11 Чертеж поковки разрабатывается на основе чертежа детали в следующей последовательности:

- производится анализ детали на технологичность, т.е. определить каким способом и на каком оборудовании можно произвести штамповку;

- устанавливается положение плоскости разъема штампа;

- определяется ориентировочная (расчетная) масса поковки;

- назначаются припуски на обрабатываемые резанием поверхности детали и допуски на размеры, относящиеся к этим поверхностям;

- назначаются напуски на отверстия и проточки;

- выбираются радиусы закругления; назначаются штамповочные уклоны;

- определяются форма и размеры наметок отверстий и перемычки под их прошивку;

При получении поковки в открытом штампе необходимо правильно выбрать поверхность разъема. Она должна быть такой, чтобы поковка свободно вынималась из штампа. Припуски на мех.обрабтку зависит назначают на сопрягаемые поверхности и зависят они от размеров и массы поковки, шероховатости и др. факторов. Для облегчения заполнения полости штампа и обеспечения легкого извлечения из нее поковки боковые поверхности должны иметь штамповочные уклоны. Штамповочные уклоны зависят от глубины и сложности полости и сост 3-10⁰, причем для наружной поверхности они меньше,чем для внутр. Внутренние радиусы закруглений в 3-4 раза больше, чем наружные, которые сост 1-6мм. Если нельзя получить сквозное отверстие в поковке, то делают ее наметку, далее удаляемые в спец. штампах.

12 Холодная объемная штамповка

Под холодной штамповкой понимают штамповку без предварительного нагрева заготовки. Отсутствие окисленного слоя на заготовках при холодной штамповке обеспечивает хорошее качество поверхности детали и достаточно высокую точность размеров. Это уменьшает объем обработки резанием или даже исключает ее. Производительность холодной штамповки в 2…3 раза выше, чем горячей, и в 10…15 раз выше по сравнению с обработкой резанием.

Основные разновидности холодной объемной штамповки – холодное выдавливание, холодная высадка и холодная штамповка в открытом штампе (объемная формовка).

Холодная объемная штамповка требует значительных удельных сил вследствие высокого сопротивления металла деформированию в условиях холодной деформации и упрочнения металла в процессе деформирования. Для уменьшения вредного влияния упрочнения и облегчения процесса деформирования при холодной штамповке оформление детали обычно разделяют на переходы, между которыми заготовку подвергают рекристаллизационному отжигу. Отжиг снижает удельные усилия при штамповке на последующих переходах и повышает пластичность металла.

При холодном выдавливании заготовку помещают в полость, из которой металл выдавливают в отверстия, имеющиеся в рабочем инструменте. Различают прямое, обратное и комбинированное выдавливание.

П ри прямом выдавливании (рисунок слева) металл вытекает в отверстие в донной части матрицы, в направлении, совпадающем с направлением движения пуансона. Так получают детали типа стержней с утолщениями: болты, тарельчатые клапаны и т.д. При этом зазор между пуансоном и цилиндрической частью матрицы, в которой размещается исходная заготовка, должен быть небольшой, чтобы металл не вытекал в зазор.

При обратном выдавливании (рисунок справа) направление течения металла противоположно направлению движения пуансона. Наиболее часто встречается схема обратного выдавливания, при которой металл вытекает в кольцевой зазор между пуансоном и матрицей. По такой схеме изготавливают полые детали типа туб (корпуса тюбиков), экранов радиоламп и т.д.

П ри боковом выдавливании металл вытекает в направлении, не совпадающем с направлением движения пуансона. Т.о. получают детали типа тройников, крестовин и т.п. В этом случае, чтобы обеспечить удаление заготовки после штамповки, матрицу выполняют состоящей из двух половинок с плоскостью разъема, совпадающей и плоскостью, в которой расположены осевые линии заготовки и получаемого отростка.

Комбинированное выдавливание характеризуется одновременным течением металла по нескольким направлениям и осуществляется по нескольким из приведенных схем.

О сновной положительной особенностью выдавливания является возможность получения без разрушения заготовки больших степеней деформации, которые характеризуются показателем k=F₀/F₁ (F₀ и F₁ – площади поперечного сечения исходной заготовки и выдавленной части детали). Возможность получения высоких степеней деформации обеспечивается тем, что пластическое деформирование при выдавливании происходит в условиях всестороннего неравномерного сжатия. Однако в этом есть и недостатки. Чем больше степень деформации, тем больше усилие деформирования, что приводит к быстрому износу инструмента.

Холодную высадку выполняют на специальных холодновысадочных автоматах (рисунок слева: 1 – пруток, 2 – ролики, 3 – матрица, 4 – упор, 5 – пуансон, 6 – толкатель).

В первом переходе ролики подают пруток до упора, после чего матрица перемещается в позицию высадки, отрезая от прутка мерную заготовку. Во втором переходе ударом высадочного пуансона производится высадка головки. После возвращения пуансона в исходное положение изделие выталкивается толкателем, который также возвращается в исходное положение, а матрица вновь уходит на позицию подачи заготовку.

На холодновысадочных автоматах штампуют заготовки диаметром 0,5…40 мм, а также детали с местным утолщением (заклепки, болты, винты, гвозди, шарики, ролики, гайки, звездочки и т.п.).

Основной выполняемой операцией является высадка (уменьшение длины части заготовки с получением местного увеличения поперечных размеров).

Штамповкой на холодновысадочных автоматах обеспечивается достаточно высокая точность размеров и хорошее качество поверхности, вследствие чего некоторые детали не требуют последующей обработки резанием.

Штамповка на холодновысадочных автоматах высокопроизводительна: 20…400 деталей в минуту.

Х олодная штамповка в открытых штампах заключается в придании заготовке формы детали путем заполнения полости штампа металлом. Схема холодной штамповки аналогична схеме горячей штамповки в открытых штампах.

Холодной штамповкой изготавливают пространственные детали сложной формы, сплошные и с отверстиями. Обычно детали получают за несколько переходов, последовательно изменяющих форму заготовки, с промежуточным отжигом для снятия наклепа.