В.52. Горячая объемная штамповка в открытых и закрытых штампах.

Горячая штамповка - операция ОМД, при которой формообразование, то есть придание заготовке необходимой формы и размеров происходит с помощью специального инструмента - штампа, при этом металл заполняет внутреннюю полость штампа, которая называется ручьем. Объемная штамповка наиболее эффективна в массовом и крупносерийном производстве, так как по сравнению с ковкой позволяет получать штамповки (штамповочные поковки) с большей производительностью, с меньшим расходом металла, более сложной формы и лучшем качеством поверхности. Припуски и допуски на штамповке в 2 - 4 раза меньше, чем на поковке. Общий вес штамповок составляет от 20 - 30 кг. - до 3-5 т. Как недостаток следует отметить большую трудоемкость изготовления штамповок и следовательно стоимость. По способу изготовления штампованных поковок различают поковку в открытых и закрытых штампах. Открытыми называют штампы, в которых вдоль всего контура ручья в плоскости разъема сделана заусенечная канавка, то есть имеется переменный зазор. Его назначение:

1. Зазор вытекает из сбыточной металлозаготовки, что позволяет целиком заполнить всю полость - ручей.

2. При соударении верхней и нижней половины штампа образуется заусенец, который предохраняет их от жесткого удара, что способствует продлению срока службы штампа.

3. Т.к. излишки металла выжимаются из полости штампа, то требования точности по весу и объему заготовки перед штамповкой невелика. Заусенец после штамповки образуется в специальных штампах. Структура нарушается. При этом механические свойства в этих местах снижаются.

Закрытыми штампами называются штампы, в которых металл деформируется в замкнутой полости, и в отличии от открытых не имеют зазоры. Поэтому заусенец при штамповках не образуется.

Особенности штамповки в закрытых штампах

Т.к. в штампах зазоры отсутствуют, то требования к точности заготовки не более жестки, чем при штамповки в открытых штампах. Иначе была либо недоштамповка при избытке металла, либо не заполнение всей полости штампа, т.е. меньший расход металла. Кроме этого, из-за отсутствия заусенца макроструктура штамповок благоприятнее, но условия работы более жестки.

В зависимости от сложности формы поковки применяют либо одноручьевую, либо многоручьевую штамповку, выполненную последовательно в штампе.

В многоручьевом штампе ручьи подразделяется:

• Заготовительные;

• Штамповочные.

Штамповочные ручьи служат для получения окончательных оформлений штамповок. В свою очередь штамповочные ручьи делят на предварительные и окончательные. Предварительные (черновые) используют для получения более близких по форме и размерам. Окончательные (чистовые) - для сложных штамповок. В качестве оборудования (при горячей штамповки) используют молоты и прессы.

В.53. Холодная объемная и листовая штамповка

Холодная штамповка - вид ОМД без предварительного нагрева заготовки, чаще всего при комнатной температуре. Холодная штамповка:

• объемная;

• листовая

Такое подразделение целесообразно, т.к. характер деформирования, применяемые операции и конструкции штампов для объемной и листовой штамповки значительно различается между собой. Основными разновидностями холодной объемной штамповки являются:

- холодное выдавливание;

- холодная высадка;

- холодная формовка.

Выдавливание - образование заготовки путем течения материала в полости -штампа. Схема деформирования при выдавливании сходна со схемой прессования. Как и при прессовании при холодном выдавливании заготовку помещают в полость штампа, из которого металл выдавливается в отверстие.

В отличии от прессования, заготовкой при выдавливании является не слиток, а заготовка, отрезанная от прутка сортовой прокатки. Кроме того, если прессованием получают материал постоянного сечения по длине, то выдавливание деталей или полуфабрикатов требуют для окончательного формирования дополнительных операций: обработки резанием или давлением.

Различают прямое, обратное и комбинированное выдавливание.

При прямом выдавливании металл вытекает через отверстие матрицы, совпадающее с направлением движения Пуансона. При обратном выдавливании направление течение металла противоположно направлено движению Пуансона. При комбинированном выдавленнии часть металлозаготовки течет по направлению движения Пуансона, а др. часть навстречу движения матрицы.

Холодная высадка - образование местных утолщений на заготовке. Ее выполняют на холодных высадочных автоматах. Достоинство по сравнению с резанием - экономия металла 30-40%.

Холодная формовка - холодная штамповка в открытых штампах, которая заключается в придании заготовке формы детали путем заполнения полости штампа металлозаготовки. Схема холодной формовки аналогична схеме горячей объемной штамповке.