных по конструкции штампов
(специальных и универсальных) и использование соответствующих материалов
для их изготовления обеспечивают рентабельное произ-во одних и тех же деталей
Л. ш. при любом объёме выпуска. Л. ш.- высокопроизводительный процесс,
напр, на прессах с усилием 1 Мн (100 те) при работе с ручной подачей заготовок
из ленты часовая производительность составляет 600-800 деталей, а с валковой
подачей -3000-4000 и более.
Т. о., Л. ш. обеспечивает сведение
сложных процессов произ-ва к более простым (удары пресса), стабильную точность
штампуемых деталей, изготовление деталей небольшим числом операций и переходов,
низкие издержки произ-ва, сохранение и в отд. случаях увеличение уд. прочности
материала заготовки, низкую стоимость инструмента-штампа. Методами Л. ш.
получают детали и готовые изделия для многих отраслей нар. х-ва: приборостроения
и судостроения, автомобильной и авиационной пром-сти, часового произ-ва
и т. д.
Для дальнейшего совершенствования
Л. ш. необходимы: более полная механизация и автоматизация мелкосерийного
произ-ва, применение автоматич. линий прессов в массовом произ-ве, повышение
стойкости и быстросменное.™ штампов, повышение эффективности использования
прессового оборудования, увеличение скорости деформирования в формообра-
зующих операциях, снижение расхода металла.
Лит.: М е щ е р и н В. Т., Листовая
штамповка. Атлас схем, 2 изд., М., 1958; И с а- ч е н к о в Е. И., Штамповка
рез.чюй и жидкостью, 2 изд., М., 1967. В. Т. Меерин.
Схема установки заготовки при листовой
штамповке в вырубном штампе: 1 - штамп; 2 - матрица; 3 - пуансон; 4 - пуансонодер-
жатель; 5 - верхняя плита; 6 - заготовка; 7 - вырубленная деталь.
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я