21.Объемная штамповка, формоизменение в открытых штампах.

При объемной штамповке течение металла ограничивается стенками штампа. Благодаря этому оформляется конечная конфигурация поковки. Деформация распространяется на весь объем деформируемой поковки (при ковке течение металла свободное).Открытая штамповка – процесс, при котором избыток металла заготовки вытесняется в специальную полость в штампе, называемую облойной (заусничной) канавкой. Металл в канавке называется облоем (заусенцем). Облой выполняет некоторые технологические функции. Типичными машинами-орудиями для этого способаштамповки являются молоты и прессы.

В простейшем случае цилиндрическая полость штампа выполнена в одной части штампа, вторая представляет собой плоский боек. Вследствие появления контактных сил трения Т на боковой стенке полости P = R + T и R<p , удельная нормальная сила в нижней части будет меньше, чем в верхней. Это приводит к вытеканию металла в заусенец толщиной h’з. По мере сближения штампов в конце процесса заусенец уменьшится до величины hз и создаст достаточное противодавление. Металл прекратит дальнейшее вытекание за пределы полости и затекает в углы.

Для облегчения удаления поковки из штампа боковые стенки полости выполняются с уклоном. Назначение уклонов приводит к искажению формы поковки и к увеличению ее объема.

После извлечения поковки из полости основного штампа заусенец обрезают в специальном обрезном штампе, обычно на вспомогательном обрезном прессе.

Штампы необходимо тщательно смазывать, так как это дает возможность уменьшить их уклоны и соответственно напуски на поковках.

Облой

Облой имеет определенное технологическое назначение: компенсация избыточного объема металла; создание подпора при течении металла в облой и тем самым улучшение заполнения полости штампа обеспечение своеобразного буфера для избежания соударения верхнего штампа о нижний.

.Особенности отрытой штамповки

Штамповка в открытых штампах характеризуется следующими основными признаками.

1.Объем металла, находящегося в ручье, в процессе штамповки непостоянен V¹const, при штамповке предусматривается вытеснение части металла в виде заусенца, который обеспечивает заполнение углов полости штампа, этот металл поступает в отход.

2.Направление вытеснения металла в заусеничную щель(поперечное) перпендикулярно направлению движения штампа, толщина заусенца в процессе штамповки уменьшается.

3.По месту обрезки заусенца волокна металла у поковки оказываются перерезанными.

4.Из заготовок с размерами низкой точности получают поковки с размерами более высокой точности за счет различного для каждой заготовки объема металла, вытесняемого в заусенец.

Штамповка в открытых штампах обладает рядом преимуществ, к которым относятся:

1.Возможность изготовления поковок практически любой сложности.

2.Удельные усилия отрытой штамповки меньше, чем при закрытой.

3.Требования к точности исходной заготовки обычные.

4/При открытой штамповке высокая стойкость штампов.

Вместе с тем, штамповке в открытых штампах присущ ряд недостатков: повышенный расход металла с заусенцем; необходимость использования специального оборудования и инструмента – обрезного пресса и обрезных штампов при обрезке облоя; перерезание волокон металла при обрезке облоя; коробление поковок.