ГОСы ТХОм-51 2013 / ТИХИОД Земцов
.pdf5.Свободная ковка (определение, преимущества и недостатки, этапы, разделительные ковочные операции).
Ковка – это метод получения деталей или полуфабрикатов за счет пластического деформирования, осуществляемого с помощью универсального инструмента, не препятствующего течению материала, в направлении перпендикулярному направлению действия силы.
Различают ручную и машинную ковку. При ручной ковке усилие деформации создается кузнецом, а при машинной – ковочным молотом или прессом
Преимущества:
1.Высокое качество материалов, получаемой детали или заготовки, имеющей повышенное прочностные и технические свойства.
2.Незначительные усилия деформации вследствие того, что в
большинстве случаев ковке подвергается не вся заготовка, а только часть.
3.Универсальность применяемого инструмента, что снижает себестоимость кованых изделий.
4.Значительно меньше расход материала, чем с резаньем.
Недостатки:
1.Требуется высокая квалификация рабочих
2.Невысокая точность
3.Необходимость назначения больших припусков, в случае последующей обработки резаньем всей или части заготовки.
Этапы:
1.изготовление заготовки
2.нагрев заготовки
3.выполнение ковочных операций (обычно все операции выполняются на одном молоте или штампе)
4.предварительная термообработка
6.Формоизменяющие ковочные операции.
Формоизменяющие операции – это операции ОМД, с помощью которых осуществляется изменение путем пластичной деформации формы и размеров заготовки.
1. осадка – это изменение высоты заготовки, при одновременном увеличении площади поперечного сечения
2. высадка – осадка части заготовки. Применяется для изготовления болтов и винтов.
3. обкатка – придание заготовки правильной цилиндрической формы. Осуществляется при повороте заготовки.
4. передача – смещение одной части заготовки относительно другой, при сохранении параллельности плоскостей или осей.
5.
протяжка – увеличение длины всей или части заготовки за счет уменьшения площади поперечного сечения, при этом не значительно увеличивается ширина заготовки.
Осуществляется последоват ударами по заг . по мере ее подачи вдоль оси и поворотом на 90 градусов после каждого удара.
7. разгонка – увеличение площади всей или части заготовки за счет уменьшения ее толщины.
8. сплющивание (расплющивание) – уменьшение высоты заготовки при увеличении ее ширины.
Применяется для изготовления полос из прутков
9. гибка – служит для придания заготовки изогнутой формы. При этом размеры (длина вн части) уменьшается, длина увеличивается, т е деталь растягивается. Существует средний (нейтральный) слой, которая не изменяется.
Примеры реализации.
1.
2. гибка подкладном штампе, обеспечивает получение более точных размеров (радиуса, угла)
Возможно изменений толщины в центровой части. Для компенсации этого заготовку выполняют в этой части утонченную.
10.форсирование или скручивания – заготовку в виде прутка (квадратного, прямоугольного сечения), предварительно охлажденном скручивают в холодном или горячем состоянии
11.проглаживание (выглаживание) – применяется для ликвидации
на заготовке мелких неровностей
12.Раскатка на оправке – разновидность протяжки, ув-е D кольцевой заг-ки за счет ум-я ее толщины путем последовательного местного деф-я. Кольцевая заг
7. Инструмент для ручной ковки.
Опорный, ударный и подкладной инструмент для ручной ковки Опорный.
1.Наковальни: безрогая, однорогая, двухроговая
2.Шпераки: вставляемая в наковальню, вставляемая в землю
Ударный.
1.Ручной (до 2х кг)
2.Боевые молоты (12 кг)
3.Кувалда – молот большой, массой от 12 до 16 кг, применятся когда требуется большое усилие для деформирования.
Подкладной инструмент.
1.1зубила (продольный, поперечный, радиусный, фасонный)
1.2пробойники (для пазов..)
1.3прошивки (конические, цилиндрические)
1.4гладилки
1.5раскатки
2.1подсечка (типа подруба)
2.2конус (для прошивки отверстия, расширения отверстий)
2.3вилка (гибка)
2.4спец инструменты
3.1обжимки (цилиндр., шестиугольные, квадратные, …)
3.2гвоздилен (для изготавления гвоздей)
3.3кузнечная форма
19. Захватный и мерительный инструмент, оборудование для свободной ковки.
Захватной инструмент.
К нему в основном относятся кузнечные клещи с различной формой захватной части, зависящей от заготовки.
1 – рукоятка
2 – зажимное кольцо
3 – заклепка
4 – губки
Мерительные инструменты.
1 универсальные: штангенциркуль, нутромер, глубиномер, комбинированный
2. специальные: усадочный шаблон, прутковый, профильный, контурные, калибровочная скоба, регулирующая скоба, калибргребенки
Кузнечное оборудование.
При машинной ковке применяются кузнечные молоты и ковочные гидравлические прессы. В мелких мастерских, некоторых кузницах применяются рычажные кузнецы.
