103. Горячая штамповка

Штамповка — это процесс обработки металла давлением для получения изделий, называемых штамповками. Штамповка улучшает свойства и качество металла. В сочетании с термической обработкой позволяет получать изделия с мелкозернистой структурой и повышенными показателями прочностных и пластических характеристик металла.

Горячая штамповка — процесс, осуществляемый с помощью штампа, состоящего из двух и более частей. Штамп имеет полости, называемые ручьями. Заготовка, деформируясь, заполняет полости и принимает форму поковки. В процессе деформации происходит перераспределение объема заготовки. Штамповка обеспечивает высокую точность размеров получаемой поковки и высокую производительность. Применяют два вида штамповки: облойную (с заусенцем) в открытых штампах и безоблойную (при отсутствии заусенца) в закрытых штампах (см. рисунок).

При облойной штамповке поковки 1 получают из цилиндрической заготовки 5 (рисунок а), в штампе, состоящем из двух частей: верхней 7, прикрепляемой к бабе, и нижней 8, прикрепляемой к штамподержателю и шаботу молота (рисунок б). Нагретую заготовку 5 укладывают в нижнюю половину штампа на торец. При деформации металл заполняет ручей, образуя черновую поковку 4. При облойной штамповке (рисунок а) заусенец 2, 3 образуется по месту разъема штампа из-за избытка металла. Появление заусенец опережает заполнение металлом ручьев штампа. При последующем уменьшении зазоров штампа заусенец создает подпор по контуру поковки, что способствует заполнению металлом углов штампа. Заусенечную щель между частями штампа выполняют в виде специальной канавки по периметру поковки. После деформации облой удаляется на обрезных штампах. Облойная штамповка имеет широкое применение, так как надежно обеспечивает заполнение полостей штампа.

При безоблойной штамповке в закрытом штампе заготовку помещают в полости нижней части штампа 2 и процесс деформации выполняют верхней частью 1. Небольшой заусенец, который может образоваться по плоскости разъема, не влияет на процесс штамповки и является результатом неточности размера заготовки. Для удаления поковки 3 из штампа применяют выталкиватели или стенки штампа изготавливают с уклоном. Основным преимуществом безоблойной штамповки является пониженный расход металла. Сортамент штамповок, получаемых в открытых штампах, более широкий. Оба метода предусматривают штамповку в одном или нескольких ручьях.

6)

104. Электрогидравлическая, холодная штамповка, штамповка взрывом

При штамповке взрывом используют давление жидкости или газов, под действием которого листовая заготовка деформируется и принимает форму матрицы. Установленная на матрицу листовая заготовка опускается вместе с матрицей в воду, затем производят штамповку взрывом.

Электрогидравлическая штамповка подобна штамповке взрывом, но ударная волна возникает при электрическом разряде в жидкости. Известны два метода превращения электрической энергии в механическую в жидкой среде. Это разряд конденсатора через зазор в жидкости при напряжении 10—30 кВ или разряд конденсатора через алюминиевую проволочку.

Холодной штамповкой изготовляют разнообразные металлические детали из стали, цветных металлов и их сплавов при массовом производстве.

Характерные виды холодной штамповки: 1. Холодная объемная штамповка (осадка, высадка, калибровка, чеканка и выдавливание) небольших деталей, например винтов, гаек, болтов, колец и других изделий из низкоуглеродистых сталей, цветных металлов и их сплавов. 2. Вырезка из листа плоских деталей различного контура (круг, квадрат, овал). 3. Вытяжка пустотелых, открытых с одной стороны деталей из плоской заготовки. 4. Гибка, в которой основным процессом является сгибание под углом одной части плоской заготовки по отношению к другой. 5. Вальцовка — получение из листовых заготовок, волнистой (гофрированной) поверхности и других различных выступов и поверхностей (накатывание резьбы на цоколях электроламп). 6. Сложная штамповка — комбинация нескольких вышеуказанных операций, осуществляемых за один ход пресса.