3.8.2. Конструкции штампов

В зависимости от сложности поковки штампы бывают одноручьевыми и многоручьевыми.

Чем сложнее поковка по форме и чем больше она отличается от формы заготовки, тем большее число ручьев в штампах требу­ется для ее изготовления и тем более трудоемкой становится штам­повка.

Ручьи в многоручьевых штампах разделяют на заготовительные и штамповочные. Ручьи, предназначенные для получения предва­рительной формы заготовки, называются заготовительными. Штам­повочные ручьи делят на ручьи предварительной и окончательной штамповки. Ручей окончательной штамповки, который называют также чистовым ручьем, точно соответствует размерам горячей поковки. При штамповке заготовка последовательно переносится из ручья в ручей. Однако следует иметь в виду, что в многоручь­евых штампах обязательным является ручей окончательной штам­повки, остальные ручьи делают по мере необходимости, т. е. в зави­симости от конфигурации поковки и серийности. Одноручьевые штампы имеют один окончательный ручей. Штамповка простых по форме поковок выполняется из проката, а сложных — из фасонных заготовок, предварительно откованных свободной ковкой.

В качестве примера рассмотрим молотовой многоручьевой штамп (рис. 3.18) и схему штамповки поковки шатуна по переходам в каждом ручье, начиная от заготовки. Назначение и роль ручьев этого и других штампов указаны ниже.

Заготовительные ручьи. Протяжной ручей (рис. 3.18, 4) выполняется в виде бойков и предназначен для увеличения длины отдельных участков заготовки за счет уменьшения площади ее по­перечного сечения.

Подкатной ручей (рис. 3.18, 1, 3) предназначен для местного уве­личения сечения заготовки за счет уменьшения сечения других уча­стков. Подкатка выполняется за несколько ударов молота с кан­товкой заготовки вокруг продольной оси на 90° после каждого удара.

Пережимной ручей аналогичен по форме подкатному и предназ­начен для осуществления местного уширения заготовки в плоско­сти, перпендикулярной к деформирующей силе. В пережимном ручье металл заготовки в осевом направлении почти не перемеща­ется. Заготовка обрабатывается в нем без кантовки за один-два удара и без перемены положения переносится в следующий окон­чательный ручей.

Формовочный ручей предназначен для придания заготовке фор­мы, соответствующей форме поковки в плоскости разъема. В этом ручье поперечные сечения заготовки изменяются по площади не­значительно, а перемещение металла вдоль оси невелико. Из фор­мовочного ручья заготовку переносят в предварительный или окон­чательный ручей с поворотом вокруг оси на 90°.

Рис. 3.18. Молотовой многоручьевой штамп и схема

штамповки поковки по переходам:

1 — профиль подкатного ручья; 2 — предварительный

ручей; 3 — подкаткой ручей; 4 — протяжной ручей;

5 — окончательный ручей; 6 — гибочный ручей;

7 — исходная заготовка; 8 — заготовка после протяжки;

9 — заготовка после подкатки. 10 — заготовка после гибки;

11 — поковка после предварительной штампов­ки;

12 — поковка после окончательной штамповки

Гибочный ручей (рис. 3.18, 6) предназначен для изгиба заготов­ки в соответствии с формой поковки в плане.

Площадка для осадки или для расплющивания предназначена главным образом для осадки заготовок в то­рец до требуемых раз­меров по высоте и диаметру. Применяет­ся при штамповке по­ковок, имеющих в пла­не форму круга или близкую к нему. Осад­ка выполняется за один или несколько ударов.

Штамповочные ручьи. Предваритель­ный (черновой) ручей (рис. 3.18, 2) предназ­начен для максималь­ного приближения фор­мы поковки к оконча­тельной с целью увели­чения стойкости окон­чательного (чистового) ручья (рис. 3.18, 5). Обычно он не имеет облойной канавки, не­сколько глубже и уже, чем чистовой ручей, и имеет большие радиусы скруглений. Поков­ка из предварительного ручья свободно укладывается в чистовом ручье и при штамповке обеспечивает его хорошее заполнение.

Чистовой ручей полностью соответствует размерам поковки в горячем состоянии. Этот ручей в отличие от всех остальных имеет облойную канавку. В случае штамповки прутка для отделения от него поковки применяют отрезной нож.

При проектировании технологического процесса, например штамповки под молотом, необходимо учитывать следующие осо­бенности. При штамповке под молотами металл заготовки более легко заполняет полость верхней половины штампа. Для поверхно­сти разъема штампов необходимо определить такую плоскость, при которой глубина ручьев является наименьшей. Сложную поверхность разъема штампов назначать не рекомендуется. Разъем штам­пов назначают в таких участках поковки, по которым легко обнаружить возможный сдвиг половин штампов.

Мелкие поковки штампуют по 2…6 шт. с общим облоем из за­готовки в виде прутка длиной не более 1200 мм и массой до 4,5 кг. Готовые поковки отделяют от прутка отрубными ножами штампа. Поковки средней массы штампуют последовательно из заготовки, рассчитанной на изготовление двух поковок с одного нагрева. Штампуя первую поковку, заготовку удерживают клещами за вто­рой конец. Штампуя вторую поковку, в клещах зажимают готовую первую поковку. Крупные поковки штампуют по одной из штучной заготовки. Для удержания заготовки и манипулирования ею при штамповке предусматривают дополнительный отход металла, на­зываемый клещевиной.