Объемная штамповка металла


Объёмная штамповка изделий из металла

В технике под объемной штамповкой подразумевается такой технологический процесс, в результате которого происходит пространственное изменение различных объемных заготовок, имеющих простейшую геометрическую конфигурацию (цилиндрическую, призматическую и т.п.), для того, чтобы изготовить из них детали гораздо более сложной формы. По окончании штамповки изделие соответствует той форме, что имеет полость штампов – основных рабочих инструментов. С точки зрения физики штамповка металла представляет собой ни что иное, как происходящий в результате пластической деформации процесс перераспределения материала, из которого изготовлена исходная заготовка. Специалисты подразделяют объемную штамповку на горячую и холодную.

 

Холодная объемная штамповка

Главной отличительной характеристикой холодной объемной штамповки является то, что она производится без нагревания заготовки. В качестве исходного материала для нее используются штучные (мерные) заготовки, которые нарезаются из калиброванных прутков, или же отрезки проволоки, поставляемые на производства в бухтах (бунтах).

Холодная объемная штамповка используется в тех случаях, когда необходимо выпустить детали, имеющие стабильные и высокие механические характеристики, используемые в ответственных узлах и механизмах. В ходе этого технологического процесса в заготовках не происходит рекристаллизация металла, к тому же он существенно упрочняется. В отдельных случаях поковки, которые получаются в результате штампования, представляют собой готовые детали и не требуют последующей обработки.

Одним из существенных недостатков холодной объемной штамповки является то, что при осуществлении этого технологического процесса штампы быстро изнашиваются, поскольку они испытывают на себе значительные механические нагрузки.

Горячая объемная штамповка

При осуществлении горячей объемной штамповки заготовки разогреваются до температуры от +200 °С до +1300 °С (конкретная величина этого показателя зависит от условий обработки и состава сплава). Исходным материалом для горячей штамповки являются заготовки разрезанные на отдельные отрезки, которые по своему объему равны будущим готовым изделиям. По своей физической сущности процесс горячей объемной штамповки практически идентичен свободной ковке, однако наиболее существенное его отличие состоит в том, что производится он с использованием специальных, предварительно изготовленных штампов.

С использованием технологического процесса горячей объемной штамповки изготавливают такие поковки, которые имеют сравнительно высокую точность, структурную однородность, а также достаточно сложную конфигурацию, которая недостижима при использовании технологии свободной ковки.

Основным рабочим органом, используемым при горячей объемной штамповке, являются штампы, которые состоят из двух частей: матриц и пуансонов. При установке в специальных вертикальных прессах и молотах матрицы являются неподвижными, а пуансоны – подвижными. Для осуществления процедуры объемной штамповки используются так называемые открытые штампы, в которых плоскость разъема их составных частей расположена перпендикулярно направлению штамповки. Еще одним технологическим способом осуществления этого процесса является использование закрытых штампов. Они характеризуются тем, что в них плоскость разъема располагается непосредственно по периметру поковки.

Открытые штампы универсальны в применении и просты по своему устройству, однако их использование ведет к образованию заусенца (он располагается в специальной канавке и затем обрезается на отрезном станке). В закрытых штампах заусенцев или нет вообще, или они совсем невелики, однако эти рабочие органы не отличаются универсальностью применения.

Для получения методом штамповки деталей высокой точности по своим объемным характеристикам применяются закрытые штампы, снабженные компенсаторами. Они представляют собой дополнительные полости, предназначенные для удаления избыточного металла заготовки, и находятся в тех местах, куда металл проникает в последнюю очередь. Этот материал неизбежно идет в отход, и поэтому использование компенсаторов является неэкономичным.

Еще одним широко используемым при горячей штамповке методом является применение штамповочных уклонов. Они проделываются в полостях штампов для того, чтобы облегчить извлечение из них готовых деталей. При этом, однако, форма готовой поковки оказывается несколько искаженной.

Для достижения достаточно высокой точности готовых деталей способом горячей объемной штамповки их нередко выпускают в так называемых разъемных матрицах. Они представляют собой специальные штампы, имеющие две и более плоскости разъема. Такие матрицы хорошо подходят для штамповки в кривошипных и гидровинтовых прессах, а одной из их отличительных особенностей является отсутствие уклонов.

 

 

 

Штамповка металла (горячая, холодная) - технология, плюсы и минусы

Штамповка металла — процесс изменения формы и размеров металлических заготовок под действием давления. Подробное знакомство с технологией проведения работ поможет понять секреты популярности данного способа обработки металлопроката.

Горячая объемная штамповка металла

Особенностью метода заключается в деформации заготовки после нагревания ее до определенной температуры. Формообразование происходит в результате принудительного перераспределения разогретого металла по выемкам внутренней поверхности штампа.

Особенности горячего штампования

Процесс основан на использовании пластичности металла, которая увеличивается при нагревании. Перед началом формовки болванки равномерно прогреваются на специальных установках с автоматическим управлением. Они обеспечивают поддержание необходимой температуры по всему объему заготовок и исключают образование оксидных пленок.

Оборудование, применяемое для термообработки:

  • Электроконтактные установки. Нагрев осуществляется электрическим током, проходящим по заготовке.
  • Индукционные системы. Прогревание болванки происходит за счет вихревых токов, возникающих в поверхностном слое болванки.
  • Газовые печи. Температура заготовок повышается в изолированной камере, наполненной инертным газом.

Горячая объемная штамповка металла проводится обученным персоналом, обладающим практическими навыками и опытом работы на данном виде производства.

Данным способом производят два вида деталей:

  • Удлиненные. Это могут быть: рычаги, валы, воротки и другие. Работа проводится плашмя и завершается фасонированием в заготовительных вальцах ковки.
  • Дисковые. В их число входят: кольца, диски, шестерни, крышки. В данном случае применяется метод осадки в торец заготовки с применением штамповочных переходов.
Закрытый способ

Для получения изделий необходимой формы используются прессы с выступом наверху и пустотами внизу. Между неподвижной и подвижной частями имеется минимальный зазор. Полости для разъема располагаются по отношению друг к другу под углом 90°. Метод используется, в тех случаях, когда размеры готового изделия и поковки совпадают по параметрам.

Открытый способ

В данном случае между рабочими деталями имеется больший зазор для стекания лишнего металла. Для удаления облоя используются обрезные и пробивные штампы и кривошипные прессы. Технология может применяться для штамповки изделий любого размера. Безупречная поверхность, однородная структура и экономия металла – преимущества открытого способа.

Штамповочные ручьи

Создание сложных форм с перепадами толщин и высот, выступами и изгибами осуществляется благодаря поверхностям, имеющим специальные впадины, заготовительные и штамповочные ручьи.

Они бывают нескольких видов:

  • Протяжные. Применяются для увеличения длины отдельных участков путем нанесения частых ударов с одновременным кантованием детали.
  • Заготовительные. Необходимы для фасонирования заготовки и придания готовому изделию формы с минимальным отходом металла.
  • Пережимные. Используются для уменьшения высоты с одновременным увеличением ширины отдельного участка заготовки.
  • Подкатные. Обеспечивают равномерное распределение металла по оси заготовки с увеличением диаметра отдельных частей.
  • Гибочные. Применяются для формирования поковки, угол изгиба которой составляет 90°.

