- •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
8.4 Очистка поковок от окалины
Производится с целью:
повышение стойкости режущего инструмента при последующей механической обработке;
выявление поверхностных дефектов на поковках;
создание товарного вида.
Существуют следующие виды очистки:
в галтовочных барабанах для поковок до 50 кг. В галтовочные барабаны иногда добавляют шары 10–30 мм, основной недостаток способа это резкий шум во время работы, рябина на поверхности поковок, возможно искривление.
дробеструйная или дробеметная обработка с механизированной загрузкой-выгрузкой поковок большими партиями. Для этих целей используют дробь диаметром 0,8–2 мм, с помощью которой производится очистка.
травление поковок, в 20% растворе серной кислоты при температуре 60–90º С.
Очистка щетками.
8.5 Термическая обработка поковок
После штамповки все поковки подвергаются термической обработке, целью которой является:
снятие остаточных напряжений;
исправление перегрева и других отрицательных последствий нагрева и ОМД;
улучшение обработки поковок на металлорежущих станках;
подготовка структуры материала к окончательной термообработке.
Основными видами термообработки являются:
отжиг;
нормализация;
нормализация с отпуском;
улучшение – закалка с высоким отпуском.
Вид термообработки определяется химическим составом стали.
8.6 Технический контроль
В основные задачи технического контроля входят:
1) предупреждение брака, путем своевременной проверки и выявление недоброкачественных, заготовок неисправных или изношенных штампов;
2) своевременное обнаружение дефектных поковок и устранение их из основной массы продукта;
3) систематический учет и технический анализ причин дефектов и брака.
Основная часть технических требований оговаривается в чертеже поковки. Технические требования вместе с чертежом холодной поковки регламентирует её размеры, форму, а также материал поковки и качество поверхности.
Виды брака в кузнечных цехах
Брак в кузнечных цехах возникает от исходного материала, а также этапе технического процесса.
Брак на этапе технологического процесса:
при резке:
косой срез (затупление ножей);
торцевые трещины (недостаток температуры нагрева);
несоответствие размеров или массы заготовки;
при нагреве:
перегрев;
пережог;
угар;
обезуглероживание.
при штамповке:
вмятины (заштамповка окалины);
зажимы (неправильная конструкция штампа или укладки заготовки в штампе);
сдвиг в плоскости разъема (из-за не выполнения компенсации сдвига);
недоштамповка;
незаполнение штампа (износ штампа или износ мостика заусенца канавки);
несоответствие макроструктуры;
при обрезке облоя:
заусенец;
«зарез» тела поковки;
кривизна;
при термообработке:
недостаточная или повышенная твердость поковки;
пестрота твердости (несоответствие режимов термообработки);
при очистке окалины:
остаток окалины;
забои;
перетравка;
рябина.
В кузнечных цехах применяется 3 вида контроля:
1) исходного металла, заготовок и штампов;
2) межоперационный;
3) окончательный.
Контроль марки металла определяется по химическому составу. Качество поверхности выявляется визуально. Для выявления внутренних дефектов используется различного рода деффектоскопный контроль. Контроль штампов производится в производстве изготовления, а также путем заливки полости ручья легкоплавкими материалами.
Контроль наладки штампа производится перед началом работы и в процессе работы через каждые полчаса. Контроль продукции производит специальное отделение ОТК. Технология контроля и конструкционная оснастка выполняется одновременно с разработкой технологического процесса. При выборе измерительных средств, все поковки разбиваются на 2 категории:
стабильные – изменяющиеся по мере износа штампа;
не стабильные (зависящие от недоштамповки).
Первые проверяются выборочно, вторые – на всех поковках. Контрольные приспособления и измерительные инструменты изготавливаются с допуском в 10 раз выше, чем допуск измеряемого размера. По технологическому признаку контрольные предпосылки подразделяются:
наладочные;
приемочные.
Наладочные приспособления предназначены для выборочной проверки поковок, при наладке штампов и периодической проверки в процессе штамповки. Данное приспособление снабжено измерительным устройством, которое показывает величину отклонения формы или размеров.
Приемочные контрольные приспособления предназначены для сплошной проверки поковок и снабжены устройством измерения, которое показывают только попадание или непопадание в заданный допуск.
