1.2 Технологические режимы ковки
1.2.1 Теоретические сведения
Относительные нормальные деформации по трем направлениям
;
;
,
где
-
соответственно исходные высота, длина
и ширина заготовки;
-
соответственно конечные высота длина
и ширина заготовки после очередной
операции или в конце ковки.
Коэффициенты нормальных деформаций:
по высоте
;
по длине
;
по ширине
.
Коэффициент
,
называемый коэффициентом уковки,
используют при расчете операции протяжки,
а коэффициенты
и
-
осадки и разгонки.
Степень деформации при осадке (степень осадки) на плоских бойках (рис. 8)
=
.
Коэффициент деформации при осадке (или величина осадки)
=
,
где
- площадь поперечного сечения заготовки
до осадки,Fk– средняя пощадь сечения заготовки
после осадки (т.е. без учёта бочкообразования).
Расчет высоты
и диаметра
заготовки при осадке без учета
бочкообразования
;
;
;
,
где
и
-
диаметр заготовки соответственно до и
после осадки;
=1.6 ÷ 2.5 при
> 2.5 возможен профильный изгиб заготовки.
Уменьшение высоты заготовки при протяжке на плоских бойках за каждое n-е нажатие (рис. 9)
.
Относительное обжатие при протяжке (степень деформации по высоте заготовки) за каждое n-е нажатие
,
где
и
-
высота заготовки соответственно до и
после нажатия.
а) б)
Рисунок 8 – Схемы осадки на плоских бойках
а – до осадки; б – после осадки
Рисунок 9 – Схема протяжки на плоских бойках
Относительное уширение при протяжке (степень деформации по ширине заготовки) за каждое n-eнажатие
,
где
и
ширина заготовки соответственно после
и до нажатия.
Относительное удлинение при протяжке (степень деформации по длине заготовки) за каждое n-е нажатие
,
где
и
ширина заготовки соответственно после
и до нажатия.
Коэффициент интенсивности уширения при протяжке
.
При
=0
уширение не наблюдается и обжатия
вызывают только удлинение заготовки,
что интенсифицирует протяжку. При
=1,
наоборот, обжатия приводят только к
уширению заготовки.
Коэффициент интенсивности удлинения при протяжке
,
где
-
величина подачи заготовки при протяжке,
=(0,6÷0,8)
,
здесь
-
ширина бойка.
Зависимость между коэффициентами
интенсивности уширения
и интенсивности удлинения
.
Уковка для расчета операций протяжки
.
За несколько проходов уковка равна произведению уковок за каждый проход:
Коэффициент перехода при протяжке
.
Уковка для случая протяжки поковок типа гладких труб на оправке (рис.10)
,
где
и
-
исходные диаметры заготовки (внешний
и внутренний), см;
и
-
конечные диаметры поковки (внешний и
внутренний), см ;
-
конечная длина готовой поковки, см ;
-
исходная длина заготовки, см.
Уковка при раскатке поковок типа колец на оправке (рис.12)
,
где
и
-
соответственно исходная и конечная
толщина стенки заготовки, см.
Относительное обжатие при полной раскатке
.
При прошивке отверстий (рис.11) средний
и максимальный
диаметры поковки определяют по формулам
,
где
;
;
,
где
.
Диаметр осадочной плиты (рис.13), мм,
,
где
и
-
соответственно диаметр исходной и
осаженной заготовки, мм.
Высота верхней и нижней плиты, мм,
.
Диаметр отверстия под хвостик, мм,
,
где
-
диаметр хвостовика осаживаемого слитка,
мм. Радиус сферической выемки, мм,
.
Наибольшая глубина выемки, мм,
.
Число ходов траверсы пресса или бабы
молота при протяжке
.
Рисунок 10 - Схема протяжки с оправкой
Рисунок 11 – Схема прошивки
Рисунок 12 – Схема раскатки колец на оправке
а) б)
Рисунок 13 – Осадочные подкладные плиты
а) – верхняя; б) - нижняя