Отделочные операции горячей объемной штамповки

Обрезка заусенца и пробивка перемычек.

Выполняют с помощью штампов на кривошипных прессах в холодном и горячем состоянии. Для мелких поковок из низкоуглеродистой и низколегированной стали – в холодном состоянии. В остальных случаях в горячем состоянии.

1 – пуансон

2 – съемник

3 – поковка

4 – матрица

Правка поковок.

Выполняют для устранения искривления осей и искажения поперечных сечений, возникающих при затрудненном извлечении поковок из штампа, после обрезки заусенца, после термической обработки.

Поковки из высокоуглеродистых и высоколегированных сталей правит в горячем состоянии. Мелкие поковки можно править в холодном состоянии после термообработки.

Калибровка поковок.

Усилие чеканного пресса для плоскостной калибровки контактной плоскости круглой в плане:

P = σ_s (1+ 1/3 μ d/h) (πd²)/4

Для контактной плоскости в виде прямоугольника:

P = σ_s (1 + (3b-a)/(6b) ·μ ·a/h)·ab

где σ_s - напряжение течения

d – диаметр контактной калибровки

h – высота поковки в зоне калибровки

b – большая сторона прямоугольника

а – меньшая сторона прямоугольника

μ – коэффициент контактного трения

Давление объемной калибровки примерно в 1,5 – 2 раза больше, чем плоскостной.

Очистка поковок от окалины.

Осуществляют в галтовочных барабанах, дробью, пескоструем, травлением в водных растворах кислот, нагретых до 40 – 60 ⁰С.

Зазоры между пуансоном и матрицей обрезного штампа.

Для типа 1	Для типа 2	Для типа 2 S = 0,2D + 1   Для типа 3 S1 = (3,3-0,03α)/tgα
h, мм	δ, мм	D, мм	δ, мм
до 5	0,3	до 20	0,3
5 – 10	0,5	20 – 30	0,5
10 – 19	0,8	30 – 48	0,8
19 – 24	1,0	48 – 59	1,0
24 – 30	1,2	59 – 70	1,2
Свыше 30	1,5	Свыше 70	1,5

Зазор между пуансоном и матрицей при пробивке перемычек.

Толщина перемычки, мм	Зазор на сторону, % от толщины перемычки
При горячей пробивке	При холодной пробивке сталей марок
10; 20	20; 25; 30
До 2,5	1,8 – 2	3,5 – 4	4 – 4,5	4,5 – 5
2,5 – 5	2 – 2,5	4 – 4,5	4,5 – 5,5	5 – 6
5 – 10	2,5 – 3	4,5 – 5,5	5,5 – 6,5	6 – 7
Свыше 10	3 – 4	5,5 – 7	6,5 – 8	7 – 9

Усилие обрезки облоя или пробивки перемычки:

P = β ĸ_об F_ср σ_ср

где: β – коэффициент, учитывающий затупление режущих кромок, β =1,7

ĸ_об – коэффициент запаса усилия пресса, ĸ_об = 1,1 – 1,3

F_ср – площадь среза, F_ср = St, S – периметр, t – толщина среза

σ_ср = 0,8 σ_в => P = (1,5 ÷1,8) St σ_в

Дефекты поковок, их причины и меры устранения.

при нагреве заготовок могут образоваться дефекты в виде перегрева и пережога.

К видам брака при штамповке относятся:

· Вмятины, образующиеся при заштамповке окалины;

· Забоины, появляющиеся при извлечении поковок из штампов и транспортировке;

· Недоштамповка, т.е. завышение размеров поковки по высоте;

· Не заполнение фигуры, вызываемое занижением размеров заготовки;

· Завышение допускаемого смещения (одной половины штампа относительно другой);

· Зажимы, образующиеся при заштамповке складок металла, появляющихся вследствие неправильного течения металла, несоответствие формы и размеров чернового и чистового ручьев и т.д.;

· Зарез или несрезанный остаток облоя из-за несоответствия размеров молотового и обрезного штампов;

· Кривизна, т.е. отклонение осей или плоскостей от их правильного положения, возникающее главным образом при обрезке облоя.

Основные виды брака при термообработке:

Недостаточная или повышенная твердость и закалочные трещины, появляющиеся вследствие неправильных режимов термообработки или несоответствия химического состава стали.

При очистке поковок от окалины может появиться брак в виде остатков окалины; перетравленности, проявляющейся в виде ноздреватости; забоин при очистке в барабанах.

Некоторые дефекты поковок могут быть исправлены:

· Заусенцы, волосовины, закаты, зажимы и незначительное смещение исправляют зачисткой на наждаке или вырубкой зубилом. При этом ширина вырубки должна быть не меньше тройной глубины дефекта;

· Незначительное незаполнение и небольшие вмятины устраняют перештамповкой в новом штампе;

· Недоштампованные поковки предварительно обдирают в механических цехах. Если же деталь не подвергается механической обработке, то недоштамповку можно исправить перештамповкой после обрезки облоя и полной очистки от окалины;

· Кривизну исправляют правкой в холодном состоянии;

· Перегрев устраняют нормализацией, которой подвергаются почти все штампованные поковки;

· Дефекты термообработки устраняются повторной термообработкой.

Пережог, расслоения, закалочные трещины, значительное незаполнение фигуры – неисправимый брак.

Дата добавления: 2014-01-13