Изготовление штампов и пресс форм. Штампы, пресс-формы, станочные приспособления Технологии изготовления пресс-форм и штампов

Что это, для чего применяется
Штампы – это инструменты и приспособления для получения множества изделий (заготовок, деталей) способом пластической деформации разных материалов, Штамп является частью оснастки для прессов. Сам процесс состоит в том, что во время обработки материал заготовки деформируется, принимая форму рабочей поверхности штампа. Штамп может быть установлен на молотах, прессах, другом оборудовании, приводящем его в действие.
Пресс-формы это устройства для изготовления деталей и заготовок многообразных форм и из различных материалов, под давлением.
Исторически, изготовление штампов и пресс форм — очень древнее производство, которое начиналось с изготовления форм для чеканки медалей, монет и т.д.
В наше время этот процесс требует высокой квалификации специалистов, хорошего оснащения и качественного оборудования. Для тех, кто занимается этим производством серьезно (особенно это касается массового выпуска), большое значение имеет своевременная замена устаревших технологий и инструментов. От этого зависит производительность, скорость и эффективность процесса повышение качества продукции.
Для чего нужны формы и штампы
Используются они как оснастка и устройства для самого распространенного вида работы с металлом – обработки давлением. Такому воздействию подвергают различные сплавы, металлы, неметаллические структуры.
Если штамп в основном придает форму металлическим и другим заготовкам, то пресс форма служит не только для отливки или выпрессовки под давлением. Ее применяют для производства разнообразных изделий из различных материалов: пластмассы, кожи, резины. Благодаря развитию химической отрасли и все более широкому использованию пластмасс на разных производствах (например, в машиностроении) спрос на использование пресс форм постоянно растет. Прессование пластических масс дает возможность изготавливать предметы сложнейших рельефов и конфигураций, не прибегая к механической обработке. Но именно поэтому изготовление самих пресс форм для работы с пластмассами — очень трудоемкий и сложный в технологическом плане.
Применяются формы в различных сферах, например, а автомобилестроении, производстве сантехнической продукции, телекоммуникационной отрасли, при выпуске бытовой техники и др.
Виды штампов
Пресс формы и штампы позволяют придать деталям и их поверхностям нужную форму, не используя механическую обработку, т. е. не снимая стружку. Используются штампы для холодной и горячей штамповки.
Оснастку для горячих работ производят по специальным технологиям, в особых мастерских и цехах.
Штампы для холодных работ бывают:
— чеканочные и обжимные – они придают форму заготовкам как бы перераспределяя металл изделия (например, чеканка – образование рельефного рисунка на поверхности, а обжим – формование головок для заклепок);
— вырубные (в свою очередь делятся на обрезные, отрезные, а так же штампы для пробивания отверстий). С их помощью из металлических листов вырезают различной формы заготовки;
— вытяжные – придают заготовке вогнутую или выпуклую форму;
— гибочные – формуют деталь, способом изгибания ее относительно различных осей;
— комбинированные виды штампов сочетают в себе две или более функций штампов, о которых сказано выше.
Виды пресс форм
Пресс формы делят на виды по технологическому использованию: прессование пластмасс, вулканизация резинотехнических заготовок, и др.
По способу разогрева они так же различаются: существует паровой и электрический обогрев.
Пресс формы из алюминия обычно изготавливают для небольшой по количеству партии изделий (производства опытных образцов или пробной серии). Они не очень долговечны и могут выдержать до 10-20 тысяч отливок, до последующей замены, переделки или капремонта. Играет большую роль конструкция формы и ее сложность.
Стальные пресс формы более долговечны, могут использоваться для литья под давлением и без алюминия, пластмасс, каучуков, магниевых сплавов разной сложности.
Формы могут быть клиновые, с многоплоскостными разъемами, многоступенчатым выталкиванием, иметь автономное свинчивание, в них могут быть задействованы гидравлика, пневматика, электрические двигатели.
Существуют специальные формы для выдува полиэтиленовых бутылок, для формовки термопластов, изделия для холодной и горячей работы.

