Semenov E.I., i dr. (red.) Kovka i shtampovka. Spravochnik. Tom 3 (Mashinostroenie, 1987)(ru)(L)(T)(193s) (813578), страница 55
Текст из файла (страница 55)
Матрицы для холодного выдавливания могут иметь раэличну1о конфигурацию в соответствии с конструктивными и производственными требава. пнями. Некоторые варианты конструкций матриц приведены в табл. 13 и 14. Матрица для выдавливания тонкостенных колпачков иэ алюминия, олова или других металлов с ниэкии пределом текучести имеет верхию1а часть, в которую запрессована твердасплавная вставка, и нижиою часть. Матрица с одной встзвкой и составная матрица используются при обратном выдавливании, если требуется получить с наружной стороны днища прямой угол или очень малый радиус. Матрица с двумя абойиаии предпочтительнее, когда силы выдавливания велики или когда наружный радиус днища колпачка сравнительно большой. Матрица с одной твердосплавной вставкой (см.
табл, !4) применяется в случаях, когда сила вьшавливания не слишком велика (деформация э с (» 3). Матрицы с двумя твердасплавнымн встзвками обьшно используются при деформации е ) 3, при выдавливании деталей с углом деформирующего конуса 2и ) 90'. Составная матрица применяется в случзях, когда предполагаются исключительно высокие силы выдзвливания вследствие большой деформации илк высокого предела текучести заготовки. Конструкпия матрицы требует падле. жащего устройства матрицедержателя для сильного сжатия верхней и нижней половины матрицы.
Пуансоны для прямого выдавливания сплошных нлк трубчатых профи. лей обычна работают при давлении !бОΠ†20 МПа. Совершенно другие условия при обратном выдавливании. Стойкость пуансонов, изготовленных иэ твердого сплава ВК!О-КС, в 30 раз выше, чем стальных. Твердосплавной пуансон для обрат- нога выдавливания показан на рис. 39.
Плавные переходы в поперечнои сечении, малые различия в диаметрах и малая высота способствуют тому, чта при внезапном приложении нагрузки пуансон может выдерживать достаточно высокую работоспособность, так 13. Твердо«плавные матрицы для обратного выдавливания Для выдавливания деталей типа «колпачок». Стальная обойма 1, твердосплзвная вставка 2; опо- ра 3 Матрица 1 с одной твердасплавной вставкой 2 для выдавливания простых цилиндрических деталеи; вьпалкивзтель 3 Составная матрица 1 с двумя твердосплавными вставками— верхней 2 и нижней 3; выталкиватель 4 Прада«жение тзбт !3 Матрица с двумя обоймами ! и 2 и двумя вставками 3 и 4 для тяжелых условий выдавливания; выталкиватель б 14.
Матрицы с твердасплавными вставками для обратного вылавливания Нззкз»еккг кксгр>мсктз к ого «окстругцкя Матрипа с одной твердосплав. ной вставкой для выдавливания с деформацией е С 3 Матрица 1 с двумя твердосплав- ными вставками 2 и 3 ТВЕРДОСПЛАВНЫЕ ИНСТРУМЕНТЫ 247 ШТАМПОВКА НА АВТОМАТАХ 248 4 2 Продолжение табл. 14 Назначение инструмента и его ковструкиия Составная л~атрица с двумя твер. досплавными вставками ! и 2 в двух обоймах д и 4 для особо тяжелых условий выдавливания как устранены конструктивные концентраторы напрязкении.
Тнердосплавные пуансоны должны применяться только в случаях, когда пуансоны из быстрорежущих сталей выходят из строя вследствие износа, а не поломок. Рвс. Зз. Тлсрдолплавамз пуансон дл» обратного выдавливанию г, = о,ое й щ с- д — <згП + о,ыи щ = Д вЂ” !О,! —;0,2) ии; Ш = аи Г, = ЬЗЛП Зтл = 0.2 —: О,иди Ь вЂ”; СЛ = 5' —: 7' ЗОО Уа ч В .= Л' —:БЧ Т = !З.ЭЗО', огкл ыевче от со в:: и лв,метали «Л„Л,, а, -.
О,з! илю Особенности изготовления твердосплавиого инструмента. В связи со все более широким применением в инструментальном производстве и машиностроении твердых сплавов необходимы высокоэффективные методы их обработки и надежное крепление, Запрессозки пыердосплазиых вставок. Инструмент для обработки металлов давлением работает в условиях значительных давлений. Например, при ныполнении на миогопозиционных холодновысадочных автоматах процессов редуцирования и выдавливания давление в матрицах достигает 2300— 2500 МПа. Прн высадке шариков давление на инструменте достигает 2000 МПа и более. Эти давления возрастают от нуля до максииума за очень короткий промежуток времени.
По. этому вставки из твердого сплава запрессовываются в стальные хорпуса (обоймы), что обеспечивает наличие во вставках сжимающих напряжений, противодействующих напряжениям растяжения от воздействующей деформирующей силы. Сжимающие напряжения должны быть больше или равны растягивзющим. Сборные матрицы выдерживают значнтельяо большие нагрузки, чем про. стые. Для простой матрицы макси.
