Cведения о производстве поковок методом горячей штамповки
Главная / Свободная ковка / Cведения о производстве поковок методом горячей штамповки

Машины для горячей объемной штамповки

При свободной (машинной) ковке металл под действием плоских или вырезных бойков свободно течет в разные стороны, и только знание законов течения металла, опыт и навыки умелого кузнеца заставляют металл перемещаться в требуемом направлении.

Известно, что при завершении свободной ковки фасонной поковки применяют подкладные штампы для того, чтобы придать поковке окончательную форму и размерность. При горячей объемной штамповке нагретую заготовку укладывают в штамп, рабочие полости которого ограничивают свободное течение металла. Металл под воздействием развиваемого машиной давления заполняет полость ручья штампа и получает требуемые форму, размеры и механические качества. Производительность горячей объемной штамповки значительно выше, чем при свободной ковке.

Паровоздушный штамповочный молот двойного действияМашинами для горячей объемной штамповки являются штамповочные молоты, штамповочные прессы, горизонтально-ковочные машины, ковочные вальцы и другое кузнечно-штамповочное оборудование.

Паровоздушный штамповочный молот двойного действия работает на сжатом воздухе давления 7 ат [686 кн/м2] или от пара под давлением 9 ат [822 кн/м2]. Отечественные заводы выпускают паровоздушные штамповочные молоты с номинальным весом падающих частей от 0,63 до 25 Т [от 6,18 до 245 кн].

От ковочных паровоздушные штамповочные молоты отличаются тем, что у них стойки станины крепятся на шаботе, благодаря чему конструкция штамповочного молота жестче и на нем достигается точное совпадение верхнего и нижнего штампов при ударе; точность движения бабы штамповочного молота обеспечивается значительным удлинением направляющих и возможностью более точного регулирования зазоров; шабот штамповочного молота по сравнению с шаботом ковочного тяжелее, вес его в 20—25 раз превышает вес падающих частей, благодаря чему можно получать высокую точность размеров изготовляемых поковок-штамповок; конструкция парораспределения и управления штамповочных паровоздушных молотов обеспечивает автоматическое качание бабы молота на весу и более широкую регулировку силы ударов.

Молотами с весом падающих частей до 9 Т [88,3 кн] управляет ножной педалью штамповщик, без машиниста.

Паровоздушные штамповочные молоты применяют преимущественно для штамповки из проката в многоручьевых штампах.

Устройство паровоздушного штамповочного молота показано на рис. 168. На шаботе  смонтированы две литые стойки 3 станины, верхние части которых скрепляются анкерной подцилиндровой плитой 6, образуя жесткую станину.

На шаботе установлена подштамповая по душка 2. На подцилиндровой плите 6 установлен литой цилиндр 8, усиленный ребром жесткости и приливом, внутри которого расположены каналы для подачи энергоносителя.

В цилиндре перемещается поршень 7, насаженный на шток 5, который соединен с бабой 14. Цилиндр закрыт крышкой 9, в которой установлен амортизатор, предохраняющий ее от ударов поршня. Внизу цилиндр закрыт сальниковым кольцом (грундбуксой), состоящим из ряда уплотняющих деталей, в которых скользит шток.

Парораспределительное устройство состоит из цилиндрического золотника 10, осуществляющего впуск и выпуск пара или воздуха в цилиндр, и из запорного механизма дроссельного крана 11, подающего энергоноситель к золотнику. Система тяг и рычагов механизма управления обеспечивает при небольшом расходе энергоносителя автоматическое качание бабы молота с помощью саблевидного рычага 12, скользящего по скосу бабы, а педалью 15 и рычагом 13 может осуществляться одновременно полное открытие дросселя и резкий подъем золотника.

Для нанесения удара кузнец-штамповщик нажимает на педаль 15 в тот момент, когда баба идет по направляющим 4 вниз. При сильном нажатии на педаль степень открытия дросселя и подъема золотника будет большой. Поэтому произойдет удар максимальной силы. Таким образом, обученный опытный кузнец-штамповщик, в зависимости от выбора момента и силы нажатия на педаль, может наносить по заготовке удары от самых слабых «прилипающих» ударов до самых сильных.


«Свободная ковка», Я.С. Вишневецкий

Правка

При обрезке заусенцев поковка несколько деформируется (коробится) и для устранения этого дефекта вводится операция правки. Правку осуществляют под штамповочным молотом или прессом сразу после обрезки заусенцев в чистовом штамповочном ручье одним ударом молота или нажатием пресса. Поковки, у которых заусенец обрезан в холодном состоянии, правят в штамповочном ручье на падающих молотах «в холодную». Термическая обработка…

Отпуск

Отпуск получают при нагреве закаленной стали до температур ниже линии PSK, выдержке и последующем охлаждении. Смотреть рисунок — Часть диаграммы состояния сплавов железо-углерод, относящаяся к сталиОтпуск, полученный при нагреве до температур 120—206° С, называют низким, и применяют его после закалки поковок из углеродистых и легированных сталей. Отпуск, осуществляемый при нагреве до температур 350—650° С, называют…

