Припуск (перехлёст) между деталями при раскладке штампованных изделий

При раскладке деталей на полосе избыточный материал, остающийся между соседними деталями, а также между деталью и кромкой штрипса, называется перехлёстом (overlap). Этот перехлёст является важным параметром в процессе штамповки. Он не только компенсирует возможные погрешности позиционирования и обеспечивает стабильное качество пробиваемых деталей, но также придаёт полосе определённую жёсткость, что облегчает подачу материала.

Однако неправильный выбор величины перехлёста приводит к проблемам:

• слишком большой перехлёст приводит к перерасходу материала;
• слишком маленький перехлёст вызывает разрушение или деформацию кромок, что может привести к явлению «грызения» (особенно при пробивке толстых листов), снизить ресурс штампа, ухудшить подачу полосы или вызвать прерывистый выпуск деталей.

Величина перехлёста определяется геометрией детали, толщиной и механическими свойствами материала, способом подачи и упора, конструкцией штампа и другими факторами. На практике размер перехлёста чаще всего выбирается на основе опыта, поэтому различные инженеры могут использовать разные значения.

В таблице 1 приведены типовые значения перехлёста, применяемые для штампов с пружинными прижимами и с жёсткими (фиксированными) прижимными плитами, для справочного использования.

Таблица 1 — Типовые значения перехлёста

a), b), c) — для прямой (продольной) пробивки полосы.
d) — для прямой и обратной пробивки полосы.

Примечание:

1. Для деталей с прямой кромкой при длине L = 50–100 мм значение a может приниматься минимальным;
   при L = 100–200 мм — средним;
   при L = 200–300 мм — увеличенным.
2. Для полос, пробиваемых в прямом и обратном направлении, при ширине B > 50 мм значение a следует принимать большим.
3. Для материалов, таких как твёрдый картон, твёрдая резина, бумажные ламинаты, а также при автоматической подаче штампованных деталей, значения из таблицы необходимо умножать на коэффициент 1,3.
4. Для таких материалов, как кожа и бумага, табличные значения следует умножать на 2.
5. При пробивке с использованием зажимов для тонких листов, в зависимости от толщины и наружных размеров штампуемой детали, значение a не должно быть менее 4 мм.
6. Термины spring pressed и fixed относятся соответственно к:
   – штампам с пружинной прижимной плитой;
   – штампам с жёсткой (фиксированной) прижимной плитой.
7. Значения a и b, приведённые в таблице, уже учитывают влияние погрешности ширины среза (см. таблицы 2 и 3).

Таблица 2 — Погрешность ширины среза при горизонтальном резе

Таблица 3 — Отклонение ширины реза материала на дисковых (роликовых) ножницах

Перехлёст (overlap) представляет собой лишний расход материала. С точки зрения экономии металла, чем меньше перехлёст — тем лучше. Однако слишком малый перехлёст может легко попасть в зазор между пуансоном и матрицей, что приводит к:

• усиленному износу режущих кромок,
• сокращению ресурса штампа,
• ухудшению качества поверхности среза пробиваемых деталей.

Поэтому величину перехлёста необходимо выбирать оптимально, с учётом конкретных условий штамповки.

Общие рекомендации по выбору величины перехлёста

1. Механические свойства материала.
   Чем более пластичен материал, тем больший перехлёст требуется.
   Чем выше твёрдость и предел прочности материала — тем меньший перехлёст допускается.
2. Толщина материала.
   Чем толще материал, тем больше должна быть величина перехлёста.
3. Форма и размер детали.
   Чем сложнее геометрия детали и чем меньше радиусы закруглений, тем большим должен быть перехлёст.
4. Схема раскладки.
   Для шахматной (staggered) раскладки величина перехлёста должна быть больше, чем при прямой линейной раскладке.
5. Способ подачи.
   При ручной подаче и наличии боковой направляющей плиты величину перехлёста допускается уменьшать.