Механизмы при изготовлении
При проектировании используются современные инженерные программы, компьютерная техника, но и само изготовление требует применения передового оборудования.
Для производства качественных пресс форм и штампов используют центры и станки с числовым программным управлением. Они позволяют изготовить формы практически любой сложности и желаемой формы, используя сквозное проектирование (с компьютера отдела конструирования на центр обработки станка).
Электроэрозионные операции – проволока, прожиг, так же невозможны без специального оборудования. Оно позволяет использовать весь спектр технологических возможностей для выполнения форм со сложной размерной геометрией.
Сложных инженерных решений и обработки требуют формы для работы со специальными инженерными пластиками, у которых высокая температура плавления.
Важным элементом изготовления является литьевая машина, механизм ее смыкания. Механизм регулирует открытие и закрытие самой формы. Еще в его задачи входит удержание всего механизма в процессе впрыска отлитой детали в закрытом виде, отверждения или охлаждения. В основном выделяют три механизма смыкания: (электро) механические, гидравлические, гидромеханические.
Методы и технология изготовления
Так как в процессе использования штамповая оснастка испытывает большие нагрузки, то к процессу изготовления штампов подходят достаточно серьезно. Необходимо соблюдение определенных требований: высококачественная обработка сопрягающих и формуемых деталей и очень точное соблюдение размеров и сборки частей. В этом залог качества готового штампа.
Стадии изготовления штампов
1. Разработка техзадания, конструкторских документов;
2. Подбор заготовок, их нормализация, приведение к нужным формам, размерам, проверка химического состава, выявление возможных трещин, раковин, неоднородных участков;
3. Обработка механическим путем штамповых заготовок – изготовление деталей на основе чертежей, для последующей сборки оснастки. Проводятся Токарные, фрезерные расточные и долбежные работы, электроэрозия;
4. Слесарная обработка;
5. Термообработка деталей штампа должна проводиться очень грамотно: с точным выбором режима закалки и отпуска, параметрах обработки, на этом этапе нельзя допускать ошибок;
6. Шлифовка механическая и ручная шлифовка, доводка всех необходимых деталей
7. На этом этапе нужно собрать, отладить все необходимое, изготовить пробную продукцию.
Надо сказать, что формы практически все уникальны, а на их производство воздействует многообразие факторов. Нужно знать, в первую очередь все данные о тех видах оборудования на котором ее станут эксплуатировать. Не менее важна информация о том, какая конкретно продукция будет выпускаться с помощью этой формы, какие-то характерные особенности, характеристики изделий.
Стадии разработки пресс форм
— сбор всех необходимых технологических характеристик, которыми должна будет обладать форма, если нужно — разработка чертежей, 3D модели;
— оптимизация запчастей оснастки, литниковой конструкции, для повышения технико-экономического показателя;
— подготовка документации для последующего использования формы в готовом виде (инструкции, схемы, чертежи).
Изготовление штампов и пресс форм требует наличия определенного станочного парка, включающего фрезерный, шлифовальный станки.
Не будем останавливаться подробно на процессе проектирования, утверждения чертежей. Скажем лишь, что главный на этом этапе специалист – конструктор. Он определяет, какая именно получится будущая форма, способ и система поступления в нее сырья и извлечения готового изделия. Если это, например деталь для производства изделий из пластмасс, то судя по их особенностям и нужному количеству, он будет определять число мест в проектируемой форме.
После того как есть чертеж, 3D-макет начинают работу со стальными заготовками.
Заказчик обычно может увидеть штампы или пресс формы во время сборки или на стадии производства пробных изделий.
Процесс изготовления состоит в следующей последовательности. Поковка изготавливается на заводе, имеющем в наличии металлопрокат (поковку). Для более легкой обработки, инструментальная сталь приходит в отожженном виде, хотя на специализированных заводах обычно есть станки, которые позволяют резать, в том числе, стальной прокат и поковки. Далее поковку шлифуют до нужного состояния и габаритов. После фрезеруют нужные углубления и отправляют на закалку.
Теперь о стали, применяемой для изготовления пресс форм и штампов. На сегодняшний день выбор сырья для этого производства весьма широк. Но нужно сразу оговориться, что любую сталь – нержавеющую, инструментальную, конструкционную необходимо приобретать в виде поковки. Прокат, чаще всего не дает нужных характеристик, как бы привлекателен он не был. Кованые же заготовки обладают хорошими технологическими данными.
Самая большая сложность представляет в основном изготовление формообразующих пуассонов и матриц. Здесь не обойтись без квалифицированного и высокоточного ручного труда, помимо специальных и современных станков.
Существуют другие варианты чтобы произвести пресс формы с разъемным корпусом: заливка шаблон-модели водно-гипсовой суспензией, отверждение пластмассы, нанесение на шаблон-модель металлического слоя с помощью электролитов. Если модель изготовлена из металла, можно сделать пресс-форму методом заливки в нее более легкоплавкого металла.
Заключение
Изготовить пресс формы и штампы на сегодня – задача довольно трудоемкая, но изобилие современной техники, станков с ЧПУ, другого оборудования, специализированных программ и хорошо обученных специалистов делает возможным выполнение практически любых задач. Важно очень подробно и конкретно обозначать необходимые условия, и понимать полный спектр дальнейшего применения изделий, чтобы дать четкое техническое задание специалистам. Предусмотрев все возможные детали и нюансы, можно избежать излишней траты средств и трудоемких переделок.

