KR_TEXNO / 2. ПЗ / 3.1 Обработка давлением

3.1 Обработка материала давлением

Одним из наиболее распространенных и рациональных способов получения заготовок и деталей самых разнообразных форм и размеров является объемная штамповка. Она отличается высокой производительностью, обеспечивает получение изделий с высокими механическими свойствами.

Продукт, получаемый в результате ковки или объемной штамповки, называют поковкой.

3.1.1 Принцип действия.

Паровоздушный штамповочный молот приводится в действие паром или сжатым воздухом. Пар подается к молоту от паровых котлов, а сжатый воздух - от компрессоров. Пар и сжатый воздух называются энергоносителями, поскольку они передают подвижным частям молота свою энергию, запасенную паром во время нагревания, а воздухом - при сжатии в компрессоре. Пройдя по трубопроводам, энергоноситель попадает в рабочий цилиндр. Действуя на поршень, он разгоняет его и связанные с ним подвижные части. Ударяя по поковке, подвижные части совершают полезную работу.

В молотах двойного действия пар (сжатый воздух) не только поднимает падающие части в верхнее положение, но и в процессе рабочего хода давит сверху на поршень, ускоряя движение падающих частей и тем самым увеличивая силу удара.

3.1.2 Выбор оборудования.

Паровоздушный ковочный молот

Паровоздушный молот является про­стой паровой вертикальной машиной с небольшим коэф­фициентом полезного действия, но в то же время удоб­ной в эксплуатации, так как обладает исключительной гибкостью в управлении, позволяя наносить удары са­мой различной силы и частоты. Благодаря этим качест­вам паровоздушные молоты с успехом применяются уже более ста лет. Без конструктивной переделки они могут работать как на паре, так и на сжатом воздухе, откуда и получили свое название.

По технологическому назначению различают ковоч­ные и штамповочные паровоздушные молоты. Первые применяются для свободной ковки поковок различного веса и размера. Основным параметром паровоздушных молотов явля­ется масса падающих частей (поршня, штока, бабы).

Согласно ГОСТ 9752—61, ковочные паровоздушные молоты бывают двух типов: арочные с массой падающих частей 1,5 тонны и мостовые с массой падающих частей 2-8 тонн.

На рисунке показан двухстоечный арочный молот с направляющими. Он состоит из вертикального цилиндра 9, установленного на станине 8. Внутри цилиндра движется поршень (на рисунке не виден), связанный со штоком 7. На нижнем конце штока закреплена баба 6, к которой при помощи клина 5 крепится верхний боек молота 4. Поковку укладывают на нижнем бойке 3, который кре­пится на шаботе 2 при помощи клина 1. Сбоку парового цилиндра находится золотниковая коробка 10, служащая для распределения пара. К меха­низму парораспределения относятся также шпиндель парозапорного вентиля 11, золотниковая тяга 12, поворотный рычаг ме­ханизма отсечки 13, ручка парозапорного вентиля 14, ручка уп­равления 15. Станины молота связаны между собой фундаментной плитой 16, установлен­ной на деревянных брусьях 17 и на фунда­менте 18. Шабот моло­та установлен на от­дельном фундаменте 19, что предохраняет, молот от поломки при сильных ударах (модель М1340,1967г).

Номинальная масса подающих частей, кг Энергия удара, кДж Наибольший ход бабы, мм Расстояние между стойками в свету, мм Расстояние между направляющими в свету, мм Высота рабочей зоны в свету, мм Число ударов в минуту Размер зеркала бойка: Длина, мм Ширина, мм Избыточное давление воздуха Габариты молота, мм Вес молота без шабота, кг Вес шабота, кг

1000 26 1000 1800 430 450 75 400 240 0,6-0,8 4615х3810х420 14000 27000

Процесс горячей штамповки основан на заполнении полости штампа металлом, обладающим необходимой пластичностью. При штамповке течение металла ограничивается стенками штампа, и металл заполняет полость, образуя форму, соответствующую форме детали. Штамповка металла производится лишь тогда, когда металл обладает повышенной пластичностью, т. е. способностью без разрушения изменять свою форму под действием приложенных сил и сохранять полученную форму после прекращения действия этих сил.

Металл нагревается до определенной температуры, становится пластичным и оказывает меньшее сопротивление изменению его формы. Чтобы заполнить таким металлом сложные формы, необходимо приложить к нему внешнюю силу, например, удар молота.

При заполнении полости штампа металлом некоторая его часть вытекает в облойную канавку, которая состоит из мостика и магазина. Облойная канавка в штампе делается для того, чтобы оказывать большее сопротивление истечению металла из штампов и заставлять его течь в полость штампы. Кроме того, в облойную канавку вытекают и все излишки металла, которые имелись в заготовке. Эти излишки вытекают в магазин облойной канавки. Причем штамповка всегда ведется так, чтобы магазин полностью не заполнялся. Иначе излишки металла не поместятся в магазине, течение металла в штампы прекратится, при этом штампы не смогут сомкнуться друг с другом, и деталь получится недоштампованной, т. е. с размером по высоте больше требуемого.

Преимущество штамповки перед другими способами изготовления деталей состоит не только в получении точных и сложных по конфигурации поковок, но и в правильном расположении волокон металла внутри поковки. Это условие определяет прочность деталей и их качество.

3.1.3 Контроль качества поковки

Готовая поковка может быть передана на дальнейшую обработку в механический цех только после контроля её качества: точности геометрической формы и размеров, выявления возможных поверхностных и внутренних дефектов, структуры и механических свойств металла.

Основным документом, по которому проверяют качество поковки, является чертеж поковки, в котором кроме формы и размеров, а также допусков на размеры приводятся технические требования (условия) на изготовление поковки.

В кузнечных цехах применяют три вида технического контроля: контроль исходного материала, межоперационный контроль заготовок и окончательный контроль поковок. Контроль исходного материала и межоперационный контроль предназначены для своевременного предупреждения брака. Задача окончательного контроля состоит в том, чтобы не допустить выхода из кузнечного цеха недоброкачественных поковок.

Наружный осмотр поковок невооруженным глазом или при помощи лупы применяют для выявления поверхностных дефектов. Контроль геометрических размеров поковок проводят, применяя универсальный и специальный контрольно- измерительный инструмент. Для обнаружения особо мелких дефектов поверхности пользуются магнитным и люминесцентным методами контроля. Внутренние дефекты контролируют ультразвуком и рентгеновским контролем. Все эти методы контроля несут неразрушающий характер.

					Д.2406.03.101.04.0000ПЗ	Лист
Изм.	Лист	№ докум.	Подп.	Дата