5.3.2. Ковка

Одним из видов горячего деформирования является ковка. Ковкой получают заготовки подвергаемые последующей механической обработке, а заготовки называют поковками. Процесс ковки осуществляется последовательным деформированием нагретой заготовки Рис.5.18 где инструмент 2 последовательно воздействует на заготовку 1.

Рис.5.18

В мелкосерийном и единичном производстве ковка является экономически целесообразнее процесса штамповки. Ковкой можно получать заготовки как большой (до 250 т.), так и малой массы.

Основными операциями ковки являются: осадка Рис.519.(а), высадка Рис.5.19 (б)

а б в г

д е ж з

Рис.5.19

протяжка Рис.5.19 (в,г), раскатка на оправке Рис.5.19 (г), прошивка Рис.5.19.(е), гибка Рис.5.19 .(ж), скручивание Рис.5.19 .(з)

Осадка – операция, связанная с увеличением площади поперечного сечения заготовки.

Высадка - разновидность процесса осадки, при которой материал осаживается только на определённой части длины заготовки.

Протяжка – операция, связанная с увеличением длины заготовки за счёт изменения площади поперечного сечения. Протяжка производится бойками, имеющими плоскую Рис. 5.19 . (в) или профилированную Рис.5.19. (г) рабочие поверхности.

Раскатка – операция, связанная с увеличением диаметра кольцевой заготовки за счёт уменьшения площади сечения. Кольцевая заготовка 3, вместе с цилиндрической оправкой 2, устанавливаются на опоры 1. Ударами бойка 4 заготовка деформируется до требуемого размера.

Прошивка – операция, связанная с формированием в заготовке углублений или сквозных отверстий.

Гибка – операция, связанная с изгибом заготовки до заданного профиля.

Скручивание – операция, связанная с приданием заготовке спиральной формы относительно продольной оси.

К овка производится на ковочных молотах и ковочных прессах. Молоты бывают динамического и ударного действия. Металл заготовки деформируется за счёт энергии падающих частей молота. На Рис.5.20 приведена схема пневматического молота. Конструкция молота состоит: из: станины10, установленной на бетонном фундаменте, в котором вмонтирован массивный шабот (наковальня) 1, с закреплённым на нём нижним бойком 2. Верхний боёк 3 крепится на штоке поршня 4 , который перемещается по рабочему цилиндру 5. Полость рабочего цилиндра связана через золотники 6 и 7 с полостью цилиндра компрессора 9.

Рис. 5.20 Поршень компрессорного цилиндра перемещается шатуном 14 и кривошипом 15 от электродвигателя 13 через шестерни 11 и 12 редуктора.

5.3.3. Прессование

При изготовлении авиационных установок широкое применение находят специальные профили, применяемые для изготовления корпусов. В отличие от профилей, получаемых прокаткой, прессованные профили имеют более сложное сечение. Процесс прессования является одним из видов обработки металлов

давлением и позволяет изготавливать не только сплошные профили, но и полые. В качестве исходной заготовки используется прокат, в случае, когда изготавливают полые детали типа труб или замкнутых профилей, в заготовке прошивается отверстие. На Рис.5.21.(а) приведена схема прессования, полого, профиля.

а б

Рис.5.21

На корпусе пресс-формы жестко закреплена матрица 3, имеющая окно (отверстие) соответствующее внешнему профилю прессуемой детали. В цилиндрическую полость корпуса пресс-формы закладывается горячая заготовка 2 с отверстием, в которое входит игла 4 пуансона 1. Между пуансоном и заготовкой устанавливают пресс-шайбу обеспечивающую минимальный зазор между стенками цилиндрической поверхности пресс-формы. При перемещении пуансона металл выдавливается в зазор между матрицей и иглой пуансона.

Прессованием изготавливают изделия из алюминиевых сплавов, углеродистых, конструкционных, коррозионно-стойких и других сталей. При прессовании толщина стенок профиля может составлять 2-2,5 мм, а точность выше, чем при прокатке. К недостаткам метода относятся: большие отходы металла и износ инструмента. На рис.5.21 (б) приведены некоторые виды профилей поучаемых прессованием.