- •Обработка металлов давлением
- •1.Виды процессов обработки давление
- •2.Основные операции кузнечного производства.
- •Нагрев металла перед обработкой давлением. Температурный интервал обработки давлением.
- •Способы нагрева заготовок под ковку и штамповку. Нагревательные устройства.
- •Окалинообразование и обезуглероживание при нагреве в пламенных печах.
- •Режим нагрева заготовок в пламенных печах.
- •Охлаждение и термообработка поковок.
- •Прокатка. Сущность процесса прокатки.
- •Продукция прокатного производства.
- •Способы прокатки.
- •Инструмент и оборудование для прокатки.
- •Общая технологическая схема прокатного производства.
- •Технология прокатки полупродукта, сортовой и листовой стали.
- •Прокатка бесшовных и сварных труб.
- •Волочение.
- •Прессование.
- •Ковка на молотах и прессах (свободная ковка).
- •Инструмент для свободной ковки.
- •Основные операции свободной ковки.
- •Разработка технологического процесса ковки на молоте.
- •Составление технологического чертежа поковки.
- •Определение веса и размеров заготовки.
- •Дефекты ковки.
- •Горячая объемная штамповка.
- •Штамповка на молотах. Штамповочные молоты.
- •Устройство штамповочного паровоздушного молота двойного действия.
- •Паровоздушные штамповочные бесшаботные молоты
- •Фрикционные молоты с доской.
- •Молотовые штампы, их классификация.
- •Классификация штамповых ручьев.
- •После кантовки на 90 заготовку укладывают в штамповочный ручей.
- •Технологические требования к конструкции горячештампованных поковок. Конструирование горячештампованных поковок. Технологические требования к конструкции.
- •Конструирование горячештампованных поковок. Назначение допусков и припусков.
- •3. Конструирование наметки под прошивку.
- •Отделочные операции горячей объемной штамповки.
- •Холодная объемная штамповка.
- •Листовая штамповка.
- •Определение исполнительных размеров пуансонов и матриц вырубных и пробивных штампов.
- •Чистовая вырубка и пробивка. Зачистка.
- •Раскрой листового проката.
- •Расчет норм расхода материала при вырубке круглых деталей.
- •При раскрое листа на полосы в однорядной вырубке из полосы.
- •При параллельном расположении деталей на полосе
- •При шахматном расположении деталей на полосе
- •Расчет норм расхода металла при вырубке деталей произвольной конфигурации. При однорядном раскрое:
- •При многорядном раскрое:
- •Формоизменяющие операции листовой штамповки. Гибка.
- •Определение размеров заготовки для гибки.
- •Изменение формы размеров поперечного сечения заготовки в зоне изгиба.
- •О пределение изгибающего момента и усилия гибки.
- •Зависимость коэффициента х от Rb/s [10, стр.64]
- •Деформирующее усилие при одноугловой гибке.
- •Деформирующее усилие при двухугловой гибке.
- •Минимально допустимый радиус изгиба.
- •Минимальные радиусы гибки rmin (в долях от толщины s) для угла гибки 90 [12, стр. 138]
- •Конструктивные элементы гибочных штампов. Радиусы закругления рабочих кромок матрицы и пуансона при гибке.
- •Зазоры между матрицей и пуансоном.
- •Исполнительные (рабочие) размеры пуансонов и матриц.
- •Вытяжка с прижимом заготовки
- •Определение формы и размеров заготовок для вытяжки деталей коробчатой формы и деталей сложной конфигурации.
- •Определение деформирующего усилия и усилия прижима при вытяжке цилиндрических деталей.
- •Определение числа переходов и размеров полуфабрикатов при вытяжке цилиндрических деталей.
- •Вытяжка цилиндрических деталей с утонением стенки.
- •Смазка при вытяжке.
- •Отжиг, травление и обезжиривание при вытяжке.
- •Правка, рельефная формовка.
- •Отбортовка.
- •Формовка, обжим, раздача.
- •Специальные виды штамповки. Штамповка взрывом.
- •Вытяжка гидравлическим пуансоном.
- •Гидромеханическая вытяжка.
- •Магнитно-импульсная штамповка.
- •Электрогидроимпульсная штамповка.
- •Штамповка резиной или полиуританом.
- •Штамповка неметаллических материалов. Вырезка неметаллических материалов.
- •Гибка неметаллических материалов.
- •Вытяжка и формовка неметаллических материалов.
После кантовки на 90 заготовку укладывают в штамповочный ручей.
Ручьи 3-го вида служат для увеличения размеров заготовки за счет уменьшения ее высоты (осадкой) или толщины (расплющиванием) и имеют две группы:
1. Площадка для осадки – применяют для осадки исходной заготовки, иногда с выдавливанием или частичной прошивкой (за несколько ударов до)
достижения требуемой высоты).
2. Площадка для расплющивания – применяют для расплющивания исходной заготовки, иногда с местным пережимом металла (за несколько ударов).
Ручьи 4-го вида служат для совмещения в одном ручье двух разнотипных заготовительных операций и имеют 5 подгрупп.
1. Формовочно-подкатный ручей применяют для набора металла при необходимости его одностороннего смещения. По заготовке наносят2-4 удара, сопровождая кантовкой на 90. После последнего наиболее сильного удара заготовку еще раз кантуют на 90 и в таком положении укладывают в штамповочный ручей.
2. Формовочный протяжной ручей применяют для протяжки заготовки на определенном участке с последующей формовкой в том же ручье. После протяжки на протяжном пороге заготовку подвигают до конца ручья и деформируют одним сильным ударом.
3. Протяжно-прокатный ручей применяют для протяжки заготовки с последующей подкаткой в том же ручье. При этом требуется обычно предварительная оттяжка клещевины.
