Semenov E.I., i dr. (red.) Kovka i shtampovka. Spravochnik. Tom 3 (Mashinostroenie, 1987)(ru)(L)(T)(193s) (813578), страница 52
Текст из файла (страница 52)
Г. Шибаковым исследованиях установлен оптимальный интервал степени использования запаса пластичности. Для сталей 38ХГН, 38ХМ н 40ХН2МА наилучшее сочетание характеристик прочности и пластичности достигается в случае, если степень использования запаса пластичности при холодной деформа. ции, предшествующей термической обработке, составляла Ч' =- 0,5 — 10,7.
Для значений Ч' ) 0,8 наблюдаетси резкое ухудшение укаэанных свойств. Это явление необходимо учитывать при расчете технологвческих переходов хо. ладной объемной штамповки, ограничивая степень использования запаса пластичности, особенно в наиболее нагруженных при эксплуатации се. чениих изделия, значениями хр( 0,7. Таким образом, при наличии сведений о диаграмме пластичности обрабатываемого материала, программе нагруження в области вероитного раз. рушения на стадии разработки технологического процесса можно определить степень использования запаса пластичности деформируемого метал.
ла, момент и вяд разрушения. При известной зависимости между степенью использования запаса пластичности и свойствами металла мо. жег быть предсказана его эксплуатационная надежность. Из альтернативных вариантов технологического процесса штамповии можно выбрать оптимальный, обеспечивающий высокие эксплуатационные характеристики изготовляемой детали. примениется фосфатирование с последующим омыливанием.
Однако фосфатирование имеет следующие недостатки: а) сложность и токсичность процессов фосфатирования; б) загрязнение рабочих полостей штампа остатками смазочного материала; в) при изготовления деталей на холаяновысадочных автоматах из фосфатироээиного металла в мотках торец заготовки после отрезки оказывается без фосфатированного слоя (технологической смазки), н поэтому операции обратного выдавливания невыполнимы; г) невозможность фосфатирования заготовок из легированных сталей и сплавов; д) необходимость использования больших площадей под оборудование для фосфатирояария. Замена фосфатных покрытий жидкими технологическими смазками является актуальной задачей, поскольку зто позволит заметно улучшить усло. вня труда, упростить технологический процесс высадки деталей из ста. лей, повысить производительность труда, расширить технологические возможности процессов холодной высадки на автоматах.
Попьпки замены фосфатных покрытий различными жиднями маслами оказались безрезультатными. Маловязкие смазки без антифрикционяых наполнителей не создают надежной разделительной пленки между кангак. тирующвми металлическими поверх.
настями, что приводит к росту давления при высадке, ухудшению качества поверхности, резкому снижению стой. кости инструмента. Введение в состав смазок твердых антифрнкционных иаполнителей типа мела, графита, сульфида цинка, дисульфида молибдена, а также высоковязких компонентов, например воска, стеарина, вазелина, снижает технологичность процессов высадки. Твердые наполнители, снапливаись в штампе, приводят к некоторому изменению геометрии ручьи и засоряют систему подачи смазки, Вопрос замены антифрикциоивых фосфатных покрытий жидкими технологическими смазками без твердых нзполнителей может быть решен при введении в жидкую основу противозадириых, антифрикционных н про. тивоизносных присадок, значительно !ПТАМПОВКА НА АВТОМАТАХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СМАЗКИ ПРИ ВЫСАДКИ 8.
Физико-химические показатели технологических смазок Тсы|олагзчссмз» смазка 1 \ о ф »ы с з о о Показатель Пастооарззлзз ж идз ость чсрзаго цзстз Мзслялза жидкость саламсннага цветя Мзсллцзя жццзость томаа- царччзсзага цвета Влсшнма ззл 75 30 520 17 — 23 Кпнематнческая вязкость при 50 'С, ммЧс Плотность, ггсмз Содержание воды, % 1,0 Следы 0,94 Следы 1,9 Отсутствует 120 1,! Отсутствует 190 0,02 Следы 160 0,03 ГЗО Температура вспышки, 'С Содержание механических примесей, Зольность, ауз Коэффициент трения прн осадке кольпевых загото- вок !30 0,08 1,3 0,050 О,!4 0,22 0,057 0,060 0,005 0,090 0,045 П р и м е ч а н и е.
