- •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
6 Штамповка на гкм
6.1 Сущность процесса. Преимущества и недостатки
Горизонтально-ковочные машины представляют собой горизонтальные горячештамповочные прессы усилиями 1–31,5 МН. На рисунке 6.1 представлены ГКМ с вертикальным и горизонтальным разъемом матриц.
а) б)
Рисунок 6.1 – ГКМ с вертикальным(а) и горизонтальным(б) разъемом матриц
Кинематическая схема горизонтально-ковочной машины с вертикальным разъемом матриц представлена на рисунке 6.2, а схема штамповки – на рисунке 6.3. Главными особенностями является наличие разъема штампов в двух взаимно перпендикулярных плоскостях и передвижение главного высадочного ползуна в горизонтальной плоскости.
Основными преимуществами являются:
Штамповка без облоя;
Отсутствие штамповочных уклонов;
Наличие хорошей макроструктуры, вследствие благоприятного расположения волокон (рисунок 6.4);
Широкое использование рабочих вставок наиболее изнашиваемых частей ручьёв;
Возможность комбинированной штамповки с другими видами оборудования;
Возможность производить штамповку из мерной заготовки и от прутка.
Рисунок 6.2 – Кинематическая схема ГКМ с вертикальным
разъемом
Недостатки ГКМ:
Требуется прокат повышенной точности;
Плохое удаление окалины заготовки;
Наличие концевых отходов.
Рисунок 6.3 – Схема штамповки на ГКМ
Кроме главного ползуна ГМК снабжены зажимным ползуном, движущимся перпендикулярно главному и развивающим усилие, равное 0,4 – 0,6 усилия главного ползуна.
Рисунок 6.4 – Сравнение штамповки на ГКМ со штамповкой
на молотах (прессах)
6.2 Классификация поковок
Рисунок 6.5 – Классификация поковок, штампуемых на ГКМ.
Поковки на ГКМ делятся на 6 основных групп (рисунок 6.5):
Поковки типа стержня с утолщением. Деление данной группы на подгруппы связано с положением утолщения на поковке, а также её формы.
Поковки со сквозными отверстиями. Делятся на 3 подгруппы в зависимости от соотношения , а также формой утолщения.
Поковки с глухой полостью.
Поковки смешанной конфигурации первой и третьей групп.
Поковки, штампуемые из трубы.
Поковки комбинированной конфигурации, где после штамповки на молоте или прессе на ГКМ выполняется высадка утолщения (коленчатый вал), прошивка некоторых элементов, «посадка» штамповочных уклонов.
Рисунок 6.6 – Поковки, штампуемые на ГКМ
6.3 Особенности чертежа поковки гкм
Чертёж поковки на ГКМ (рисунок 6.7) разрабатывается по тем же правилам, что и молот и КГШП в соответствии с ГОСТ 7505-89. Исключениями при назначении штамповочных уклонов является:
На всех поверхностях замкнутых штампом, которые расположены перпендикулярно движению высадочного ползуна;
На поверхностях сквозных отверстий или глубоких впадин, которые выполняются формовочным или прошивным пуансонами и расположены параллельно движению главного высадочного ползуна;
На всех поверхностях выступов и углублений поковки расположенных параллельно движению высадочного ползуна и выполняемых пуансоном;
При штамповке в пуансоне.
Рисунок 6.7 – Полуось автомашины:
а) чертеж детали;
б) чертеж поковки.
