Semenov E.I., i dr. (red.) Kovka i shtampovka. Spravochnik. Tom 3 (Mashinostroenie, 1987)(ru)(L)(T)(193s) (813578), страница 43
Текст из файла (страница 43)
Сила вдавливания постепенна увеличивается и составляет не более (3 †%) Р (в зависимости от относительной площади рельефного изображения и его глубины). На второй стадии в далях уменьшения отклонения от плоскостности и получения заданного качества детали осуществляют плоскостную калибровку, при которой среднее по нлощзди относительное давление р = = 3 †: 5 и более.
Среднее по площади центральной части диаметрам еа0,30 (диаметра изделия) относительное дав. ление р = 5сэ7 и более. Вследствие этого происходит ноперечный изгиб штемпелей и упругое смятие в области центральной части площади давления, а при превышении допустимых удельных усилий упругопластическое смятие (чпросадка») и разрушение.
В целях сокращения нагрузки на инструмент н предотвращения сколь>кения металла в радизльном направлении, снижающего качество детали, необходимо, чтобы заготовка или инструмент имели небольшую конус- ность или сферическую выпуклость. Прн <переводкеэ инструмента, т, е. при передаче рельефного изображения с деформирующего инструмента (мастер. мастер-штампа, мастер-штампа) иа заготовку мастер-штампа соответственно, обычно профилируют заготовку, при чеканке иэделий профилируют пуансон. Выпт клое рельефное изображение при чеканке достигается прямым выдавливанием металла в вогнутый рельеф пуансона. Если пуансон и заготовка плоские, давление рср быстро нарастает, достигая 3 — 5 и более.
Величина где Ьр н с(р — высота и диаметр (минииальный поперечный размер) данного элемента рельефного изображения; х; — коордииаты данного элемента рельефного изображения. Если принять высоту рельефного изобрзжения, образующегося в центре детали, за единицу, то примерное озносительвое заполнение выпуклого рельефного изображения в зависимости от координат элемента изображения и профиля заготовки при плоском рельефном пуансоне ((ЯР ) О,1; А Ъ ( О,! н прочих равных условиях) можно примерно охарактеризовать величинами, приведенными на рис. 48. При плоских вуансоне и заготовке на расстоянии от центра более чем на з/, радиуса интенсивность заполнения резко возрастает, что свидетельствует о резком увеличении интенсив.
ности касательных напряжений Т вследствие уменьшения о„и оэ (см. с.!32). При наличии конуса интенсивност~ заполнения рельефного изображения еще более неравномерна. На расстоянии от вершины конуса равном !/4 ра- пРимеРы техиОлОгических пРОцессОВ 131 п|тлмпОВКА ИА ПРЕССАХ р г/з 2/з 3/р о/8 р Рпс. 48. Относительная нптспснопость ллполпспип выпуклого рельефа а о лллпслмостп от угла образующей конуса с оспо- Р ванпскч 1 — а=з; 2 — ос= |З'; 3 — п=-ЗО'| 4-с|=|СИ диуса высота заполнения резко падает и уменьшается да нуля. Прн заготовке в виде конуса на первом этапе заполнение происходит в условиях, близких к сдвигу (т. е.
к схеме с минимальным сопротивлением деформированию): а = О, оэ незначительно, а р, Р и Р определяются площадью круга радиусом г,'а не всей детали, т. е. ся ) 2гв. При дальнейшем движении пуансона вступают в действие о и о; для заполнения рельефа в онрестности должно происходить перераспределение металла, заполнение резко замедляется, а по мере увеличения г„ величины р, р и Р увеличиваются, досгнгая максимальной величины в момент 2гч = О.
Нлиболее оптимальный профиль рабочей час|и пуансона с заданньш рельефом— сфера (выпуклое|в), которая выбирается с учетом упругого смятин. Заметное (до 1,5 — 2 раз) увелзченне интенсивности заполнения выпуклаго рельефа может быть достигнуто повышением скорости деформировання вследствие перехода от статического воздсйс|вин (на гидравльческом и механическоч прессах) к динамическому (иа фринциопном прессе). При использовании малин динамического действия более сложный рельеф располагают со стороны движения ползуна.