1 – протяжной порог;
2 – подкатный ручей;
3 – заготовка.
4. Прокатно-протяжной ручей применяют для одновременной подкатки и протяжки различных элементов заготовки путем устройства протяжного порога и свободного выхода в тыльной части.
5. Заготовительно-посадочный ручей применяют для осаживания или расплющивания исходной заготовки в соединении с выдавливанием металла.
Получаемая в этом случае заготовка по форме и размерам приближается к готовой поковке.
Штамповочные ручьи бывают 3-х видов:
1. Заготовительно-предварительный ручей служит для получения формы, близкой к чистовой, и одновременно на некоторых участках выполняет роль заготовительного ручья. (За 2-5 ударов, иногда с кантовкой перед штамповкой на 180.)
1 – заготовительно-предварительный ручей;
2 – чистовой ручей.
2. Черновой ручей – имеет форму, весьма близкую к чистовому ручью. Применяют для повышения стойкости чистового ручья.
3. Чистовой ручей –применяют для получения отчетливо оформленной конфигурации поковки в соответствии с требованием чертежа и ТУ.
Отрубной нож применяют для отделения отштампованных поковок от прутка.
Технологические требования к конструкции горячештампованных поковок. Конструирование горячештампованных поковок. Технологические требования к конструкции.
1. Уклоны.
Уклоны в горячештампованной поковке назначают для того, чтобы ее можно было легко вынуть из штампа. Если по конструктивным соображениям уклоны в детали желательны, то их следует принимать максимально возможными. Если же они нежелательны, то их величину назначают не более указанной в таблице (ГОСТ 75005-89).
Оборудование |
Штамповочные уклоны, град. |
|
Наружная поверхность |
Внутренняя поверхность |
|
Штамповочные молоты, прессы без выталкивателей |
7 |
10 |
Прессы с выталкивателями, горизонтально-ковочные машины |
5 |
7 |
Горячештамповочные автоматы |
1 |
2 |
2. Радиусы закруглений.
Радиусы скруглений бывают двух видов: наружные R1 и внутренние R2. При постепенном заполнении углублений штампа, в углах образуются естественные радиусы R1. Для штампованных поковок они являются наилучшими. Но когда вместо естественного радиуса R1 (равного, например, 810 мм) конструктор требует R1 = 1,51,0 мм, то для того, чтобы вдавить металл в углы таких радиусов, приходится увеличивать мощность механизма в 45 раз.
Внутренний радиус R2 нельзя занижать по той причине, что это приведет к складкам в переходах. Кроме того, малые радиусные кромки пуансонов быстро изнашиваются.
Поэтому радиусы скруглений в углах горячештампованных поковок следует назначать по возможности большими. Если же по конструкции детали они не желательны, то радиусы следует назначать не менее, чем указано в таблице (ГОСТ 7505-89):
Масса поковки, кг |
Минимальная величина радиусов закруглений, мм. При глубине полости ручья штампа, мм |
|||
|
10 |
1025 |
2550 |
>50 |
10 |
1 |
1,6 |
2,0 |
3,0 |
16,3 |
1,6 |
2,0 |
2,5 |
3,6 |
6,316 |
2,0 |
2,5 |
3,0 |
4,0 |
1640 |
2,5 |
3,0 |
4,0 |
5,0 |
40100 |
3,0 |
4,0 |
5,0 |
7,0 |
100250 |
4,0 |
5,0 |
6,0 |
8,0 |
3. Тонкие полотна и перемычки.
Самым сложным и важным в горячей штамповке считают вопрос о тонких полотнах. Под тонким полотном понимают не только деталь, имеющую прямоугольное сечение небольшой толщины, но и тонкую часть сечения детали. Чем меньше величина тонкого полотна, тем больше требуется усилие штампового оборудования.
Если полотно выполнить с небольшим уклоном в любом направлении, то его ширину можно увеличить примерно вдвое. Подобные уклоны облегчают течение металла.
Нежелательно |
Допустимо |
Рекомендуется |
|
|
|
4. Радиусы переходов в наружных очертаниях.
Когда заготовки уложена в штамп и начинается процесс штамповки, металл в изгибах течет по направлениям, расположенным под прямым углом одно к другому.
Эти два потока сталкиваются за пределами детали (в объемных канавках) и местах соприкосновения образуют складку, которая часто проникает в тело поковки. При этом, уем меньше радиус перехода, тем глубже и неизбежнее складка, которая всегда выводит поковку в брак.
5. Симметричность уклонов.
Разные углы боковых уклонов для одного и того же ребра вызывают эксцентричность ударов и сдвиги штампов.
6. Скошенные ребра.
Никогда нельзя делать переменным угол бокового наклона ребра. Он должен быть постоянным и равняться: 3,5,7 или 10. Размер гребня у таких ребер лучше проектировать постоянным.
Нежелательно |
Допустимо |
Рекомендуется |
|
7. Линия разъема.
Поверхность разъема штампа, пересекаясь с боковыми поверхностями ручья штампа, образует линию разъема.
Линия разъема должна гарантировать удаление поковки из верхней и нижней частей штампа;
Линия разъема должна обеспечивать наименьшую глубину и наибольшую ширину ручья, т.е. она должна совпадать с плоскостью двух наибольших габаритных размеров поковки;
Концы детали желательно располагать на одной высоте, иначе при штамповке будут получаться сдвиги;
Линия разъема по горизонтали должна быть по возможности прямой, а не ломаной;
Если поковка не симметричная, то наибольшую ее часть размещают в нижней половине штампа, где легче расположить выталкиватели. Иногда бывает возможно все тело поковки разместить в нижней части штампа, а верхнюю запроектировать гладкой.