41. Высадка

Высадка — это осадка части заготовки, т. е. образование местных утолщений требуемой формы, например, головок болтов, винтов и заклепок. Можно высаживать утолщения, концентричные и эксцентричные относительно оси стержня, как на концевых, так и на срединных участках заготовок. Заготовкой обычно служит холоднотянутый материал в виде проволоки или прутка диаметром 0,5—50 мм из черных и цветных металлов. Высадкой изготовляют стандартные и специальные крепежные детали, а также другие детали массового производства, например, кулачки и зубчатые колеса заодно с валом, детали электронной аппаратуры, электрические контакты и т. п. При высадке за один удар отношение длины высаживаемой части заготовки к ее диаметру должно быть не более 2,5—2,8. В противном случае возможен изгиб, поломка заготовки или образование головки неправильной формы. Высадку выполняют на холодновысадочных автоматах различных конструкций.

42. Объемная штамповка (холодная).

Холодной объемной штамповкой получают готовые детали или близкие к ним заготовки, требующие минимальной обработки резанием. В массовом и крупносерийном производствах следует шире применять холодную штамповку, заменяя ею обработку резанием, или комбинировать эти методы изготовления. При холодной штамповке коэффициент использования металла дости¬гает 95% вместо 30—40% при обработке резанием. Трудоемкость изготовления болтов на холодновысадочных автоматах в 200 — 400 раз меньше, чем на токарно-револьверных станках. Внедрение холодной объемной штамповки приводит к устранению операций предварительной обработки резанием, связанных с большими потерями металла в стружку и к возрастанию роли точных, от¬делочных методов (точению, шлифованию и др.)

43. Холодная листовая штамповка.

Листовую штамповку выполняют на прессах различных кон¬струкций, часто оснащенных средствами механизации и автомати¬зации. Процессы листовой штамповки состоят из выполняемых в определенной последовательности разделительных и формоизме¬няющих операций, посредством которых исходным заготовкам (листу, полосе, ленте, трубе) придают форму и размеры деталей.

44. Разделительные операции при холодной листовой штамповке (резка. вырубка, пробивка ).

Разделительные операции (резка, вырубка, пробивка) сопро¬вождаются разрушением металла по определенным поверхностям (рис.33).

Резка — это отделение части заготовки по незамкнутому контуру на специальных ножницах (рис.33, а) или в штампах. Обычно ее применяют как заготовительную операцию для разделе¬ния листов 3, подаваемых до упора, на полосы и заготовки нуж¬ных размеров для последующей штамповки. Качество поверхности среза обеспечивают необходимая величина зазора между режущими кромками, которая составляет (0,03 - 0,05) S, где S —толщина листа, и хорошая заточка режущих кромок ножей.

Вырубка и пробивка — отделение заготовки по замкнутому контуру в штампе (рис.33 б). Вырубным пуансоном 7 оформляют наружный контур детали (например, шайбы 5) или заготовки для последующей штамповки; пробивным пуансоном 8 — внутрен¬ний контур (отверстие). При вырубке отделенная часть, проталки¬ваемая в матрицу 6, является деталью 5, а при пробивке, наобо¬рот — отходом 9. Характер деформирования заготовки при вы¬рубке и пробивке одинаков (рис.32 в). В начальный момент пу¬ансон смещает часть заготовки в отверстие матрицы без разруше¬ния металла. При определенной глубине внедрения режущих кромок (тем большей, чем больше пластичность металла) в заго¬товке возникают трещины, наклоненные к оси инструмента под углом 4—6°. При правильно выбранной величине зазора, завися¬щей от толщины и механических характеристик металла, а также от сложности вырубаемых деталей, трещины образуют сравни¬тельно гладкий срез (рис. 33, г). Он состоит из блестящего пояска (зона внедрения режущих кромок) и наклонной шероховатой поверхности разрушения (зона прохождения трещин). При не¬правильном определенном зазоре образуется «рваный» срез, спо¬собствующий возможному разрушению вырубленной заготовки при ее последующем деформировании или при работе детали.

45. Формоизменяющие операции при холодной листовой штамповке.

Формоизменяющие операции — гибка, вытяжка, отбортовка, обжим, раздача, рельефная формовка выполняются пластической деформацией металла без разрушения заготовок (рис. 34).

Гибка — придание заготовке криволинейной формы или изменение кри¬визны заготовки. При гибке пластически деформируется только участок заготовки в зоне контакта с пуансоном 1 (рис. 34, а): наружные слои растягиваются, а внутренние (обращенные к пуан¬сону) сжимаются.

Рис. 34. Формоизменяющие операции

При снятии нагрузки растянутые слои заготовки упруго сжимаются, а сжатые растягиваются, что приводит к изме¬нению угла гибки. Это нужно учитывать соответствующей поправкой на угол гибки.

Вытяжка — образование полой детали из плоской или полой заготовки . Детали с большим формоизменением заготовки получают за несколько операций вытяжки с постепенным уменьшением диа¬метра полой детали и увеличением его высоты (рис.34 в). Промежуточный отжиг для устранения наклепа позволяет увеличить kB до 1,4—1,6. Опасность разрушения заготовок устраняют также скруглением кромок пуансонов и матриц r = (5-1О)S и применением пра¬вильно подобранных смазок для уменьшения сил трения между поверхностями заготовок и инструмента.

Отбортовка — образование борта (горловины) вокруг отвер¬стия в заготовке . Допустимое без разрушения формо¬изменение характеризуют коэффициентом отбортовки , где dQ — диаметр отверстия в плоской заготовке. Обжим — уменьшение периметра поперечного сечения кон¬цевой части полой заготовки производится заталкиванием за¬готовки в сужающуюся полость матрицы .

Раздача — увеличение периметра поперечного сечения заго¬товки коническим пуансоном (операция, противоположная об¬жиму). Рельефная формовка — местное деформирование заготовки для образования рельефа в результате уменьшения тол¬щины заготовки

46. Сущность горячей объемной штамповки.

Горячая объемная штамповка — это формообразование дета¬лей (поковок) принудительным перераспределением .металла на¬гретой заготовки в штампе. Это дешевый и производительный процесс обработки, широко распространенный в машиностроении, приборостроении и других отраслях промышленности. При горя¬чем деформировании в штампах получают наибольшее преобра¬зование формы заготовок с наименьшими затратами энергии. Однако при нагреве заготовок перед штамповкой на их поверх¬ности образуется слой окалины. Наличие окалины снижает ка¬чество поверхности и точность размеров поковок, что приводит к необходимости последующей обработки поковок резанием.