более сложное влияние оназывает трение. В пелях избежания дефектов при рельефной чеканке в общем случае смазывание заготовки нежелательно. Попадание смазочного материале в углубления рельефа деформирующсго инструмента вызывает увеличение шероховатости поверхности детали, а глазное — препятствует образованию заданного рельефа и вызывает «размыгие» рельефа в результате интенсификации скольжения металла относи. тельно инструмента. Однако тонкий регламентированный слой смазочного материала повышает интенсивность заполнения на 20 — 25 %, не ухудн|зя показателей качества детали. Если наиболее сложная часть реп ьефного изображения сосредоточена не в центре детали, то целесообразно сместить соответственно и вершиву выпуклости (сферы или конуса) Гели выпуклость инструмента (нли |атосов.
ки) превьииает упругое смятне нз-за сложности центрального рельефа, то это ухудшает ззполияемость на периферии, а соответственно в этом случае располагать выпуклый рельеф большой высоты на периферии нежелательно. Если это необходимо, н> предварияельно профилируют заготовку, создавая на ее периферии утолщ|иие, т. е. набирая металл во фланец. Среднее по плоЩаДи Давление Рс вслеД- стэне набора металла во фланей уменьшается в 1,3 — 1,5 раза н более. При изготовлении деталей с односторонним рельефным изображением, на оборотной стороне которых допустим оттиск изображения лицевой стороны, заполнение происходит главным образом в результате пластического изгиба в сочетании с выдавливанием, осадков и протягиваннем. При изготовлении деталей с относительно крупным н плавным рельефным изображением из алюминиевых и других спла. вов с низким сопротивлением деформированию н небольшой толщины в качестве промежуточного контрштемпеля могут быть применены эластичные материалы, а также мягкие металлы (свннец, алюминий, медь).
Процесс в этом случае близок к формовке при листовой штамповке. При правильно подобранном ре а также при и ных и мягких материалов давление Р по сравнению с первым нариантом значи|злы|о меньше н в среднем составляет 0,8 — 2,0. Уменьи|ение толщины заготовки, как правило, не увеличивает, а снижает Р. При необходимости получения двухстороннего заданного рельефного изображения процесс а основном подобен процессу по первому варианту.
Нлл|ок|нне выпуклого рельейняого изображения с обеих сторон дополни. телы|о затрудняет его заполнение, а рациональное совмещение рельефного выпуклого рельефного изображения с одной стороны н вогнуто|о рельефного изображения с другой стороны резко улучшает условия заполнения, а соответственна снижает величины р, РиР. При конструировании пуансонов в в|же цилиндров во избежание продольного изгиба отношение их длины к диаметру пуансона должно быть Азу|(п ) 1 и опорные поверхности не долм|ны иметь отверстий дог» ) |(и. В случае необходимости о'гверстий на опорной поверхности больших диаметров конструирование осуществляют согласно рекомендациям, приведенным в параграфе 6.
8. ПРИМЕРЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ХОЛОДНОЙ И ПОЛУГОРЯ ЧЕЙ ОЬЬЕА)НОЙ ШТАМПОВКИ Холодной объемной шгамповке на прессах подвергают детали: 1) сплошные ступенчатые, с фланцами, с утолщениями в виде цилиндра, конуса и сферы (ступенчатые валы, пальцы поперечной рулевой тяги, пальцы с шаровой головкой и др.); 2) полые (с дном) и трубчатые, гладкие и ступенчатые как по наружному, так и по внутреннему контуру (корпусы толкзтеля клапана, поршневые пальцы, детали типа ннппеля и др.); 3) полые многогранные с плоским торцом, полые с многогранником, пе. реходящим в цилиндр, конус или сферу (гайки нзкидные и соедини- тельные, гайки крепления колес авто.
мооиля и др ); 4) ступенчатые, форма которых сочетает полосу|и флзнец, многогран. ник (типа корпуса магнита, колпачковой гайки), коробчатые. Технологические параметры, характеризующие штамповку шаровых пал~цен большегрузных автомобилей, приведены в табл. 19, а графики при штамповке — на рис. 49; переходы при штамповке одного из наиболее крупных шаровых пальцев — на рис.
50. При заданных размерах в пуансоне и особенно в матрице возникают зна. чительные распорные силы. При боль. шой длине цельной вставки я|атрицы в ней возникают как продольные, так и поперечные трещины. Бандажиро. ванна вставки и разделения вдоль по кр|пичсским зонам оказывается недос|аточно.
