Semenov E.I., i dr. (red.) Kovka i shtampovka. Spravochnik. Tom 3 (Mashinostroenie, 1987)(ru)(L)(T)(193s) (813578), страница 26
Текст из файла (страница 26)
Заготовки с относительной длиной !/с() 0,8 можно изготовлять без значительных искажений формы не полностью закрытой озрезкой с активным поперечным зажимом, а заготовки с относительной длиной 83) 1 можно отрезать от калиброванных холоднотянутых прутков этим способом и при пассивном поперечном зажиме (в штампах с ножами втулочного типа). Короткие заготовки высокой точ. ности о относительной длиной йбсл сЯ 0,8 можно отрезать путем сдвига в штампах только способом закрытой отрезки (с осевым сжатием). Однако до сих пор этим способом ирак.
тически отрезают точные короткие заготовки длиной Гб =- 0,3 —:0,8 только от прутков нз мягкого алюминия и меди с диаметром до 30 мм, Закрытая отрезка заготовок от стальных прут. ков пока не удается из-за того, что при резке с большими удельнымн силами осевого сжатия происходит схватывание металла прутка и ножей. В связи с невозможностью применения закрытой отрезки для получения точных коротких стальных лаго.
топок ((/с( л 0,8) такие заготовки рекомендуется получать неполностью закрытой отрезкой с последующей осадкой, калибровкой, поперечным выдавливанием. Заготовки, подученные неполностью закрытой отрезкой в штампе или на ножницах, имеют отклонения формы, которые зависят от длины заготовки и механических характеристик металла. 3. ОТРЕЗКА И ВЪ|РУБКА ЗАГОТОВОК Прн проектировании технологии отрезки заготовок путем сднига необходимо оптимизировать выбор способа н схемы отрезки, параметры (зазоры, угол наклона прутка, силу поперечного зажима) и конструкцию штампа. Поверхность торцов заготовок состоит из плоского гладкого (блестящего) пояска и слегка криволинейного шероховатого участка.
На точ. ность заготовки, отрезанной вследствие сдвига, выбор способа отрезки поверхностей инструмента н металла толщина пластичного промезкуточного слоя должна быль не менее О,! мкм. Действие смазочного материала осно. вано на адгезии к поверхности металла, велнчиаа которой зависит от физико-химической природы поверхности, ее состояния и природы сма. зочного материала (его компонентов). Для повышения адгезии смазочного материала к поверхности металла н увеличения толщины промежуточного слоя (с учетом обновления поверхности) загэтовку перед холодным выдавливанием рекомендуется покрывать подсмазочным слоем.
Слой носителя смазочного материала образуется обычно в результате химической или электрохимической обработки заготовки. Носитель смазочного материала должен обладать: !) высокими пластичностью и прочностью; 2) термостойкостью; 3) надежвым сцен. левием с поверхностным слоем металла; 4) сохранением сплошности слоя по всей поверхности заготовки прн деформации; 5) высокой адсорбцией и абсорбцнонной способностью к смазочному материалу. Для получения слоя носителя смазочного мате. риала заготовки ив углеродистых сталей подвергают фосфатированию.
Заготовки из углеродистых сталей при незначительном относительяом пере. мещенни металла прн выдавливании и пониженных требованиях к качеству поверхности выдерживают во влажном состоянии на воздухе 20— 30 мин («желтят»), а затем нзвесткуют погружением в 20 оА-ный раствор гашеной извести (ГОСТ 9179 †).
Такая обработка позволяет получить слой носителя смазочного материала, который обеспечивает лучшие резуль. таты, чем непосредственное примене. ние наиболее эффективных смазочных материалов, но по качеству значи. тельно уступает фосфатнрованню. Кроме рассмотренных основных требований, смазочный материал должен не загрязнять инструмент по мере штамповки всей партии заготовок, выгорать при отжиге, не оставляя нагара, или легко отмываться в растворителях, не вызывать коррозию металла и инструмента, быть нетоксич- ным и сравнительно дешевым и недефзцитным. При холодном выдавливании заготовок из углеродистых и низколеги. ровааных (хромом, марганцем, кремнием и титаном) сталей наибольшее распространение получило фосфатированне с послед)чощнм омыливаннем.
Фосфатирование состоит в обработке заготовок в кислых фосфорнокислых солях цинка, марганца, железа, кад. мня и других металлов. Процесс фосфатирования заключается в нанесении на поверхность заготовок стойкого при высоких давлениях слоя кристаллических фосфатов. Фосфатный слой сам является высококачественным смазочным материалом, который обладает пластич. костью н может деформироваться вместе с штампуемым металлом, Фосфатные пленки, прочно сцепленные с основным металлом силамн химических связей, служат надежной разделитель.
ной прослойкой между поверхностями инструмента н дефорьзируемого металла. Они предотвращают явление холодного сваривання металла, которое значительно увеличивает граничное трение. К тому же, благодаря пористости, фосфатные покрытия хорошо адсорбируют такие вещества, кан мыло, масло н другие, прочно удерживая их на своей поверхности, что обеспечивает дополнительный смазочный эффект, Лучшими антифрикционнымн свойствами прн выдавливанин заготовок нз сталей обладают покрытия из фосфатов марганца н цинка, пропитанные мылом. рис.
