5. Особенности течения металла при штамповке на молотах. Этапы разработки технологического процесса гош.

Выбор способа штамповки осадкой в торец или плашмя определяется формой поковки. Способ штамповки определяет течение металла при штамповке. Для разработки технологии штамповки важно знать, как заполняет металл углубления в полости штампа и каковы особенности его течения при штамповке на молотах. Деформирование происходит за несколько ударов. После каждого удара баба молота уходит вверх и в процессе деформирования наступает перерыв. Деформирование происходит с большой скоростью.

• Установлено: металл лучше заполняет полости верхнего штампа, чем нижнего.

• в центральную цилиндрическую полость верхнего штампа металл затекает на глубину, в два раза превышающую глубину втекания в такую же полость нижнего штампа.

• Причина лучшего течения металла вверх - металл более длительное время соприкасается с нижним штампом, и нижняя поверхность заготовки сильно охлаждается.

• влияние сил инерции при обычных условиях незначительно.

• Существенное значение для хорошего течения металла - крайне малое время удара, т. е. самого процесса деформирования, время удара обычно не превышает 0,01 сек, при этом охлаждение заготовки незначительно.

• Облегчает течение металла - после каждого удара окалина отваливается от поверхности заготовки и выдувается из штампа. Наличие окалины увеличивает коэффициент трения металла заготовки по стенкам штампа.

• Хорошее заполнение полостей при штамповке под молотом, может объясняться тем, что распространение пластической деформации при ударе начинается с контактных поверхностей и за короткое время удара не успевает проникать во внутренние слои заготовки, а при деформировании только контактных слоев как раз и возникают благоприятные условия для заполнения полостей. Металл стремится течь вверх и вниз и менее интенсивно в ширину.

При разработке технологического процесса необходимо:

- сконструировать поковку и рассчитать ее массу;

- определить способ штамповки , а также группу и подгруппу, к которой принадлежит поковка

-выбрать переходы штамповки;

- определить массу, форму и размеры заготовки с учетом отходов;

- сконструировать ручьи и выполнить чертеж штампа;

- определить массу падающих частей штамповочного молота и выбрать молот;

- составить технологическую карту штамповки.

6. Разработка чертежа поковки. Возможность и рациональность конструкции детали. Поверхность разъема.

Разработка чертежа поковки состоит в последовательном решении следующих вопросов:

- выбор положения поверхности разъема;

- определение ориентировочной массы поковки, назначение припусков, допусков и внешних радиусов поковки;

- назначение напусков, внутренних радиусов закруглений и штамповочных уклонов;

- проектирование наметок отверстий и углублений;

- построение линии разъема;

- оформление чертежа поковки.

Исходная информация - чертеж детали с указанными на нем:

- размерами; - предельными отклонениями размеров; - шероховатостью поверхностей; - маркой материала; - установочными базами.

Перед конструированием поковки необходимо установить условия эксплуатации детали, технологию обработки после штамповки, а также возможность и рациональность:

- изменения конструкции детали для упрощения процесса штамповки;

- увеличения шероховатости поверхностей детали, несопрягаемых в процессе эксплуатации с поверхностями других деталей, для уменьшения объема последующей обработки;

- изготовления двух и более деталей в одной поковке с последующим ее разделением;

- получения детали сваркой отдельных поковок

- изготовления симметричной поковки, объединяющей две несимметричные детали;

- получения поковки комбинированием штамповки на молоте с обработкой на других кузнечно-штамповочных машинах; -

-замены обработки резанием калибровкой;

- применения групповой поковки, из которой обработкой резанием возможно получать небольшие партии одинаковых по форме, но различных по размерам деталей;

- получения поковок в мало- и безоблойных окончательных ручьях вместо штамповки в ручьях штампов с облоем;

- штамповки поковок без уклонов с последующим обжимом и правкой при обрезке облоя и пробивке перемычки.

Поверхность разъема — это поверхность, по которой сопрягаются верхняя и нижняя части штампа.

В штампе на этой поверхности предусматривают облойную канавку, заполняемую вытекающим из ручья избытком металла, образующим облой.

При выборе положения разъема необходимо выполнить условия:

- поковка должна свободно удаляться из верхней и нижней частей штампа

- взаимное расположение поверхности разъема и поковки должно исключать поднутрения на боковых поверхностях поковки;

- ручьи ориентируют, чтобы их заполнение осуществлялось за счет осадки, а не выдавливания. Полости под тонкие и высокие ребра, бобышки и приливы рекомендуют располагать в верхней половине штампа;

- предпочтительно, чтобы поверхность разъема пересекалась вертикальными образующими поковки

- для повышения прочности поковки располагать разъем у поверхности, занимающей крайнее верхнее или крайнее нижнее положение,

- поковка, штампуемая без облоя, обладает лучшими эксплуатационными качествами, так как отсутствуют перерезанные волокна при удалении облоя;

- при неплоской поверхности разъема горизонтальные сдвигающие усилия компенсируют замками, направляющими колонками, и тд