мально допустиллае внутревнее давление составляет !000 МПа, для двухслойной — 1500 МПз, а для трехслойной — 2000 МПа. На стойкость инструмента влияет саогношенне размеров твердосплавной вставки я стального корпуса. В высадочных матрицах без промежуточных колен наружный диаметр вставки д = 2го ~У 0 б О 33 Г го где 11 — наружный радиус стального корпуса; мм; гл — внутренний радиус твердосплавной вставка, мм. В оте ~ественной практике наибольшее распространение для бандажей получили стали ЗОХГСА и 35ХГСА. Вандажи иожно изготовлять также из хромопикельмолнбденовых сталей.
Корпуса матриц должны подвергаться тсрмообработке — закалке и отпуску до твердосзи по !т'АСл 39 — 43. Необходимый натяг устанавливается в зависимости от давлений, развивающихся в процессе пластической деформации, материала и размеров штампуемай детали, характера осуществляемого процесса штамповки и т. п. Расчеты натягов зачастую выполняются применительно к твердосплавному инструменту простейших форм и с большими допущениями. Практически натяг устанавливается и коррек. тируется в основном исходя из экспе.
риментальных данных. Натяг при холодном выдавливании и высадке составляет 1,0 — 1,5 лгл от наружного диаметра твердосплавной вставки. г!апайко. Твердосплавиые детали перед напайкой шлифуют по плоскостям пайки. Шероховатость поверхности должна быть не менее )!а = 2,5 мкм.
Высокое качества напайки обеспечивзегся правильным выбором марки припоя, так как в процессе работы инструмента его рабочие детали подвергаются высоким циклическим нагрузкам, благодаря чему припой может подвергаться наклепу. Для предохранения твердых сплавов и стальных корпусов от окисления при нагреве под напавку применяют различные фа~осли Наибольшее применение для этих целей имеют такие Флюсы, ках бура, флюс-200, флюс-201, Флюс Ф-100. Норма расходз флюса сосгавляет 0,15 — 0,2 г на 1 сме площади напайхи. Напайку проводят следующим образом: твердосплавные вставки, стальные корпуса и припой, нарезанный по форме вставки, обезжиривают в ацетоне илн другом растворителе.
На опорную площадь стального корпуса равномерна насыпают слой флюса тол. шиной около 1 мм, кладут на него пластину припоя„ снова насыпз~от флюс и укладывают твердосплавную деталь, сверху'которой насыпают слой флюса, истории должна быть покрыта вся зона напайки. Подготовленный для пайки инструмент помещают в поле индукгора так, чтобы вначале прогревался стальной корпус, а твердосплавная де~аль — вследствие теплопередачи от корпуса.
Для получения равномерного сквозного прогрева следует периодически отключать и включать установ- ку. После прогрева зоны пайки примерно да 800 'С (температура плавления флюса) всю деталь перемещают в поле индуктора так, чтобы в области максимального нагрева находнлзсь поверхность спая; прогревают до расплавления припоя. Время выдержки припоя в расплавленном состоянии не должно превышать 10 — !5 с. После расплавления припоя н выключения тока деталь выводят из иидуктора и с помощью металлических стержней поправляют и прижимают твердосплав. ную вставку илн пластину до полного затвердевания припоя. Терми ~ескую обработку стальных корпусов с напайным вариантом крепления твердасплавных вставок необходима проводить за адин нагрев с напайкой. Электрофизические методы обработки.
Для обработки твердосплавных деталей штампов используют методы прямого и обратного копирования, а также обработку непрофилированным электродом, При обработке методом прямого копирования электрод-инструмент перемещается сверху вниз и врезается в деталь, хопируя свою геометрическую фориу. Метод обратного копирования применяется прн изготовлении твердосилавных сопряженных деталей, например, матрицы н пчавсопа штампа.
Электрод-инструменц как правило, изготовляют обработкой резанием или прессованием. В современных производительных электразрозиониых станках применяют генераторы импульсов с низкой скваж. пастью, высокой частотой и малой длительностью. Зависимость шероховатости обработанной поверхности твердого сплава ВК20 от электрических релкимов приведена в табл.
15. От свойств материала электрода- инструмента зависят производительность оборудования, качество обработки и износ самого инструмента. В табл. !б приведен относительный износ электрода. инструмента при об. работке твердого сплава н стали в зависимости от обрабатываемого материала. ШТАМПОВКА НА АВТОМАТАХ ТВЕРДОСПЛАВНЫВ ИНСТРУМЕНТЫ 58 м з лл а мы Материал Средняя араязвадвтвльмасть, ммпмвм абрзбз- тыввзмай дзтвлм Сила тока, А Чзстатз тона, згц Ла, мкм элзктрадз-ввзтру- мевтз Сталь Твердый сплав 100 300 Латунь 6,3 12.5 25 25 6 — 1О 62 90 190 10 20 30 50 90 О/О лт'+ +!0% Сн Сталь Твердый сплав 5 !4 25% лчл! + 65О,, ~У -',-!О О%О Сн Сталь Твердый сплав 8 2! 3,2 6,3 2 50 5 20 Сталь Твердый сплав 50 04 (лт'С+ + Со) + 50 ОО Си 2? 55 70 Об (Я/С+ + Со) + 30% Сн Сталь Твердый сплав 1,6 3,2 2 20 5 20 25 0,8 0,8 0,5 — 1 2 — 3 4 — 5 !О 100 17.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