Окончательное необходимое формоизменение детали происходит в штамповочных ручьях. Они бывают:

  • Черновые. Для приближения размеров заготовки к требуемым габаритам детали и снижения износа чистового ручья.
  • Чистовые. Они устанавливаются в середине штампа, и используется окончательной формовки изделий. При его изготовлении учитываются припуски на усадку. Выдавливаемый металл оттекает через облойную канавку.

Дополнительные операции

На заключительном этапе после удаления лишнего материала в чистовом ручье проводится коррекция формы детали. Это требуется для правки ее искривленных осей. Изделия из легированных сталей и больших размеров обрабатываются в горячем состоянии. Продукция мелкого калибра корректируется после термообработки и остывания.

Доведение физических свойств до необходимых значений происходит во время заключительного нагревания. Термообработка снимает остаточное напряжение, уменьшает зернистость и повышает пластичность.

Очистка от окалины проводится механической обработкой. Процедура для крупных изделий проходит в дробеструйных комплексах. Мелкие детали очищаются в галтовочных барабанах.

Для снижения шероховатости и получения точных размеров применяется калибровка продукции. После нее не требуется проводить финишную обработку, достаточно отшлифовать полученные детали. Для работы применяются специальные штампы с особо точными ручьями, повторяющими конфигурацию поковки.

Преимущества и недостатки горячей штамповки

Достоинства:

  • Экономия металла за счет снижения потерь.
  • Возможность изготовления деталей сложных форм.
  • Снижение трудоемкости.
  • Получение изделий точной формы и конфигурации.
  • Высокий уровень производительности.

К минусам метода относятся:

  • Высокая стоимость проектирования и изготовления оснастки.
  • Сложность и энергоемкость процесса.
  • Максимальный вес не превышает 4 тонны.

Горячий метод используется для выпуска больших серий и в случаях, когда сложность форм и толщина изделий не позволяет провести штампование холодным способом.

Холодная штамповка металла

Холодный способ представляет собой технологическую операцию, при которой металлическая заготовка без предварительного нагрева подвергается деформации.

Листовое штампование

Детали данным методом изготовляют прессованием металлических листов, полос или рулонов. Толщина получаемой продукции не превышает 10 мм. Листовая штамповка металла востребована при массовом производстве изделий, абсолютно идентичных по форме и размерам.

Для проведения работ используется два вида прессов:

  • Универсальные. Они предназначены для вырубки, сгибания и вытяжки.
  • Специальные. С их помощью осуществляется глубокая вытяжка и специфическое выгибание деталей.

Листовая штамповка металла может проводиться на механизированном оборудовании или на пресс-автоматах.

Заготовки для работ при необходимости нарезаются с помощью механических или гидравлических ножниц. Широкие листы режутся на дисковых инструментах с цилиндрическими ножками. Криволинейный контур выполняется дисковыми или коническими ножницами.

Виды операций, проводимые во время листовой штамповки

Детали изготавливают двумя способами:

  • Формоизменяющий. К нему относятся: скручивание, прогибание, навивание, обжим, формование, вытягивание, отбортовка. За время прохождения операции материал заготовки не разрушается, меняется только форма и размер.
  • Разделяющий. В него входят: нарезка, прокалывание, обрезка, пробивка и зачистка. Заготовки в данном случае разделяются во время сдвига по заданному контуру.

Плюсы и минусы метода

К недостаткам холодного листового штампования металла относится высокая стоимость оборудования. Окупаемость процесса происходит быстро только в серийном производстве.

Преимуществами данного метода являются:

  • Возможность выполнять параллельно несколько операций.
  • Получение взаимозаменяемых деталей.
  • Рост производительности и эффективности.
  • Экономичность массового и серийного производства.
  • Получение прочных деталей с сохранением их минимальной массы.
  • Точность размеров и высокое качество поверхности.

Холодное штампование рассчитано на производство изделий массой, не превышающей 1 тонну. Производство изделий большего веса не рекомендуется.

Объемная холодная штамповка

Этот универсальный метод востребован в производстве разнообразных изделий из металла. Существует несколько видов объемного штампования.

Холодное выдавливание

Заготовка помещается в полость, из которой металл выдавливается в отверстия, расположенные в рабочем механизме. Проводится на кривошипных или гидравлических прессах. Различают четыре варианта выдавливания:

  • прямое;
  • обратное;
  • боковое;
  • комбинированное.

Возможность получения изделий без разрушения и деформации заготовок – плюсы выдавливания.

Высадка

Процесс осуществляется на специальных автоматах. Штамповке подвергается прут или проволока. Они размещаются в рабочую зону и разрезаются на заготовки установленных размеров. Отрезанные части переносятся в штамповочный механизм.

Холодная объемная штамповка металла в открытых штампах

Способ основан на формовании деталей путем заполнения металлом полости штампа. Чтобы облегчить процесс и ослабить сопротивление металлической основы, детали расчленяют на переходы, между которыми они подвергаются отжигу. Благодаря этому повышается пластичность металла, сокращается риск разрушения деталей и увеличивается допустимая степень формоизменения.

Холодное объемное штампование осуществляется в открытых штампах. В условиях холодной деформации закрытая штамповка используются для получения изделий из цветных металлов.

Достоинства и недостатки объемной штамповки

Основным минусом данного метода является быстрое изнашивание штампов. Причиной тому служат значительные механические нагрузки, которые испытывает на себе применяемое оборудование.

Преимущества объемной штамповки:

  • Получение высококачественных изделий без окалины.
  • Прочность произведенных деталей и точность размеров за счет отсутствия окисления.
  • Высокая производительность.
  • Минимальная шероховатость поверхности изделий.
  • Возможность полной или частичной автоматизации.
  • Не нужно нагревать материал.
  • Эффективность использования металла.

Качество изготовления продукции зависит от правильной сборки и работы штампа.

Заключение

Штамповка металла – востребованный способ для выпуска продукции. Секрет популярности данного способа обработки деталей состоит в высокой скорости производства изделий любых размеров и форм.

Используемая литература и источники:

  • Холодная объемная штамповка. Справочник под редакцией Навроцкого Г. А., Машиностроение, 1973.
  • Основы технологии автоматизированного холодновысадочного производства Амиров М. Г., Лавриненко Ю. А. Уфа.: 1992
  • Пластичность, её прогнозирование и использование при обработке металлов давлением Дзугутов М. Я., Металлургия, 1984.
  • Статья на Википедии про штамповку

Холодная штамповка из металла на заказ

Завод Металл СЗПК оперативно выполнит заказ на холодную листовую и объемную штамповку деталей из металла.  

  • Прогрессивная штамповка на прессах с усилием 25-160 тн
  • Проектирование и изготовление штамповой оснастки
  • Изготовление деталей на оснастке Заказчика
  • Толщина металла до 8 мм
Изготовление изделий и деталей на пресс автомате из листов, полос, лент, кругов, профильного проката.  Холодная листовая штамповка - цена от 50 копеек за удар пресса
  • Расчет стоимости - 1 день

При изготовление продукции по чертежам Заказчика на нашей оснастке - мы за свой счет проектируем и изготавливаем штамп, Вы платите только за изделие!

