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 чеканочных прессов);
  • секторы вальцовочные (для ковочных вальцов);
  • гибочные (для горизонтальногибочных машин) и штампы для ковочных машин узкого назначения.

Перечисленные штампы могут быть подразделены по технологическому, конструктивному и другим признакам.

В зависимости от вида деформации и характера течения металла при заполнении рабочей полости штампы делятся на открытые — с облойными канавками и закрытые — безоблойные.

По конструктивному признаку различают штампы с одной плоскостью разъема, с двумя плоскостями разъема, цельноблочные и со вставками в блоках, сборные в пакетах и другие.

По количеству ручьев штампы разделяются на одноручьевые и многоручьевые.

Молотовые штампы  а — одноручьевой с площадкой для осадки заготовки,

б — многоручьевой; ручьи:

1 — протяжной;
2 — подкатной;
3 — гибочный;
4 — предварительный (черновой);
5 — окончательный чистовой).

Одноручьевые штампы применяют для изготовления простых по форме поковок или для штамповки заготовок, предварительно подготовленных свободной ковкой или прокатыванием.

Последовательность переходов изготовления поковки 1 — заготовка, подвергнутая:

2 — протяжке;

3 — подкатке;

4 — гибке;

5 — предварительной штамповке;

6 — окончательной штамповке;

7 — с того же нагрева последовавтельно отштампованная вторая поковка из парной заготовки.

Эта подготовка состоит в перераспределении металла с приближением сечения заготовки к форме будущей поковки.

Многоручьевые штампы применяют для изготовления поковок сложной формы, у которых отдельные сечения резко отличаются друг от друга. В каждом ручье многоручьевого штампа исходная заготовка последовательно формоизменяется, превращаясь в поковку с одного нагрева.

В крупносерийном и массовом производстве в основном применяют многоручьевые штампы. Ручьи многоручьевого штампа можно классифицировать следующим образом:

  • заготовительные — в задачу которых входит перемещение (распределение) объемов катаной заготовки, приближая их к форме поковки;
  • штамповочные — в которых поковке придаются окончательная форма и размеры;
  • отрезные ножи, применяемые для отделения полученной поковки от прутка или клещевины.

Заготовительные ручьи, в зависимости от характера выполняемых работ, подразделяются на формовочный, пережимной, подкатной, протяжной, гибочный и площадку для осадки заготовок.

Формовочный ручей придает заготовке форму, близкую к форме поковки в плоскости разъема штампа. В формовочном ручье, как правило, по заготовке дается один удар. В следующий штамповочный ручей заготовку переносят с кантовкой на 90°.

Пережимной ручей служит для уширения заготовки поперек оси при небольшом перемещении металла вдоль оси, что облегчает, заполнение полости последующего ручья. В следующий штамповочный ручей заготовку подают без кантовки.

Подкатной ручей необходим для набора металла, т. е. увеличения одних поперечных сечений заготовки за счет уменьшения других, и для перемещения объема металла вдоль оси заготовки. Работа выполняется за несколько ударов с кантовкой на 90° после каждого из них.

Протяжной ручей служит для уменьшения площадей поперечного сечения отдельных участков заготовки при увеличении их длины. Протяжку заготовки ведут при смещении заготовки вдоль оси протяжки и с поворотом вокруг нее на 90° после каждого удара.

Гибочный ручей предназначается для изгиба заготовки, как этого требует кривизна поковки и плоскости разъема. Гибку выполняют однимдвумя ударами, после чего заготовку переносят в следующий штамповочный ручей с кантовкой на 90°.

Площадка для осадки представляет собою плоскую поверхность чаще всего на левом переднем углу штампа, на которой перед штамповкой заготовки в торец уменьшают высоту заготовки. При осадке заготовки происходит удаление окалины с ее поверхности.

Штамповочные ручьи разделяются на

  • предварительные — черновые,
  • окончательные — чистовые.

Предварительный — черновой штамповочный ручей служит, главным образом, для разгрузки и уменьшения износа окончательного чистового ручья. В черновом штамповочном ручье образуется предварительная форма поковки.

Окончательный — чистовой штамповочный ручей служит для придания точной формы и размеров горячей поковке с учетом величины усадки при охлаждении. По контуру поковки в плоскости разъема штампа образуется облой (заусенец).

Многоручьевой цельноблочный штамп для паровоздушного штамповочного молота показан на рисунке.

Отдельные ручьи выбраны (изготовлены) и расположены на штампе в следующем порядке: заготовительные по краям справа и слева, а штамповочные в средней части, ближе к центру.


Многоручьевой штамп пакетного типа к кривошипному прессу

Многоручьевой штамп пакетного типа к кривошипному прессу

1 — пакет,
2, 3, 4 — гибочный, черновой, чистовой ручьи,
5 — поковка по переходам (гибка, черновая и чистовая штамповка).


Многоручьевой штамп к горизонтально-ковочной машинеМного ручьевой сборный штамп для кривошипноштамповочного пресса, состоящий из универсального пакета с направляющими колонками и втулками, на котором монтируют сменные рабочие ручьевые вставки, представлен на рисунке. Количество ручьевых вставок, размещающихся в пакете, колеблется от двух до четырех пар. Каждая пара вставок предназначена для одного ручья и при выходе из строя может быть заменена независимо от других. Пакетные многоручьевые штампы оснащены выталкивающим механизмом, работающим от верхнего и нижнего толкателей пресса. Располагаются ручьи так же, как и на молотовом многоручьевом штампе: заготовительные по краям, а штамповочные в средней части (по оси пресса).

Штампы для горизонтальноковочной машины отличаются от штампов для молотов и прессов тем, что у них не одна плоскость разъема, а две взаимно перпендикулярные. Одна из них — между пуансоном и полуматрицами 2, а вторая между половинками матриц. Штамп состоит из блока пуансонов и двух блоков матриц, в которых монтируются ручьевые полуматрицы (вставки).

Блоки изготовляют из углеродистой стали, а полуматрицы (вставки) и пуансоны из легированной штамповой стали. В зависимости от сложности поковки и характера высадки штамповку осуществляют в одном или нескольких последовательных ручьях.

«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,…

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…