способ многорядной последовательной малоотходной штамповки

Формула изобретения

1. Способ многорядной последовательной малоотходной штамповки с шахматным раскроем, при котором полосовой или ленточный материал подают под углом к линии штампуемого ряда деталей, а штамповку производят путем резки материала по ломаной линии, имеющей зубчатый профиль, каждый зуб которого соответствует части шестиугольного контура штампуемой детали, отличающийся тем, что величину угла наклона подачи материала к линии штампуемого ряда деталей определяют из следующей формулы:



где - угол наклона подачи материала к линии штампуемого ряда деталей, град;

h - высота шестиугольника, м;

a - длина основания шестиугольника, м;

b - длина боковой стороны шестиугольника, м;

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что направление подачи материала для каждого последующего цикла штамповки изменяют на противоположное.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к обработке давлением листового металла и может быть использовано в различных отраслях машиностроения для получения деталей типа шестиугольных карточек из полосового или ленточного материалов, используемых либо в качестве деталей в производстве полупроводниковых приборов, либо в качестве заготовок для последующего формообразования деталей, например, выдавливанием.

Известен способ многорядной последовательной малоотходной штамповки с шахматным раскроем, при котором осуществляют резку материала по ломаной линии, имеющей зубчатый профиль, каждый зуб которого соответствует части контура штампуемой детали [1].

Недостатком этого способа является невозможность получения листовых карточек в форме шестиугольников.

Наиболее близким к изобретению по совокупности существенных признаков и достигаемому эффекту является способ многорядной последовательной малоотходной штамповки с шахматным раскроем, при котором полосовой или ленточный материал подают под углом к штампуемому ряду деталей, а штамповку производят путем резки материала по ломаной линии, имеющей зубчатый профиль.

В этом способе каждый зуб линии резки ограничивают контуром равнобедренной трапеции с углом между боковыми сторонами, равным соответствующему углу получаемой детали, а подают материал под прямым углом к одной из боковых сторон трапеции [2].

Недостатком этого способа является то, что отмеченные приемы воздействия на разрезаемый материал обеспечивают получение деталей в форме шестиугольника правильной формы.

Технический результат, достигаемый при использовании изобретения, заключается в обеспечении изготовления деталей в форме шестиугольников не только правильной формы, но и формы, отличной от правильной, которая характеризуется тем, что высота не соответствует высоте правильного шестиугольника.

Обеспечивается это тем, что в способе многорядной последовательной малоотходной штамповки с шахматным раскроем полосового или ленточного материала с подачей его под углом к линии штампуемого ряда деталей штамповку производят путем резки материала по ломаной линии, имеющей зубчатый профиль, каждый зуб которого соответствует части шестиугольного контура штампуемой детали, а величину угла наклона подачи материала к линии штампуемого ряда деталей определяют из следующей формулы:



где - угол наклона подачи материала к линии штампуемого ряда деталей, град.;

h - высота шестиугольника, м;

a - длина основания шестиугольника, м;

b - длина боковой стороны шестиугольника, м.

Кроме того, отличие способа многорядной последовательной малоотходной штамповки с шахматным раскроем заключается в том, что направление подачи материала для каждого последующего цикла штамповки изменяют на противоположное.

На фиг. 1 изображено положение ленты или листовой заготовки после вырубки ряда деталей на прессе, снабженном ножами с ломаной линией резки; на фиг. 2 - положение той же ленты или листовой заготовки после подачи на угол для осуществления следующего цикл ее резки; на фиг. 3 - положение листовой заготовки после вырубки ряда деталей; на фиг. 4 - положение той же ленты или полосовой заготовки после подачи ее на угол - для осуществления следующего цикла ее резки.

Способ последовательной резки исходной заготовки 1 на шестиугольные карточки 2 осуществляют следующим образом.

Исходная заготовка 1, прижатая боковой поверхностью 3 к правому боковому упору 4, перемещается по линии подачи 5 до соприкосновения ее боковой поверхности 6 с левым боковым упором 7, в результате заготовка 1 смещается по вертикали на величину h/2 и по горизонтали - на полшага линии резки 8 и занимает положение согласно фиг. 2.

При включении рабочего хода пресса подвижный нож, перемещаясь относительно неподвижного ножа, осуществляет отрезку шестиугольных карточек ножами 2 по ломаной линии ABCDEF...GHYKL, в результате шестиугольники 2 и отходные участки заготовки 10 отделяются от исходной заготовки 1.

Затем исходную заготовку 1 (для осуществления следующего цикла ее резки) перемещают из положения согласно фиг. 3 по линии подачи OK, которая с линией резки 8 карточек 2 образует угол ( - ) (фиг. 4). В этом случае исходная заготовка 1 смещается по вертикали на величину h/2 и по горизонтали - вправо на полшага l/2 линии резки 8 до соприкосновения боковой поверхности 3 заготовки 1 с правым боковым упором 4, в результате чего исходная заготовка 1 подготовлена к следующему циклу штамповки. При рабочем ходе пресса ножи с ломаной линией резки ABCDEF...GHYKL осуществляют отделение шестиугольных карточек 2 и отходных участков 10 от исходной заготовки 1. В последующем малоотходную штамповку карточек 2 осуществляют при чередовании изменения угла подачи исходной заготовки со значения ( + ) на значение ( - ) .

Угол наклона линий подачи AO и OK исходной заготовки 1 к линии резки 8 для получения симметричных относительно вертикальной и горизонтальной осей шестиугольников с основанием длиной de = a, боковой стороной ef = b и высотой eC = h устанавливают согласно фиг. 1, исходя из следующего:



откуда



Пример. Для получения шестиугольников, симметричных относительно двух взаимно перпендикулярных осей, с основанием de = a = 40 мм, боковой стороной ef = b = 50 мм и при высоте h = 40 мм используют исходную заготовку 1 из полосового или ленточного материала шириной B = m ae, где m - число зубьев в линии реза и ae - шаг зубчатого профиля линии реза заготовки, причем



При m = 10 получаем ширину исходной заготовки B = 10 l = 10 ae = 10171,65 мм = 1716,5 мм и расстояние между боковыми упорами 4 и 7, равное L = B + ae/2 = 1716,5 + 85,82 мм.

Для заданных размеров шестиугольников угол подачи исходной заготовки 1 устанавливают согласно формуле (2)



при этом составляющие подачи заготовки по горизонтали ae/2 = 85,82 мм и по вертикали h/2 = 40/2 = 20 мм.

Остается определить угол между линией подачи AO исходной листовой заготовки 1 и боковой стороной шестиугольника CD, который согласно фиг.1



Для рассматриваемого примера штамповки угол между линией подачи исходной заготовки 1 и боковой стороной шестиугольника



При штамповке карточек в виде правильного шестиугольника основание "a" и боковые стороны "в" равны между собой: a = b = R (где R - радиус описанной окружности шестиугольника), а , что приводит к следующему:



Это находится в соответствии с формулой изобретения по прототипу.

Способ предназначен для получения шестиугольных пластин с длиной основания от 0,5 мм и более.

Получаемые шестиугольные карточки могут быть использованы в полупроводниковых приборах вместо круглых пластин, а также в качестве заготовок для последующей их переформовки в круглые карточки, используемые для их выдавливания в тубы, что наряду с расширением технологических возможностей последовательной штамповки шестиугольных карточек приводит также к повышению коэффициента использования металла практически до единицы.