 

Примеры работ. Мы выполняем заказы любой сложности:

Холодная штамповка - короткий видеоролик с производства

 


  1. Листовая холодная штамповка
  2. Объемная холодная штамповка
  3. Штамповая оснастка
  4. Дополнительная обработка изделий

 

Технологии и методы холодной штамповки деталей из металла

Холодная штамповка из металла производится с помощью кривошипных и пневматических прессов различного усиления, непосредственно на которые устанавливаются штампы. Такой способ штампования позволяет получить  готовые детали, не требующие доработки и с минимальным образованием отходов.

Прогрессивная листовая штамповка деталей

Холодная листовая металлоштамповка является наиболее прогрессивным методом, результатом которого являются изделия, не требующие дальнейшей обработки. Листовая металлоштамповка выполняется без нагрева холодным способом, обработка давлением, в результате чего на поверхности металла не возникает окалин. Посредством листовой холодной металлобработки можно получить детали точных размерностей любых нужных форм, с гладкой поверхностью и повышенными износостойкими качествами. Широкая линейка прессов с усилием от 25 до 160т позволяет проводить  прогрессивную листовую  штамповку металла для любых целей.

К преимуществам прогрессивной холодной обработки из листового металла относится:

  • Простота процессов штамповки;
  • Высокая производительность;
  • Минимальное количество отходов;
  • Штамповка листового металла может быть целесообразна как при массовом использовании, так и при изготовлении одной детали;
  • Отсутствие температурного воздействия;

Листовая металлоштамповка дает возможность производить детали из металла на заказ любой точности и сложности, толщиной металла от 0,7 до 8мм.

Объемная холодная штамповка

Холодная объемная штамповка, производительный метод изготовления детали из стали и цветных металлов сложных форм и  малых размеров. Отсутствие нагрева при деформации изделий позволяет получить более точные размеры с боле чистой поверхностью. Метод включает операции: осадка, формовка, выдавливание, высадка, чеканка, клеймение.

Объемная металлоштамповка чаще применяется при изготовлении таких деталей как болты, гайки, подшипники, цилиндрические  и конические формы.

Штамповая оснастка

Штамповая оснастка состоит из матрицы и пуансона, которые изготавливаются из износостойкого и твердого материала. С помощью  пресса  заготовка деформируется по форме матрицы. Оснастка включает в себя специальные прессы и молоты, которые и приводят в действие весь механизм.

Подробнее, штамповая оснастка

Изготовление оснастки возможно при предоставлении чертежа или образца изделия. Стоимость штампа может быть включена в стоимость детали.

Обращаем внимание, что при массовом изготовлении больших партий, рекомендуется иметь от двух комплектов штамповой оснастки во избежание простоев в случае поломки или износа. Ресурс штампа рассчитывается исходя из количества выпущенных изделий.

Дополнительная обработка изделий

Последующая обработка деталей может включать механическую обработку и нанесение защитного порошкового покрытия или гальваническое  цинкование.

Прогрессивная металлоштамповка

 

ЗАКАЗАТЬ

Мы работаем с понедельника по пятницу с 10 утра до 18 вечера и готовы обсудить с Вами интересующие Вас вопросы в это время.

Приложить файл Вам перезвонить?

Горячая объемная штамповка. Технология горячей объемной штамповки. Схемы штамповки. Штамповка в открытых и закрытых штампах.

Горячая объемная штамповка

Основная операция горячей объемной штамповки (ГОШ) может быть выполнена за один или несколько переходов. При каждом переходе формообразование осуществляется специальной рабочей полостью штампа – ручьем (гравюрой). Переходы и ручьи делятся на две группы: заготовительные и штамповочные. Схема технологического процесса получения сложной заготовки в нескольких ручьях представлена на рисунке 1.

Стадии получения сложной поковки в нескольких ручьях

Рис. 1: 1 – черновой ручей; 2 – подкатной ручей; 3 – протяжной ручей; 4 – чистовой ручей; 5 – гибочный ручей

Виды штамповочных ручьев

Заготовительные ручьи предназначены для фасонирования в штампах. Фасонирование – перераспределение металла заготовки с целью придания ей формы, обеспечивающей последующую штамповку с малым отходом металла. К заготовительным ручьям относятся протяжной, подкатной, гибочный и пережимной, а также площадка для осадки.

Протяжной ручей предназначен для увеличения длины отдельных участков заготовки за счет уменьшения площади их поперечного сечения, выполняемого воздействием частых слабых ударов с кантованием заготовки.

Подкатной ручей служит для местного увеличения сечения заготовки (набора металла) за счет уменьшения сечения рядом лежащих участков, то есть для распределения объема металла вдоль оси заготовки в соответствии с распределением его в поковке. Переход осуществляется за несколько ударов с кантованием.

Пережимной ручей предназначен для уменьшения вертикального размера заготовки в местах, требующих уширения. Выполняется за 1…3 удара.

Гибочный ручей применяют только при штамповке поковок, имеющих изогнутую ось. Служит для придания заготовке формы поковки в плоскости разъема. Из гибочного ручья в следующий заготовку передают с поворотом на 90 0.

При штамповке поковок, имеющих в плане форму окружности или близкую к ней, часто применяют осадку исходной заготовки до требуемых размеров по высоте и диаметру. Для этого на плоскости штампа предусматривают площадку для осадки.

Штамповочные ручьи предназначены для получения готовой поковки. К штамповочным ручьям относятся черновой (предварительный) и чистовой (окончательный).

Черновой ручей предназначен для максимального приближения формы заготовки к форме поковки сложной конфигурации. Глубина ручья несколько больше, а поперечные размеры меньше, чем у чистового ручья (чтобы заготовка свободно укладывалась в чистовой ручей). Радиусы скругления и уклоны увеличиваются. В открытых штампах черновой ручей не имеет облойной канавки. Применяется для снижения износа чистового ручья, но может отсутствовать.

Чистовой ручей служит для получения готовой поковки, имеет размеры «горячей поковки», то есть больше, чем у холодной поковки, на величину усадки. В открытых штампах по периметру ручья предусмотрена облойная канавка, для приема избыточного металла. Чистовой ручей расположен в центре штампа, так как в нем возникают наибольшие усилия при штамповке.

Технология горячей объемной штамповки

Технологический процесс ГОШ отличается значительным разнообразием и определяется выбором самого изделия и применяемым оборудованием. Технологический процесс зависит от формы поковки. По форме в плане поковки делятся на две группы: диски и поковки удлиненной формы.

К первой группе относятся круглые или квадратные поковки, имеющие сравнительно небольшую длину: шестерни, диски, фланцы, ступицы, крышки и др. Штамповка таких поковок производится осадкой в торец исходной заготовки с применением только штамповочных переходов.

Ко второй группе относятся поковки удлиненной формы: валы, рычаги, шатуны и др. Штамповка таких поковок производится протяжкой исходной заготовки (плашмя). Перед окончательной штамповкой таких поковок в штамповочных ручьях требуется фасонирование исходной заготовки в заготовительных ручьях штампа, свободной ковкой или на ковочных вальцах.

