Холодная объемная штамповка

Прохладной большой штамповкой обрабатывают цветные, легкие и томные металлы, также стали. Сначала этот метод используют для производства массовых изделий маленьких размеров: заклепок, гвоздиков, болтов, гаек и т.п. Отсутствие нагрева, а как следует, окалины и термических усадок позволяет получать с помощью прохладной большой штамповки четкие детали с допусками на размеры порядка Холодная объемная штамповка сотых и 10-х толикой мм с чистотой поверхности 6…9-го класса. Начальной заготовкой для большой штамповки служит калиброванный круглый прут поперечником от 0,6 до 38 мм(для метизов) и шайбы, вырубленные из листов.

Основная операция при производстве метизов – посадка с истечением металла перпендикулярно движению инструмента, а оборудованием служат холодновысадочные автоматы производительностью от Холодная объемная штамповка 30 до 400 деталей за минуту. Зависимо от трудности детали ее изготовляют за один либо несколько переходов (ударов молота). Так как пластическая деформация в этих процессах идет при температурах ниже температуры рекристаллизации, то металл изделия упрочняется тем больше, чем больше степень деформации. Это употребляют при подмене обработки резанием прохладной большой Холодная объемная штамповка штамповкой. В ряде всевозможных случаев упрочнение материала при штамповке подменяет термообработку (закалку с отпуском), которая применялась после механической обработки детали. Упрочнение металла сопровождается подходящим расположением макроволокон в изделии.

Вместе с посадкой в прохладной большой штамповке обширно употребляется процесс выдавливания (прессования, экструзии), т.е. истечения металла по оси движения инструмента. Прохладным Холодная объемная штамповка большим выдавливанием изготавливают фасонные изделия массой от 1 г до 35 кг, поперечником до 216 мм и длиной до 1500 мм. При всем этом малая толщина стены может достигать 0,1 мм. Финансовая рентабельность партии изделий для прохладного большого выдавливания зависимо от технологичности детали и стойкости штампов определяется в 3000…10000 шт. Но в отдельных случаях Холодная объемная штамповка может быть экономна и партия в 500 шт. Процесс в особенности эффективен для массового производства, к примеру тюбиков, корпусов снарядов, гильз, деталей автомашин, велосипедов и т.д. Некие обычные формы изделий показаны на рис. 11.


Для прохладного выдавливания используют прессы механические, фрикционные и гидравлические, снабженные выталкивающими устройствами. Гидравлические прессы для Холодная объемная штамповка прохладной большой штамповки развивают усилие до 60 Мн (600 Т). При разработке технологии прохладной штамповки следует подразумевать, что суммарная степень деформации, нужная для получения изделия из заготовки, возможно окажется выше допускаемой без разрушения металла. Потому обычно сложные детали изготовляют за несколько переходов, осуществляя снятие наклепа меж отдельными переходами при помощи термообработки. Уменьшение разовой деформации Холодная объемная штамповка в итоге рассредотачивания суммарной деформации по переходам понижает усилие штамповки и увеличивает стойкость штампов.

ЛИСТОВАЯ ШТАМПОВКА

Листовой штамповкой получают различные детали из разных сталей и сплавов, находящие обширное применение в авиационной, авто, тракторной индустрии, производстве продуктов широкого употребления и других отраслях народного хозяйства. Основной признак листовой штамповки – неизменность Холодная объемная штамповка толщины заготовки в процессе обработки. В качестве заготовки употребляют лист, ленту, полосу, фасонный профиль и т.д.

Различают толстолистовую и тонколистовую штамповку, при этом к тонколистовой относят штамповку заготовок шириной наименее 4 мм. Тонколистовую штамповку, обычно, ведут в прохладном состоянии, а при толщине листа более 10 мм используют только жаркую штамповку. Стоит отметить Холодная объемная штамповка, что штамповкой получают также изделия из листовых неметаллических материалов. Процесс листовой штамповки отличается высочайшей производительностью (до 40000 деталей в смену с 1-го штампа), просто поддается механизации и автоматизации, обеспечивает высшую точность размеров и не плохое качество поверхностей отштампованных деталей. Операции листовой штамповки делят на разделительные и формоизменяющие. К Холодная объемная штамповка разделительным операциям относятся отрезка, вырубка и пробивка.

Отрезку в большинстве случаев используют для разделения листа на полосы подходящей ширины. Эту операцию создают на ножницах с параллельными и наклонными ножиками (гильотинных) и дисковых.

Вырубка и пробивка – это процессы отделения части заготовки по замкнутому контуру. При вырубке отделяемая часть является Холодная объемная штамповка изделием либо заготовкой, а при пробивке отделяемая часть – это отход. Пробивкой получают отверстия. Разработка обеих операций схожа: пуансон выдавливает отделяемую часть в отверстие матрицы. Рабочие кромки пуансона и матрицы заостряют, а зазор меж пуансоном и отверстием матрицы обычно равен 5…10% от толщины заготовки.

