Лекция 4 (Лекции), страница 4

Поковки с полостями (глухими отверстиями).По конфигурации наружных и внутренних поверхностей поковкиэтой группы аналогичны поковкам II группы.В технологическом отношении они отличаются от предыдущейгруппы отсутствием операции просечки.Формоизменение осуществляют высадкой и прошивкой.Помимо окончательного формовочного ручья могут бытьиспользованынаборные,предварительныеформовочнопрошивочные, отрезные и обрезные ручьи с зажимными,пережимными и отрезными элементами.Штамповка на горизонтально-ковочных машинах1-я подгруппа.

Поковки с односторонними полостямиШтамповку проводят с передним упором в основном отпрутковой заготовки.Отдельные поковки от прутка осуществляют в отрезном ручье спредварительным пережимом и последующим сдвигом при ходеподвижной матрицы.Реже применяют двухпереходную (и более) отрезку в отрезныхвставках штамповочных ручьев сдвигом прутка при ходеподвижной матрицы.Штамповка на горизонтально-ковочных машинахС неглубокой полостьюилибезнее,сразмерамипоперечных сечений,отличающихсяотразмера d исходногопруткаФормоизменяющиеоперациииштамповочные ручьи (элементы ручьев)для поковок этого типа аналогичныформоизменяющимоперациямиштамповочным ручьям (элементам ручьев)для поковок I группы 1-й подгруппы.Полости получают прошивкой в сочетании свысадкой, как у поковок II группы 1-йподгруппыШтамповка на горизонтально-ковочных машинахГладкиесполостьюглубокой Особенностиштамповкианалогичныштамповке поковок гладких цилиндрическихвтулок (II-2-А).При большой длине H поковки рациональновыбирать исходную заготовку на две поковкии, применяя постепенный пережим прутка,проводить штамповку с поворотом.Благодаря пережиму зажимная часть ручьяимеет минимальную длину, равную (1÷1,5)d.При необходимости получения отчетливогоконтура с относительно острыми углами взадней части поковки и ровного заднеготорца применяют штучную заготовку отзаднего упораШтамповка на горизонтально-ковочных машинахСполостьюи Те же что и для поковок колец и втулокпеременным сечением (II-1 и II-2), а также поковок типов А-Бданной группы.Штамповка на горизонтально-ковочных машинахНаиболее часто поковки штампуют из длинного прутка, а отделениевыполняют с предварительным пережимом прутка и с последующимсдвигом в отрезном ручье при ходе подвижной матрице (рис.).В целях обеспечения более чистого среза и предотвращенияперекоса в прутках в штампах предусматривают пружинный илипневматический прижимРис.

Отделение поковки отпрутка после его пережимасдвигом в отрезном ручье приходе подвижной матрицыШтамповка на горизонтально-ковочных машинах2-я подгруппа. Поковки, в которых полости расположены с двухсторонПоковки с разнообразнойконфигурацией внутренних инаружных поверхностей,подобные поковкам II группы3-й подгруппы иотличающиеся от них втехнологическом отношенииотсутствием операциипросечки.Штамповка на горизонтально-ковочных машинахIV группа. Полые поковки, штампуемые из труб.Поковки, размеры поперечных сечений которых изменяютсяпреимущественно на концевых участках трубы.Утолщения в средней части трубы получают так же, как упоковок 1 группы 3-й подгруппы.Процесс обжатия трубы по наружному диаметру, особенно нанеконцевых участках, целесообразнее проводить на радиальнообжимных и ротационно-обжимных машинах.Формоизменение поковки осуществляют высадкой и раздачей(или высадкой с раздачей), а также обжимом.

Трубу фиксируют,как правило, по заднему упору. Рекомендуется проводитьштамповку в два перехода. При большем числе необходимдополнительный нагрев трубы.Во всех технологических формоизменяющих переходах длинаоправки должна быть больше длины деформируемого на этомпереходе участка трубы.Штамповка на горизонтально-ковочных машинах1-я подгруппа.

Поковки с утолщенной стенкойУтолщение стенки осуществляют высадкой с последующим ееутонением в том случае, если формоизменение утолщениязавершается раздачей.Суменьшенным Форма утолщения удобна для набора металла,внутреннимосуществляемого высадкой.диаметром трубыПри большой длине высаживаемой части l впервом переходе увеличивают толщину стенкиs до 0,75s0 и во втором s0.Такоеведениепроцессапредотвращаетобразованиепродольногоиторцевогозаусенцев и способствует лучшему удалениюокалины.Штамповка на горизонтально-ковочных машинахС увеличеннымФорма утолщения менее удобна для наборанаружнымметалла высадкой по сравнению с предыдущейдиаметром трубы поковкой.За один переход можно получить с утолщение столщиной стенки s0≤1,25 s.Утолщение можно получать за два, три и четыреперехода.С увеличениемнаружным иуменьшениемвнутреннимдиаметрамитрубыВыбор формы промежуточных переходовпроводят с учетом того, что форма утолщенияэтого типа приближается в большей илименьшей степени к типу А или Б даннойподгруппы в зависимости от требуемогоувеличения D0 по сравнению с D илиуменьшения d0 по сравнению с dсоответственно.Штамповка на горизонтально-ковочных машинахС фланцемВозможноодноилимногопереходнойвысадки, а также форма промежуточныхпереходов зависят от объема фланца Vф иразмеров D0, D и d.В общем случае фланец получаютутолщения типа Б этой подгруппы.С фланцем приуменьшенномвнутреннемдиаметре трубыизФланец может быть получениз утолщения типа В этойподгруппыраздачей,заканчивающейсядоштамповкойвысаживаниемШтамповка на горизонтально-ковочных машинахШтамповка поковок IV группы 1-й подгруппы.Рис.