Схемы штамповки

Так как характер течения металла в процессе штамповки определяется типом штампа, то этот признак можно считать основным для классификации способов штамповки. В зависимости от типа штампа выделяют штамповку в открытых и закрытых штампах (рисунок 2).

Схемы штамповки

Рис. 2

Штамповка в открытых штампах (рисунок 2, позиция а) характеризуется переменным зазором между подвижной и неподвижной частями штампа. В этот зазор вытекает часть металла – облой, который закрывает выход из полости штампа и заставляет остальной металл заполнить всю полость. В конечный момент деформирования в облой выжимаются излишки металла, находящиеся в полости, что позволяет не предъявлять высокие требования к точности заготовок по массе. Штамповкой в открытых штампах можно получить поковки всех типов.

Штамповка в закрытых штампах (рисунок 2, позиция б) характеризуется тем, что полость штампа в процесс деформирования остается закрытой. Зазор между подвижной и неподвижной частями штампа постоянный и небольшой, образование в нем облоя не предусмотрено. Устройство таких штампов зависит от типа машины, на которой штампуют. Например, нижняя половина штампа может иметь полость, а верхняя – выступ (на прессах), или верхняя – полость, а нижняя – выступ (на молотах). Закрытый штамп может иметь две взаимно перпендикулярные плоскости разъема (рисунок 2, позиция в).

При штамповке в закрытых штампах необходимо строго соблюдать равенство объемов заготовки и поковки, иначе при недостатке металла не заполняются углы полости штампа, а при избытке размер поковки по высоте будет больше требуемого. Отрезка заготовок должна обеспечивать высокую точность.

Существенное преимущество штамповки в закрытых штампах – уменьшение расхода металла из-за отсутствия облоя. Поковки имеют более благоприятную структуру, так как волокна обтекают контур поковки, а не перерезаются в месте выхода металла в облой. Металл деформируется в условиях всестороннего неравномерного сжатия при больших сжимающих напряжениях, это позволяет получать большие степени деформации и штамповать малопластичные сплавы.

Штамповка металла – услуги штамповки деталей из листового металла в Москве| Новомосковский завод

Комплексную обработку любых металлов и сплавов предлагает Новомосковский завод металлоконструкций. Одним из направлений нашей деятельности является предоставление услуги штамповки металла на заказ.

 

Штамповка деталей из листового металла. Что мы можем

 

Техническая оснащённость предприятия и его специализация позволяют нам выполнять штамповку любых видов. Заказчикам доступна:

  • Объёмная штамповка:
    • o Холодная. Предусматривает, что предварительного нагрева обрабатываемой заготовки не требуется;
    • o Горячая. Деталь обрабатывается после предварительного прогрева;
    • o Жидкая. (Иное наименование – литьё под давлением). Даёт идеальный результат, но очень дорогой метод.
  • Листовая штамповка.

 

Эти процессы включают:

  • Гибку металла;
  • Его вытяжку;
  • Выполнение отбортовки;
  • Обжим заготовки;
  • Её формовку.

 

Горячая объёмная штамповка металла многократно превосходит ковку по производительности и качеству готовых деталей. В ГК «НЗМК» эта технология применяется при выполнении заказа на изготовление элементов со сложной формой, масса которых не превышает 300 кг, при их серийном заказе.

 

Работы выполняются в следующей последовательности:

  • Разделка материала на заготовки;
  • Их нагревание;
  • Собственно штамповка;
  • Выполнение термической обработки полученных поковок;
  • Обрубка детали;
  • Отделка.

 

Объёмная штамповка деталей выполняется на Новомосковском заводе металлоконструкций двумя способами: в открытых и закрытых штампах.

 

Первый вариант изначально допускает определённый процент отходов металла, поступающего в облой (до 20% общей массы заготовки). Он менее экономичен, с данной точки зрения. Но процесс штамповки проще. Мы используем его при изготовлении коленвалов, шестерён, рычагов, шатунов и т.п.

 

Закрытый штамп позволяет работать без отходов. Штамповка изделий из металла, с его использованием, позволяет получать детали, которым не требуется последующая доводка.

 

Услуги штамповки металла на заказ. Разновидности выполнения работ

 

Заказчик может рассчитывать, что горячая штамповка металла, при выполнении его заказа, будет выполнена на одноручьевых штампах (если они имеют простую форму), либо на многополостных штампах, в которых выполняется поэтапное приближение формы заготовки к виду требуемой поковки. При этом заготовка перемещается из одного ручья, в другой в заданной последовательности.

 

При выполнении заказов на изготовление крепежа применяется способ, так называемой, холодной высадки. При этом трудоёмкость данной операции ≥ 200 раз превосходит изготовление аналогичных деталей на станках.

 

Если клиенту необходима штамповка деталей из листового металла, НЗМК готов предложить:

  • Разделительную обработку:
    • o Обрезка;
    • o Пробивка;
    • o Вырубка;
    • o Отрезание;
  • формообразующую обработку.

 

Если заказчику требуется изготовить из стальных тонких листов профили гнутые различного вида и формы, мы готовы выполнить данный заказ на специальных прессах, предназначенных для гибки листа.

