3.3Выбор ручьев штампа

Для штамповки данной поковки следует применить окончательный ручей, а также предусмотреть площадку для осадки.

Площадка для осадки должна быть достаточной для размещения на ней заготовки после осадки. Для получения штампа минимальных размеров используют часть его площадки в зоне облойной канавки, предусматривая плавный переход от канавки в полость штампа.

3.4Выбор температурного режима штамповки и способа нагрева заготовки.

С целью придания металлу необходимой пластичности и уменьшения сопротивления пластическому деформированию заготовки перед ковкой и штамповкой нагревают. От правильного нагрева в значительной степени зависят качество изделия, угар металла, нормальные условия работы оборудования.

Электронагрев по расходу энергии на тонну заготовок менее экономичен, чем нагрев в пламенных печах. Однако его широко применяют, так как он повышает производительность труда, позволяет провести полную автоматизацию и обеспечить высокую стабильность процесса, улучшить условия труда и сократить потери металла на окалинообразование.

Потери металла в виде окалины при индукционном нагреве составляют 0,2-0,4% массы нагреваемого металла, что почти в 10 раз меньше, чем при нагреве в пламенных печах. Уменьшение окалины повышает качество поковок и увеличивает стойкость штампов кузнечно-прессового оборудования. Технологические преимущества электронагревательных устройств особенно эффективны в серийном поточном производстве.

Рекомендованный интервал штамповки для стали 40Х:

- температура начала ковки - 1200С;

- температура конца ковки - 800С;

- максимальная температура нагрева металла перед ковкой - 1250С.

- температура рабочего пространства - 1300С.

Продолжительность нагрева заготовок диаметром 60мм и длиной 113мм до 1200°С в индукторе с внутренним диаметром 130мм и длиной обмотки 760мм составляет 120 сек

Рис.3.2 Схема индукционного нагревателя

Тип индукционного нагревателя: КИН9-250/5,4П.

3.5Расчет параметров исходной заготовки

Для нахождения размеров исходной заготовки определим ее объем:

V_заг=V_пок+V_уг+V_облоя

где V_уг – объем угара металла,

V_уг =0.03·(V_пок+V_обл) =0.03·(263360+45216,96)=9257,3 мм³

V_заг =263360+9257,3+45216,96=317824,27 мм³

Тогда масса заготовки:

Диаметр неосаженной заготовки:

Примем m=2, тогда

Примем следующие размеры исходной заготовки: D_заг=60мм, Н_заг = 112,5мм

3.6Определение переходов штамповки

Рис.3.3 Переходы штамповки

На Рис.3.3 представлены штамповочные переходы:

1.Исходная заготовка

2.Заготовка после осадки

3.Поковка

3.7Выбор способа разделения исходного прутка на заготовки

Разрезку выбранного прутка будем производить на механических ножницах без отхода металла путем смещения (сдвига) отрезаемой части прутка по поверхности раздела сближающихся ножей. Это наиболее распространенный и экономичный способ разделения сортового проката на заготовки. Выбираем полностью закрытую разрезку (Рис.3.4), исключающую поворот и изгиб не только прутка, но и отрезаемой части. Заготовки отрезанные таким способом имеют

з начительно меньшее искажение формы, чем открытая и не полностью открытая резка.

Рис.3.4 Схема установки для разрезки прутка на заготовки

Для уменьшения усилия отрезки, устранения динамического характера нагружения и для повышения точности отрезаемых заготовок прокат перед разрезкой нагревают до температуры 550—600°С.