3. Штлмо длл кололиастью зккрмтоа отрезки и закрытой осадка — калибровки ШТАМПОВКА НА ПРЕССАХ ОТРЕЗКА И ВЫРУБКА ЗАГОТОВОК о о о о 3 о о о о о :о о Л о о о В о о о $ В Р о о о о Р $ ШТАМПОВКА КОНСТРУИРОВАНИЕ ШТАМПОВАННЫХ ЗАГОТОВО1( 121 НА ПРЕССАХ Рйо При увеличении относительной длины заготовок от 0,8 до 1,6 откто. пения формы уменьшаются, а затем остаются постоянными. В приторцовых участках заготовки металл упрочнен на расстоянии от торца (0,3ыь 0,8) ((. Степень упрочнения увеличивается с прибчижением к торцу и зависят от свойств металла. Фарг(а сечения является одним из факторов, влияющих ва качество за.
готовок, отрезаемых вследствие сдвига. При круглой форме сечения длина реза по сечению переменив (убывает от величины (( по аси сечения до нуля по краям), и, следовательно, относи. тельный осевой зазор между ножами гати == габб)йх (где габб — абсолютный осевой зазор, Ь, — длина реза) переменный н резко возрастает от середины к краям се<енин, что приводит к образованию заусенцев на торцах. Для предотвращения этого дефекта яеобходимо в штампах предусматривать переменный абсолютный осевой зазор, что обеспечивается специальной фасопной заточкой вожей. Для уменьшения угла скоса торца и обеспечения его перпендикулярности и оси заготовки следует располагать пруток в отрезном штампе наклонно относительно ножей.
Тот же эффект может быть достигнут при горизонтальном положении прутка, если подвижный пож будет перемещаться не вертикально, а под углом (х. Углы наклона прутков для разных металлов приведены в т. 1. Для получения наилучшего среза прутки квадратного сечения рекомендуетси разрезать с угла на угол, а паласы прямоугольного се(ения — в направлении, перпендикулярном к широкой стороне. Некоторого улучшения формы заготовки можно достигнуть применением пе полностью закрь(той реверсивной отрезки. При обычной отрезке нож перемешается в одном направлении.
На концах зэготавки образуются односторонние утяжины, а иногда заусенцы. При реверсивной отрезке подвижный наж вначале перемещается в одном направлении, внедряясь в пруток на глубину меньше ц(ирины блестящего пояска, а затем перемещается и противоположном направлении до полного отделения заготовки. Заготовка, полученная реверсивной от. резкой, имеет на торце две симметрично ориентированные утяжины. Заусенцы на торцах отсутствуют. Заготовки, полученные не полностью закрытой отрезкой в двухпозицион. ном штампе, пригодны без дополнительной доработки для прямого хо.
ладного выдавливзння стержневых деталей. Конструкция двухпозициопного штампа для не полностью закрытой отрезки заготовки от прутка в ее осадки †калибров в закрытой матрице приведена на рис. 3. Отрезка и осадка осуществляются за один ход ползупа пресса. На рис. 4 приведен штамп-автомат для неполностью закрытой отрезки с пассивным поперечным зажпмом и поперечного выдавливания. В штампе предусмотрена автоматическая подача прутка и удаление отрезанных заготовок. Штамп предназначен для изготовления коротких заготовок из алюминиевых прутков с диаметром сечения !6 — 30 мм. Заготовки имеют фаски иа кромках торцов.
Заготовки имеют более благоприят. ную для открытой осадки и закрытой осадки †калибров форму, если при неполностью закрытой разрезке прутка в штампе после отрезки каждой ваго. тонки изменяют направление движения ножа на противоположное или поворачивают пруток на 180' вокруг продольной оси. Изменение направлепия отрезки может быть обеспечено конструкцией штампа или механизма подачи прутка. Заготовки из ласта и ленты наиболее эффективно изготовлять вырубкой в штампах. Для взготовления заготовок сложной формы нз листа толщиной до !2 мм начинают использовать также лазерную разрезку. Вырубкой из листа, ленты, полосы получают заготовки дливой меньше высоты сечения. Качество торцов таких заготовок определяется качеством поверхности листового полуфабриката.
Заготовки, полученные обычной вырубкой, как правило, непригодны для непосредственного использования при холодном выдавливании. Поэтому вх подвергают эачвстке в специальных аачистных штампах, в результате которой удаляется тонкий слой металла по контуру заготовки; поверхность среза становится гладкой и перпендикулярной к торцам.
Для получении деталей с гладкой поверхностью среза, не требующих ва. чистки, применяют различные способы чистовой вырубки. Повышение каче. ства поверхности среза достигается созданием в металле в зоне реза благоприятной схемы напряженного состояния — всестороннего неравномерного сжатия. При этом исключается появление трещин скалывания и рав. рушения, и вся поверхность раздела образуется пластическим сдвигом.
ь!истовой вырубкой получают заготовки с равной, гладкой, полированной поверхностью среза, перпендикуляр. ной к торцам, из листа толщиной до 16 мм. Недостатком чистовой вырубки является значительная потеря металла в отход, иногда превышаю(цая 30%. 4. КОНСТРУИРОВАНИЕ ШТАМПОВАННЫХ ЗАГОТОВОК И ДЕТАЛЕЙ Основные исходные данные при проектировании переходов и конструи. ровании штампованной заготовки ап.