- •Учреждение образования «Гомельский государственный технический университет имени п.О. Сухого»
- •Гомель 2013
- •© Верещагин м.Н., Шишков с.В., 2013
- •Содержание
- •Условные обозначения и сокращения
- •Введение
- •1 Металлы и заготовки для ковки и штамповки
- •Классификация сталей
- •1.1.1 Сталь углеродистая обыкновенного качества
- •1.1.2 Стали углеродистые качественные конструкционные
- •1.1.3 Стали легированные конструкционные
- •1.1.4 Стали высоколегированные, коррозионностойкие, жаростойкие, жаропрочные
- •1.1.5 Стали инструментальные
- •1.2 Классификация цветных металлов и сплавов
- •1.2.1 Алюминиевые сплавы
- •1.2.2 Магниевые сплавы
- •1.2.3 Титановые сплавы
- •1.2.4 Медные сплавы
- •1.3 Заготовки для ковки и штамповки
- •1.4 Разделение металла на заготовки
- •1.4.1 Разрезка в штампах и ножницах
- •1.4.2 Разрезка кручением
- •1.4.3 Холодная ломка
- •1.4.4 Разрезка зубчатыми пилами
- •1.4.5 Разрезка абразивными кругами
- •1.4.6 Электрические способы резки
- •1.4.7 Лазерная резка
- •1.4.8 Выбор способа разделения металла на заготовки. Отходы металла при разрезке
- •2 Термический режим ковки и горячей штамповки
- •2.1 Температурные интервалы горячей обработки сталей и сплавов
- •2.2 Режим нагрева и охлаждения
- •2.3 Дефекты нагрева
- •3 Разработка чертежа поковки
- •3.1 Разъём штампа
- •3.2 Назначение припусков и допусков
- •3.3 Штамповочные уклоны
- •3.4 Радиусы закруглений
- •3.5 Наметка отверстий и перемычки под прошивку
- •3.6 Правила оформления чертежа поковки
- •3.7 Пример разработки чертежа поковки
- •4 Штамповка на молотах
- •4.1 Общие сведения
- •4.2 Классификация поковок по общности технологии изготовления
- •4.3 Конструирование поковки
- •Определение формы и положения линий разъёма;
- •Назначение припусков и допусков на размеры поковки;
- •4.3.1 Определение формы и положения линий разъёма
- •4.3.2 Назначение припусков и допусков на размеры поковки
- •4.3.3 Назначение штамповочных уклонов и радиусов скругления
- •4.3.4 Определение формы и размеров перемычек
- •4.4 Конструирование облойной канавки
- •4.5 Масса падающих частей молота
- •4.6 Определение экономических показателей использования металла и сопротивления деформации при температуре штамповки
- •4.7 Общая классификация молотовых ручьёв
- •4.8 Расчет и выбор переходов штамповки
- •4.9 Определение размеров и выбор исходной заготовки
- •5 Штамповка на кгшп
- •5.1 Особенности штамповки
- •5.2 Классификация поковок
- •5.3 Выбор формы и размеров канавки для облоя
- •5.4 Определение усилия штамповки на кгшп
- •5.5 Выбор переходов штамповки. Поковок класса а
- •5.6 Штамповка поковок с применением операций выдавливания
- •5.7 Конструирование штампов кгшп
- •6 Штамповка на гкм
- •6.1 Сущность процесса. Преимущества и недостатки
- •6.2 Классификация поковок
- •6.3 Особенности чертежа поковки гкм
- •6.4 Классификация ручьёв штампов гкм
- •6.4.1 Наборные ручьи
- •6.4.2 Формовочно-прошивные ручьи
- •6.4.3 Зажимная часть наборных и формовочно-прошивных ручьёв
- •6.4.4 Просечные ручьи
- •6.4.5 Отрезные ручьи
- •6.4.6 Специальные ручьи
- •6.4.7.Обрезные ручьи
- •6.5 Конструирование штампов гкм
- •6.6 Определение размеров блока матриц
- •6.7 Правила высадки
- •6.8 Технологические процессы штамповки на гкм
- •7 Cвободная ковка
- •7.1 Осадка
- •7.1.1 Выбор оборудования
- •7.1.2 Основные способы осадки
- •7.2 Протяжка
- •7.3 Прошивка
- •7.4 Рубка
- •7.5 Гибка
- •7.6 Кузнечная сварка
- •7.7 Разработка технологии процессов свободной ковки
- •7.8 Составление технологической карты
- •8 Завершающие отделочные операции
- •8.1 Обрезка заусенцев и прошивка отверстий
- •8.2 Правка поковок
- •8.3 Калибровка поковок
- •8.4 Очистка поковок от окалины
- •8.5 Термическая обработка поковок
- •8.6 Технический контроль
- •8.7 Выбор оптимального техпроцесса
- •Библиографический список
3.5 Наметка отверстий и перемычки под прошивку
Выполнение сквозных отверстий или углубление в поковках обязательно в тех случаях, когда оси отверстий или углублений совпадают с направлением движения верхнего штампа, а размеры или диаметры отверстий и углублений равны высоте элемента, в котором они размещены или больше её.
