Свободная ковка

Родоначальницей современного кузнечно-штамповочного производства является ковка. Возникновение ковки, считающейся одним из самых древних ремесел, связано с потребностью человека иметь металлические изделия.

Археологами установлено, что на территории России кузнечным делом занимались еще в VI – IV в.в. до нашей эры.

Русские кузнецы издавна славились умением изготавливать серпы, косы, мечи, щиты, кольчуги, стрелы.

В XV – XVII в.в. кузнечное дело достигает высокого уровня. Увеличиваются размеры изготавливаемых ковкой изделий: якоря, пушки.

Крупнейшим событием в кузнечном производстве является изобретение англичанином Несмитом парового молота (1842 г.).

Современное кузнечно-штамповое производство характеризуется дальнейшим повышением точности, сложности и габаритов изделий, увеличением мощности и производительности кузнечного оборудования, внедрением автоматизированных процессов.

Свободной ковкой называется процесс горячего деформирования металла с помощью бойков или другого инструмента на молоте или прессе, при котором течение металла ограничено только в направлении движения инструмента.

В процессе ковки предварительно нагретая заготовка укладывается н нижний боек молота или пресса, а верхним бойком наносят удары либо по самой заготовке, либо по подкладному инструменту. В результате чего материал заготовки перемещается в направлениях, заданных инструментом и заготовка меняет свою форму.

Ковкой достигаются две основные цели:

- придают заготовке форму, приближающуюся к форме готового изделия;

- улучшают механические свойства материала заготовки, вследствии чего повышается качество полученного изделия.

Операции свободной ковки.

Операциями ковки называются приемы обработки, с помощью которых заготовке придается та или иная форма.

К основным операциям ковки относятся:

- протяжка – удлинение заготовки, за счёт уменьшения поперечного сечения;

- осадка – уменьшение высоты заготовки при увеличении поперечного сечения;

- высадка – местная осадка;

- рубка – отделение части заготовки;

- гибка – придание заготовки изогнутой формы;

- раскатка – увеличение диаметра кольцевой заготовки;

- прошивка – получение отверстий в заготовке;

- кручение – поворот одной части заготовки относительно другой на заданный угол;

- радиальное обжатие – уменьшение площади поперечного сечения;

- кузнечная сварка – соединение кусков нагретой заготовки за счёт внешнего давления (применяется редко).

Инструмент, применяемый при ковке: плоские бойки, вырезные бойки, прошивень, кузнечный топор, обжимки, раскатки, пережимки, клещи.

Технологический процесс изготовления поковок.

Примерная последовательность технологического процесса:

- проектирование чертежа поковки, где рассчитывают размеры и массу заготовки, допуски и припуски,

- выбор кузнечных операций, инструментов и приспособлений,

- определение режимов нагрева и охлаждения,

- подбор заготовки,

- нагрев металла под ковку,

- кузнечные операции (ковка),

- первичная термообработка поковок (отжиг, нормализация),

- охлаждение поковок,

- контроль качества и размеров.

Свободная ковка подразделяется на ручную и машинную.

Ручная ковка производится в кузницах.

Машинную ковку производят на ковочных молотах и прессах.

На ковочных молотах изготавливают мелкие и средние по массе поковки. Крупные поковки куют на ковочных прессах. Молоты это машины динамического действия, работающие ударом. Прессы – деформируют металл значительным статическим усилием.

Молоты подразделяются:

1. В зависимости от типа привода (привод падающих частей): паровоздушные, пневматические, механические, гидравлические и электрические;

2. По принципу действия на поршень:

- простого – поднимает поршень;

- двойного – поднимают и отпускают поршень;

3. По конструкции станины:

- одностоечные (для легких работ);

- двухстоечные.

Прессы – в основном гидравлические ковочные.

Свободной ковкой изготавливают небольшие партии различных по форме и габаритам поковок массой от нескольких сот грамм до 350 и более кг. Это могут быть поковки шестерён, турбинных роторов, валов шатунов, колец и т. д.

Ковка экономически выгодна в единичном и мелкосерийном производствах. Для крупных деталей машин массой от 2 кг до 250 т. ковка является единственно возможным способом изготовления.

Дата добавления: 2014-12-07