Выдерживают испытание на коррозию. Рлл Гаа ггр 160 ыг не меняющих ее физико-химических свойств. Такие присадки должны повышать вязкость и поверхностную активность смазок в достаточной сте. пени, чтобы последние удержнвалнсь эа поверхности заготовок и ннстру. мента в течение рабочего цикла, обес. печквзя надежное разделение контактир!Чощих металлических поверхностей. В качестве основы для жидких технологических смазок применяют минеральные масла с необходимой вязкостью, способные хорошосовмещаться с присадками.
Антифрикционные присадки — зто жиры животного или растительного происхождения, синтети. ческие сложные эфиры, высокомолекулярные жирные кислоты и т. п., способствующие образованию пленок, разделяющих контактирующие" металлические поверхности. Противозадир. ные и протнвонзносные присадки содержат в больших количествах серу и хлор, необходимые для образования на контактных поверхностях сульфндов н хлорндов железа. Применяемые в холодновысадочных автоматах системы подачи смазки либо вообще не предусматривают применение жидких технологических смззок, либо раздельные системы подачи этих смазок не обеспечившот гарантированного разделения Технологических смазок от смазо к для узлов трен я я аитоматов (смешение превышает 20 %). В различных системах раздельной подачи технологической смазки и смазки для узлов трения происходит разбавление первой минеральными маслами, подаваемыми к узлам трения, что приводит к быстрому недопустимому ухудшению свойств дорогостоящей технологической смазки и необходимости ее замены.
Поскольку разделение систем подачи технологической смазки н смазки трущихся поверхностей холодновысздочных автоматов встречает определенные трудности и не предусматривается при конструировании большинства автоматов, технологическая смазка должна быть применима как для технологических целей холодной высадки, так и для смазывания узлов трения автоматов. В этом случае в характеристики н конструкцию систем подачи технологической смазки авто- матов должны быть внесены соответствующие изменения (увеличен объем заливаемой в автомат технологической смазки с учетом ее охлаждающей функции, повышенз производительность систем подачи смазки нз позиции высадки н т.
п.). С точки зрения экономической целесообразности разработки по созданию рзздельных систем подачи двух составов смазки следует считать перспективными. Сравнительные лабораторные технологические испытания ряда жидких технологических смазок, в том числе В-32к и Укринол 5(5, а также пасто- образной смазки Сульфидол М-127 н фосфатного покрьпня проводились при прямом выдавливании с деформацией з = 0,6 стержненых детзлей с цн.
линдрической головкой из отожженных образцов диаметром 15 мм и длиной 40 мм, изготовленных из сталей !О, 35, 40Х н ЗОХГСА. Для выяснения влияния л~атериала инструмента на силу выдавливания матрицы были изготовлены из стали Х(2Ф1 (0(7Сз 60 — 62) и твердого сплава ВК20. Физико-химические и технологические свойства указанных смазок, а также технологической смазки ЭМБОЛ-З. разработанной ВНИИПКнефтехимом для процессов холодного объемного деформирования, приведены в табл.
8. На рнс. 35 прннедено изменение силы холодного иыдавливания в зависимости от перемещения пуансона. В ходе испытаний фиксировались максимальная сила выдавливания, сила выдавливания в стадии установившегося про. цесса, а также сила выталкивания полученной заготовки нз матрицы. Результаты измерений максимальной и установившейся силы холодного выдавливания приведены на рис.
36. Пастообразная смазка Сульфидол М-127 снижает максимальную силу примерно на !О %а, а технологические смззки (Укрннол 5!5 и В-32к — для сталей !Окп н ЗОХГСА) повышают ее на 10 — 15 з% по сравнению с фосфатным покрытием, Влияние смазок на стадии устзновившегося процесса аналогично влиянии) на участке макси. мальиой силы. Разность значений максимальной и установившейся силы холодного вы. давлииання в значительной степени характеризует устойчивость протекания процесса. Чем меньше эта разность, тем стзбнльнее протекает процесс выдавливания. Это мохсет быль объяснено различной эффективностью технологических смазан.
