В исходной цилиндрической заготовке должно быть получено центрально расположенное отверстие, форма и

размеры которого соответствуют форме и размерам ка­нала волновода изготовляемой детали. Заготовку полу­чают вырубкой.

Конструктивная особенность вырубного штампа за­ключается в том, что на режущей кромке матрицы имеется скос под углом 45° на глубину 1 мм при вырубке заготовок толщиной не более 15 мм и на глубину 2 мм при вырубке заготовок толщиной от 15 до 20 мм. Кроме того, заготовка вырубает­ся при уменьшенных зазорах между пу­ансоном и матрицей, равных 0,05 мм при вырубке заготовок толщиной от 10 мм и 0,1 мм — от 10 до 20 мм. Вырубной штамп такой конст­рукции позволяет по­лучить боковую поверхность вырубае­мой заготовки высо­кой чистоты.

Особое внимание следует обращать на обеспечение высокой точности и чистоты стенок•центрального отверстия, так как это определяет точ­ность и чистоту поверхности канала волновода изготов­ляемой детали. Для получения центральных отверстий используется прокалывание заготовки в специальном штампе (рис. 2.5).

При этом в отличие от пробивки процесс не заканчи­вается отделением отхода от заготовки. На противопо­ложной стороне заготовки образуется наплыв избыточ­ного металла, который снимается последующим чисто­вым фрезерованием. При прокалывании отверстия заго­товка помещается в шаблон 2, который одновременно служит направлением для направляющей 6проклады­вающего пуансона 3,

закрепленного в пуансонодержате- ле 4. При опускании ползуна пресса верхний пуансон 1 через заготовку передает давление на направляющую 6, утапливая ее вместе с заготовкой внутрь штампа, втул­ка 5 опускается, сжимая выталкиватель штампа. Одно­временно пуансон 3 прокалывает отверстие в заготовке, причем избыточный ме­талл поступает в прорезь, выполненную в торце пу­ансона 1. При обратном ходе ползуна этот пуан­сон поднимается, а вытал­киватель возвращает в исходное положение всю подвижную систему ниж­ней части штампа, а одно­временно и заготовку.

. Операция прокалыва­ния центрального отвер­стия ведется с обильной смазкой заготовки и ра­бочей части штампа ма­шинным маслом. При кон­струировании штампа и его изготовлении следует обратить внимание на обеспечение соосности прокалывающего пуансо­на 3 и контура отверстия в шаблоне 2.

Для снятия внутренних напряжений после прокалы­вания производится термообработка. Медные заготовки отжигаются либо в защитной, либо в нейтральной среде, алюминиевые — на воздухе.

Получение деталей волновода холодным выдавлива­нием ведется по схеме обратного выдавливания. Это упрощает конструкцию штампа и облегчает удаление деталей из него после выдавливания. Схема обратного ьыдавливания детали волновода с прямолинейным кана­лом дана на рис. 2.6. Предварительно смазанная исход­ная заготовка укладывается в полость А разъемной матрицы 1, состоящей из двух частей, таким образом, что формующий вкладыш 2 входит в центральное отвер­стие заготовки. При опускании ползуна пресса пуансон-матрица 3 выдавливает деталь, при этом полость

ее фор­муется вкладышем 2.

По окончании процесса выдавливания (момент окон­чания фиксируется упорами) и подъеме пуансона 3 де­таль волновода остается в матрице из-за значительного сцепления стенок канала с формующим вкладышем 2. Включением нижнего выталкивателя 4 разъемная матрица 1 поднимается и

одновременно готовое изделие снимается с формующего вкладыша 2.

Штамп для холодного выдавливания деталей волно­водов с прямолинейным каналом показан на рис. 2.7. Блок штампа состоит из массивных верхней и нижней плит, двух направляющих колонок и Втулок. В пакет штампа входят постоянные детали (нижняя 4 и верхняя 5 обоймы) и сменные (пуансон-матрица 1; формующий ркладыш 2, матрица 3 и упоры 6). В процессе работы детали выталкивателя 7 соединяются с нижним вытал­кивателем гидравлического 100-тонного пресса.

В связи с необходимостью получения заготовок, к точности размеров и чистоте внутренней поверхности которых предъявляются жесткие требования, а также вследствие возникновения высоких рабочих давлений, особое внимание необходимо уделить разработке конст­рукции и изготовлению рабочих элементов и штампа в целом.

Основными рабочими элементами штампа являются пуансон-матрица (рис. 2.8, а) и формующий вкладыш (рис. 2.8,6). Пуансон-матрица передает рабочее усилие пресса на заготовку, непосредственно участвуя в дефор­мации заготовки. Поскольку истечение металла проис­ходит в полость пуансона-матрицы, входное отверстие должно быть выполнено строго концентрично конусной поверхности с основанием D. То же относится к направ­ляющей шейке, предназначенной для предупреждения искривления волноводной части в процессе выдавлива­ния. Диаметр направляющей шейки d на 0,02 + 0,03 мм больше диаметра d_H формующего пояска. Высоту пояска h1 можно принять равной 1,5—2 мм.

Поверхности конуса А и формующего пояска В долж­ны обрабатываться особенно тщательно, это облегчает истечение металла при выдавливании.

Пуансон-матрица, воспринимающая осевое усилие, равное рабочему, изготовляется из высоколегированных сталей марок ХВГ или Х12М. Термообработка, вклю­чающая закалку и отпуск, должна обеспечить твердость HRC 56—58.

Формующий вкладыш (рис. 2.8, б) обеспечивает фор­мование полости волновода, поэтому к нему также предъявляются жесткие требования.

Особое внимание следует уделить центричности рас­положения формующей части вкладыша и отделке ее поверхности на длине l. Значительные радиальные уси­лия на поверхности формующей части вкладыша при­водят к тому, что оптимальную длину l можно выбрать окончательно только после проведения поверочных рас­четов на прочность. Для увеличения прочности формую­щей части выполняется плавный переход с радиусом R=З-4 мм к цилиндрической части. В связи с этим необходимо предусмотреть припуск по толщине фланца для последующего удаления его части с конусным отвер­стием.

Формующий вкладыш можно изготовить из сталей марок ХВГ; Х12М с последующей термообработкой до твердости HRC 56—58.

Получение деталей волноводов методом холодного выдавливания осложняется не только большим значе­нием величин относительных деформаций, но и необхо­димостью получения изделий с отношением высоты к диаметру порядка 20 и более. Это способствует воз­растанию рабочих давлений и тем самым росту нагрузки на рабочие детали штампа. Для уменьшения растяги­вающих усилий, действующих на формующую часть вкладыша, заготовку, рабочие части пуансона-матрицы и вкладыша смазывают, используя животные жиры.

Методом холодного выдавливания получают детали волноводов не только прямолинейные, но и с криволи­нейным каналом. При этом истечение металла происхо­дит в криволинейный канал пуансона-матрицы (рис. 2.9), которая делается разъемной для облегчения извлечения детали.

Процесс характеризуется тем, что по его окончании 'пуансон-матрица вместе с изогнутым волноводом остает­ся в нижней части штампа. Нижний толкатель 4 подни­мает разъемную матрицу 1, формующий вкладыш 2 еы- ходит из канала заготовки 5, после чего осуществляется

разъем матрицы 1, пуансона-матрицы 3 и изделие уда­ляется.

Этот метод применяется только для серииного произ­водства, в связи с нерентабельностью изготовления ма­лых партий волноводов из-за высокой стоимости инструментально-штамповой оснастки.

При больших партиях он обеспечивает рост произво­дительности труда, снижение трудоемкости изделий, уменьшение необходимой оснастки и инструмента.