Наша компания является специализированным производственным предприятием, одним из направлений деятельности которого является и штампов для крупных и мелких заказчиков в Москве и других регионах России. Эти приспособления используются для холодной листовой штамповки, при производстве изделий из различных материалов, в строительной, мебельной и других отраслях.
Наша компания располагает современным технологическим оборудованием, в том числе электроэрозионными станками. Это дает возможность фирме производить сложные изделия, а также гарантировать высокое качество продукции.

Технологии изготовления пресс-форм и штампов

Для обработки стальных заготовок и производства приспособлений для штамповки наше предприятие использует специальное оборудование и наиболее современные технологические процессы.
Предприятие готово предложить заказчикам большой ассортимент штампов:
1. Разделительные – приспособление для оборудования для разрезки, пробивки и прокола отверстий, надрезки и вырубки деталей из металла.
2. Формообразующие – эти штампы используются для придания заготовкам нужной формы.
3. Комбинированные – штампы с совмещением разделительных и формообразующих операций.

В зависимости от потребностей клиента мы изготавливаем штампы простого, совмещенного или последовательного действия. Помимо этого, наша фирма занимается изготовлением компрессионных и литьевых пресс-форм, а также продукции для литья под давлением и прямого прессования.
Качество штампов и других приспособлений для обработки металла контролируется на разных этапах изготовления. Вы можете быть на 100% уверены, что купленные у нас изделия полностью соответствуют действующим ГОСТ.

Как оформить заказ.
Хотите заказать изготовление штампов? Позвоните нашим специалистам по указанным на сайте телефонам. Они организуют доставку изделий по указанному вами адресу в городе Москва или в другой населенный пункт России.

проектированием и изготовлением пресс-форм,

штампов,

приспособлений

и др. оснастки по конструкторской документации или по детали заказчика.

Широкий спектр оказываемых услуг:

изготовление штампов любой степени сложности - совмещенного и последовательного действия (вырубные, пробивные, перфорационные, гибочные, завивочные, вытяжные, формовочные, сборочные)

пресс-форм одно- и многоместных, этажных,

компрессионных, для РТИ, для литья пластмасс и цветных сплавов под давлением,
литья в кокиль и по выплавляемым моделям и др.

Рабочие части производятся из высококачественной и износостойкой стали.
Для крупных серий деталей изготавливаются горячеканальные пресс формы, а для мелких детали пресс форм производятся из легированного алюминия и они изготавливаются быстрее.
Проектируются пресс формы специально под нужды заказчика.

В настоящее время разрабатываются технологии для выпуска специального оборудования по изготовлению пресс форм, значительно сокращающего время для производства готового изделия.
С этой целью были введены в эксплуатацию фрезерные вертикально-обрабатывающие центры с программным управлением.
Пресс формы изготавливаются с помощью металлообрабатывающих станков, машин плазменной и кислородной резки. А также программных листогибов.

При проектировании пресс форм изготавливается чертеж, в котором представлена объемная модель будущего штамма.
Качество и точность производимых изделий напрямую зависит от качества пресс форм. Пресс формы низкого качества нельзя будет использовать в серийном производстве.
Прежде чем преступить к производству пресс форм, необходимо определить рациональность материалоемкости ее конструкции и нужную мощность.

Также для изготовления пресс формы потребуется спланировать технические операции, произвести проектные расчеты и подобрать выгодный материал, из которого будет состоять пресс форма.

Плиты для пресс форм.

