Лекція 15. Тема 3.1. Сутність процесу і характеристика штампувальних молотів.

Лекція 15.

Тема 3.1. Сутність процесу і характеристика штампувальних молотів.

Сутність штампування на молотах  полягає в наступному. Нагріта в печі заготовка подається на нижній штамп і укладається в порожнину (ручай) форма якого відповідає  фігурі поковки. Натискається педаль молота. Верхній штамп, що має таку ж порожнину, спрямовується вниз і здавлює заготовку, змушуючи метал текти на всі боки і заповнювати фігуру ручая в обох половинах штампу (рисунок 1). При цьому навколо поковки утворюється задирок (облой). Таке штампування називається штампуванням у відкритих штампах.

Рисунок 1.Штампування у відкритому одно ручаєвому штампі:

1 - баба; 2- шпонка (сухар)верхнього штампу;3-верхній штамп; 4-відштампована поковка з заусенцем; 5-нижній штамп; 6-шпонка нижнього штампу; 7 – шабот; 8-клин нижнього штампу; 9 – соублок; 10 – клин штампотримача; 11- готова поковка після обрізки облою; 12 – заготовка під час удару; 13 – клин верхнього штампу; 14-заготовка.

Через складність конфігурації деталі не завжди можна отримати готову поковку. Тому спочатку грубо відковують заготовку для цієї деталі в одному ручаї на молоті вільним куванням або на тому ж молоті і в тому ж штампі, але в інших так званих заготівельних ручаях. В них кругла або квадратна заготовка поступово набуває форму поковки. Наприклад, для отримання поковки 2, показаної на рисунку 2, в ручаї Ι, який називається протяжним, заготовку протягують для отримання середнього тонкого перерізу поковки. Потім у II (підкатному)ручаї заготовку підкатують або обкатують для отримання потовщень або, як то кажуть, для набору металу (рис.2); у III ручаї, який називається чорновим або попереднім, заготовка отримує вже форму, близьку до форми поковки; в IV ручаї поковка отримує остаточну форму, і цей ручай називається остаточним або чистовим.

Рисунок 2. Штампування в багато ручаєвому штампі: 1 – штамп; 2- поковка; 3-протяжка; 4-підкатка; 5 – черновий і чистовий переходи штампування; 6- верхній і 8 – нижній штампи;

Але на цьому процес звичайного штампування не закінчується. Справа в тому, що поковку потрібно звільнити від задирки або облою, що виникає в чистовому ручаї. Цей облой обрізають на пресах обрізних в спеціальних обрізних штампах в гарячому вигляді або після остигання поковки (рисунок 2).

Чому ж виходить облой? Виявляється, якщо штампувати так, як показано на рисунку 2, тобто у відкритих штампах, то без облою (задирки) обійтися не можна. І хоча на нього витрачається багато металу, він приносить велику користь для отримання хорошої якісної та точної поковки. Справа в тому, що заготовка, будучи відрізана від прутка, обов'язково матиме деяку неточність по вазі за рахунок неточного різання, а також за рахунок допусків по перерізу самого металопрокату. Отже, при штампуванні виникає надлишок металу, який піде в задирок-облой.

Також при штампуванні на молоті задирок допоможе пом'якшити удари верхнього штампу по нижньому, в іншому випадку може статися їх поломка або поломка штока молоту. І що, мабуть, найважливіше, тонка задирка, що утворюється навколо поковки, охолоджуючись раніше самої поковки, не дасть розтікатися металу вільно в сторони, як це відбувається при вільному куванні, і метал змушений буде текти вгору і вниз, заповнюючи всі куточки у ручаях штампу. Ось це найбільше і потрібно для того, щоб поковка вийшла повноцінною.

              а                                      б

Рисунок 3.а- поковка з облоєм; б-два види заусенечних канавок.

Ці міркування призвели до того, що стало необхідним мати спеціальну канавку навколо чистового ручая, для того щоб задирок обов'язково утворювався. Як показав досвід, ця канавка не може мати будь-яку форму, а тільки таку, щоб дати можливість металу швидше в ній остигати навколо поковки, тобто в канавці має бути обов'язково тонка ділянка, так званий місток, і при тому строго певної товщини і ширини (рисунок 3 а). Розміри решти канавки, так званого магазина не мають суттєвого значення, хоча мають бути сконструйовані з урахуванням того, де і як тектиме метал і скільки його там буде за обсягом. Тому, наприклад, знаючи, що в деяких місцях поковки можуть бути великі надлишки металу, конструктор може призначити тут подвійний за розмірами магазин (рисунок 3 б).

Контрольні питання.

1.Поясніть суть штампування у відкритих штампах.

2.У чому суть штампування на молоті?

3.Чи можливо одразу отримати готову поковку?

4.Що таке ручай штампу?

5.У якому ручаї поковка отримує форму близьку до остаточної?

6.Який ручай називають чистовим?

7.Навіщо потрібен облой?

8.Поясніть структуру облойної канавки.