Semenov E.I., i dr. (red.) Kovka i shtampovka. Spravochnik. Tom 1 (Mashinostroenie, 1985)(ru)(L)(T)(285s) (813576), страница 30
Текст из файла (страница 30)
Холодная ломка является производительным безотходным способом разделения проката из твердых металлов: сталей 45, 40Х, ШХ15 н др. Мягкие металлы при холодной ломке сильна деформнру~отся, поэтому для них онз мало пригодна. Применяют ломку низкоуглеродистых сталей с на. греном до 250 — 300'С. Ломку применяют преимущественно для разделения прутков с диаметром сечения более 50 мм на заготовки длиной более 0,8 дваметра сечения.
Особенно аффективна ломка для разделения проката больших сечений. Различают одноопориу1о (а), двух- опорную (б) и консольную (в) ломки Рн«. з. сземы Равд«лемм» круглого проката и труб яз ззгетаззн обкаткой язмнэзым роликом га), обкаткой и разрушением (бг 167 рлздяляння мятлллл нл злготовкн 166 подготовкл павярхностн мятлллл н яго рлздяляння 1) Рвс, Е. Схемы холодной комов (рис. 4). Наименьшую точность по. верхности раздела имеют заготовки, полученные консольной ломкой, что абьясняется асимметрией нагружения, Ломне предшествуют разметка прутка н нанесение на нем надрезов на глубину й, определяемую по эмпирической формуле Л= К,"а, где а — высота или диаметр сечения, мм; К = 1 —: 2 — ноэффициент, зависящий от прочности сталей (для хрупких сталей К = !). Для сечений высотой более 50 мм глубина надреза не превышает Ьш,х = = 0,05а+ 3 мм. Прн чрезмерной глубине надреза качество ломки ухудшается.
Надрез наносят разными способами: газовой резкой, дисковой пилой н др. В современных прессах-хладноломах концентраторы напряжений ваносят вдавливанием специального пуансона, образующего на прутке канавку с профилем равностороннего треугольника. Ширина Ь надреза зависит от способа его нанесения и ие превышает 5 — 8 мм. Форма и размеры надреза влияют на эффективность ломки. Чем надрез уже и чем меньше радиус основания, тем больше прояиляется концентрация напряжений и эффективнее ломка. Ломку выполняют на универсальных кривошипных и гидравлических прессах н на специальных вертикальных и горизонтальных гидравлических прессах.
Одноопорная ломка безопаснее, так как отделяемая заготовка перемещается. свободным концом вниз. Усилие ломки определяют по следующим формулам: для круглого профиля 0,4»( а ч для нвадратнога профиля при ломке по стороне сечения 0,7а (а — Ь)е о 1 для квадратного профиля при ломке по диагонали О,ба»ав 1 !» где К» — коэффициент, учитыиающий характер действия усилия, форму сш чення и другие факторы: К, = 0,8 —: —:1,1 — при ломке круглого и квадратного профиля по диагонали; К, = = 1,05 —:1,1 — при ломке квадратного профиля по стороне сечения; с(, ив диаметр или сторона квадрата сечения; Б — расстояние между опорами, Б ж 2а. Преимущества холодной ломки: малая энергоемкость, простота и долговечность инструмента, возможность безотходиого разделения прокатз больших сечений и использования универсальных прессов, а танже воэможность по излому контролировать начество металла.
Недостатки холодной ломки: неуниверсзльность способа (непригодность для разделения труб, профилей и пластичныхмегаллов);необходимость предварительного нанесения надреза; отклонение от плосностности и шероховатая поверхность торцов получаемых заготовок; нестабильность разме ров и объема заготовок; образование торцовых трещин при ломке прутков из некоторых высоколегированных сталей; необходимость спецнальныт ме.
рапрнятий по технике безопасности для защиты ат возможного отделения кусочков металла оттетающнх с большой скоростью, н от удара резко перемещающимися прутком н отделяемой заготовкой. Особенностью силового режима ломки является мгновенное падение усилия, сопровождаю. щееся сильным звуковым эффектом. В настоящее время исследуется эффективность применения холодной ломки для разделения прутков малых сечений, разрабатывается специализированное оборудование. Примером является способ разделения прутка круглого профиля, включающий операции нагрева, продавливання роликам канавки по периметру сечения, закалку н ломку.
Заготовки, пачученньге этим способом, имеют чистую, ровную торцовую поверхность' н однородную структуру металла. Способ ие нашел еще распространения на производстве. Разрезка в штампах н иа ножницах. Способы и механические с~емы.
Разрезку в штампе или на сортовых ножницах производят без отхода метаала путем смещения (сдвнга) отрезаемой части прутка па поверхности раздела под воздействием сближающихся ножей Это наиболее распространенный н экономичный способ разделения проката на заготовки. Точность формы и размеров отрезаемой заготовки зависит ат степени развития пластической деформации и характера разрушения В общем случае поверхность заготовки (рнс. 5) состоит нз недеформированного участка 1, участха смятая 2, утяжип 3, гладких пластических (сблестящнх») поясков 4 и шероховатых волнообразных участков б на торцах.