Плиты - основные детали пресс форм, имеющие большой размер и вес. Плиты состоят из стали разных видов, в зависимости от назначения плиты и формы.
Плиты разделяются по наличию отверстия в них для крепежных болтов и втулок и плиты без отверстий.
Плиты являются нормализированными деталями пресс формы и бывают верхними, нижними и простыми, обработанными со всех сторон.
Обработка элементов пресс форм производится на фрезерных и электроэрозийных станках.
Сначала осуществляется отжиг заготовки, затем черновая обработка, при которой снижается основное количество материала. При нормализации снимается напряжение в заготовке.
В получистовой обработке готовится поверхность заготовки.
Потом проходит закалка, окончательная обработка и хромирование для получения высокой поверхностной твердостей деталей пресс форм.
Плиты для пресс форм бывают следующих разновидностей: формообразующие плиты, плиты крепления, плиты съема, плиты системы толкания, плиты подкладные.
Они отличаются друг от друга по строению и назначению, работоспособности и габаритам.
Плиты пресс форм располагаются параллельно основным направляющим валам. Положение плит регулируется как в горизонтальном, так и в вертикальном направлении.
Это создает удобство для замены пресс формы или ее монтажа.

Оснастка для пресс форм.

Оснастка для пресс форм производится высокотехнологичным оборудованием, таким как шлифовальное, электроэрозийное оборудование, а также применяются фрезерные и токарные станки.
Разработкой оснастки для пресс форм занимаются квалифицированные инженеры - машиностроители. Они используют в своей работе программное обеспечение и электронную технику.
На станках ЧПУ осуществляется производство основных элементов пресс форм.
Основные составляющие пресс форм это - пуансон (подвижная часть) и матрица (неподвижная часть), формующие полости которых являются отпечатком внешней поверхности заготовки.
Материал к формующей полости подается по средствам литниковой системы. Система выталкивания позволяет снять готовое изделие.
Имеется специальная система охлаждения, по которой проходит вода. Тем самым осуществляется регулировка температуры формы и поддерживается ее баланс.
Перед выпуском готовой пресс формы проводят ее компьютерную проверку на работоспособность.
Все части пресс формы должны точно сопрягаться между собой.
Рос Плит производит оснастку для пресс форм, отвечающую всем требуемым эксплуатационным характеристикам, а также являющуюся надежным и долговечным технологическим материалом.

Блоки для пресс форм.

Блок и пакет - основные составляющие пресс форм.
В блок входят различные детали, которые по своей конструкции являются одинаковыми у любого типа пресс форм и отличаются друг от друга только размерами. Размер влияет на формообразование деталей.
Блоки разных типов имеют эскизы общего вида, нормы времени, которые необходимы для изготовления по видам обработки на входящие детали пресс форм.
Существуют универсальные блоки для серийного производства. Они могут многократно использоваться при получении различных деталей.
В блоках имеются сменные пресс формы. Когда отлив деталей завешен, пресс форма заменяется на сменную форму для другой детали.
Таким образом, перезарядка сменных форм в универсальном блоке позволяет значительно экономить время и повышать производительность труда.
Универсальные блоки пресс форм позволяют более выгодно использовать мощность машины, так как имеется возможность установления в них одновременно сразу двух сменных пресс форм.
Поэтому за один рабочий цикл производится сразу две детали. Производительность труда, таким образом, увеличивается в два раза.
Сменная пресс форма вынимается из гнезда блока путем освобождения плиты выталкивания и закрепляющей детали обоймы.

Рассмотрим некоторые особенности технологического процесса обработки рабочих деталей штампов и пресс-форм. Этот процесс включает следующие этапы: предварительную механическую обработку, образование профиля механическим и слесарным путем, термическую обработку, шлифование опорных частей и режущих частей, механическое или ручное шлифование и доводку рабочего профиля.

Самыми сложными и трудоемкими операциями при изготовлении таких деталей будут операции по созданию рабочего профиля пуансонов и матриц как до, так и после термической обработки.

До термической обработки рабочий профиль образуется на вертикальнофрезерных, координатных разметочно-сверлильных, копировально-фрезерных, профильнострогальных и некоторых других станках. Все эти операции могут выполняться по разметке или по профильным шаблонам.

Весьма удобны для изготовления пуансонов специальные строгальные станки, работающие по схеме, изображенной на фиг. 130. С их помощью получается прочная конструкция пуансона, имеющая плавный утолщенный выход к хвостовику.