Кузнечные молоты подразделяются на - пневматические (работающие со сжатым воздухом)
- паровоздушные (работающие, как и с использованием пара, так и со сжатым воздухом)
Паровоздушные имеют большие габариты, массу … их частей и, соответственно, массу заготовки
- рычажные молоты
Гидравлические ковочные прессы обеспечивают статическое деформирование заготовки с большим усилием, причем усилия, действующие на заготовку, меняются от 0 в начале до максимального значения в конце деформирования.
8.Гибка,как операция холодной листовой штамповки.
Гибка - это операция по приданию заготовке изогнутой формы по заданному контуру. Гибка осуществляется за счет упругопластической деформации, протекающей по разному с различных сторон заготовки.
С внутренней стороны, т.е. со стороны пуансона заготовка испытывает напряжение сжатия и уменьшает свои размеры в продольном направлении.
В поперечном направлении материал испытывает напряжение растяжения с увеличением размеров заготовки.
С наружной стороны(матрицы) заготовка растягивается в продольном направлении и сжимается в поперечном. М/у наружным и внутренними слоями имеется нейтральный слой, длина которого не изменяется. По нейтральной линии выполняются технологические расчеты.
Основные схемы гибки:
1Одноугловая
2Двухугловая
3 Четырехугловая
4у-образная
5Торцевая (закатка)
Гибка осуществляется за счет пластической деформации(операции), сопровождающейся и упругой деформацией, величина, которая определяется законом Гука.
Пример: при одноугловой гибке после снятия внешней нагрузки упругая деформация высвобождается а заготовка частично расправляется.
Мерой упругой деформации является разница углов до и после снятия нагрузки
Угол - угол пружинения, это тот угол, на который необходимо уменьшить углы на пуансоне и матрице для компенсации пружинения.
Определяется 2 способами:
Аналитический расчетом упругой деформации
Изготовлением опытных образцов детали и замерами углов
ПРИ двухугловой гибке пружинение можно компенсировать точнее за счет изменения геометрии пуансона.
1) За счет обратного наклона боковых поверхностей пуансона
2) Выполнение вогнутой нижнего торца пуансона Существенные особенности имеет гибка детали с малой
кривизной, т.е. с больши радиусом.
В этом случае общая деформация близка к ее упругой составляющей, т.е. после гибки заготовка практически полностью расправляется. Для устранения этого гибку совмещают с пластической деформацией. За счет растяжения заготовки при гибке, что обеспечивает почти полное устранение упругой деформации
9. Формообразующие операции холодной листовой штамповки( рельефная формовка, раздача, правка, обжим).
Формовкаэто операция, обеспечивающая получение на листовой заготовке местных углублений и выпуклостей за счет растяжения материала на ограниченных участках заготовки.
1) Жестким раздвижным пуансоном
Правка. Обжим.
Обжимэто операция по уменьшению диаметра части тонкостенной ассиметричной заготовки. Применяется при выполнении горловин на трубах, колпачках, при изготовлении сужающихся кверху сосудов. Обжим в жестких штампах осуществляется путем заталкивания заготовки в сужающиеся отверстие матрицы.
Технические возможности обжима ограничиваются потерей устойчивости заготовки в осевом (образ-е складок) и окружном(образ-е гофр) направлении.
Правка-это операция, обеспечивающая повышение точности формы и размеров плоских и профильных заготовок или деталей.
Правка тонкостенных пространственных заготовок наз-х КАЛИБРОВКОЙ. При калибровке кроме повышенной точности уменьшается радиусы переходов.
Схема правки и калибровки.
Правка в гладких штампах применяется для правки тонкостенных плоских заготовок
Правка в вафельных штампах. Применяется для правки относительно толстых заготовок, не допускающих глубоких отпечатков.
Правка в точечных штампах применяется для правки толстых деталей, допускающих глубокие отпечатки.
Профильная правка Усилие P=q·F,кН,
Где q-давление необходимое для правки (50…120 МПа) F- площадь подвергаемая правке
Пространственная правка или калибровка.
Применяется для уменьшения радиусов переходов тонкостенной детали и увеличение точности размеров. Пример: схема калибровки тонкостенной ассиметричной детали эластичной средой
10.Вытяжка, как операцияхолодной листовой штамповки ( определение,форма получаемых деталей,основные параметры,схемы вытяжки без прижима и с прижимом,вырубки,вытяжки).
Вытяжка.
- это формообразующая операция при которой получается полая тонкостенная заготовка из исходной плоской или полой заготовки.
Детали, получаемые вытяжкой можно объединить в след. Группы 1 Осесимметричные детали, с прямолинейной образующей
Цилиндрические
Конические
2 Осесимметричные с криволинейной образующей
3 Коробчатые
4 Ступенчатые
Схема вытяжки цилиндрической заготовки без фланца и без прижима