Для переточки матриц предусмотрен припуск. Наиболее благоприятная конструкция матриц показана на рис. 1.29, г, д. Стенки ее рабочих окон выполнены под углом у от 8. Величина уклона растет с увеличением толщины материала, Несмотря на незначительные величины угла у, он достаточен, чтобы уменьшить трение между вырубленной деталью (отходом) и матрицей. В то же время угол у настолько мал, что при заточке матрицы отверстие увеличивается незначительно. Первоначальное значение зазора г устанавливают минимальным. Матрицы такой конструкции допускают максимальное число переточек и пригодны для вырубки деталей как из мягких, так и из твердых материалов. Толщину стенок матриц устанавливают исходя из размеров вырубаемой детали, толщины и механических свойств материала заготовки. Минимальное расстояние между кромками рабочих окон матрицы и ее краем б должно превышать (1—1,5) для мелких и (1,5—2) для крупных матриц. Меньшие значения принимают для простых контуров вырубки, а большие — для сложных. В штампах последовательного действия рабочие окна в матрице располагают на достаточно большом расстоянии одно от другого, чтобы облегчить расположение других элементов штампа.
Составные матрицы применяют для вырубки крупногабаритных деталей и деталей неправильной формы. Изготовление матриц из отдельных секций исключает возможность их деформации при термообработке, упрощает изготовление рабочих частей со сложным профилем.
Матрицы штампов последовательного действия часто выполняют секционными. Однако секционные матрицы изнашиваются быстрее, чем цельные.
Наиболее распространенная форма пробивного пуансона показана на рис. 1.30, а. Пуансоны для пробивки отверстий небольших диаметров испытывают не только сжимающие, но и изгибающие нагрузки. Поэтому они разрушаются чаще, чем пуансоны больших диаметров. Для увеличения долговечности пуансоны выполняют ступенчатыми, причем длина рабочей части небольшая (с учетом припуска на переточку). Если вырубленная деталь или отход проходит через рабочее отверстие матрицы только один раз, то пуансон проходит через материал дважды. Поэтому износ пуансона в 2—3 раза выше, чем матрицы. Более того, износ пуансона при съеме с него отхода (детали) вдвое выше, чем при рабочем ходе, — он подвергается воздействию упрочненного при вырубке металла с более высоким коэффициентом трения. Из-за повышенного износа пуансонов по сравнению с матрицами пуансоны часто .выполняют быстросменными. У пуансонов диаметром свыше 30 мм в центре рабочего торца выполняют углубление высотой, превышающей припуск на переточку. При этом оставляют режущую кромку шириной 5—10 мм (рис. 1.30, б). Так как углубление не нуждается в шлифовании, такая конструкция упрощает изготовление и заточку пуансона.
При вырубке (пробивке) отделяемая часть материала изгибается. После снятия нагрузки происходит упругое восстановление размеров отделяемой части материала. В результате этого размеры детали или отход становятся больше диаметра отверстия матрицы. Из-за этого детали (отходы) застревают в матрице, что приводит к изгибу и поломке пуансона, растрескиванию матрицы, повреждению нижней плиты штампа. При пробивке тонколистового материала отходы правильной формы прилипают к торцу пуансона. Это происходит из-за наличия масла на поверхности материала. Под давлением пуансона из-под его рабочего торца выдавливается воздух. А масляная пленка предотвращает проникновение воздуха между пуансоном и отходом. Таким образом создается вакуум между торцом пуансона и отходом. При обратном ходе пресса пуансон уносит из матрицы прилипшие к нему отходы. Последствием этого может быть брак по смятию и задирам при пробивке следующей детали или повреждение рабочих частей. В конусной матрице возможность застревания отходов меньше, чем в матрице с цилиндрическим пояском. И если отход прилипает к пуансону, то из-за упругой раздачи его трудно извлечь из матрицы. Если невозможно предотвратить прилипание отхода к пуансону, используют подпружиненные отлипатели, установленные внутри пуансона по скользящей посадке. Перед началом обратного хода под действием пружины отлипатель выдвигается из пуансона и отделяет прилипший отход.
