Лекция 4 (Лекции), страница 3

В пуансоне:а) без облоя (основной вариант);б) с облоем (желательно избегать);2. В матрицах:(основной вариант);а) в закрытом ручье без облояб) в закрытом ручье с облоем(желательно избегать);В поковках, изготовленных в пуансоне, отсутствуют дефекты,свойственные поковкам, изготовленным в матрицах (эллиптичностьнаружного диаметра, смещение и др.)Объем Vф формовочного перехода (при штамповке с облоем)100 + δVф = (Vц − Vнм + Vо ) ⋅100Штамповка на горизонтально-ковочных машинахРис. Схема для расчета объемаформовочного перехода.Vц – объем поковки кольца сучетом объема наметки Vнм;Vо – объем облоя;δ = 1÷1,5 % потери на угар;α≤ 1° - штамповочный уклон;β = 2-4° - уклон, компенсирующийвозможную утяжку при просечкиотверстия поковки.Штамповка на горизонтально-ковочных машинахДиаметр исходной заготовки предварительно выбирают d≅0,98d0(d0 – диаметр отверстия поковки).Округляют значение диаметра прутка до ближайшего меньшего по ГОСТОпределяют длину высаживаемой части заготовкиlв =4 ⋅ Vф3,14 ⋅ d 2где Vф – объем формовочного перехода.Вариант и число переходов выбирают исходя из соотношения lв/dШтамповка на горизонтально-ковочных машинахСуществует три варианта штамповки:I вариантII вариантIII вариантd = d0d > d0 – штамповка с пережимом;d < d0 – штамповка с подъемомРис.

18. Штамповка колец:а — в пуансоне без заусенца;б — в пуансоне с облоем; в — в матрицахШтамповка на горизонтально-ковочных машинахI вариант0,98d ≤ d0 ≤ d + 5 ммВ первом переходе проводится формовка кольца в пуансоне, а вовтором выполняется просечка.Отход металла при просечке остается на конце прутка и идет наизготовление следующего кольца.Обычно первое кольцо с прутка из-за объемных не равенств идет вотход.При формовке для облегчения просечки делается наметка.Если H/ d0 < 0,6H – возможно использование формовочного ручьябез наметки на просечку.Штамповка на горизонтально-ковочных машинахIII вариантd < d0d ≤ 1,1d0 ммПреимущества:1.

При lв/d<0,9 и штамповке в пуансоне не всегда удается достичьотчетливого заполнения полости ручья, а также избежатьобразования кольцевого облоя.2. При штамповке в матрице желательно иметь первоначальноенаправление пуансона. Для этого используется внутреннийпередний упор (рис.)Рис. Схема штамповки вматрице с направлениемпуансона.lнапр = 10 ÷ 15 ммШтамповка на горизонтально-ковочных машинах3.

Облегчает условия для бездефектной просечки.4. Облегает подбор прутка по сортаменту.II вариантd > d0Используется при относительно толстой стенке.Используется для того, чтобы избежать дополнительного наборногоперехода при S/d0>0,5;Возможен только при наличии наборного переходаПри d / d0 < 1,8 пережим проводят за два перехода.Одновременно с формовкой необходимо выполнить пережим пруткадо диаметра отверстия.Пережим можно выполнить в формовочном ручье на круг или на овал,меньшая ось которого равна диаметру отверстия, а большая диаметрупрутка.В последнем случае перенос заготовки в просечной ручей выполняют споворотом вокруг оси на 90° и в просечном ручье окончательновыполняется пережим и затем просечка.Штамповка на горизонтально-ковочных машинахПри 1,8 < d / d0 < 2,2 пережим проводят за три перехода1-й переход на овал - диаметр (d0+d)/22-й переход на овал - диаметр d03-й переход на круг - диаметр d0При d / d0 > 2,2 штамповку с пережимом проводить не рекомендуетсяПри d / d0 > 1,2 необходим дополнительный переход – отделениеотхода («высечки») от прутка в специальном ручье (рис.).Рис.

Отделение «высечки» приштамповке с пережимом:1 — пруток; 2 — высечкаШтамповка на горизонтально-ковочных машинахНедостатки способа штамповки:1. Возможен только при наличии наборного перехода2. Необходимо удаление высечки в специальном отрезном ручье.3. Требуется более длительная и тщательная наладка инструментапо сравнению с другими вариантами во избежания зажимов напоковках.4. Затруднена автоматизация и механизация процесса штамповкииз-за необходимости отрезки отхода.5. Увеличивает концевые отходы.Штамповка на горизонтально-ковочных машинах1) Высадку с качественным заполнением формовочного ручья можновыполнить за один переход при штамповке:- в ручье, расположенном в пуансоне без облоя, когда 0,9 ≤ lв/d ≤ 1,5Преимущества:1.

повышение на 20 – 25 % производительности2. поковка имеет более точную форму.Недостатки1. Штамповочный уклон.- в ручье, расположенном в пуансоне с облоем, когда 1,5 ≤ lв/d ≤ 1,7- в закрытом ручье, расположенном в матрицах без облоя,когда lв/d ≤ 1,4- в открытом ручье, расположенном в матрицах с поперечным облоем(рекомендуется применять в исключительных случаях),когда 1,4 ≤ lв/d ≤ 1,6Штамповка на горизонтально-ковочных машинах2) Высадку за два перехода проводят при штамповке:- в ручьях, расположенных в пуансоне, когда 1,7 ≤ lв/d ≤ 3- в ручьях, расположенных в матрицах, когда 1,5 ≤ lв/d ≤ 3Наборные переходы.Набор проводятся преимущественно в пуансоне.Более одного наборного перехода обычно не применяют, чтосоответствует отношению lв/d ≤ 2,5.Штамповка на горизонтально-ковочных машинах2-я подгруппа.

