Лекция 8 (Лекции), страница 6

37. Искривление поковок при обрезке и пробивкеОбрезка облоя и пробивка перемычекБольшое влияние на величину искривления (стрелу прогиба) оказываетсостояние режущих кромок обрезных матриц и пуансонов, а такжезазор δ между матрицей и пуансоном (рис. 37, в).С увеличением зазора увеличивается плечо а между деформирующимР и срезающим P1 усилиями, что вызывает увеличение изгибающегомомента и искривление поковки.Величину зазора определяет в значительной степени штамповочныйуклон α; плечо зависит еще от радиуса скругления R поковки, поэтому суменьшением штамповочных уклонов и радиусов скругленийискривление поковок уменьшается.Искривление поковок происходит также при их застревании ипоследующем принудительном удалении из чистового ручья штампа и врезультате механических воздействий на них при межоперационнойпередаче, транспортировании и галтовке в барабанах.Коробление поковок возникает также при неправильном режимеохлаждения поковок после штамповки и термической обработки.Правку необходимо назначать в тех случаях, когда величинаискривления превышает допуск на размеры поковки.Обрезка облоя и пробивка перемычекПоковки правят:- в горячем состоянии- в холодном состоянии.Горячую правку выполняют на обрезном прессе в совмещенном илипоследовательном штампе при обрезке облоя и пробивке перемычекили же на оборудовании, предназначенном только для правки (молотеили прессе) и включенном в линию штамповочного агрегата.Горячую правку можно производить и в окончательном ручье штампапосле обрезки облоя, но при этом значительно снижаетсяпроизводительность штамповочного агрегата и уменьшаетсястойкость чистового ручья штампа.Горячую правку применяют для крупных поковок относительнонесложной формы из высокоуглеродистых и высоколегированныхсталей.Применение горячей правки не всегда исключает необходимостьприменения повторной холодной правки после термическойобработки.Обрезка облоя и пробивка перемычекХолодную правку применяют в основном для мелких и средних помассе поковок простых и сложных форм.Осуществляют после термической обработки и очистки поковок отокалины на штамповочных фрикционных молотах, фрикционныхвинтовых прессах, устанавливаемых в термическом отделении цеха.Для правки крупных поковок удлиненной формы применяютгидравлические правильные прессы и правку производят не вштампах, а на призмах.Ручей правочного штампа изготовляют по чертежу горячей илихолодной поковки (в зависимости от требуемого вида правки).В случае горячей правки размеры правочного ручья берут с учетомусадки.Ручей правочного штампа в сравнении со штамповочным делаютупрощенным и без облойных канавок.Обрезка облоя и пробивка перемычекПри изготовления ручья правочного штампа (правочного ручья)необходимо выполнение следующих требований (рис.

38, а):- горизонтальные размеры должны быть больше вертикальных навеличину ∆, равную половине верхнего отклонения на размеры A,D, В;- наружные радиусы закруглений R следует выполнять на 2 ммбольше, чем соответствующие радиусы закруглений r на поковке,т.е. R = r + 2 мм;-радиусы перехода стенки к плоскости разъема должны бытьR1≅0,05 h + 2 мм, для круглых сечений R1≅0,5 D;- у правочного штампа, устанавливаемого на молоте илифрикционном прессе, необходимо предусмотреть возможностьсоударения его верхней и нижней частей, для чего глубину егоручьев следует принимать по номинальным размерам поковки.- у штампа, устанавливаемого на кривошипном прессе, междуверхней и нижней частями штампа должен быть, исключающийвозможность их соударения.Обрезка облоя и пробивка перемычекРис.

38. Сечения правочных ручьев (а)и молотовый штамп для правки валика (б)Обрезка облоя и пробивка перемычекВ целях упрощения правочного ручья и облегчения правкирекомендуется:- упрощать контур ручья при сложных в плоскости разъема контурахпоковки;- небольшие выступы на поковке не обжимать, предусмотрев вокругних зазор 0,3…0,5 мм;- для удобства укладки и удаления поковок правочный ручей делаютоткрытым с торцов поковки (рис. 38, б). Правочные штампы, какправило, изготовляют одноручьевыми.При конструировании штампов для правки на молотах или прессахследует руководствоваться правилами конструирования штампов дляштамповки на соответствующем оборудовании.Обрезка облоя и пробивка перемычекВиды калибровки.Калибровку применяют:-для повышения точности формы и размеров поковки,- снижения шероховатости поверхности,- исключения обработки поковок резанием.Различают калибровку:- плоскостную,- объемнуюпо температурным условиям- холодную,- горячую.Плоскостную калибровку (рис.

39, а) применяют для получения точныхвертикальных размеров поковки на одном или нескольких ее участках,лежащих в различных по высоте параллельных плоскостях.При плоскостной калибровке деформируют металл только отдельныхчастей поковки.Обрезка облоя и пробивка перемычекТечение металла вгоризонтальныхнаправлениях неограничивают и размерыпоковки в этих направленияхувеличиваются.Приращение горизонтальныхразмеров обжимаемойпоковки сопровождаетсяобразованием выпуклости наее боковой поверхности.Рис. 39. Основные виды калибровки:а — плоскостная; б — объемнаяЧтобы ограничитьувеличение размеровпоковки по ширине,необходимо при штамповкеуменьшать эти размеры.Обрезка облоя и пробивка перемычекХолодную плоскостную калибровку поковок выполняют начеканочных кривошипно-коленных и винтовых прессах.При объемной калибровке (рис. 39, б) деформации подвергаетсявесь металл поковки.Свободное течение металла в горизонтальном направленииограничено боковыми стенками ручья штампа.