В зависимости от свойств разрезаемого металла, способа и условий разрезки, размеров заготовки отдельные участки могут быть более или менее выражены нли отсутствовать вовсе. В заготовке различают передний П н задний 3 концы. Искажения формы больше у заднего конца. От торцов в глубь заготовки распространяются зоны пластической деформации б, в которых при холодной разрезке металл упрочняется, изменяя структуру н механические характеристини.
От температуры металла и скорости дефармировання, существенно зависит начество получаемых заготовок. Разрезка в штампах и на ножницах может быть выполнена следующими способами (табл. 3) 1 яа рвс 3 Характерные участки во»со»ности и врвторцовыс зоны пластической Лсрормвцвв в »вготоввс, отрсввиной от прутка в штампе ввв вв номовцев 1. Открытая разрсзка, при которой ие ограничивается подвижность прутка и его отрезаемой части относительно ножей.
Способ не обеспечивает получение заготовок точной формы и потому находит лишь ограниченное применение в единичном производстве для отрезки длинных заготовок ручными ножницами. 2. Не полностью открытая разрезка, отличается от способа 1 ограничением поворота прутка в непадвюкном ноже, но подвижность отрезаемой части не ограничена, как н в способе !. Этот способ также не обеспечивает точной формы отрезаемых заготовок. Благодаря применению открытого подвижного пажа отличается простотой удаления заготовки (сна провал»).
Способ эффективен при высоной скорости отрезки (более 40 и'с). 3. Не полностью закрытая разрезка, принципиально отличается от не полностью открытой тем, что исключена возможность поворота и изгиба не только прутка, но и его отрезаемой части. Это достигается пассивным или активным поперечным зажимом прут. ка в ножах. Заготовки, отрезанные по этому способу, имеют значительно меньшее искажение формы, чем по способам 1 и 2, поэтому не йолностью закрытая разрезка находит все большее распространение н является в настоящее время основным способом безотходной разрезки в штампах и на сортовых ножницах точных заготовок длиной более 0,8 высоты сечения прутка.
Не полностью закрытую разрезку с пассивным поперечным зажимом чаще всего производят в штампах с цельными втулочными ножами (с поперечвым зазором между прутком н ножом), а с активным поперечным зажимом — в штампах с открытыми но. жанн-полувтулками и зажимными уст- рйздплпнип мптлллй нй заготовки 169 С поперечным зехсимем е и. о, С осевым сжатием Без прижима активным пессивиым а) и 8„ и о ,ч н ы Хо Рис. 7. Схемы измеремив заготовки, етрезеиней ие пелиестью еткрытой нли пе полностью закрытой резрезкей га), м точной «ереткей заготовки га), пелученней закрытой рззрезков не полностью закрытой разрезки и обеспечивает отрезну наиболее точных заготовок, 4.
Закрытая разрезна, отличается от предыдущих тем, что отрезаемая часть прутна, замкнутая в полости ножей, подвергнута осевому сжатию, вследствие чего в зоне реза создается благоприятное для пластической де- формации напряженное состояние все- стороннего сжатия. При достаточных ~ос- . т , дельных усилиях осевого сжатии рос = (2 —:6) ат) разделение проис- ходит путем пластического сдвига без разрушения.
Заготовка составляет одно целое с прутком до полного отделения (рис. 6). Торцы заготовки имеют гладкую ровную, перпендину- лярную к оси заготовки поверхность. ройствами, обеспечивающими прижим прутка к ножам внешней силой Эта схема является наилучшей схемой Ра». а.
Сленг отрезвемей заготовки прн закрытой рвзрезке с осевым сжетиен 166 подготовка повпрхности мптйллй и пго рйздплпнип 3. Классификация способов н схем разрезки заготовок сдвигом Закрытая разрезка — едиаственный из четырех способов, принципиально пригодный для отрезки геометрически точных, коротких заготовок длиной более 0,2 высоты сечения прутка.
Однэко при больших преимуществах закрытан разрезка имеет н существенный недостаток, сдерживающий до снх пор ее практическое применение. Под влиянием больших усилий осевого сжатия при эакрыгой разрезке происходит схватывание металлои прутка и ножей и образование дефектов (задиров) ва торцах заготовки и плосностях ножей. Поэтому пока проводятся работы по применению способа 4 только для разрезки на точные заготовни медных прутков и прутков из мягкого алюминия, у которых явление схватывания почти пе проявляется.
Качгстга ааготсгки а гго оценка. Качество отрезаемой заготовки оценива)от комплексом показателей, харантеризующих ее геометрическую точность, состояние поверхностей среза и свойства металла в првторцовых деформированных зонах. Оценну геометрической точности проводят по результатам обмера заднего конца заготовки, имеющего обычно ббльшие искажения (рис. 7). Для сравнительной оценки геометрической точности заготовок разных размеров нспользу)от относительные поназатели неточности, приведенные в табл. 4. К основным показа~елям, от которых существенно зависит точность затеи тонки, относятся утяжка (продольная или поперечная), отклонения от пло- сиостности и от параллельности торцов и угол скоса торцов.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
