Инструмент, применяемый при объемной штамповке.

Важнейшим элементом оснастки для штамповки (инструмента) является - штамп. Штампы для объемной штамповки представляют собой массивные толстостенные детали, в которых выполнены рабочие полости - гравюры, формообразующие поковку. Иными словами штампы представляют собой стальные бойки с вырезами (ручьями), очертания которых соответствуют конфигурации изготавливаемой поковки. Штамп для объемной штамповки состоит минимум из двух частей - половин. Поверхность совпадения частей штампа называют поверхностью разъема. Штамп, состоящий из нескольких частей, каж-дая из которых имеет часть общей гравюры, называют многоразъемным. Штампы закре-пляются при помощи "ласточкиного хвоста" в подвижной верхней части молота или прес-са (бабе) и нижней штамподержателе (шаботе). В полость нижней половины штампа кла-дут нагретую заготовку и затем верхней половиной штампа наносят удары или давят, в результате которых металл заполняет полость штампа.

Необходимо учитывать, что в отличии от универсального инструмента свободной ковки, штамп годен для изготовления только той поковки, для которой он спроектирован и изготовлен.

Как отмечалось выше, при объемной штамповке различают открытые и закрытые штампы. Объемная штамповка в открытых штампах, как правило, относится к облойной штамповке, а в закрытых к безоблойной.

Штамповка в открытых штампах (рис. 2 а) характеризуется переменным зазором между подвижной и неподвижной частями штампа. В этот зазор в конечный момент дефо-рмирования выжимается лишний металл, образуя заусенец (облой), что позволяет не пре-дъявлять особо высоких требований к точности заготовок по массе. Заусенец затем обре-зается в специальных штампах или при механической обработке (см. далее).

Рис. 2. Штамповка в открытых (а) и закрытых (б) штампах:

1 – нижняя половина штампа; 2 – верхняя половина штампа; 3 – поковка; 4 – зазор.

Штамповка в закрытых штампах (рис. 2б) характеризуется тем, что полость штампа в процессе деформации остается закрытой. В закрытых штампах гравюра одной половины штампа входит в другую половину, тем самым запирая ее. Зазор между подвижной и неподвижной частями штампа при этом постоянный и небольшой, так что образование заусенца в нем не предусмотрено. При таком способе штамповки необходимо строго соблюдать равенство объемов заготовки и поковки, иначе при недостатке металла не заполнятся углы полости штампа, а при избытке размер поковки по высоте будет больше требуемого. Следовательно, в этом случае процесс получения заготовки усложняется, поскольку отрезка заготовок должна производиться с высокой точностью. Существенным преимуществом штамповки в закрытых штампах является уменьшение расхода металла (нет отхода в заусенец) на 10 – 15%.

Отметим также, что поковка, упруго разжимая штамп в момент штамповки, сильно охватывается им после снятия нагрузки. Чтоб легче извлечь поковку из штампа, его стенки делают наклонными к разъему. Штамповочный уклон (угол α) остается в виде напуска на теле поковки.

Штампы подвергаются чрезвычайно высоким нагрузкам - механическим и тепло-вым. При штамповке стали удельные усилия на поверхности гравюры достигают 1 ГН/м², а температура на контакте с поковкой составляет 700-800 °С, поэтому штампы изготовля-ют из закаленной и отпущенной штамповой стали, легированной хромом, никелем, воль-фрамом, молибденом, ванадием. Как пример можно привести следующие инструменталь-ные марки стали для изготовления штампов: У8, У10, ЭХВ8, 7ХС, 5ХГС и др. В процессе изготовления штампы подвергают закалке с низким и средним отпуском. Стойкость штам-па определяется количеством годных поковок, изготовленных при помощи этого штампа до износа. Стойкость горячих штампов обычно невелика - 3000-10000 шт. поковок. Учитывая высокую стоимость штампа, следует еще раз отметить, что горячая штамповка выгодна только для достаточно больших партий деталей (тысяч и десятков тысяч штук).

Дата добавления: 2015-08-17