Горячая объёмная штамповка в открытых штампах (Горячая объёмная штамповка в открытых штампах)

«Горячая объёмная штамповка в открытых штампах

на кривошипных горячештамповочных прессах (КГШП)»

Для упрощения выполнения учебного технологического задания принято: 1) нагрев заготовки ведётся с применением защитных покрытий, в связи с чем потери на угар при вычислении КИМ не учитываются; 2) исходную заготовку получают достаточно точной по объёму, в связи с чем при вычислении КИМ считается, что деформируемый металл за пределы мостика облойной канавки не вытекает (т.е. учитываем лишь объём металла в области b_об); 3) температурная усадка заготовки не учитывается.

D1 D2 d1 h3 h2 h1 h4 d D

Чертёж получаемой детали

Вычислить объём детали V_д.

Dп Dо max b  r  R s r h R

Чертёж полуфабриката с напусками

D_п – наибольший диаметр поковки;

D_{о max} – максимальный диаметр отверстия (без учёта фаски при её наличии);

h – высота поверхности поковки, скругляемой радиусом или снабжаемой уклоном;

r – радиус, направленный наружу из материала поковки;

R – радиус, направленный внутрь материала поковки;

 – уклон наружной поверхности стенки поковки;

 – уклон внутренней поверхности стенки поковки;

s – толщина перемычки под пробивку отверстия.

s = 0,1D_{о max}, но s  4 мм.

		
< 2,5	1	2
2,5–4	2	3
> 4	3	5

h, мм	r, мм	R, мм
< 5	1,5	3
5–10	1,5	4
10–16	1,5	5
16–25	2	6
25–35	2,5	8
35–50	3	10
50–70	4	12,5
70–100	6	15

Вычислить объём полуфабриката с напусками (уклонами) без учёта скруглений V_п.

hоб bоб bм hм Облойная канавка: hоб – высота облоя в зоне мостика; bоб – ширина облоя в зоне мостика; hм – высота магазина; bм – ширина магазина

С округлением до 0,1 мм в большую сторону:

h_об = 0,015D_п;

b_об = 4h_об.

Вычислить объём облоя: .

Вычислить объём заготовки: V_з = V_п + V_о.

Вычислить .

С учётом выпускаемого сортамента и условия, что при резке на пресс-ножницах

по объёму подобрать размеры d_0ГОСТ и Н_з.

Выпускаемый сортамент круглой горячекатаной стали

d0ГОСТ, мм

60

65

70

75

80

85

90

95

100

105

110

115

120

125

130

135

140

150

160

170

180

190

200

210

220

230

240

250

Р подвижный нож неподвижный нож d0ГОСТ настраиваемый упор Нз

Резка на пресс-ножницах

с зажимом во втулочных ножах

Предварительная формовка

Горячая объёмная штамповка

в открытом штампе

Обрезка облоя

Пробивка перемычки

Номинальная сила стандартных кривошипных горячештамповочных прессов

Р, МН

6,3

10

16

20

25

31,5

40

50

63

80

125

Пределы текучести сталей при температуре окончания штамповки 900С

Сталь	08	10	15	20	25	30	35	40	45	15Х	20Х	30Х	15Г	20Г	25Г	12ХН	15НМ	15ХВ	15ХМ	15ХФ	18ХГ	20ХГ	20ХН	20ХФ
т, МПа	32	34	38	42	48	52	56	58	61	50	55	60	48	52	56	52	65	78	65	75	75	80	77	80

Формула для расчёта требующейся силы деформирования:

.

После расчёта следует взять ближайший больший по номинальной силе стандартный кривошипный горячештамповочный пресс и отразить это в задании следующей фразой:

Для осуществления штамповки заданной детали требуется стандартный кривошипный горячештамповочный пресс с номинальной силой … МН

5