Размеры зазора при гибке деталей

Размеры зазора при гибке деталей определяют величину пространства между рабочей поверхностью пуансона и матрицы в процессе обработки металла давлением. Величина зазора зависит от толщины исходной листовой заготовки, ее механических свойств и формы гибочного профиля. При недопустимо малом зазоре происходит утонение стенки и заклинивание штампа, а при чрезмерно большом — искажение геометрической формы изделия, пружинение и отклонение углов от заданных чертежом.

$z = S + C \cdot \sqrt{10 \cdot S}$

Разбор по случаям

Примеры

Расчет зазора для U-образного профиля из стали. Определим односторонний зазор штампа для П-образной гибки стального листа толщиной $S = 2\text{ мм}$.

Для углеродистой стали применяют формулу $z = S + C \cdot \sqrt{10 \cdot S}$, где коэффициент $C = 0,05$.

Подставляем значения: $z = 2 + 0,05 \cdot \sqrt{20} \approx 2 + 0,05 \cdot 4,47 = 2,22\text{ мм}$.

Полученное значение зазора обеспечит качественное формирование стенки без заклинивания и чрезмерного пружинения металла.

Расчет зазора для алюминиевой заготовки. Рассчитаем двухсторонний зазор при гибке детали из мягкого алюминиевого сплава толщиной $S = 1,5\text{ мм}$. Из таблицы технологических допусков выбираем формулу $z = 1,08 \cdot S$.

Подставим известные величины: $z = 1,08 \cdot 1,5 = 1,62\text{ мм}$.

Использование данного рабочего зазора исключает срезание поверхностного слоя и задиры на мягком материале при прохождении пуансона.

Расчет зазора для Z-образного стального профиля. Требуется рассчитать технологический односторонний зазор штампа для Z-образной гибки детали, изготавливаемой из листовой стали 20 толщиной $s = 2.5$ мм. Назначаем базовый коэффициент утолщения материала в зоне деформации $C = 0.07$.

По формуле $z = s + C \cdot s$ вычисляем номинальный зазор: $z = 2.5 + 0.07 \cdot 2.5 = 2.675$ мм.

Учитывая максимальное положительное отклонение толщины горячекатаного листа по ГОСТ 19903-2015, составляющее $+0.18$ мм, итоговый исполнительный размер зазора матрицы принимают равным $2.85$ мм. Выбранная величина предотвращает сужение сечения полки, устраняет вероятность заклинивания заготовки в рабочей зоне штампа и обеспечивает стабильную повторяемость геометрических углов гиба.

Частые ошибки

• Приравнивание величины зазора к номинальной толщине заготовки без учета технологического запаса на утолщение.
• Игнорирование разнотолщинности листового проката при выборе расстояния между матрицей и пуансоном.
• Использование одинакового зазора для сталей и цветных металлов одной толщины без учета пружинения.

Коротко

Изучив размеры зазора при гибке деталей, можно точно рассчитывать исполнительные размеры элементов штампа для листовой штамповки. Наличие оптимального зазора исключает брак по геометрическим параметрам и предотвращает преждевременный износ оборудования.