Файл: Технология металлов и конструкционные материалы учебное пособие..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 154

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Ленин волокон в металле, которы е ул учш а л и бы М ехани­ ческие свойства деталей при работе в м аш инах под на ­ гр у зко й .

Штамповка бывает объемная и листовая.

Горячая объемная штамповка. Для повышения плас­ тичности металла при штамповке ©го напревают до ко­ вочной температуры (рис. 58). Штамповку выполняют в открытых или закрытых штампах.

Штампы представляют собой стальные бойки с ручь­

ями, очертания которых

соответствуют

конфигурации

изготовляемого

изделия.

Они состоят

из двух частей',

верхней I (рис.

68), закрепляемой в бабе молота или

•пресса, и нижней 2, установленной в штамподержателе. В полость нижнего штампа кладут нагретую заготовку, затем верхним штампом наносят удары, в результате ко­ торых металл заполняет всю полость 3 штампа, а изли­ шек его вытекает в специальную канавку 4.

Шта!мпы бывают одноручьевыми и многоручьевыми. В многоручьевом штампе обрабатываются изделия сложной конфигурации, которые невозможно получить сразу в од­ ном ручье. Применяемые при этом ручьи по назначению делятся на заготовительные, штамповочные и обрубные. В заготовительных ручьях исходной заготовке придается такая форма, которая обеспечивает получение готовой поковки в штамповочном ручье. Полость штампа делает­

ся

с таким расчетом, чтобы можно, было легко удалить

из

нее поковку, для чего предусматривают в штам­

пах уклоны. Штамповка в открытых штампах связана с образованием облоя (заусенца) 4 (рис. 68). Выбирая заготовку, необходимо предусматривать некоторый до­ бавочный объем металла, идущего на образование об-- лоя. Облой удаляют (обрезают) в обрезных штампах. Основное назначение облоя состоит в том, чтобы обес­ печить заполнение штампа металлом и получение одина­ ковых по объему поковок из различных по объему за­ готовок.

Штамповку в закрытых штампах (безоблойную) вы­ полняют на горизонтально-ковочных машинах, прессах, молотах. Сущность процесса заключается в том, что за­ готовка деформируется, находясь в полости одной части штампа 1 (рис. 69), куда входит, как в направляющую, другая его часть 2. В этом случае штамп не обеспечивает

свободного удаления поковки,

несмотря

на наличие

штамповочных уклонов а. Для

извлечения

поковки из

180



nojiocfn применяют выталкиватели 3. При штамповке В закрытых штампах необходимо производить точные рас­ четы объема заготовки.

Для горячей штамповки штампы изготовляют из ин­ струментальной легированной стали марок ЗХВ8, 5ХНМ, 5ХНТ, 7X3, 5ХГС и др.

Рис. 68. Схема

открытого

штампа

 

Рис. 69. Схема

закрытого

Рис. 70. Схема паро-воздушного бес-

штампа

 

шаботного молота

Штамповочные молоты по своему устройству похожи на ковочные и отличаются от них в основном тем, что их станины укрепляются на шаботах, тогда как станины ко­ вочных молотов крепятся к фундаменту независимо от шабота.

Совместное крепление станины и шабота необходимо для достижения точного совпадения при ударе верхней половины штампа с нижней, чтобы этим обеспечить по­ лучение точной формы и размеров штампуемого изделия.

[81

На рис. 70 показан паро-воздушный бесшаботный молот (рис. 70), у которого шабот заменен второй ниж: ней бабой 6, связанной с верхней бабой 4 механической

или иной связью. Управление

молотом производится с

помощью рукоятки 7.

При опускании верхняя баба 4 пос­

редством лент 5, перекинутых

через блоки 2, сообщает

движение нижней

бабе 6, вследствие чего происходит

соударение баб. При помощи рычага 3 золотник 1 уста­ навливается в среднее положение.

Горизонтально-ковочные машины, по существу, яв­ ляются кривошипно-горизонтальными прессами. Основ­ ным отличием штампов горизонтально-ковочных машин является наличие у них двух взаимноперпендикулярных разъемов. На рис. 71 показаны схемы, работы горизон­

тально-ковочных машин. В начале процесса

пуансон 1

и матрицы 3 и 5 находятся в разомкнутом

состоянии

(рис. 71,а). Пруток металла 4 вкладывается в непод­ вижную часть матрицы до упора 2, положение которого строго регулируется. Затем подвижная часть матрицы 5 плотно зажимает пруток, а упор 2 отходит (рис. 71,6) и пуансон’ производит высадку свободной длины прутка, при этом заготовка принимает форму полости (рис. 71,в). После этого пуансон 1 и подвижная часть матрицы 5

отходят, а поковку удаляют.

Холодная объемная штамповка. В промышленности

■производят штамповку металла и в холодном состоянии.

