6. Горячая объемная штамповка (гош)

Вид обработки металла давлением, заключающейся в принудительном формоизменение заготовки в рабочей полости штампа. Она называется ручей или гравюра.

Цель ГОШ – повышение точности поковок, получение однородности структуры, возможность получения сложной конфигурации, повышение производительности.

Область применения – крупносерийное и массовое производство.

Недостатки: высокая стоимость штамповой оснастки.

Применяемое оборудование:

1. Паровоздушные молоты с массой падающих частей до 25т.;

2. Кривошипные горяче штамповочные прессы (КГШП до 70÷80 МН);

3. Горизонтально-ковочные машины (до 3МН);

4. Гидравлические прессы;

5. Высокоскоростные молоты.

Классификация ГОШ:

1. По конструкции штампа делится на 3 группы (рис.37):

1. Открытая или облойная штамповка;

2. Закрытая или безоблойная штамповка;

3. Штамповка выдавливанием.

Рис.37. Схемы штампов ГОШ: а - открытая штамповка; б - закрытая штамповка; выдавлива ние: в - прямое; г - обратное

2. По типу применения оборудования выполняются на:

1. Машинах со свободным ходом (молот, гидравлические, фрикционные прессы). В конечной стадии штамповки штампы смыкаются по плоскости разъёма;

2. Машинах с регламентированным ходом (кривошипно-шатунные). В конечной стадии штамповки между верхним и нижним штампом устанавливается зазор на высоту облоя (заусенца).

3. По типу исходной заготовки:

1. Непрерывно литая;

2. Кованая;

3. Прокат;

4. Вальцованная заготовка;

5. Штампованая;

6. Жидкий металл.

4. По числу технологических переходов:

1. Одноручьевая. Исходная, нефасонированная в штампах заготовка, штампуется за одну операцию в чистовом ручье.

2. Многоручьевая. Исходную заготовку фасонируют в подготовительных ручьях (на молоте в одном штампе, «вырезаются» различные виды ручьев (подкаткой, гибочный, протяжной)), в которых перераспределяется объем металла по длине заготовки. Затем штампуются в черновом и чистовом ручьях, вырезаны в том же штампе. При использовании КГШП фасонирование происходит, как правило, на других типах оборудования (ковочные вальцы, горизонтально ковочные машины) с последующей штамповкой в черновом и в чистовом ручьях на КГШП.

5. По пластичности материалов:

1. Пластичные материалы (низкоуглеродистые и легированные стали, часть сплавов цветных металлов, чистые металлы;

2. Малопластичные или труднодеформируемых (высоколегированные стали, титановые сплавы, жаропрочные никелевые сплавы, высокопрочные алюминиевые спалы.

12. Проектирование стальных штампованных поковок (гост 7505-89)

Масса не более 250кг и максимальные габаритные размеры не более 2500 мм.

1. Исходные данные

Помимо основных припусков и допусков на размеры детали при проектировании чертежа поковки учитываются дополнительные отклонения (или допуски формы):

1. Смещение поверхности разъема штампа;

2. Отклонение от концентричности;

3. Отклонение от соосности;

4. Остаточный облой, (заусенец);

5. Изогнутость осевой линии;

6. Радиальное биение;

7. Отклонение от плоскостности, прямолинейности.

Кузнечные напуск – это дополнительный слой металла на обрабатываемых и необрабатываемых частях поковки, необходимый для выполнения формоизменяющих операций.

Расчетная масса поковки – – это установочная величина, используемая при назначении припусков и допусков.

М_п.р. = М_g·К_р ,

где – М_g – масса детали, К_р – расчетный коэффициент.

К_р выбирается в зависимости от классификационной группы детали:

1. Удлиненной формы (типовые представители – валы, шатуны), К_р=1,3÷1,6;

2. Комбинированной конфигурации (коленчатый вал), К_р = 1,3÷1,8.

Для всех 5_ти групп К_р = 1,1÷2,2.

Исходный индекс поковки учитывает в обобщенном виде сумму конструктивных характеристик (табл18): класс точности, степень сложности, группу деталей, конфигурацию поверхности разъема, в зависимости от массы поковки.

Существуют 23 исходных индекса.

Таблица 18

Конструктивные характеристики поковки (КХ)

КХ	Обозначение и определение КХ
	Выбор класса точности
	Оборудование; Тех. процесс	Класс точности
		Т1	Т2	Т3	Т4	Т5
1. Класс точности	КГШП: Открытая штампов.				+	+
	Закрытая штампов.		+	+
	Выдавлив.			+	+
	Молотовая штамп.				+	+
	Точная штампов.	+
2. Группа сталей	М1 – С < 0,35% + Σл.э. < 2%; М2 – С =0,35% ÷ 0,65% , или Σл.э.= 2÷5%; М3 – С > 0,65% , или Σл.э. > 5%;

3. Степень сложности	С = Мп / Мф ; где Мф – масса фигуры, в которую вписана форма поковки. Фигуры: шар, цилиндр, призма. Степень сложности: С1, если > 0,63 С2 … С3 … С4, если > 0,16
4. Конфиг. поверхности разъема шт.	П – плоская; Ис – изогнутая (симметричная); Ин – изогнутая (несимметричная).

Продолжение табл. 18

Определение исходного индекса поковки

Исходный индекс определяется по следующей схеме (табл. 19). По исходному индексу определяют припуски и допуски.

Таблица 19

Схема определения исходного индекса поковки

Мп.р, кг

Группа стали

Степень сложности

Класс точности

Исходный Индекс поковки

М1

М2

М3

С1

С2

С3

С4

Т1

Т2

Т3

Т4

Т5

Д о 0,5 включ.

1

Св. 0,5÷1

2

С в. 1÷1,8

3

… 125÷250