Технологический процесс ковки

Технологический процесс ковки представляет собой совокупность операций, связанных с изменением формы исходной заготовки до получения поковки.

1. Составление чертежа поковки

Разрабатывается на основе чертежа изделия с учетом припусков, допусков и напусков.

Припуск – поверхностный слой металла в поковке, подлежащий удалению при механической обработке для получения требуемых размеров и качества поверхности готовой детали.

Чем больше размеры поковки, тем больше припуск.

Допуск – разность между наибольшим и наименьшим предельными размерами поковки.

Допуск назначают на все размеры поковки.

Напуск – местное увеличение припуска для упрощения формы поковки с целью облегчения ковки (отверстия малого диаметра, шпоночные и шлицевые пазы, малый перепад ступеней вала и др.).

2.Выбор заготовки

По размерам поковки подсчитывают ее объем и массу. В зависимости от массы поковки выбирают вид заготовки – слиток или прокат. Массу слитка вычисляют по формуле

,

Где: М_ПОК – масса поковки,

М_ПР – масса прибыльной части слитка (14-30%),

М_ДОН – масса донной части слитка (4-7%),

М_УГ – масса металла на угар (2,5%),

М_ТЕХН – масса технологических отходов, зависит от формы поковки и последовательности ковки.

При расчете массы заготовки из проката можно пользоваться приведенной формулой, исключив из нее массы прибыльной и донной части слитка.

Назначив величину укова , обеспечивающую требуемые механические свойства поковки, выбирают размеры слитка или размеры заготовки из проката. Для поковок, изготовляемых протяжкой, площадь поперечного сечения слитка или проката равна

,

где: у – коэффициент укова (у 1,1 для проката и у 3 для слитка),

F_{max. ПОК} – площадь максимального поперечного сечения поковки.

3. Отрезка мерной заготовки

Основными способами резки являются:

· резка на кривошипных пресс-ножницах

· ломка на хладноломах

· резка механическими пилами

· газовая резка и др.

4. Нагрев заготовок

Проводится с целью повышения пластичности металла.

5. Ковка или штамповка

6. Обрезка заусенцев и прошивка сквозных отверстий

Проводится после штамповки в открытых штампах. Операции выполняются на обрезных кривошипных прессах.

Рис. Схема обрезки заусенца и пробивки пленки

При нажатии пуансоном 1 на поковку 3 режущие кромки матрицы 4 срезают заусенец по всему периметру поковки, и она проваливается в тару. Заусенец снимается с пуансона при его ходе вверх съемником 2 и удаляется в другую тару.

При пробивке перемычек (пленок) для получения сквозных отверстий в поковках поковку 3 укладывают в матрицу 4 и с помощью пуансона 1 пробивают. Отход проваливается в отверстие матрицы и собирается в тару.

В штампах совмещенного действия обе эти операции выполняются на один ход.

7. Термообработка

Проводится отжиг или нормализация для снятия внутренних напряжений.

8. Очистка от окалины

Производят во вращающихся галтовочных барабанах (окалина удаляется посредством ударов поковок друг о друга и о металлические звездочки, закладываемые в барабан); дробеструйная очистка (поковки перемещаются на ленте транспортера, и окалина сбивается потоком быстро летящей дроби диаметром 1–2 мм); травлением в 15–18% растворе серной кислоты, нагретой до 60^оС.

9. Калибровка поковок

Производится для повышения точности размеров поковок и улучшения качества их поверхностей. Различают плоскостную и объемную калибровку (чеканку). Выполняется в холодном и нагретом состоянии.

Плосткостная калибровка сопровождается свободным течением металла в горизонтальном направлении и обеспечивает получение точных вертикальных размеров. Выполняется на специальных калибровочных прессах.

При объемной калибровке боковые стенки ручья затрудняют течение металла в горизонтальном направлении. При этом возможно образование заусенца. Объемная калибровка (с подогревом до 850–900^оС) по существу является доштамповкой поковки до нужных размеров и осуществляется на кривошипных горяче-штамповочных прессах в одноручьевом ручье с последующей обрезкой облоя.

Точность размеров после калибровки составляет 0,05–0,25 мм, поэтому последующую обработку резанием исключают или ограничивают только шлифованием.

10. Контроль поковок

Несколько поковок из партии проверяются на соответствие размерам по чертежу и делается их внешний осмотр. А отдельные экземпляры из партии подвергаются полному металлографическому исследованию.

Дата добавления: 2015-07-24