Глава XXII/

ОБЪЕМНАЯ ШТАМПОВКА

§ 121. Сущность процесса

Объемная штамповка является кузнечным процессом, при котором тече­ние металла принудительно ограничивается поверхностями полостей (а также выступов), изготовленных в отдельных частях инструмента — штампа, так что в конечный момент штамповки они образуют единую замкнутую полость по конфигурации поковки

(см. фиг. 103, е).

По сравнению со свободной ковкой штамповка имеет ряд преимуществ, среди которых можно отметить следу­ющие.

Высокая производительность, во много раз превышающая производи­тельность свободной ковки. Иными сло­вами, можно сказать, что если в тече­ние часа свободной ковкой можно изго­товить какие-то поковки в количестве нескольких штук, то штамповкой за это же время можно получить несколько десятков и даже сотен таких же по­ковок.

Фиг. 159. Поковки, штампуемые на молотах.

Однородность к точность получае­мых поковок. Допуски при горячей штамповке в 3 — 4 раза меньше, чем при свободной ковке. В связи с этим, а также вследствие повышенного по срав­нению со свободной ковкой качества поверхности штампованные поковки, как правило, обрабатывают только в местах сопряжения с другими деталя­ми, остальные поверхности оставляют необработанными.

Точность и качество поверхностей штампованных поковок могут быть резко повышены последующими отде­лочными операциями, а именно холодной калибровкой, о которой будет сказано ниже. После холодной калибровки допуски могут быть снижены до +0,1 и даже до +0,05 мм, а качество поверхности можно получить такое,, что дальнейшей обработки резанием не потребуется. Таким обра­зом, штамповка развивается по пути, ведущему к резкому сокращению обработки резанием.

Возможность получения деталей очень сложной формы, совершенно не поддающихся изготовлению свободной ковкой без напусков. Для при­мера на фиг. 159 приведены некоторые детали, штампуемые на молотах.

Объемная штамповка

Штамповке свойственны и некоторые недостатки, среди которых отме­тим два.

Ограниченность штампованных изделий по весу. Пока основной обла­стью чисто штамповочного производства являются поковки весом примерно до 100 кг. Однако машиностроение повышает спрос на штампованные изде­лия и большего веса (колеса электровозов, коленчатые валы двигателей и многое другое). Поэтому штамповочное производство непрерывно развивается в направлении увеличения веса изготовляемых поковок; штамповкой иногда изготовляют поковки весом до 2 кг, а в ряде случаев применяют комбини­рованные методы ковки и штамповки.

Высокая стоимость инструмента-штампа, который в отличие от универ­сального инструмента свободной ковки является узко специализирован­ным, т.е. годным для изготовления только одной определенной поковки. Поэтому штамповка становится рентабельной в тех случаях, когда необ­ходимо изготовить большое количество одинаковых поковок. В массовом и крупносерийном производстве штамповка выгодна всегда, при серийном же производстве необходимо составить предварительную калькуляцию, чтобы определить, что будет выгоднее применить — свободную ковку или штам­повку.

Штамповку осуществляют на разнообразных штамповочных машинах-орудиях. Сюда относятся штамповочные молоты, кривошипные горячее штамповочные прессы, горизонтально-ковочные машины, гидравлические и. фрикционные прессы, горизонтально-гибочные машины, ротационные машины, ковочные вальцы и др.

Технологические методы штамповки на тех или других машинах отли­чаются некоторой спецификой. Эти методы будут рассмотрены в дальнейшем.

После штамповки изделия подвергают различным отделочным опера­циям. Сюда относятся обрезка и зачистка заусенцев, правка и очистка поверхности, калибровка (чеканка).