
- •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
4.3.3 Назначение штамповочных уклонов и радиусов скругления
На все вертикальные поверхности поковки назначают штамповочные уклоны для облегчения извлечения поковки из ручья. Основным фактором, определяющим величину необходимых штамповочных уклонов является усадка металла. Различают внутренний и наружный штамповочные уклоны (рисунок 4.11).
Рисунок 4.11 – Штамповочные уклоны
Наружный штамповочный уклон – уклон, расположенный на поверхности поковки, который в процессе остывания отходит от поверхности штампа.
Внутренний штамповочный уклон – уклон, который располагается на поверхности поковки, которая при остывании прижимается к поверхности ручья. Поэтому по ГОСТ 7505–89 внутренний штамповочный уклон увеличивают на 2–3º по сравнению с наружным штамповочным уклоном.
По ГОСТ принят следующий ряд штамповочных уклонов: 3,5,7,10,12,15 градусов.
Для унификации режущего и измерительного инструмента принято для молотовой штамповки следующие углы: наружные – 7º, внутренние – 10º.
После установленных штамповочных уклонов уточняется положение линии разъёма. При различной глубине ручьёв производится корректировка штамповочных уклонов.
При разной глубине полостей ручьёв линии от штамповочных уклонов могут не сходиться в одну точку на плоскости разъёма. Это приводит к усложнению поверхности разъёма и обрезного штампа. В этом случае производится корректировка штамповочного уклона.
Все пересекающиеся поверхности поковки сопрягаются по радиусам. Радиусы скруглений, так же, как и штамповочные уклоны бывают наружные и внутренние. Наружные радиусы закруглений назначают на выступающие части поковки и углы полости штампа. Внутренние радиусы закруглений назначаются на впадины поковки и на выступающие части штампа.
Необходимость радиусов скруглений обусловлена:
В местах сопряжений при отсутствии радиуса или недостаточном радиусе возникают большие концентрации напряжений при штамповке и термообработке;
При малом радиусе или отсутствии радиуса требуются значительные усилия для заполнения металлом данных мест;
При малых радиусах возникают разгарные трещины при штамповке, приводящие к разрушению штампа.
Наружные радиусы скруглений назначаются по ГОСТ 7505–89 в зависимости от массы поковки и глубины ручья.
Рисунок 4.12 – Назначение радиусов закруглений
Внутренние радиусы скруглений берутся в 2–3 раза больше наружных.
По ГОСТ назначается минимально допустимый радиус.
С целью упрощения изготовления ручьёв и унификации режущего инструмента для их изготовления существует определённый ряд радиусов:
1; 1,5; 2; 2,5; 3; 4; 5; 6; 8; 10; 12,5; 15; 20; 25; 30.
Назначенные радиусы должны быть согласованы с припусками.
4.3.4 Определение формы и размеров перемычек
Намётки под прошивку бывают: плоские, с раскосом, с магазином, с карманом, глухие перемычки.
Наиболее распространены при штамповке получили плоские перемычки. Это обеспечивает минимальные усилия обрезки (высечки). Размеры плоской перемычки определяются в зависимости от диаметра отверстия с назначенным припуском и глубиной ручья.
На чертеже поковок плоская перемычка не вычерчивается. Диаметр выдры (высечки) определяют в зависимости от диаметра отверстия, глубины ручья и радиуса скругления.
Перемычка
с раскосом выполняется в предварительных
ручьях для разгонки металла в стороны,
после чего доштамповывается в
окончательном ручье в виде плоской
перемычки. Для обеспечения прошивки в
окончательном ручье выполняют плоскую
перемычку или с магазином. Для низких
поковок (
,
мм)
в ОШР применяют перемычку с карманом.
Размеры перемычек с раскосом и карманом определяют по эмпирическим зависимостям с учётом размеров плоской перемычки.