123456 (Объемная штамповка и обработка металлов резанием) - документ

Содержание

1. Объёмная штамповка

  1. Введение

  2. Объемная штамповка

  3. Штампы

  4. Технологический процесс изготовления

  5. Нагрев металлов перед обработкой давлением

  6. Нагревательное устройство

  7. Оборудование для горячей объемной штамповки

  8. Отделочные операции

1.8.1 Обрезка заусенца и пробивка пленок

1.8.2 Правка штамповочных поковок

1.8.3 Очистка поковок от окалины

1.8.4 Калибровка поковок

1.8.5 Контроль качества

1.9 Расчетная часть

2. Обработка металлов резанием

  1. Введение

  2. Основные типы токарных станков

  3. Классификация токарно-винторезных станков

  4. Элементы резцов

2.5.1 Основные положения

2.5.2 Геометрические параметры режущей части резцов

2.5.3 Типы токарных резцов

2.6 Приспособления

  1. Назначение приспособлений

  2. Основные конструктивные элементы приспособлений

  3. Кулачковые патроны

  4. Центры

  5. Хомутики

  6. Цанговые патроны

  7. Способы закрепления заготовок на станке

  8. Вспомогательный инструмент

2.7 Обработка заготовок на токарно-винторезных станках

Список использованной литературы

1. Объёмная штамповка

1.1 Введение

Штамповка - способ обработки металлов давлением, при котором течение металла ограничено поверхностями полостей и выступов штампа. Верхняя и нижняя части штампа образуют замкнутую полость по форме изготовляемой детали – штамповки. В зависимости от формы заготовки (лист, прокат и т. д.), оборудования и технологических приемов различают объемную штамповку и листовую штамповку. Кроме того, штамповку можно осуществлять с нагревом и без нагрева. Прообразом штамповки можно считать чеканку монет. Широкое применение процесса штамповки началось в конце XVIII – начале XIX вв. в связи с переходом на промышленный выпуск изделий, в частности первый патент на изготовление штампованием латунных гильз был выдан в 1796 (Германия). С появлением паровых машин на штамповочных прессах стали осуществлять различные пробивные и вырубные операции, например пробивку отверстий под заклепки. Наибольшее развитие штамповка получила в середине ХХ в. с ростом серийного и массового производства в приборо- и машиностроении, радиоэлектронной промышленности и других отраслях, так как является в десятки раз производительнее ковки. Штампованные детали имеют в 2-3 раза меньшие припуски на обработку, чем кованные, то есть выше процент использования металла. Штамповку осуществляют на молотах с массой падающих частей 0,5-30 т, кривошипных горячештамповочных прессах с усилием от 6 до 100 Мн (600-10 000 тс), гидравлических прессах с усилием до 750 Мн (75 000 тс), горизонтально-ковочных машинах, кузнечно-штамповочных автоматах, гидровинтовых пресс-молотах. Чтобы сократить отход металла, уменьшить последующую обработку применяют безоблойное штампование. При горячей штамповке на молотах окалина удаляется в промежутках между первыми ударами. На прессах штамповку выполняют за один ход. В связи с этим применяют так называемую безокислительный нагрев заготовок (обычно прокат), например в индукционных печах. Это обеспечивает получение изделий почти без окалины. Труднодеформируемые материалы штампуют, как правило, на гидравлических прессах в штампах, нагретых до температуры обрабатываемого материала (например, для титановых сплавов до 800 С), - так называемая изотермическая штамповка.

Для обеспечения более высокой чистоты поверхности, большей точности размеров изделия применяют холодную штамповку, процесс которой аналогичен горячей штамповке, но исключает нагрев.

Листовая штамповка – способ получения тонкостенных изделий плоской или пространственной формы. Тонколистовой материал (до 4 мм) штампуют без нагрева, толстолистовой (свыше 4 мм) – с нагревом. Получаемые этим способом детали имеют точные размеры и обычно не нуждаются в дальнейшей обработке резанием. В мелкосерийном и серийном производствах применяют универсальные машины и оснастку; в крупносерийном и массовом производствах используют многооперационные штампы. Штамповку выполняют на кривошипных прессах с усилием 63-50 000 кн (6,3-5000 тс), с числом ходов от 5 до 15 в мин, на листоштамповочных автоматах с усилием 50-40 000 кн (5-4000 тс), с числом ходов до 120 в мин, на гидравлических вытяжных прессах с усилием от 8 до 200 Мн (800 – 20 000 тс). В массовом производстве особое значение при листовой штамповке приобретают использование комбинированных штампов, механизация и автоматизация целых участков, автоматические линии.

При производстве однотипных деталей из листа (толщина алюминиевого листа 1,5-2 мм, стального – 0,5-0,6 мм), в частности в авиационной промышленности, большое распространение получила так называемая штамповка резиной, позволяющая удешевить инструмент, упростить конструкцию пресса. На гидравлическом прессе простого действия укрепляется подушка из резины или другого упругого материала в металлическом коробе, установленном на подвижных частях пресса. Нижний боек штампа имеет форму штампуемой детали. Пока штампуются одни детали, подготавливают новые заготовки.

При гидравлической вытяжке, являющейся также разновидностью листовой штамповки, деформирование заготовки осуществляется непосредственно жидкостью.

В 50-х годах ХХ века разработаны и начали успешно внедряться принципиально новые технологические процессы, позволяющие обрабатывать труднодеформируемые материалы (жаропрочные стали, титановые, молибденовые, вольфрамовые и другие сплавы).

При взрывном штамповании ударная волна, возникающая при сгорании заряда взрывчатого вещества, деформирует заготовку, придавая ей нужную форму. Вследствие кратковременности процесса (мсек – мксек) штампы можно изготовлять не только из дешевых малоуглеродистых сталей, но и из таких материалов, как бетон, дерево, пластмасса и так далее.

Высокоскоростная штамповка – способ обработки труднодеформируемых материалов с высокой точностью на молотах, скорость падающей части (бабы) которых при ударе достигает 40-60 м/сек. У обычных молотов не выше 8 м/сек. Масса соударяющихся частей у высокоскоростных молотов при одинаковой энергии удара во много раз меньше, чем у обычных молотов.

1.2 Объемная штамповка

Объемная штамповка, технологический процесс, заключающийся в изменении простейших объемных заготовок (цилиндрической, призматической и другой формы) в более сложные изделия, форма которых соответствует полости специализированных инструментов – штампов. Объемная штамповка как процесс перераспределения металла заготовки происходит в результате пластической деформации.

Основные операции объемной штамповки – осадка, высадка, протяжка, выдавливание, гибка, плющение, калибровка, образование выступов, утолщений, углублений, осуществляемые на кузнечно-прессовых машинах – молотах, прессах и машинах специального назначения. Из штампованных поковок после обработки резанием и термической обработки получают различные детали: шатуны, коленчатые валы, рычаги, зубчатые колеса, лопатки турбин, крепежные детали, шары, ролики и кольца подшипников и др.

Различают холодную и горячую объемные штамповки.

Холодная штамповка осуществляется без нагрева. Исходный материал – калиброванные прутки, нарезаемые на мерные (штучные) заготовки, или проволока в бунтах. Масса получаемых изделий от нескольких г до нескольких кг; точность по 3-2-му классам; шероховатость поверхности соответствует 7-10-му классам чистоты. Холодной объемной штамповкой получают ответственные детали с высокими и стабильными механическими свойствами, что объясняется отсутствием рекристаллизации в металле и упрочнением. Так как заготовки не нагреваются, на поверхности поковок не происходит образование окалины, обезуглероживания, обесцинкования и тому подобного, что улучшает качество поковок в целом и сохраняет припуски на дальнейшую обработку. В ряде случаев поковки не требуют дополнительной обработки, являясь готовыми деталями (коэффициент использования металла составляет 1). Однако для осуществления холодной объемной штамповки требуются значительные усилия – до 2500 Мн/м2 (1 Мн=100 тс) и более, что отрицательно влияет на стойкость штампов. Существенно снизить усилия (в 10-15 раз) позволяет нагрев заготовок, то есть горячая объемная штамповка.

Горячая объемная штамповка осуществляется с нагревом до температуры 200-1300 С в зависимости от состава сплава и условий обработки. Исходный материал – прокатные прутки, разделенные на мерные заготовки, равные по объему будущей поковке (с учетом неизбежных отходов). Масса получаемых изделий от нескольких г до 6-8 т; точность размеров поковок зависит от их массы и конфигурации и может быть повышена последующей холодной калибровкой; шероховатость поверхности соответствует 3-7-му классам чистоты. Процесс горячей объемной штамповки аналогичен по физической сущности свободной ковке, но осуществляется в штампах. Горячей объемной штамповкой получают поковки, однородные по структуре, сравнительно высокой точности, сложной конфигурации, которой невозможно добиться при свободной ковке. Однако средний коэффициент использования металла при горячей объемной штамповке 0,5-0,6 (то есть до 50-40 % металла идет в отход), при холодной штамповке этот коэффициент значительно выше.