182


Холодная штамшовка 'подразделяется «а плоскую и объ­ емную калибровку, холодное выдавливание, холодную ■высадку и чеканку.

Плоскую калибровку применяют для получения точ­ ных размеров между отдельными плоскостями (,рис. 72,а ). Объемную калибровку используют для отделки по­ верхности .поковки при одновременном повышении точ­ ности всех ее размеров (рис. 72,6). Плоскую и объемную

а

6

Рис. 72. Калибровка шатуна:

 

а — плоокая; б — объемная

 

калибровки выполняют

на шарнирно-рычажных чека­

ночных прессах.

Холодное выдавливание подобно прессованию и вы­

полняется прямым и обратным

способами.

В основном

так обрабатывают цветные металлы и сплавы.

произ­

Холодная высадка широко

применяется

при

водстве мелких массовых деталей: гаек, болтов,

шуру­

пов, заклепок, гвоздей и т. д. Холодная высадка имеет высокую производительность, очень малые отходы ме­ талла, высокую точность получаемых изделий, достига­ ющую 0,03—0,04 .мм, .при высоком качестве поверхности.

Чеканка — это процесс, при котором на поверхности готовой детали получают .выпукло-вогнутый рельеф. Примером может служить чеканка монет, знаков, ме­ далей и т. д.

§ 72. Листовая штамповка

Листовая штамповка является прогрессивным методом обработки^ металлов давлением на прессах при помощи штампов.

Листовой штамповкой изготовляют большое количе­ ство деталей для автомобилей, тракторов и сельскохо­ зяйственных машин (кузов, крылья, щитки, детали ра­ диатора, фары, диски колес и др.).

Листовая .-штамповка подразделяется на горячую и холодную. Листовой металл толщиной более 10 мм под­ вергается горячей штамповке, менее 10 мм — холодной. Операции листовой штамповки изменяют только взаим­ ное расположение отдельных частей исходной заготовки или отделяют какую-то часть от целого листа (полосы).

Основные технологические операции листовой штам­ повки подразделяются на разделительные и формоиз­ меняющие.

К разделительным операциям относятся:

1)вырезка — получение изделий путем отделения от исходной заготовки (листа или полосы) части металла определенного контура;

2)отрезка — полное отделение детали от листа;

3)проколка — получение сквозного отверстия;

4)пробивка — получение в заготовке сквозных от­ верстий различной формы с полным отделением метал­ ла — отхода.

Рис. 73. Операции листовой штамповки:

а — гибка;

б — вытяжка; в — отбортовка;

г — обжим;

д — формовка

формоизменяющим относятся операции (рис. 73): 1) гибка — придание заготовке изогнутой формы по

заданному контуру; 2) вытяжка — получение из плоской заготовки диа­

метром D изделия заданной формы с размерами d и /г; 3) отбортовка — образование борта заданной формы (диаметр d, высота h) путем расширения ранее проби­

того отверстия d0 (рис. 73,б);

184


4)обжим — операция уменьшения диаметра части заготовки d-mr до диаметра dn3fl (рис. 73,г);

5)формовка — операция изменения формы заготов­ ки (рис.. 73,(3) посредством местных деформаций растя­ жения (изготовление ребер жесткости).

При листовой штамповке применяют

кривошипные

прессы одностоечные и двухстоечиые.

Кинематическая

схема кривошипного пресса простого действия для лис­ товой штамповки подобна схеме кривошипного пресса для объемной штамповки.

§ 73. Особенности обработки давлением некоторых цветных сплавов

Технология ковки и штамповки цветных сплавов анало­ гична технологии обработки давлением стали. Однако,

кроме общих правил, имеются некоторые

особенности.

Температурный интервал ковки для

бронзы 800—

900°С, латуни 720—750°С, алюминиевых сплавов 380— 480°С, магниевых сплавов 300—425°С. Заготовки цвет­ ных металлов следует нагревать в электрических печах. Различные деформируемые алюминиевые и магниевые сплавы имеют пониженную пластичность в горячем сос­ тоянии. Так как цветные сплавы имеют небольшие ин­ тервалы ковки, то для их обработки лучше применять прессы, способные осуществить обработку за один ход. Ковку цветных сплавов осуществляют легкими и равно­ мерными ударами при небольших обжатиях.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 5.

Свободная конка металлов

Цель работы: ознакомление с основными операциями свободной ковки.

Задание.

1.Ознакомиться с основными операциями свободной ковки.

2.Изготовить несложную поковку (слесарное зубило, костыль, болт, угольник и т. д.).

3. Составить отчет по работе.

' ■

Оборудование и материалы

Для выполнения работы необходимо иметь: пневматический мо­ лот ПМ-50 ; три комплекта инструмента для свободной ковки; нагре­ вательное устройство (горн, пламенную печь или установку ТВЧ с индуктором); шесть заготовок для изготовления поковок.

185