Поковки типа втулокОтношение высоты поковки к наружному диаметру H/D>0,7.Формоизменение при наборных переходах осуществляют высадкойс незначительной начальной прошивкой, при формовочнопрошивных операциях – преимущественно прошивкой сминимально возможным выдавливанием металла навстречудвижению пуансона.Расположение наборных ручьев (в матрицах или пуансоне) зависитот соотношений геометрических размеров поковки.Формовочные ручьи располагают в матрицах.Штамповка на горизонтально-ковочных машинахГладкиеДля толстостенных поковок, у которых s/d0>0,3 ицилиндрические H/D≤1,1, может использоваться наборный переходв коническом пуансоне;для тонкостенных поковок при s/d0<0,3, а такжепри s/d0>0,3 и H/D>1,1 используют наборныйпереход в матрицах.При этом получают центрирующий бурт снаметкой под прошивку в торцовой части иутолщение на заднем торце, примыкающем кпрутку.При H/D>1,4 и s/d0≤0,3 рационально применятьпруток, рассчитанных на две поковки.В этом случае высечку от первой поковки служитклещевиной при изготовлении второй поковки.Штамповка на горизонтально-ковочных машинахС фланцем и Конфигурация поковки облегчает образование нацилиндрическим первых переходах центрирующего фланца диаметромотверстиемD1, удерживающего заготовку при прошивке.Возможно постепенная отрезка прутка сдвигом приходе подвижной матрицы с предварительнымпережимом прутка, а в некоторых случаях и безпережима.Окончательное отделение поковки от прутка ходомподвижной матрицы выполняют перед просечкойотверстия в том же ручье (отрезной-просечной ручей)СцилиндрическимнаружнымисложнымвнутреннимконтуромИзменение толщины стенки поковкинеобходимо учитывать в измененияхпоперечных сечений в наборномпереходеШтамповка на горизонтально-ковочных машинахС двумя буртамииболееицилиндрическимотверстиемяёДля образования бурта, примыкающего к прутку, впроцессепредварительнойштамповкивнекоторых случаях требуются повышенныеудельные усилия.Поэтому штамповку проводят с образованиемоблоя, бурт располагают в матрицах, а высадкуостальной части поковки выполняют в пуансоне.Объем металла, находящийся по разные стороныоблоя, должны быть одинаковы на всехпереходах.На участке поковкидиаметром D1 с малойтолщиной стенки s необходим пережим пруткаСосложнымнаружнымивнутреннимконтуромТо же, что и для поковок типовВиГШтамповка на горизонтально-ковочных машинахС асимметричнымиэлементамииместнымивыступамиВыбор варианта предварительной формовки (втом числе пережим прутка в средней части ходомподвижной матрицы или набор несимметричнойформы) зависит от конфигурации местныхвыступов, их числа и расположения.Формирование набора может быть выполняться собразованиемпоперечногозаусенца,обеспечивающего заполнение несимметричнойполости.Впоследующемручьенеобходимопредусмотреть отрезку заусенцаС фасонной формой Из-за сложности формы торцовой поверхноститорцавозникает необходимость ее окончательногооформления на первых переходах и штамповки сзаусенцемШтамповка на горизонтально-ковочных машинахШтамповка поковок II группы 2-й подгруппы - втулокпроизводится.При проектировании наборных и предварительных переходов, а такжепри выборе диаметра исходной заготовки необходимо учестьследующие положения:- прошивку следует проводить за счет радиальной раздачи металла;при образовании полости выдавливание металла навстречу движениюпуансона должно быть минимальным;- предварительный переход, из которого может быть полученокончательный формовочный переход, при условии, что прошивкаосуществляется только за счет радиальной раздачи металла,выявляют построением расчетной заготовки;- в объем формовочного перехода Vф необходимо предусмотретьдополнительный объем металла для образования фланца;Диаметр исходной заготовки при высадке втулок не долженпревышать минимального диаметра расчетной заготовки.Штамповка на горизонтально-ковочных машинахВ некоторых случаях, особенно когда в поковке имеется фланец,ограничивающий ее осадку при прошивке при d > d0, возможнаштамповка без пережима прутка (рис.).Рис.

Варианты высадки поковкивтулки из заготовки с разнымиисходными диаметрами.При штамповке поковок d ≈ d0(рис. а) необходимо большоенаборных переходов;при штамповке по схеме(рис.18,б) наборные переходыотсутствуют, постепенную отрезкупоковки осуществляют боковыминожами.Штамповка на горизонтально-ковочных машинахПри штамповке длинных тонкостенных втулок рациональноприменять заготовку (пруток), рассчитанную на две поковки«штамповка от спаренной заготовки», с тем, чтобы при штамповкевторой поковки клещевиной для нее служила «высечка» от первойпоковки.Штамповка на горизонтально-ковочных машинах3-я подгруппа.

Поковки с отверстиями, прошиваемые с двухсторонПоковки с разнообразной конфигурацией внутренних и наружныхповерхностей.Технология изготовления поковок этойподгруппы отличается от технологииизготовления поковок двух предыдущихподгрупп тем, что разделение поковки ипрутка не может быть выполнено в концецикла штамповки.Поэтому в процессе штамповкинеобходимо использовать задний упор иштучную заготовку с поворотом на 180°Штамповка на горизонтально-ковочных машинахIII группа.