Фиг. 130. Схема работы специального строгального станка.

Далее следует термическая обработка. После нее в создании профиля участвуют плоскошлифовальные, круглошлифовальные, внутришлифовальные, координатные профильношлифовальные станки. Также широко применяются и механизированные пневматические и электрические инструменты. За последнее время, особенно при изготовлении чеканочных штампов и пресс-форм, все чаще применяют электроискровые и анодномеханические станки.

Операции по окончательному образованию профиля могут быть выполнены двумя различными способами: либо грубой его обработкой до закалки с последующим шлифованием после нее, либо путем окончательной его обработки до закалки. Применение первого способа желательно, когда имеется для этого необходимое оборудование, так как на осуществление такого процесса требуется меньше трудовых затрат и он дает лучшие результаты по качеству деталей, как в отношении их формы, так и режущих свойств. Второй способ не гарантирует высокой точности и стойкости штампа. Причина этого заключается в том, что деталь деформируется при закалке и ее поверхность несколько обезуглероживается, теряя свою твердость. Поэтому второй способ может применяться, как исключение, при отсутствии оборудования для работы по первому способу.

Следует сказать, что не только отсутствие оборудования, но часто и конструкция штампа, не позволяют прибегнуть к изготовлению рабочих частей по первому способу. Особенно это характерно для производства матриц, менее технологичных, чем пуансоны. Поэтому при проектировании штампов конструкторы, учитывая преимущества первого способа, вынуждены предусматривать составные конструкции матриц и пуансонов. Фиг. 131 наглядно показывает, как подобное конструктивное решение улучшает технологичность матриц: матрица, изображенная на фиг. 131, а, может быть обработана только вторым способом, тогда как матрица, приведенная на фиг. 131, б, легко обрабатывается по первому способу.

Фиг. 131. Две конструкции матрицы: а - цельная; б - составная

Другой пример нетехнологичности конструкции матрицы пресс-формы приведен на фиг. 132, а. На фиг. 132, б и в даны более технологичные варианты конструкций. Выполнение рельефа дна матрицы при первом варианте конструкции может быть осуществлено только вручную. Два других варианта конструкции легко поддаются технологической обработке.

Фиг. 132. Конструктивные варианты матриц пресс-формы.

Существенным элементом технологического процесса изготовления рабочих частей штампов и пресс-форм является выбор технологической базы. Конструкция и технология изготовления данной оснастки имеют свои особенности, отражающиеся и на выборе базовых поверхностей для обработки и измерения. Коротко рассмотрим, в чем состоят эти особенности.

За базовые поверхности, как известно, принимают внешние или внутренние цилиндрические и торцовые поверхности у тел вращения или же три наружные взаимно-перпендикулярные плоскости у призматических тел. Так поступают при выборе баз в первых операциях. Тем не менее иногда приходится нарушать принцип постоянства баз и в последующих операциях переходить на новые, более удобные базовые поверхности. Такая необходимость появляется, например, тогда, когда принят вариант технологического" процесса получения рабочего профиля по оттиску. В этом случае базы первых операций (фиг. 133, а) заменяются новыми базами (фиг. 133, б). Перемена баз вызывается тем, что после обработки профиля по оттиску мастер-детали, рабочие поверхности могут оказаться непараллельными установочным поверхностям матрицы и пуансона. Поэтому установочные поверхности в дальнейшем должны быть согласованы с положением рабочих поверхностей, принятых в качестве баз.

Фиг. 133. Перемена технологических баз.

При отсутствии удобных естественных баз на матрице и пуансоне растачивают технологические отверстия, принимаемые в качестве базовых. Расточку ведут на координатном станке.

Как известно, профили пуансона и матрицы должны быть строго одинаковыми, ню противоположными друг другу. Это проще всего достигается взаимной пригонкой или спариванием и последующей обработкой с целью получения равномерных зазоров по всему ¦профилю. Однако это не единственный способ изготовления рабочего профиля. Их может быть, по крайней мере, два: способ взаимной пригонки и способ независимой обработки профиля по координатам.