Наметки под прошивку бывают: плоские (рисунок 3.7,а), с раскосом (рисунок 3.7, б), с магазином (рисунок 3.7,в), с карманом (рисунок 3.7,г).
На практике применяют наметку с плоской плёнкой. Толщина плёнки находиться по выражению:
(3.2)
а) б)
в) г)
Рисунок 3.7 – Построение наметок с плёнкой
При
используется наметка с раскосом, при
этом:
;
;
мм.
Радиус закруглений вершин наметок:
мм.
(3.3)
При
(низкие поковки) применяется наметка
с карманом. Её толщина
;
,
– определяется графически.
Наметки на чертеже не вычерчиваются, а проставляются только диаметр просечки (выдры):
,
(3.4)
где d – диаметр отверстия поковки с назначенным припуском;
r – радиус скругления поковки;
h – глубина ручья.
Наметка вычерчивается па чертеже окончательного перехода вместе с облоем.
Возможность выполнения наметок определяется по следующим зависимостям:
для
молота:
;
(3.5)
для
КГШП:
,
(3.6)
где
–
максимальный диаметр поковки, мм.
Если полученный диаметр окажется большие диаметра отверстия поковки, то выполняется напуск металла, т.е. отверстие поковки полностью закрывают, а наметка – не выполняется.
Положение наметки по высоте поковки находится из следующих соотношений (рисунок 3.8):
Для верхнего штампа:
Для нижнего штампа:
Рисунок 3.8 – Схема к определению положения наметки
Необходимо,
чтобы
.
Если данная сумма больше
,
наметка располагается на высоте
центрального отверстия в любом месте,
но, как правило, она располагается по
середине поковки. Если сумма (
)
окажется меньше
,
то выполняется глухая перемычка глубиной
соответственно
и
или выполняется напуск металла и
отверстие закрывают.
Минимально
допустимая глубина кольцевой полости
,
а минимально допустимая ширина кольцевой
полости
.
3.6 Правила оформления чертежа поковки
Через поковки выполняется в масштабе 1:1. Допустимо уменьшение масштаба (1:2 или 2:5) для крупных поковок (более 750 мм) и увеличение до 2:1 для сложных поковок менее 50 мм. Разрезы и сечения поковок вычерчиваются в натуральную величину.
Чертёж холодной поковки является основным технологическим документом при приемке и выполняется в том положении, которое она занимает в штампе. Готовая деталь на чертеже поковки показывается штрихпунктирной или сплошной тонкой линией по её наружному контуру для наглядного указания наличия припуска на обработку.
Система простановки размеров на чертеже полностью совпадает с системой размеров детали, которая вычерчивается на отдельном формате в соответствии со своими габаритами. Это необходимо для учёта исходных баз механической обработки, удобства проверки размеров на поковке и для простоты разметки поковки при контроле. В примечании к чертежу поковки (холодной) должны быть указаны ТУ по ГОСТ 8479–70, где указывается:
Класс точности поковки;
Степень сложности;
Исходный индекс;
Допускаемые отклонения в соответствии с п. 3.2 (смещение по поверхности разъёма, остаточного облоя), а также при необходимости допускаемые отклонения от концентричности отверстий, по изогнутости, плоскостности, прямолинейности, радиального биения, межосевого расстояния и отклонения угловых размеров элементов поковки.
Не оговоренные штамповочные уклоны и радиусы закруглений.
Твёрдость поковки
Не оговоренные допуски па вертикальные и горизонтальные размеры.
Термообработка поковки.
Способ очистки.
Место отпечатка при испытании твёрдости.
Чертёж горячей поковки составляется по чертежу холодной поковки и вычерчивается в том же масштабе. Номинальные размеры на чертежах поковок отличаются между собой на величину тепловой усадки, которая для ориентировочных расчётов при температуре 900–1000ºС (окончания штамповки) соответствует линейной усадке равной 1,1–1,2 %. Размеры даются без допусков и округляются в сторону увеличения до 0,5–1 мм. На чертеже горячей поковки указываются все данные для построения линии разъёма, проставляя от неё размеры по высоте. В примечаниях к чертежу даются сведения об учётной усадке, не оговоренных штамповочных уклонах и радиусах закруглений.