Несмотря на наличие пояска на торцах, по месту контакта вставок происходит ззтекание металла, что устраняется осевым подпо. ром. й!арн|рут|сан технология штамповки вагш овок некоторых типовых деталей приведена в табл, 20. На рнс. 51, а — з представлены варианты переходов при штамповке кор. пусов толкателя клапана. Во всех случаях оформление фасонного дна поковки осуществляется на отдельной заключителы|ой операпии. Г!о схсме переходов, показанной на рис. 51, в, отрезка н калибровка ваго. тоаки осуществляется на автомате мод. 37237П отжиг (надкритнческий сфероидизирующнй при температуре 750 'С и медленное охлаждение с печью до 540 'С) заготовок — в электрических вечах мод.
Ц(05Б. Оформление дна полости н высадка фланца могут быть осуществлены по схемам, приведенным на рнс. 52. При оформлеиич фланца и дна детали (рнс. 52, а) сила Р, действующая на нижний пуансон, больше, а величина П меньше, чем при штамповке по схеме 52, б, при которой длч стали 35 в поверхностных слоях происходит разрушение и получение качественных заготовок не обеспечивается. По условиям автомати. зации, в произзодственном прапессе используется схема, приведенная на рис.
52, з. штамповка нй прпсслх 182 ю ет о Ю Сн ЕС се сч сс ы в 'вннввннквсхв вкнв нвнвквнвэнврт скп» 'ннпвнйвфэи всареп Технвлвгнвескв» кв- рвктернстнкэ операций Нсвменввннне н материал детали Ю Ю Ю в е ю Ю С Ю СО Ю СС СС о нн вен н е т х еенэ нвнчквнезнвтт Резка Отжиг Дробеструйная обработка Фосфатирование и омыливание Калибровка торцов Корпус толкзтеля клапана, сталь !5Х (рис.
51, п) 700'С, 3 ч; НВ!20 — 156 о Ю Ю Ю Ю В Сн С'С о о а С о хна хх, он С" х в 3,. о. " СС СС Ю Ю С'4 сх З итиро р = 600 МПа; Р = = 150 кН р = 2160 МПа; Р— = 550 кН; в = 0,89 Зоеокнэ Выдавливание нх 'вн -оэиван Пок Знкерел Резка Отжиг Фосфатирование и омыли- взние Калибровка Корпус толкателя клапана, сталь 15кп (рис, 51, б) ннпвнсеф -эи эквеп См, табл. 3 — режим 3 а Ьов „е . м С- м ! Су нни .енавфэи ви Р= 1800 Мпа; Р = 1000 кн Р = 2050 МГ!а Р = 700 кН Р = 1450 МПа; Р = 500 кН ннпвнаоф .эи венок Выдавливание Протягивание (вытяжка) Выдавливание сферы Ю нни -внзофэи вп С Ф Ф Ф у х и Ф Ф о о о х а в' х х Ф СВ Ф Ф в Ф мух гх В Пол Ф о о ос йхи х Е х! Ь й'" Ф СС хо х х Фо с х хн'о В оаохх х хо.ХФ хо м о а" о" ч Ех! х о о о Ф й в о о УФФ о о и ш о е е ам ее мм ен м ну но нн о ск хо "е н м хх х Резка Калибровка Отжиг Фосфатирование Выдавливание наметки Корпус толкателя нлапана, сталь 35 (рис.
51, з) 750'С; НВ 150 р ==- 2300 МПа; =- 610 кН НВ 150 р =- 23000 МПа; = 6!О кН з= 0,22 Отжиг Фосфатироваиие Обратное выдавливание по- лости Фосфатирование Вытяжка с утоиением стенки Выдавливание дна полости и высадка фланца е бе хн- й~ еох ее з= 0,92 Резка Формообразование ных конусов Отжиг светлый Фосфатирова иие Полузакрытая Гайка крепления переднего колеса, сталь 1О (рис. 53, а) Р = 650 МПа; =- 700 кН 740 — 760'С; 3 ч р = 1350 МПа; = 1350 кН р= ! 500 МПа; =- 1 500 кН усечен. о х и ч Ф х Ф Ю ! Ф.х прошивка х= С" хй Закрытая прошивка Пробивка отверстия ш'8 о ~ ох в.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