К формоизменяющим операциям относятся гибка, вытяжка, обжим, отбортовка, формовка.

Гибка Холодная объемная штамповка (рис 12 а) изменяет направление оси заготовки. При всем этом верхние слои заготовки сжимаются, а нижние – растягиваются. Нейтральный слой радиуса р растяжению и сжатию не подвергается. Малый радиус извива, при котором не появляется разрушение внешних слоев заготовки от растягивающих напряжений

rmin=(0,25…0,30)×s,

где s – толщина заготовки.

Естественно, что с Холодная объемная штамповка повышением пластичности изгибаемого материала можно уменьшать радиус извива.

После окончания гибки вследствие упругой деформации (пружинения) изделие несколько распрямляется. Нужную длину заготовки определяют, считая, что длина изделия по нейтральному слою равна длине заготовки.

Вытяжка (рис. 12 б, в) – операция, при которой плоская заготовка преобразуется в полое изделие либо полуфабрикат. Заготовка для Холодная объемная штамповка тел вращения имеет форму диска и изготовляется обычно вырубкой.

Как видно из рис. 12 б, средняя часть заготовки, проталкиваемая пуансоном в отверстие матрицы, уменьшает по поперечнику кольцевую часть (фланец), и край заготовки, таким макаром, приближается к кромке отверстия матрицы. Операция завершается, когда вся заготовка проталкивается пуансоном через отверстие матрицы. Чтоб Холодная объемная штамповка уменьшить возможность разрыва заготовки от концентрации напряжений на кромке пуансона и матрицы, нужно выдерживать последующие соотношения размеров:

rn=(4…6)×s;

rm=(5…10)×s;

z=(1,1…1,3)×s.


На возможность разрушения оказывает влияние также величина дела поперечника заготовки Dз к поперечнику вытянутого изделия dизд : чем больше это отношение, тем больше растягивающие круговые напряжения на переходе от Холодная объемная штамповка донышка к фланцу. Эти напряжения могут вызвать прорыв донышка. Фактически коэффициент вытяжки равен

.

Размеры заготовки определяют, приравнивая площади поверхности изделий и заготовки. Это допустимо, потому что при вытяжке в среднем толщина листа остается неизменной (у донышка толщина некординально миниатюризируется, а по бокам – несколько возрастает). Ограничение коэффициента вытяжки Холодная объемная штамповка не всегда позволяет получить изделие с данным отношением высоты к поперечнику за одну операцию вытяжки. Для этой цели проводят несколько операций вытяжки. Для каждой следующей вытяжки (рис. 12 в) заготовкой служит полуфабрикат, приобретенный предшествующей вытяжкой. Поперечник полуфабриката миниатюризируется от вытяжки к вытяжке, а его длина возрастает. Наибольший коэффициент вытяжки используют при первой Холодная объемная штамповка вытяжке.

Вытяжка может вызвать образование складок по длине штампуемого изделия (полуфабриката) вследствие тангенциального сжатия фланца. Складкообразование можно предупредить, если придавить фланец к торцу матрицы. Прижим может быть жестким и подвижным. Жесткий (недвижный) прижим – это прижимное кольцо, устанавливаемое в штампе таким макаром, чтоб зазор меж ним и рабочим торцом матрицы Холодная объемная штамповка был несколько больше толщины заготовки. Усилие подвижного прижима создается пружинами, резиновым вкладышем либо сжатым воздухом. Прохладная вытяжка, как и всякая операция прохладной деформации, вызывает наклеп. Потому перед следующими вытяжками полуфабрикат подвергают отжигу, травлению, промывке и сушке. При вытяжке очень принципиально понизить трение по рабочим поверхностям матрицы и прижимающего кольца, чтоб Холодная объемная штамповка уменьшить возможность прорыва донышка. Это достигается смазкой незапятнанными минеральными маслами, минеральными маслами с графитом, мелом либо тальком, мыльными эмульсиями.

Время от времени используют вытяжку с утонением: зазор меж пуансоном и матрицей устанавливают меньше толщины начального листа, в итоге толщина стены полой детали выходит меньше толщины донышка.

Обжим позволяет Холодная объемная штамповка уменьшить поперечное сечение конца заготовки, заталкиваемой в матрицу. Для предотвращения возникновения складок на обжатой части заготовки нужно выдерживать соотношение

dзаг./dизд.=1,2…1,3.

Отбортовка (рис. 12 г) – операция, при которой из плоского участка заготовки с отверстием методом раздачи отверстия получают горловину (борт). Для малых отверстий используют сферический либо конический пуансон с радиусом Холодная объемная штамповка закругления

rп=(5…10)×s.