При использовании способа взаимной пригонки, иначе способа подмежи матрицы по пуансону (фиг. 134, а), прежде всего изготовляется пуансон по окончательным его размерам, а затем ставится на режущую плоскость незакаленной матрицы. Надавив прессом на опорную поверхность пуансона, получают, таким образом, его отпечаток на матрице и, воспользовавшись им, как разметкой, обрабатывают по линиям этого отпечатка контур матрицы. При такой обработке пуансон, в дальнейшем служит в качестве калибра.

Фиг. 134. Два способа изготовления рабочих частей штампа: а - способ взаимной пригонки; б - способ независимого изготовления; 1 - пуансон; 2 - деталь; 3 - контрольная плита.

Как следует из описанного, метод взаимной пригонки требует слишком длительного цикла изготовления штампа, поскольку обработка матрицы возможна только после того, как будет окончательно изготовлен пуансон. Эта отрицательная особенность способа взаимной пригонки легко устраняется, если для подметки воспользоваться не пуансоном-деталью, а специальным эталонным пуансоном или, как часто говорят,- мастер-пуансоном. Однако изготовление особого эталонного пуансона оправдывает себя только в том случае, если готовится не одна матрица, а серия или же подобные матрицы будут изготовляться и в дальнейшем. При единичном изготовлении матриц применяют способ взаимной пригонки по пуансону-детали.

Способ независимой обработки профиля пуансонов и матриц (фиг. 134, б) позволяет резко сократить произвол* ственный цикл, обеспечить взаимозаменяемость рабочих частей штампа, но требует больших затрат труда и применения более квалифицированного труда.

Этот способ состоит в том, что изготовление пуансона и матрицы производится в строгом соответствии с их чертежными размерами, которые отличаются для данной пары рабочих частей только величиной зазора и расположением допуска па их изготовление. Как следует из фигуры, приемы, применяемые в данном случае, подобны тем же приемам, которыми пользуются при изготовлении приспособлений к металлорежущим станкам. Способ независимой обработки позволяет вести обработку обеих рабочих частей штампа параллельно.

При опиливании закрытых окон вырубных матриц, осуществляемых в варианте независимой пригонки элементов профиля, также используются специальные приспособления, называемые наметками и выполняющие роль универсальных копиров.

Рассмотрим один из примеров применения наметки (фиг. 135). Для эффективного использования копирную поверхность наметки необходимо расположить так, чтобы в момент касания напильника о копирную плоскость наметки заданный размер получался автоматически.

Фиг. 135. Установка матрицы в наметке.

Для подобной установки матриц на необходимый размер по отношению к плоскости наметки используются либо специально образованные технологические отверстия, либо отверстия, имеющеся в матрице, либо, наконец, уже окончательно обработанные плоскости, параллельные плоскости копирной планки наметки. В отверстия, принятые за базы, вставляются два валика 1. Подбираются блоки концевых мер 2, на которые устанавливается матрица 4: Затем матрица вместе с наметкой 3 закрепляется в губки слесарных тисков, а блоки концевых мер и валики удаляются. Опиливая нижнюю плоскость окна 5 до касания напильник о копирные плоскости наметки, получим ее точное расположение по отношению к базовым отверстиям.

Следует сделать несколько замечаний относительно техники производства отпечатка пуансона на поверхности матрицы при выборе варианта взаимной пригонки. Нанесение точного и отчетливого отпечатка представляет известные трудности. Предложенный ленинградским слесарем-инструменталыциком А. Н. Платоновым способ получения точного отпечатка пуансона на поверхности матрицы в значительной мере устраняет эти трудности и сокращает время на выполнение данной операции. По способу А. Н. Платонова в матрице обрабатываются самые простые участки ее профиля, в дальнейшем используемые в качестве направляющих поверхностей для пуансона, производящего оттиск- Такими направляющими поверхностями могут быть либо цилиндрические, либо плоские поверхности. Затем у пуансона с торцовой стороны сошлифовывается слой металла толщиной 1-1,5 мм (фиг. 136). Слой металла удаляется в тех местах, где остались необработанные участки профиля матрицы. Таким образом, на пуансоне образуются направляющие участки обеспечивающие точное его направление в матрице в момент нанесения оттиска на ее поверхность.

Фиг. 136. Выполнение оттиска по способу А. Н. Платонова.

Кроме описанных способов - взаимной пригонки и независимой обработки профиля, - известен еще способ чистовой обработки профиля пуансонов и матриц, называемый способом копирования по шаблону. Этот способ широко применяется в Чехословацкой Народной Республике и описан в книге шлифовщика-новатора Франтишека Гамра «Шлифование фасонных деталей».

