Отделка поковок

Поковки, полученные в открытых штампах, имеют заусенец в плоскости разъема, а в поковках с внутренними отверстиями остаются пленки между наметками (исключая поковки, штампуемые на горизонтально-ковочных машинах).

Обрезку заусенца и пробивку пленок выполняют с помощью штампов, устанавливаемых на кри-вошипных прессах.

При обрезке заусенца поковку 3 укладывают в матрицу 4 так, чтобы она своим заусенцем ложилась на режущие кромки матрицы (рис. 48, а). При нажатии пуансоном 1 на поковку 3 режущие кромки матрицы срезают заусенец по всему периметру поковки, и она проваливается вниз. Заусенец остается на матрице, а чтобы он не застревал на пуансоне, применяют съемник 2.

При пробивке пленки (рис. 48, б) поковку 3 укладывают в матрицу 4 и с помощью пуансона 1 пробивают; отход проваливается через отверстие матрицы в тару, установленную под столом пресса.

Готовые поковки подвергают правке, термообработке, очистке от окалины и калибровке.

Правка производится с целью устранения искривления оси и искажения поперечного сечения поковок в нагретом или холодном состоянии в чистовых ручьях штампов или в правочных штампах.

Термообработка (отжиг, нормализация) снимает остаточные напряжения в поковке и улучшает обрабатываемость резанием.

Очистка от окалины производится во вращающихся галтовочных барабанах, на дробеметных установках и травлением в 1518%-ном растворе серной кислоты, нагретом до 60 С.

Калибровка повышает точность поковки и выполняется в холодном или нагретом состоянии.

Оборудование для горячей объемной штамповки

Горячую объемную штамповку выполняют на штамповочных молотах, прессах, горизонтально-ковочных машинах и специализированных машинах узкого назначения.

Штамповочные молоты предназначены для штамповки поковок разнообразной формы, преимущественно в многоручьевых открытых штампах.

Основным типом штамповочных молотов являются паровоздушные штамповочные молоты с массой падающих частей 630…25 000 кг. По прин- ципу действия они подобны паровоздушным ковочным молотам, но имеют конструктивные отличия, обусловленные повышенными требованиями к точности перемещения частей штампов.

Применяются также молоты гидравлические, фрикционные с доской и бесшаботные паровоздушные. У последних вместо шабота установлена нижняя подвижная баба, соединенная с верхней бабой механической или гидравлической связью. Они предназначены преимущественно для штамповки крупных поковок в одноручьевых штампах.

Штамповочные прессы. Для объемной штамповки применяют винтовые, фрикционные, гидравлические и кривошипные горячештамповочные прессы.

Винтовые фрикционные прессы усилием до 6,3 МН применяют для штамповки в открытых и закрытых штампах мелких поковок (до 20 кг) в мелкосерийном производстве.

Гидравлические прессы для штамповки с усилием до 750 МН применяют для штамповки крупных поковок.

Штамповку на гидравлических прессах можно производить: в открытых штампах с образованием заусенца в плоскости разъема; в закрытых штампах, часто с разъемной матрицей (рис. 49, а); прошивкой в закрытой матрице (рис. 49, б), когда металл течет в кольцо, образуемое между пуансоном и стенками матрицы, навстречу направлению движения пуан-сона; протяжкой прошитых заготовок через кольца (рис. 49, в) или через вращающиеся ролики.

Гидравлические штамповочные прессы по принципу работы аналогичны ковочным.

На гидравлических прессах штампуют поковки типа дисков, коленчатых валов, различного рода рычагов, кронштейнов, сферических днищ, цилиндрических стаканов, крупногабаритные панели и рамы из легких сплавов в самолетостроении. Исходной заготовкой является прокат (в том числе листовой) и полуфабрикат ковки.

Штамповку на кривошипных горячештамповочных прессах с усилием 6,3…100 МН используют для получения поковок различной формы из сортового или периодического проката в открытых и закрытых штампах, в том числе выдавливанием.

Жесткость прессов выше, поэтому на них можно применять штампы с направляющими колонками: нет смещения штампов, точнее поковки. Отсутствие ударов дает возможность применять закрытые и сборные штампы.

Штамповка на кривошипных прессах обеспечивает высокую производительность, точность поковок по сравнению со штамповкой на молотах и дает возможность уменьшения штамповочных уклонов.

К недостаткам штамповки на кривошипных прессах относятся: необходимость точного определения массы заготовок; заготовки не должны иметь окалины; нельзя применять протяжной и подкатной ручьи; стоимость прессов в 3…4 раза выше, чем молотов.

Горизонтально-ковочные машины (ГКМ) предназначены для штамповки высадкой деталей, которые не требуют штамповки по всей длине, а также для прошивки. Горизонтально-ковочные машины создают усилие до 31,5 МН. Основные операции при штамповке на ГКМ  высадка, прошивка и пробивка.

На горизонтально-ковочных машинах в основном штампуют поковки типа стержня с фланцем, кольца или стакана (рис. 49, а). Так как штамп состоит из трех частей – неподвижной 2 и подвижной 5 матриц и пуансона 4 (см. рис. 49, а), напуски на поковках и штамповочные уклоны малы или отсутствуют.

Исходным материалом для штамповки на ГКМ обычно служит прокат круглого сечения.

Точность поковок и производительность штамповки не ниже, чем в случае использования кривошипных горячештамповочных прессов. Однако, горизонтально-ковочные машины менее универсальны (по сравнению с молотами и прессами), имеют более высокую стоимость.

На рис. 50 представлена схема штамповки изделия на ГКМ. Пруток 1 нагретым концом укладывается в неподвижную половину 2 матрицы до упора 3. Пуансон 4 в это время находится в правом крайнем положении (рис. 50, а). Далее подвижная часть 5 матрицы зажимает пруток, образуя полость для деформации выступающей части прутка; при этом упор 3 автоматически переходит в другое положение (рис. 50, б). Затем пуансон движением в направлении стрелки деформирует конец прутка (рис. 50, в) до тех пор, пока не образуется готовая поковка (рис. 50, г). После этого подвижная часть 5 матрицы и пуансона 4 отходят в первоначальное положение, а пруток с поковкой переносятся в следующий ручей, где их отделяют друг от друга.