Избыток металла,полученный в результате недоштамповки, при калибровкевытесняется в облой, который затем обрезают в обрезном штампе.Образование облоя вызывает значительно большее напряжение вметалле, чем при плоскостной калибровке, что в свою очередьувеличивает необходимые силы калибровки.В результате упругая деформация пресса увеличивается, чтоприводит к уменьшению точности объемной калибровки.Объемную калибровку обычно производят в горячем состоянии.Ее можно вести на штамповочных молотах, винтовых фрикционныхпрессах и кривошипных горячештамповочных прессах. Облой,получаемый после калибровки, обрезают в холодном состоянии.Оборудование для калибровки устанавливают сразу послештамповочного оборудования.Обрезка облоя и пробивка перемычекКроме плоскостной и объемной калибровки применяют ещекомбинированную калибровку, сочетающую в себе операцииплоскостной и объемной калибровки.Вначале поковку подвергают объемной калибровке, при которойпроисходит небольшое формоизменение, и поковка приобретаетгладкую поверхность.

Затем для получения точных размеров междуотдельными плоскостями поковки ее подвергают плоскостнойкалибровке.К нагреву перед калибровкой на чеканочных прессах (дляполугорячей калибровки) прибегают лишь в крайних случаях — принедостаточном усилии имеющегося пресса или при калибровкепоковок из низколегированной стали.Нагревают поковки в электропечах сопротивления или газовых печахс нейтральной атмосферой до температуры не ниже 600 °С, но невыше температуры структурных превращений, т.

е. длянизкоуглеродистой стали примерно 700…780 °С, длявысокоуглеродистой — до 700…750 °С, для жаропрочной икоррозионно-стойкой — до 850 °С.Обрезка облоя и пробивка перемычекКалибровочные штампы.Штамп для плоскостной калибровки рычажка (рис. 40) состоит изверхней и нижней плит 1, промежуточных плит 2, на которых крепятвинтами рабочие плитки 3.Верхнюю плиту к ползуну крепят с помощью «ласточкина хвоста» иклина, а нижнюю — к столу пресса болтами и прихватами.Вместо крепления промежуточных плит болтами при плоскойкалибровке может быть использовано более универсальноеклиновое крепление.Число калибровочных плиток определяется числом обжимаемыхплоскостей и формой поковки.Обрезка облоя и пробивка перемычекРис.

40. Штамп дляплоскостной калибровки (а)и поковка рычажка (б)Обрезка облоя и пробивка перемычекНа фигурных ступенчатых плитках можно обжимать более однойпары плоскостей. В них по мере надобности следует выполнятьвыемки под ребра и другие выступающие части поковки,мешающие укладке ее в штамп, или выемки, уступы и буртики дляфиксации поковки при укладке.При этом между плитками и необжимаемыми частями поковкипредусматривают зазоры.В случаях же, когда вследствие значительного встречногогоризонтального течения металла между двумя обжимаемымиэлементами возможно коробление некалибруемой средней частипоковки (например, стержня рычага, спиц, полотна шестерни), этучасть поковки следует обжать во время калибровки на 0,2…0,3 ммтеми же или специальными фигурными плитками.Холодную объемную калибровку (рис. 41) выполняют в ручьяхкалибровочного штампа. Вытеснение излишка металла происходитв зазор (≈ 0,8 мм) между рабочими плитками штампа. Креплениеосновных частей штампа такое же, как и для калибровки рычажка(см.

рис. 40).Обрезка облоя и пробивка перемычекРис. 41. Штамп для объемной калибровки (а)и поковка угольника (б):1 — верхняя и нижняя плиты; 2 —промежуточные плиты; 3 — рабочие плиткиОбрезка облоя и пробивка перемычекШтампы с ручьями для горячей калибровки устроены так же, как иштампы, устанавливаемые на штамповочных молотах, фрикционныхвинтовых и кривошипных горячештамповочных прессах.Обрезка облоя и пробивка перемычекКОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ШТАМПОВАННЫХ ПОКОВОКВ кузнечных цехах применяют три вида технического контроля:- контроль исходного металла;- межоперационный контроль;- окончательный контроль поковок.Контроль качества поковок является необходимой технологическойоперацией, выполняемой с целью исключения брака продукции.1. ВИДЫ БРАКА ПОКОВОКБрак, возникающий от исходного материала.Для исключения брака поковок в процессе их изготовления ипоследующей обработки исходный материал подвергают:- химическому анализу;- механическим испытаниям- визуальному контролю качества поверхности.Обрезка облоя и пробивка перемычекРиски — мелкие, просматриваемые до дна царапины на поверхностипоковок глубиной 0,2…0,5 мм, возникают при прокатке металлавалками, имеющими задиры и заусенцы (рис.

1, а).Волосовины — тонкие (волосные), не просматриваемые до днатрещины на поверхности поковок глубиной 0,5…1,5 мм, возникаютвследствие раскатки в длину подкорковых газовых пузырей слитка припрокатке металла (рис. 1, б).Закаты — заусенцы, закатанные в виде диаметральнопротивоположных складок глубиной более 0,5 мм, возникают отнеправильной калибровки или вследствие изнашивания ручьевпрокатных валков (рис. 1, в).Плены — застывшие на стенках изложницы брызги жидкой стали,раскатываемые при прокатке в отслаивающиеся с поверхности пленкитолщиной до 1,5 мм; после штамповки остаются на поверхностипоковок (рис.