Шлифование способом копирования по шаблону особенно эффективно при обработке внутренних замкнутых.профилей, спаренных с соответствующими наружными профилями. Очевидно, что решение подобных производственных задач чаще всего может потребоваться в производстве штампов и пресс-форм. Шлифование способом копирования не представляет особых трудностей. Для этого переоборудуется плоскошлифовальный станок, со шпинделем которого связывается быстроходный внутришлифовальный шпиндель, установленный в вертикальном положении.

Внутренние замкнутые профили обрабатываются путем копирования по шаблону, представляющему собой оттиск сопрягаемой детали. Шлифование осуществляется следующим образом.

Соосно со шлифовальным кругом (фиг. 137) на шлифовальном столике, соединенном со столом плоскошлифовального станка, устанавливается сменный ролик, играющий в процессе шлифования роль копирного пальца. Поскольку диаметр абразивного круга и диаметр сменного ролика одинаковы, абразивный круг точно перенесет профиль пластмассового шаблона на изделие. Однако за один проход шлифовального круга вдоль линии профиля нельзя снять весь припуск, оставленный для шлифования матрицы. Поэтому процесс шлифования надо начинать с использования ролика несколько большего диаметра и постепенно уменьшать его диаметр, осуществляя, таким образом, движение подачи на глубину путем подвода изделия к шлифовальному кругу вручную.

Фиг. 137. Схема шлифования копированием.

Наличие сменных роликов, как видно из схемы, приведенной на фиг. 138, создает возможность при одном и том же шаблоне производить постепенный съем металла плавными ручными перемещениями изделия вдоль профиля шаблона (постепенная подача на глубину), компенсировать износ диаметра шлифовального круга, осуществлять шлифование профиля изделия с припуском на его доводку и, наконец, производить шлифование матрицы с предусмотреиным равномерным зазором между ней и пуансоном, послужившим первоисточником для получения профиля шаблона.

Фиг. 138. Схема шлифования копированием с измененными размерами: а - с припуском; б - с зазором; 1 - пуансон; 2 - матрица; 3 - копирный шаблон; 4 - ролик.

Профили крупных и тяжелых матриц шлифуются на станке, оснащенном крестовым суппортом на роликовом ходу. Обработка ведется по схеме, показанной на фиг. 139. Данный опособ шлифования внутренних поверхностей матриц нашел широкое применение благодаря простоте получения профиля шаблона, применяемого для копирования. Он настолько орост, что оказывается выгодным даже при штучном производстве штампов.

Фиг. 139. Схема шлифования тяжелых матриц: 1 - крестовый суппорт; 2 - матрица; 3 - сменный ролик; 4 - шаблон.

Копировальные шаблоны выполняются путем оттиска сопряженной детали штампа в массе, состоящей из порошкообразных искусственных смол. Такой оттиск осуществляется на гидравлическом прессе с электрообогревом. В чем же состоит технологический процесс прессования копировальных шаблонов? Сопрягаемое изделие или контршаблон помещается в центр деревянной рамки, установленной на нагретую прессовальную плиту, и засыпается пресспорошком с учетом припуска на его усадку. Затем ведется прессование гидравлическим прессом и верхней прессовальной плитой при температуре 150-160°. Давление прессования должно достигать 250-300 кг/см 2 . Некоторые копировальные шаблоны могут быть выполнены отливкой из легкоплавких сплавов

По сравнению со шлифованием профилированным кругом шлифование копированием по шаблону более универсально и производительно и заслуживает широкого распространения в производстве штампов и пресс-форм. Однако распространение данного метода ограничено невозможностью получения профилей, имеющих Острые углы. Несмотря на это, все же выгодно при наличии острых углов профиля вести шлифование копированием, а оставшиеся необработанные места дошлифовывать вручную.

Для обработки внутренних замкнутых контуров в отечественной промышленности широко применяется метод координатного шлифования. Процесс шлифования внутренних контуров может осуществляться либо на координатношлифовальных станках описанной выше конструкции, либо на универсальнозаточных станках с применением специального приспособления (известна конструкция подобного приспособления, предложенная новатором В. Ф. Голиковым), либо, наконец, на плоскошлифовальных станках с применением специального приспособления для шлифования внутренних контуров.