Особенности штамповки из трубной заготовки

Для поковок 4 группы

Определение переходов штамповки и размеров заголовки

Поковки этой группы являются комбинацией элементов поковок 1 и 3 групп. Поковки, имеющие глубокую полость, изготовляются в штампах с расположением наборных ручьев в пуансоне, а формовочно-прошивных ручьев в матрицах.

Для получения поковок с глубокой пробивкой следует также применить способ прошивки с раздачей металла в стороны, при этом должно быть обеспечено условие равенства поперечных сечений у по­ковки и заготовки при одинаковой их начальной длине. В ряде случа­ев вначале прошивка сопровождается осадкой, а затем вместе с раз­дачей происходит течение металла против движения пуансона.

Для получения качественной пробивки и предупреждения смещения пуансона в сторону применяют способ упора заготовки в матрицу, для чего предусматривается центрирующий бурт, который высаживается на втором переходе. Толщина бурта выбирается в зависимости от усилия ГКМ. Бурт одновременно выполняет и роль съемника, который снимает поковку с пуансона при обратном ходе.

Для центрирования пуансона желательно, чтобы конструкция штам­па позволила осуществить начало прошивки заготовки в тот момент, когда часть пуансона находится в матрице.

Технологический процесс изготовления поковок 4 группы включает следующие переходы: набор, высадка центрирующего бурта, формовка с пробивкой, окончательная формовка, обрезка бурта.

На ГКМ выполняют одноручьевую и многоручьевую штамповку поко­вок из трубных заготовок. Этот процесс в большинстве случаев яв­ляется единственно возможным способом получения фланцев и утолще­ний на конце труб особенно большой длины.

Утолщение можно получить высадкой за счет внутреннего и на­ружного диаметра трубы как при ее утолщении, так и без него. Воз­можно также осуществление обжима конца трубной заготовки или его раздача. При штамповке из труб необходимы более надежный зажим заготовки матрицами, опора внутренних поверхностей трубной заго­товки на пуансон или на оправку и строгое соблюдение правил вы­садки трубных заготовок.

Уменьшать внутренний диаметр и увеличивать наружный можно одновременно. Однако последовательная высадка - сначала внутрь, а затем снаружи - протекает в более благоприятных условиях.

При двусторонней высадке трубных заготовок следует нагревать только деформируемую часть. Это необходимо для того, чтобы сохра­нить прочность и устойчивость заготовки.

Процесс высадки из трубной заготовки во многих отношениях аналогичен процессу высадки из прутка. Для определения допус­тимой осадки трубной заготовки рекомендуется пользоваться пра­вилами высадки для цилиндрического набора в матрице. При этом кольцевые сечения трубы и ее высаживаемых элементов приводятся к сплошным сечениям равновеликой площади.

.

Количество и размеры переходов определяются в зависимости от длины и диаметра высаживаемой части трубной заготовки и поков­ки.

Длина высаживаемой части заготовки, необходимая для об­разования утолщения, подсчитывается делением объема утолщен­ной части поковки на площадь поперечного сечения заготовки.

,

где - площадь поперечного сечения заготовки;

- диаметр прутка, равновеликого исходной заготовке.

Отношение длины высаживаемой части заготовки к диаметру при­веденного сечения отражает устойчивость труб при осевом сжатии:

.

Если величина меньше допустимого значения коэффициента , то можно получить окончательную поковку высадкой в од­ном ручье, не применяя наборных переходов.

Допустимое значение коэффициента зависит от характера течения металла в процессе деформации и от отношения . Величина коэффициента может быть определена по формуле:

,

где - наружный диаметр трубы;

- внутренний диаметр трубы;

- диаметр приведенного прутка;

- коэффициент, определяемый по таблице.

Для определения размеров первого наборного перехода следует вычислить коэффициент (относительный диаметр высадки):

.

Значение может быть определено также по номограмме.

Допустимое увеличение диаметра приведенного сечения определяется по формуле:

.

Задаваясь наружным диаметром или внутренним первого перехода, подсчитывают все остальные размеры из соотношения:

.

Длина ручья определяется по формуле:

,

где - коэффициент, учитывающий несовершенство заполнения по­лости ручья по переходам, ;

- диаметр приведенного прутка на первом переходе.

Такая последовательность сохраняется для расчета всех последую­щих переходов высадки, начиная со второго. Для этого, принимая по­лученные размеры первого перехода за исходные, определяют по рас­смотренным выше соотношениям необходимые коэффициенты. Задаваясь одним из диаметров, определяют другой и длину ручья.

При высадке на концах трубы фланца высотой можно получить диаметр .

При и утолщения на концах труб можно высаживать за две операции: первая внутрь трубы до и вторая - увеличение внутреннего диаметра до исходно и наружного диаметра до заданного размера.

При и трубу высаживаютза три операции, две из которых наборные.

Дата добавления: 2014-01-14