Изготовление простых и сложных поковок в последовательно применяемых штампах

Технологические возможности горячей объемной штамповки на горячештамповочных кривошипных прессах значительно шире, чем на штамповочных молотах, несмотря на затруднения с протяжкой и подкатыванием заготовок на прессах. Расход металла за счет сокращения штамповочных уклонов, отсутствия клещевины на поковках и внедрения штамповки без заусенцев значительно меньше, чем при штамповке на молотах. Большая точность горизонтальных и вертикальных размеров поковок…

Горячая штамповка с предварительной ковкой заготовки под молотами или на вальцах

Технология производства штампованных деталей методом горячей объемной штамповки в основном ориентируется на внедрение технологических процессов, осуществляемых на наиболее современных штамповочных машинах. Однако необходимость максимально эффективного использования действующего в цехе парка кузнечно-штамповочного оборудования и экономические соображения открывают возможности при серийном производстве рационального ведения ковки-штамповки методом расчленения операций. Комбинированная (раздельная) штамповка на разном оборудовании основана на том,…

Выбор штамповочного молота и определение расчетной заготовки

Для определения необходимого усилия штамповочного молота разработан ряд формул, диаграмм и таблиц. Так, для ориентировочного определения веса падающих частей штамповочного молота в зависимости от веса поковки пользуются данными И. Ф. Головнева, которые приведены ниже. Вес поковки,к Г до 0,5 0,5-1,5 1,5-5,0 5-12 12-20 20-40 40-100 свыше 100 Вес падающих частей молота,Т* 0,63 1,0 1,5 2,0…

Технологические операции горячей штамповки

Технологические процессы горячей объемной штамповки в зависимости от применяемого для их осуществления ковочно-штамповочного оборудования отличаются некоторыми особенностями как по виду исходной заготовки, так и по методам постепенного придания заготовке более сложной формы, после чего в окончательном ручье штампуют заданную деталь. В общем виде технологический процесс изготовления поковок горячей штамповкой состоит из ряда следующих одна за…

Газовая резка

Этот способ резки применяют в кузнечных цехах при свободной ковке и для грубой разделки крупных заготовок из толстолистового металла и штанг фасонного профиля. Ацетилен, пары бензина и керосина, сжигаемые в струе кислорода, создают пламя, необходимое для подогрева металла до температуры горения. С помощью этого пламени, направляемого специальными резаками и так называемыми бензорезами и керосинорезами, происходит…

Штамповка

Технологический процесс и приемы работ при штамповке на ковочно-штамповочном оборудовании в каждом отдельном случае выбирают в соответствии с производственными условиями и возможностями цеха. Простые по форме поковки, например круглые в плане — типа зубчатого колеса, штампуют в одноручьевом молотовом штампе (см. рис. а) открытого типа осадкой (в торец). Смотреть рисунок — Молотовые штампы Заготовку, рассчитанную…

Горячая штамповка и ее преимущества перед свободной ковкой

В крупносерийном и массовом производствах обработку давлением осуществляют преимущественно методом штамповки, так как при этом поковки в партии могут быть получены одинаковые по форме и объему, с большой точностью размеров при хорошем качестве поверхности и с уменьшенными припусками на обработку по сравнению с поковками, получаемыми свободной ковкой. Штампованные поковки всегда более близки по форме и…

Штампы

В зависимости от вида оборудования, на котором устанавливают штампы, их разделяют на следующие группы: молотовые, калибровочные, правочные (под молоты); штамповочные, калибровочные (под кривошипноковочные штамповочные прессы); высадочные, калибровочные, правочные и штамповочные (под фрикционные прессы); простые и комбинированные (под обрезные прессы); высадочные, многоручьевые, обрезные и просечные в виде отдельных ручьев в них (для горизонтальноковочных машин); чеканочные (для…

Форма и расположение заусенцев на поковке

В открытых штампах с облойными канавками для выхода заусенцев штампуют сплошные поковки с наружным облоем, а также поковки в виде вилок или изделий со сквозными отверстиями, у которых получается наружный и внутренний облой. Наружный облой (заусенец) допускается для того, чтобы создать достаточное сопротивление дальнейшему вытеканию металла за пределы штамповочного ручья и обеспечить этим лучшее заполнение…

Эксплуатация штампов и уход за ними

На изготовление каждого штампа требуются значительные денежные затраты, которые составляют определенную долю себестоимости поковки. Тщательный уход за штампами, правильная эксплуатация их увеличивают срок службы и снижают себестоимость поковок. Чтобы увеличить стойкость штампа, т. е. удлинить срок его службы, необходимо соблюдать следующие правила: места крепления штампов на оборудовании содержать исправными и в хорошем состоянии; штамп устанавливать…