4.2.5. Доводка
Доводка детали включает удаление припусков на внешних и внутренних контурах детали, повышение чистоты поверхности и сверление отверстий, если они необходимы. Иногда производят доводку формы, которую в ряде случаев выполняют непосредствен- но перед сборкой, поскольку с течением времени под влиянием внутренних напряжений деталь может изменить свою геометрию.
Уменьшения доводочных работ достигают тщательной обработ- кой поверхности матрицы, учетом углов пружинения, калибровкой детали из дуралюмина в свежезакаленном состоянии и применением точных заготовок с надежной фиксацией их на матрице.
При штамповке магниевых сплавов необходим подогрев загото- вок до температуры 320 340° С в воздушных электропечах. В ряде случаев в матрицах предусматривают сквозные отверстия, в которые вставляют трубчатые электронагреватели. Этим достигают нагрева матрицы; нагретая заготовка, уложенная на матрицы, не охлаждает- ся. Для обеспечения безопасных условий труда ограничиваются напряжением 40 в, подаваемым на электронагреватели.
Температуру матрицы регулируют терморегуляторами с термопа- рами. Вследствие падения сопротивления разрыву материала при нагреве промежуточные удары должны быть ослабленными, и толь- ко калибрующие удары могут быть сильными. При штамповке магниевых сплавов рекомендуют применять смазку, состоящую из 40% масла «Вапор» и 60% стеарата натрия. При указанных темпера- турах смазка хорошо расплавляется, при 20°С она затвердевает.
5. Гидроштамповка
5.1. Общие сведения
Гидроштамповка является процессом формообразования деталей из листового металла с помощью жидкости под высоким давлением. Жидкость, выполняя роль универсального пуансона, воздействует на заготовку, деформирует ее, придает контуры матрицы.
Рис. 68. Классификация деталей, штампуемых методом гидроштамповки:
а — детали I класса; б — детали II класса; в — детали III класса; г — детали IV класса
Метод гидроштамповки применяют при формообразовании крупногабаритных тонкостенных деталей, имеющих достаточно большие и плавные радиусы сопряжения поверхностей.
С конструктивно-технологической стороны детали,изготовляемые гидроштамповкой, можно подразделить на четыре класса:
I класс — тонкостенные детали формы тел вращения, штам- пуемые из заготовок конической или цилиндрической формы с отверстиями с обеих сторон (рис. 68, а);
II класс — то же, но с отверстиями в деталях с одной стороны (рис. 68, б);
III класс — тонкостенные детали типа днищ и сфер, штампуемых из плоских или сварных заготовок формы усеченного конуса с малым соотношением h/D, где h — высота конуса, a D — диаметр основания (рис. 68, в );
IV класс — детали типа листов обшивки, штампуемых из листо- вых заготовок (рис. 68, г).
Процесс формоизменения может происходить за счет утонения материала без перемещения и с перемещением фланца (рис. 69).
Различают две разновидности схем гидроштамповки. По первой схеме жидкость воздействует непосредственно на заготовку детали (рис. 69, а, б, в), по второй схеме жидкость воздействует на заготовку через диафрагму (рис. 69, г).
Метод гидроштамповки рационально применять для штамповки деталей из материалов, обладающих относительно невысоким сопротивлением разрыву (σΒ 400 600 МПа). Детали можно изготовлять из цветных и черных металлов, но при относительно небольших толщинах (2—3 мм) и диаметре (300 400 мм). Высота изготовляемых деталей может быть до 2 м.
Для формообразования деталей со стенками больших толщин или меньших диаметров метод гидроштамповки хотя и применим, но менее рационален, так как он требует большого давления жидкости, что связано с необходимостью повышения прочности матриц, в которых производится штамповка, и значительного усложнения их конструкции.
В случае нерациональности применения метода гидроштамповки переходят на метод штамповки разжимными пуансонами.
Опыт и соответствующие расчеты показали, что при годовой программе более 1500 шт применение гидроштамповки экономиче- ски вполне оправдывается.
Рис. 69. Принципиальные схемы гидроштамповки:
а, б—без перемещения фланца; б, г —с перемещением фланца
Гидроштамповка имеет следующие достоинства: 1) возможность изготовления крупных деталей без применения мощных прессов; 2) простота оснастки, малая ее стоимость и небольшая трудоемкость изготовления; 3) наличие одного жесткого формоизменяющего эле- мента — матрицы; 4) возможность изготовления деталей, размеры которых увеличиваются у дна, однако в этом случае необходимы матрицы с разъемом по образующей или по максимальному сече- нию; 5) высокая точность отштампованных деталей (гидроштампо- вка применима для калибровки). В ряде случаев гидроштамповку применяют при калибровке деталей, отштампованных другими методами.