Повышение поперечника отверстия оценивается коэффициентом отбортовки Кот . Чтоб не появилось трещинок по краю отверстия, при отбортовке выбирают

Формовка – изменение формы в итоге локальных деформаций растяжения. Примером формовки может служить раздача средней части вытянутого полуфабриката с помощью резинового вкладыша, создающего боковое давление на стены стакана под действием осевого усилия пуансона Холодная объемная штамповка (рис. 12 д). После формовки вкладыш просто удаляется из изделия.

Листовую штамповку создают на гидравлических и кривошипных прессах.

Гидравлические прессы, рассмотренные выше (см. рис. 4), используют в главном для штамповки толстого листа.

Обширно всераспространены кривошипные прессы обычного и двойного деяния. Кривошипные прессы обычного деяния подобны по схеме рассмотренным кривошипным Холодная объемная штамповка прессам для большой штамповки (см. рис. 7). Кривошипные прессы двойного деяния используют, а именно, для вытяжки больших деталей. Такие прессы имеют два ползуна. Внутренний ползун, к которому крепится вытяжной пуансон, приводится в возвратно-поступательное движение от кривошипно-шатунного механизма. Внешний ползун с прижимающим кольцом тоже движется возвратно-поступательно, потому что Холодная объемная штамповка связан с коленчатым валом средством кулачков. Кинематика ползунов регулируется таким макаром, чтоб пуансон начал вытяжку после прижатия внешним ползуном заготовки к торцу матрицы. В процессе вытяжки внешний ползун остается недвижным, а внутренний перемещается совместно с пуансоном. После окончания вытяжки оба ползуна подымаются.

Для листовой штамповки используют штампы обычного деяния Холодная объемная штамповка и многооперационные штампы.

В штампах обычного деяния можно делать какую-либо одну операцию листовой штамповки. Многооперационные штампы позволяют делать до 5 операций и поболее за один ход пресса, при этом переход от одной операции к другой совершается перемещением заготовки в направлении подачи. Обычно многооперационные штампы употребляют для вырубки, пробивки, вытяжки, гибки и отбортовки Холодная объемная штамповка. Самую большую эффективность эти штампы имеют при штамповке рулонной ленты с автоматической подачей в пресс.

Есть облегченные способы штамповки листа, к которым отностися штамповка резиной и токарно-давильные работы, для получения маленьких серий изделий, когда изготовка штампов становится экономически нерентабельным.

Штамповка резиной делается на гидравлических прессах и Холодная объемная штамповка включает операции вырубки и пробивки, формовки, отбортовки и вытяжки, гибки. На рис. 13 показана схема вырубки и пробивки. На стол пресса устанавливают железный шаблон из листа шириной около 10 мм, имеющий контур и размеры вырубаемого изделия. Лист-заготовку помещают на шаблон таким макаром, чтоб края заготовки выступали за контур шаблона. Резиновая подушка Холодная объемная штамповка, закрепленная в ящике на ползуне пресса, при опускания ползуна поначалу, прижимая заготовку к шаблону, отгибает выступающие ее края до прижатия к столу, потом обрывает заготовку по полосы соприкосновения с наточенными краями шаблона. Вырубленное изделие остается на шаблоне.

При пробивке отверстия на шаблоне остается отход металла. Толщина листа-заготовки Холодная объемная штамповка при штамповке резиной не должна превосходить 1,5 мм.


Токарно-давильные работы позволяют получать изделия, являющиеся телами вращения (рис. 14). На планшайбе токарно-давильного станка закрепляют древесную форму, к которой суппортом (упором) придавливают заготовку. Рабочий торец давильника давит на крутящуюся вкупе с планшайбой заготовку, равномерно деформируя ее по форме. В итоге заготовка воспринимает конфигурацию Холодная объемная штамповка формы.

Развитие этого способа привело к созданию нового процесса – раскатки (спиннинг-процесс) с утонением стены. При раскатке употребляют железную оправку, заготовкой служит лист либо труба. Раскатку ведут роликами либо шариками на особых раскатных станках. Из трубной заготовки можно получить очень сложную деталь высочайшей точности и чистоты Холодная объемная штамповка. Внешней и внутренней раскаткой получают изделия огромных размеров поперечником до 4 м и длиной до 9 м, в том числе баки и отсеки реактивных движков и т.п.

Необходимо подчеркнуть, что обилие форм изделий из листового металла еще более расширяется при использовании комбинированного процесса штамповки-сварки. Штампованно-сварные изделия удачно соперничают Холодная объемная штамповка с литыми изделиями и изделиями, приобретенными обработкой резанием, по экономичности и качеству.


homskaya-red-1-mezhdunarodnaya-konferenciya-pamyati-a-r-luriya-sbornik-dokladov-ioi-stranica-2.html
homskaya-red-1-mezhdunarodnaya-konferenciya-pamyati-a-r-luriya-sbornik-dokladov-ioi-stranica-7.html
homyachki-iz-interneta-putin-kotorogo-mi-poteryali-kritika-sverhu.html