Чем лучше технологические смазки рззделяют кон. тзктирующие металлические поверхности, тем меньше разность сил выдавливания. По этому показателю Сульфидол М.127 является наиболее аффективной смазкой. Анзлнз результатов испытаний тех.
нологнческнх смазок в матрицах, нз. готовленных из стали Х!2Ф! н твердого сплава ВК20, поназал: 1) максимальная и установиншаяся силы холодного выдавливания в твердосплавной матрице знзчительно ниже, чем в стальной' 2) сила выталкивания выдавленных деталей из стальной матрицы, как гьэ Р га Х Э З с ая Кцг,мл Рмс. Зз. измсиомно силы холодного выдавлиззнмл образцов: Π— о — начальная стздлц процесса; а — Г— ззлаллолле ковтеяиорз л «оиичослаа чзсти мзтрзцм; 2 — Ь вЂ” цзчзло течения (зз лолаевзз ззлцбрующсго лаяскз матрицы!а Ь вЂ” с — стадия устзиозмзшагасч процесса змцззлизззиз; с — Л вЂ” разгрузка ШТАМПОВКА НА АВТОМАТАХ 236 тверг(ОсплАВные инстРументы 237 Р,ла га) 1га 116 хы Уа УУФ С Рлл гаа гаа гга гра гаа 176 Р, «У гуа гаа 1уа 1ОО 170 гаа 1Я ОФ РВУ 1УО ааа 1 Льо лскоммг Рве.
67. Слома всмгвлвцкк (сплашввв гол. стая лвввв] в подачи технолог пчсскоз смазки (шгрвкпупкгврввв лвввв) мвоговозвцкомвого калоцвовысвхочкого звгомвгв А!221 высадке болыпого числа деталей различной сложности из сталей (О, 20, 35, 40Х и других. Для обеспечения широкого внедре. ния технологических смазок при хо. ладной обьемной штамповке и высадке крепежных деталей необходимо не. сколько изменгпь конструкпию хо.
лодновысадочных автоматов. При создании новых холодновыса. до*шых автоматов для возможности эффентивного применения в них технологической смазки необходимо разработать и ввести в их конструкцию систему автономной циркуляпнонной подачи смазки в достаточном объеме (с учетом охлаждения деталей и нн. струмента); встроенные индивидуальные агрегаты для сбора и удаления масляных аэрозолей с целью создания надлежащих санитарно-гигиенических условий труда; систему фильтрации и в отдельных слу.)аях регенерации технологических смазан. 1ВО 17О гаа гаа 17О уаа 1ВО 14О 1уа у а Ф с у а Ф ВОХ уафауВФО ва ВГОДЫ правило, выше, чем из твсрдосплавной; при использовании технологиче.
ской смазки Сульфндол М-127 сила выталкивания наименьшая, а при применении смазки В-32к и Укринол 515. Она, как правило, выше, чем на образцах с фосфатным покрытием; в некоторых случаях, например при выдавливании образцов из стали 40Х, сила выталкивания является незначительной. Пастообразная технологическая смазка Сульфидол М.(27 не может быть нанесена на проволоку в бунтах н инструмент при холодной высадке деталей на автоматах. Она может быть рекомендована для холодного выдавливания деталей на прессах и прн холодной высадке ва автоматах нз штучных заготоВок. Использование пастообразных и жидких технологических смазок с мелко. дисперсиыми антифрикционными твердымн наполнителями при холодной высадке возможно лишь при условии их высокой седиментациониой стабильности, разработки специальных средств подачи технологической смазки на каждую позицию высадки н возможности эффективного удаления остатков смазки после высадки.
Для таких условий работы с большими деформациями при высадке разработаны и выпусканпся жидкие технологические смазки с твердыми па. полнителями и высокой седиментаци. анной стабильностью типа СН-Д (белого цвета) и СН-М (серого цвета). После лабораторных исследований для проведения производственных испытаний были выбраны жидкие смазки В-32к н Укринол 515. В состав этих смазок, основой которых является минеральное масло, входят поверхностно-активные и противозадпрные присадки типа ПМС и ДФ, а низкость их повышена введением в состав окисленного петролатума и хлорпарафина.