Штампы для объемной штамповки чаще всего состоят из 2 половин – верхней и нижней или из пуансона и матрицы. Обычно при штамповке на молотах и вертикальных прессах нижняя часть штампа неподвижна, а верхняя подвижна. Объемную штамповку выполняют в открытых штампах – с плоскостью разъема, перпендикулярной направлению штамповки, или в закрытых штампах- с плоскостью разъема по периметру поковки. Открытый штамп отличается простотой устройства и универсальностью применения, но горячая штамповка в нем связана с образованием заусенца, который обеспечивает заполнение сложного рельефа полости штампа. Для размещения заусенца в штампе предусматривается специальная канавка. После штамповки заусенец обрезают в штампе на обрезном прессе. Отход металла при этом составляет 5-20%, иногда достигает 50-80%. В закрытых штампах, применяемых при горячей и холодной объемных штамповках, заусенец либо весьма невелик (не более 1%), либо совсем отсутствует, так как поковка формируется из всего объема металла. Однако эти штампы менее универсальны, например в них нельзя получать поковки в форме шара. В тех случаях, когда нужно получить исходные заготовки достаточно высокой точности по объему, применяют закрытые штампы с компенсаторами – дополнительными полостями, в которые вытекает избыточный металл заготовки. Компенсаторы располагаются в таком месте штампа, в которое металл поступает в последнюю очередь, чтобы предотвратить преждевременное и чрезмерное попадание металла в компенсатор. Однако этот способ неэкономичен, так как металл, поступающий в компенсатор, идет в отход. Другим технологическим приемом при горячей объемной штамповке является применение штамповочных уклонов, которые делают в полости штампов с целью облегчения выталкивания готовых изделий. Поковка получается искаженной формы, например вместо цилиндра – усеченный конус. Обычно в молотовых штампах уклоны 5-7 . Излишек металла на поковке (напуск) также является отходом. Для осуществления объемной штамповки с меньшим уклоном (1-2 ) в штампах применяют выталкиватели: при штамповке на молотах – только нижние, на прессах – верхние и нижние.

Одним из рациональных решений является горячая объемная штамповка в разъемных матрицах, то есть в штампах с 2 или несколькими плоскостями разъема, чаще всего на горизонтально-ковочных машинах. Матрицы этих штампов не имеют уклонов, в них можно штамповать даже поковки, расширяющиеся ко дну матрицы. В разъемных матрицах можно также вести штамповку на гидровинтовых и кривошипных прессах. Поковки для одной и той же детали можно получить методами горячей объемной штамповки как на молоте, так и на прессе. В этих двух случаях заготовки будут внешне отличаться, иметь разные припуски.

Объемная штамповка применяется как однопереходный процесс для получения простейших поковок и многопереходный – для деталей сложных форм. При многопереходной объемной штамповке производят подготовительные операции (так называемое фасонирование заготовок), а затем осуществляют окончательную штамповку. Многопереходную объемную штамповку производят с использованием средств механизации или на автоматах, на гидравлических прессах с усилием 750 Мн, молотах с массой падающих частей до 20-25 тс, кривошипных горячештамповочных прессах с усилием до 80 Мн, на автоматах для одно- и многопозиционной штамповки, на прессах холодного выдавливания, машинах для раскатки, ковочных вальцах и другом специализированном оборудовании. При штамповке на гидровинтовых прессах и высокоскоростных молотах можно получать поковки с тонкими сечениями. На многопозиционных холодно- и горячештамповочных автоматах осуществляется объемная штамповка изделий с наибольшими диаметрами: при холодной штамповке до 50 мм с производительностью до 500 шт/мин, при горячей – до 120 мм с производительностью до 70 шт/мин.

Штампы – точный, сложный и дорогой инструмент, поэтому применение объемной штамповки целесообразно главным образом в крупносерийном и массовом производствах.

Перспективы дальнейшего развития объемной штамповки определяются расширением применения штампов для горячей малоотходной штамповки и конструированием мощного оборудования для холодной штамповки, а также внедрением новых процессов деформации металлов с использованием явлений сверхпластичности, применением гидростатических методов и др.

Штамповка металла по доступной цене – Завод ОПС

Заказать штамповку металла

Штамповка представляет собой один из способов обработки металлов давлением, который заключается в пластической деформации заготовки в результате силового воздействия. Это воздействие оказывается инструментом, специально изготавливаемым с учетом необходимой геометрии и размеров готового изделия — штампом, состоящим из матрицы и пуансона. Штамповка металла выполняется с помощью пресса, который посредством ползуна передает усилие пуансону и далее на заготовку, заставляя ее принять форму жестко закрепленной матрицы.

Виды штамповки

Операции штамповки делятся на разделительные и формоизменяющие. Первый вид предполагает отделение части заготовки по замкнутому контуру или по прямой линии. Это отрезка, обрезка, пробивка и вырубка. Второй вид обработки используется для изготовления из заготовки детали с измененными размерами и параметрами без механического разрушения. К формоизменяющим операциям относят отбортовку, обжим, вытяжку, формовку, гибку и пуклёвку.

Листовая и объемная штамповка

По характеру обрабатываемых заготовок различают листовую и объемную штамповку. Первый вариант широко применяется при изготовлении деталей машин и механизмов, металлической посуды, корпусов различных устройств и элементов декора. Полученные методом листовой штамповки детали, как правило, не нуждаются в доводке. Что касается объемной штамповки, то результатом этой операции, заключающейся в продавливании в формах холодного или раскаленного металла, чаще бывает заготовка, требующая дальнейшей обработки.

Холодная и горячая штамповка

Штамповка может быть холодной или горячей. Оба вида требуют предварительного расчета, проектирования и изготовления специально оснастки — штампа с нужными параметрами. При этом учитывается масса будущего изделия и характеристики металла, который будет подвергнут штамповке — его твердость, электропроводность, теплопроводность, вязкость и устойчивость к коррозии.

Холодная штамповка применяется для изготовления деталей из низкоуглеродистых сталей (Ст35, Ст25), меди, алюминия. Она обеспечивает большую точность размеров и улучшенное качество поверхности (до 8-го квалитета). Это простой, экономичный и высокопроизводительный способ металлообработки, который широко применяется на производстве. Недостатком является снижение пластичности материала в результате обработки, хрупкость получаемого изделия.

При обработке методом горячей штамповки перед механическим воздействием на металл его нагревают (степень нагрева зависит от температуры пластической деформации конкретного вида материала), используя для этого газовую, электрическую или индукционную печь. После этого заготовку подвергают деформации в разных плоскостях, изменяя ее сечение и конфигурацию. Обработка методом горячей штамповки позволяет минимизировать количество отходов, сделать структуру материала однороднее и плотнее, но есть и побочный эффект — окалина, которую потом приходится удалять. Горячую штамповку применяют для обработки легированной и углеродистой стали (чем выше содержание легирующих элементов и углерода, тем выше необходимая температура нагрева заготовки). Так, к примеру, сталь Ст 90ХФ подвергают штамповке, нагревая до температуры 1050 - 1100⁰С, а для марки Ст45 достаточно 830 - 850⁰С.