Схемы основныхтехнологических операций приштамповке поковок из трубныхзаготовок:а – высадка с увеличениемнаружного диаметра трубы;б – высадкой с уменьшениемдиаметра трубы; в – высадкойс увеличением наружного иуменьшением внутреннегодиаметра трубы; г – раздачей;д - обжимом.При наборной штамповке, сначала утолщают стенки заготовки, азатем выполняют раздачу, чтобы избежать утяжки, разрывов иэксцентриситета.До начала раздачи на конце трубы рекомендуется высадить фланец(рис.г), который затем удаляют в обрезном ручье штампа.Штамповка на горизонтально-ковочных машинахРис. Схема высадки трубнойзаготовки.Сечение исходной трубнойзаготовки F0 выбирают поразмерам поперечного сечениятой части поковки, которая неподвергается высадке.Объем высаживаемой частипоковки Vф определяют по еечертежу с учетом угара иполовины положительногодопуска на размеры.Длина высаживаемой части поковкиlв =VфF0Штамповка на горизонтально-ковочных машинахВ процессе высадки происходит вытекание металла из зоныдеформации и утолщение стенок за пределами деформируемогоучастка.Поэтому Длину lв увеличивают в зависимости от значенияотношения ∆=(d0 – d)/2s0/.При ∆≤0 увеличивают на 10%, при ∆>0 и числе переходов большеодного на 15-20%.Допустимое увеличение толщины стенки за один переходопределяют по кривым, соответствующим высадки(взависимости lв/D k=s0/s).Высадку за один переход в формовочном ручье проводятпри lв ≤ 2,5s.Штамповка на горизонтально-ковочных машинахПри проектировании штампов для высадки труб на ГКМнеобходимо учесть, что:- трубу следует фиксировать по заднему упору;- длина оправки lопр должна быть больше длины lв высаживаемойчасти трубы, а центрирующая часть пуансона до начала высадкидолжна заходить в направляющую матрицу на ан = 10-15 мм (рис.).- оправка должна изготовляться с уклоном до 1°.Штамповка на горизонтально-ковочных машинах2-я подгруппа.

Поковки, имеющие примерно постояннуютолщину стенкиТехнология изготовления поковок этой подгруппы отличается оттехнологии изготовления поковок предыдущей подгруппы тем,что высадка для этих поковок не является основнойформоизменяющей операцией.Для сохранения примерно постоянной толщины стенки ееутонение при раздаче должно компенсироваться последующейили предшествующей подсадкой, а ее утонение при обжатии –последующей калибровкой раздачей.Штамповка на горизонтально-ковочных машинахРазличие наборных и формовочных переходов.Основное различие формовочного от наборного ручья состоит вобъемных соотношениях высаживаемой части и полости штампа, атакже несовершенстве геометрии форм.π ⋅ d2Vв =⋅ lв - объем высаживаемого утолщения41.

Vполости шт. < VвСоответствует штамповке с поперечным облоем.Штамповка в открытых штампах.2. Vполости шт. = VвФормовочная высадка с изгибом не исключена, но применяетсякрайне редко. Штамповка в закрытых штампах.3. Vполости шт. > Vв – характерно для наборной высадки Vн.п. <= u⋅Vв –u = 1,02-1,13 – коэф. запаса пространства полости штампа;значение выбирают, чтобы не образовывался облой припереполнении ручья вследствие колебания размеров заготовки, исвободно отделялась окалина.Штамповка на горизонтально-ковочных машинахРазличают высадку:- без изгиба (на неограниченный диаметр - свободная высадка)- с ограниченным изгибом высаживаемой части заготовки (высадкана ограниченный диаметр).ψ = lв / d - относительная высаживаемая длина.ψ > ψд – допустимое значение относительной высаживаемой длины,высадку производят с ограничением изгиба – высадка наограниченным диаметр (обычно ψд < ψкрит)Если ψ ≤ ψд высадка проходит без изгиба заготовки, нанеограниченный диаметр, сразу на диаметр поковкиШтамповка на горизонтально-ковочных машинахПравила высадки утолщенияI правило) Высадка на неограниченный диаметр (формовочныйпереход) возможен, если ψ≤ψд.ψ = lв / dФакторы, от которых зависит ψд:1.

Свойство материала при температурно-скоростных условияхвысадки.ψ д = 4,84 n ;dσ i ε in=⋅ ;dε i σ i⋅n = f(T, ε , ε )n – коэффициент упрочнения, определяемый по кривойупрочнения для данного материала и соответствующихтемпературно-скоростных режимах высадки.Штамповка на горизонтально-ковочных машинах2. Состояние торца заготовкиψ д = 4,84 ⋅ n − 5,7 ⋅ tgγγ - угол скоса торца заготовкиγ≤2° - отрезка на пилах; γ≤7° - резка сдвигом на пресс-ножницах3. Начальные несовершенства (недостаточно отрихтован, измененияпо диаметру и др.)ψ д = 4,84 ⋅ n − 5,7 ⋅ tgγ ≤ 2,7(при d≥50 мм)4.