10. Завершающие отделочные операции Обрезка заусенцев и прошивка отверстий

Обрезка заусенцев и просечка перемычки производится, главным образом, на кривошипных обрезных прессах в прошивочных и обрезных штампах. Осуществляется методом сдвига поковки относительной неподвижного заусенца. По температурному режиму данная операция выполняется в горячую или холодную. Горячая обрезка и просечка перемычек производится у поковок из легированных сталей, а также крупные поковки, которые требуют в дальнейшем горячую правку. В холодную обрабатывают малоуглеродистые стали с содержанием углерода более 0,5% и мелкие поковки малоуглеродистых сталей с содержанием углерода до 0,3%. Способ обрезки и прошивки зависит от типа производства. Для холодной обрезки применяют кривошипные прессы общего назначения. Для горячей обрезки применяются кривошипные обрезные прессы. Усилие обрезки определяется следующим образом:

, (8.1)

где – коэффициент запаса усилия пресса, ;

– коэффициент, учитывающий притупление режущей кромки;

– сопротивление срезу при температуре обрезки;

– площадь среза ;

– периметр среза;

– толщина обрезаемого заусенца с учетом радиуса скругления на переходе от поковки к заусенцу.

При одновременной обрезке и прошивке общее усилие определяют по формуле:

, (8.2)

где – усилие обрезки облоя;

– усилие прошивки перемычки.

Действительная толщина среза:

облоя – ;

перемычки – ,

где z – определяется графически по линии среза;

z’ – по линии среза перемычки;

n – принимается равной положительному допуску на размер поковки по высоте;

u – износ выступа под наметку в штампе (принимается равным 2÷5 мм).

Режущие части штампа:

1) матрицы

Рисунок 8.1 – Схема матрицы для обрезки облоя:

a – опорная поверхность матрицы;

b – ширина мостика;

h₂ – высота цилиндрического пояска.

Режущий контур обрезной матрицы выполняется по линии разъема поковки с припуском на слесарную пригонку. В зависимости от конфигурации поковки с целью упрощения изготовления режущего контура матрицы бывают: цельные или составные. Режущий контур матрицы может выполняться с прямыми или скошенными кромками, при угле скоса в пределах 3÷6 градусов. Количество скошенных кромок должно быть четно во избежание возникновения усилия сдвига. Опорная поверхность матрицы должна равняться ширине мостика заусенца, чтобы при укладке поковки в матрице поковка не перекашивалась.

2) пуансоны

Фигура поковки выполняется в обрезном пуансоне в соответствии с чертежом поковки с последующей слесарной пригонкой. Фигуру пригоняют по центрирующему контуру, а по не центрирующим поверхностям между поковкой и пуансоном предусматривают зазор, величина которого на сторону составляет половину верхнего отклонения соответствующего горизонтального размера поковки плюс (0,3 – 0,5) мм. В зависимости от величины штамповочного уклона пуансоны бывают следующих видов:

Рисунок 8.2 – Плоский пуансон для обрезки облоя

При <15º тело поковки достаточно жесткое, чтобы противостоять смятию под пуансоном. Пуансон выполняется плоским с уступами или выемками в зависимости от формы поковки.

При >15º тело поковки не жесткое и при производстве обрезки может произойти искажение поковки. Для исключения данного явления необходимо, чтобы пуансон охватывал часть боковой поверхности поковки.

Рисунок 8.3 – Пуансон для обрезки не жестких поковок

Зазор δ между матрицей и пуансоном выбирают за счёт пуансона в зависимости от половины высоты поковки и штамповочного уклона (рисунок 8.3). Для второго случая величина перекрытой части поковки S зависит от величины штамповочного уклона. В зависимости от зазора и термического режима обрезки в обрезных штампах могут использоваться или нет съемники с пуансоном. При холодной обрезке необходимо использовать съемные соответственно одностороннему зазору δ<0,5 мм, а при горячей обрезке δ<1 мм.

Для снятия облоя с поверхности пуансона могут использоваться жесткие съемники, а также подпружиненные, с целью уменьшения штамповочного пространства. Для обрезки и просечки перемычек используются следующие штампы:

1. простые – для выполнения одной операции;

2. последовательные;

3. совмещенные – когда совмещены операции просечки и обрезки.

Тип штампа зависит от типа производства. Если зазор между пуансоном и матрицей на сторону больше 1,5 мм можно использовать штампы без направляющих колонок и втулок. Если δ<1,5 мм, то применение направленных поломок и втулок обязательно.