Оборудование для штамповки металла

Станки для штамповки металла — это прессы с различными типами привода, характеристиками, дополнительным оборудованием, количеством выполняемых операций, производительностью. Конкретный тип и модели станков для промышленных предприятий подбираются исходя из специфики выпускаемых изделий и масштабов производства. При изготовлении каждого типа оборудования, предназначенного для штамповки металла, руководствуются действующими ГОСТами и межгосударственными стандартами, которые регламентируют его рабочие параметры, размеры и нормы точности.

Для штамповки металла используются:

  • кривошипно-шатунные прессы;
  • гидравлические прессы;
  • электромагнитные прессы.

Гидравлические прессы

Гидравлические прессы по мощности значительно превосходят кривошипные и электромагнитные. Сложная система гидравлики позволяет поршню, перемещающемуся под давлением масла, передавать ползуну серьезное усилие, которое тот, в свою очередь, направляет на обрабатываемую поверхность посредством пуансона. Пуансон по всей длине рабочего хода давит равномерно, но его движение очень медленное, поэтому производительность гидравлических прессов невысока.

Электромагнитные прессы

Что касается электромагнитных прессов, то здесь давление создается сердечником, выталкиваемым из катушки под воздействием силового электрического поля. Из-за низкой мощности и эффективности, а также неравномерности усилия в разных точках рабочего хода такое оборудование на крупных металлообрабатывающих предприятиях практически не используется.

Кривошипно-шатунные прессы

Кривошипно-шатунные прессы вращательное движение привода преобразуют в возвратно-поступательное движение ползуна с закрепленным на нем пуансоном. Пресс может иметь до 4-х ползунов, приводимых в движение одним или двумя кривошипами. На промышленном оборудовании с четырьмя ползунами, работающими от одного привода, изготавливают габаритные изделия из листового металла, подвергая его серьезной деформации. Пример таких изделий — кузовные детали автомобилей.

На московском заводе ОПС установлены многопозиционные листоштамповочные автоматы для последовательной многооперационной листовой штамповки из металлической рулонной ленты с автоматическим переносом штампуемой детали с позиции на позицию. Это точное высокопроизводительное оборудование, соответствующее ГОСТ 8260-88. Предприятие принимает заказы на изготовление продукции методом холодной и горячей штамповки.

Открытая штамповка и штамповка

Металлические изделия в зависимости от назначения, массы, размеров могут быть изготовлены различными методами: литьем, механической обработкой или ковкой. Открытая штамповка и штамповка имеют то преимущество, что полученный элемент отличается высоким прочностным свойством и не имеет недостатков.

Основными материалами для поковок марок и являются конструкционные углеродистые и легированные стали, а также цветные металлы и их сплавы.

Открытая поковка

Заключается в деформации металла в любом направлении с применением наковален специальной формы и различных видов инструментов и приспособлений, придающих форму фрагментам поковки. Применяемые операции над элементом: удлинение, сплющивание, осадка, штамповка, резка, гибка, скручивание и сварка. Кузнечно-штамповочное производство применяют обычно для небольших серий, когда производство штампов невыгодно, или для производства поковок большой массы и размера.При регенерации и ремонте инструментов и оборудования мастерских, а также при производстве запасных частей и в целях капитального ремонта. Максимальный вес сырья, т.е. слитков для поковок, составляет 500 тонн. Мелкие поковки изготавливают из предварительно прокатанной шихты, а крупные из слитков.

Для свободной ковки применяют молоты и гидравлические прессы, обжимные и электрообжимные машины, наковальни, клещи, зубила.

Поковки в открытых штампах включают:

  • кованые кольца и втулки
  • плоские и квадратные круглые прутки
  • квадратные и прямоугольные блоки
  • многоступенчатые валы
  • полные диски и с отверстиями
  • контакты
  • штифты
  • , головки

Входящие материалы:

  • слитки - поковки больших размеров и массы обычно выковываются непосредственно из слитков соответствующих размеров, отлитых в форме усеченной пирамиды с шести-, восьми- или двенадцатигранным поперечным сечением.
  • Плиты кованые или катаные - с квадратным сечением, вогнутыми сторонами и закругленными кромками. Катаные заготовки или прутки обычно используются для более легких поковок. Заготовки имеют поперечное сечение, очень близкое к квадратному, а сортовой прокат может иметь квадратное, прямоугольное или круглое сечение.

Получателями свободной поковки обычно являются предприятия машиностроительной, оборонной, энергетической, судостроительной, горнодобывающей, буровой и автотранспортной отраслей.Они имеют множество применений в качестве компонентов и узлов в различных отраслях промышленности:

  • для рессор для автомобилей
  • для нагруженных шестерен, шестерен, поршневых пальцев
  • для фитингов
  • для лопаток турбин,
  • валов турбин
  • для болтов и деталей котлов
  • для частей судовых рулей
  • для болтов сцепления, осей локомотивов, осей вагонов
  • для тяжелонагруженных деталей машин и двигателей в автомобильной и аэрокосмической промышленности.
  • для оправок, для деталей самолетов
  • на детали и комплектующие для космической техники
  • для специальных сверл и опорных роликов

Поковка

Штамповка, как следует из названия, заключается в формировании объекта в штампе.Качество кованых изделий выше по сравнению с аналогичными изделиями, изготовленными другим способом обработки стали. Кованый, а затем термообработанный металл обладает лучшими механическими свойствами и прочностью, поэтому наиболее нагруженные детали машин изготавливаются из поковок. Широкое использование штамповок обусловлено многими преимуществами процессов штамповки. Высокое качество поковок, эффективность оборудования и широкая степень использования.

Штамповка позволяет сэкономить много материала и, следовательно, является экономичным методом обработки.Согласно статистическим данным, замена механической обработки штамповкой позволяет на каждый миллион тонн партии экономить 25 000 тонн металла. По сравнению с свободной ковкой штамповка имеет большие преимущества. Он обеспечивает большую точность изготовления поковок, дает возможность формообразования поковок, чего нельзя получить свободной ковкой. Предметы сложной формы можно выковать быстро и легко. Высокая эффективность и простота позволяют снизить затраты. Экономьте время и труд.Однако необходимо закупать часто дорогостоящие приспособления и штампы, которые рентабельны только при больших сериях.

Кузнечная штамповка отличается от свободной ковки тем, что имеет четкую разделительную линию, а характерным признаком является заусенец, если это открытая штамповка. Ковка в закрытых штампах происходит без образования грата. Его роль выполняет компенсатор, размещенный в районе болванки, впоследствии залитой металлом.

Поковки включают:

  • шестерни
  • коленчатые валы
  • опорные катки

Штамповка имеет ряд преимуществ, в первую очередь возможность производить большое количество деталей за короткое время.

.

Что такое ковка?

Ковка методом штамповки — это процесс металлообработки, при котором из нагретого куска металла постепенно формируется слиток. Он включает в себя формирование слитка с повторяющимися ударами молотка или штампа, которые поднимаются, а затем падают на деталь, сплющиваются или вдавливаются в форму. В зависимости от сложности конструкции детали процесс иногда требует использования нескольких штампов. Процесс ковки обычно приближается к готовой детали, но обычно требуется дополнительная обработка для достижения допуска.Штамповка широко используется в автомобильной промышленности для изготовления различных деталей двигателей, коробок передач и мостов.

Штампы, используемые в штамповке, обычно изготавливаются из высоколегированной стали, называемой инструментальной сталью. Кузнечные штампы спроектированы так, чтобы противостоять ударам и истиранию, и, как правило, могут выдерживать тысячи быстрых циклов нагрева и охлаждения. Штампы для ковки обычно изготавливаются из двух половин. Верхняя половина, называемая молотком, прикреплена к блоку, который поднимают и опускают на слиток.Нижняя половина, известная как наковальня, обычно является стационарной матрицей, на которой куется стержень.

Ковка в штампах выполняется штампами, которые не полностью окружают заготовку. Матрицы обычно плоские, хотя также могут использоваться контурные или режущие штампы. Открытая структура позволяет стержню расширяться при забивании до нужной толщины.

Методы, обычно связанные с ковкой в ​​открытых штампах, включают насечку и окантовку.Зубчатая обработка — это процесс постепенного сплющивания прутка или слитка по длине. Этот процесс используется для достижения желаемой толщины, после чего его можно обрезать. Кромки обычно изготавливаются вогнутой матрицей. Этот метод концентрирует и формирует материал по сторонам и концам кованой детали для получения однородных краев и правильной ширины.

Пресс-формы используются для штамповки, иногда называемой штамповкой. Когда молоток падает на заготовку, горячий металл вдавливается в полости штампа, придавая окончательную форму детали.По мере того как металл приспосабливается к матрице, лишний материал, известный как заусенец, выдавливается. Заусенец должен быть удален после завершения ковки.

Другим распространенным типом штамповки является химическая штамповка. Этот процесс также называют настоящей штамповкой, так как заготовка полностью закрыта штампом, что предотвращает образование заусенцев. Многие производители предпочитают ковку, а не ковку, поскольку заусенец, полученный при штамповке, может составлять почти половину исходного слитка.

ДРУГИЕ ЯЗЫКИ
.

Ковка | Нержавеющая сталь: база знаний Нержавеющая сталь: база знаний

По сравнению с свободной ковкой штамповка дает большие преимущества - при сопоставимой серии и размерах получаемых поковок.

Принимая во внимание вышеизложенные предположения, штамповка методом штамповки имеет следующие преимущества по сравнению с ковкой в ​​свободном штампе:

  • возможность использования меньших технологических припусков,
  • повышенная точность поковок,
  • возможность формообразования поковок, которое не может быть дано открытой штамповкой,
  • возможность легкой и быстрой ковки изделий сложной формы,
  • низкая трудоемкость и высокая производительность,
  • значительная экономия трудозатрат,
  • легко определить время ковки, что позволяет точно рассчитать стоимость.

Недостатки штамповки следующие:

  • необходимость применения ковочных машин с повышенной точностью направления штампа,
  • дополнительные расходы, связанные с прессами для обрезки заусенцев,
  • большая стоимость оснастки,
  • рентабельность для больших серий поковок,
  • малые размеры изготавливаемых поковок.

Штампованные поковки обычно изготавливают из шихты, предварительно прокатанной и разрезанной на секции, соответствующие массе одной поковки или нескольких поковок в зависимости от требований разработанного технологического процесса.
Штамповка , как и открытая поковка, характеризуется трехосным напряженным состоянием, где все основные напряжения сжимающие.

При штамповке в закрытых штампах расширение материала ограничивается стенкой инструмента.

Следовательно, существует состояние трехосного сжатия во всем объеме материала. При ковке в закрытых штампах единичное давление в 2 раза выше, чем при ковке в открытых штампах, и в 3–6 раз, чем при свободной ковке.Удельное давление, вызывающее пластическую деформацию, примерно в 15 раз больше, чем давление, используемое при свободной штамповке. Экструдированный материал обладает очень высокой пластичностью.

Классификация заготовок для штамповки:

Группа I. Применяется к поковкам переменного сечения
Группа II. Применяются для поковок, требующих изгиба и асимметричного перемещения металла
Группа III. Используется для поковок, требующих высадки
Группа IV. Используется для поковок сложной поперечной формы

При ковке на прессах применяют только те операции, которые можно выполнить одним ходом ползуна пресса, например предварительная штамповка и чистовая обработка, осадка, сужение, гибка и формовка (формовка). Вышеуказанные операции выполняются так же, как и с молотками.

Правильная отработка технологического процесса штамповки зависит также от правильной конструкции поковки, в том числе радиуса закруглений и технологических припусков, в том числе конструкции днища.Радиусы скругления в поковках бывают трех видов: наружные, внутренние и в местах изменения поперечного сечения поковок.

Радиусы кривых имеют большое влияние на процесс ковки и срок службы инструмента.

Расчет объема партии. Идеальная поковка — это поковка, представляющая собой вращающееся твердое тело, поперечное сечение которого равно сумме соответствующих сечений поковки и облоя.

.

Кузнечное дело | Флудра

Кузнечное дело включает процессы ковки, используемые для изготовления изделий из стали, а также цветных металлов и их сплавов. К таким процессам относятся:

  • подготовка материала для ковки, т.е. резка, очистка, предварительный нагрев,
  • поковка,
  • чистовая обработка поковок, т.е. полировка, рихтовка, штамповка, обрезка.

Различают ручную и механическую (машинную) ковку. В ручных операциях ковки используются наковальня и различные инструменты, в то время как механическая ковка осуществляется с помощью кузнечных машин.

Различают следующие способы ковки: кузнечная, обжимная и кузнечная.

Ручная ковка обычно представляет собой горячий процесс, проводимый после нагревания материала до оптимальной температуры в горне. Примеры ручных инструментов показаны на рис.7-1.

К основным кузнечным операциям относятся: резка, прошивка, волочение, осадка, гибка, смещение и сварка.

Резка ведется на наковальне наборами и долотами.

Пробивка может выполняться на наковальне или обжимном блоке.

Волочение материала выполняется молотком или долом на наковальне (рис. 7-2). Волнистую поверхность заготовки, образовавшуюся в результате более полного использования, сглаживают наборным молотком.

Осадка заключается в забивании заготовкой, помещенной на наковальню в вертикальное положение (рис.7-3а, б), чтобы сделать его короче в одном измерении и толще в другом. Для того чтобы осадить определенный участок заготовки (например, его середину или конец), его следует подвергнуть точечному нагреву.

Операция гибки показана на рис.7-3в,г

Смещение относится к операции по уменьшению толщины заготовки на ее конце путем удлинения смещенного участка путем кузнечной ковки на наковальне с использованием дола.

Сварка заключается в соединении элементов из низкоуглеродистой стали путем их нагрева до высокой температуры (ок.1200 °С) и сбивания их между собой (рис. 7-3д, е, ж). Концы свариваемых заготовок обрезают под углом, тщательно зачищают от окалины и соединяют под достаточным давлением.

Обжатие включает использование различных обжимных блоков, верхних обжимных элементов, штампов и подходящих обжимных элементов.

.

Смотрите также