Большая База Рефератов - Ковка и штамповка изделий - бесплатно рефераты, скачать рефераты, рефераты на тему

Меню

Поиск

Ковка и штамповка изделий
1. штамповка. 2. обрезка облоя. 3.5 ТЕМПЕРАТУРНЫЙ РЕЖИМ ШТАМПОВКИ После разрезки проката на сортовых ножницах по скату – рольгангу заготовки попадают в тару, которая транспортируется мостовым краном к индукционному нагревателю для нагрева. Температура металла: - под осадку 1250 °С; - под штамповку 1150 °С; - обрезка облоя 950 °С. 3.6 ИНДУКЦИОННЫЙ НАГРЕВ ЗАГОТОВОК Индукционные нагреватели применяемые в кузнечно - штамповочном производстве, конструктивно состоят из средств нагрева – индукторов и механизмов загрузки, перемещения и выгрузки нагреваемых заготовок. Параметры индуктора получены из практики индукционного нагрева заготовок перед штамповкой на отечественных заводах [2.стр.263.табл.5], они приведены в табл.4 Табл.4 параметры индуктора
Внутренний диаметр, мм	130
Длина обмотки, мм	760
Число витков	40
Число заготовок в индукторе	4
Частота тока, кГц	2,5
Напряжение, В	750
Средняя мощность генератора, кВт	155
Темп выдачи заготовки, с	33
Время нагрева заготовки, с	132
Производительность, кг/ч	425

Для работы при напряжении 127 В индуктор подключается через понижающий трансформатор.

Данный нагреватель является нагревателем методического действия. В таком нагревателе заготовки перемещаются с постоянной скоростью с помощью пневматического механизма. В индукторе одновременно находятся 4 заготовки. Транспортирование нагретых заготовок для последующих операций осуществляется по цепному транспортеру.

3.7 ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЗМЕРОВ ОСАЖЕННОЙ ЗАГОТОВКИ

Осадка заготовок производится с целью приближения размеров заготовки к размерам поковки и тем, самым снизить работу деформации в окончательном ручье и повысить его стойкость. При осадке удаляется подавляющее количество окалины, образующейся при нагреве заготовки. Процесс осадки производится до уменьшения высоты исходной заготовки на 30…50%.

Dо = 63 мм,

Но =156,5 мм.

Средний диаметр после осадки берется из программы «ZAG», результат на следующей странице.

D = 106 мм,

H = 60 мм.

рис. 6 – Параметры заготовки исходной и осаженной.

После операции осадки штамповщик перекладывает заготовку клещами (клещи продольные) в окончательный ручей. Температура заготовки в этот момент t = 1150°С.

3.8 ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСИЛИЯ ШТАМПОВКИ

Окончательную штамповку проводят в открытом ручье. Температура заготовки перед штамповкой t = 1100°С.

Расчет усилий штамповки на КГШП необходимо выполнять с максимально возможной точностью, так как при использовании пресса с недостаточным усилием может произойти авария, а при использовании пресса по завышенному усилию пресс будет использоваться нерационально.

Усилие при штамповке осаживанием в открытых штампах определяют по формуле

Р = σт *{(1,5+ μо * b/ hо )*Fо +(2* μ * b/ hо -0.375 +1.25* ln d/hо )* Fп} (26)

где σт - предел текучести металла при температуре штамповки, МПа;

μо – коэффициент внешнего трения (на мостике облоя); в расчете

принимается его максимальное значение, равное 0,5;

b, hо – ширина и толщина мостика облоя, мм;

Fо – площадь проекции мостика облоя, мм2;

d – диаметр поковки, мм;

Fп – площадь проекции поковки на плоскость разъема, мм2;

Предел текучести металла принимают приблизительно равным временному сопротивлению растяжению при соответствующих температуре и скорости деформации. В нашем случае

σт = σв * ώ,

где ώ – скоростной коэффициент, ώ = 1,7, т.к. tд / tпл = 0,6…0,7, ε / ε0 ≤1000 [2,стр. 143].

σт = σв * ώ = 51 * 1,7 = 86,7 МПа, смотри табл. 2.

Площадь проекции мостика облоя находится по формуле

Fо = π / 4 * (dн2 – dв2 ), (27)

где dн - наружный диаметр мостика облоя,

dв – внутренний диаметр мостика облоя.

Fо = 3,14 / 4 * (1532 – 1472 ) = 1413 мм2 .

Fп = π * dп2 / 4, (28)

Fп = 3,14 * 1472 / 4 = 16963 мм2,

По формуле (26) определим усилие штамповки

Р=86,7*{(1,5+ 0,5* 6/ 3)*1413+(2*0,5*6/3-0.375 +1.25* ln 147/3 )*16963}=

= 9,85 МН.

По полученному значению усилия штамповки выбирается пресс горячештамповочный усилием 16 МН, так как технологическое усилие штамповки должно быть меньше 85% от номинального усилия пресса.

Р < 85% Рн,

Так как Р < 0,85 * 16 МН, т.е. Р < 0,85 * 16 МН, пресс отвечает данному условию.

После расчета усилия можно сравнить полученные вручную параметры штамповки с расчетными полученными с помощью программы «TECN», иприведенными на следующей странице, небольшое различие между параметрами объясняется тем что при расчете с помощью программы не использовались некоторые исходные данные которые использовались при ручном расчете.

Это необходимо, для того чтобы избежать перегрузки и заклинивание пресса. Выбираем пресс модели КБ8042. Пресс предназначен для производства поковок из черных и цветных металлов. Технические характеристики пресса приведены в табл.5.

Табл.5 – Техническая характеристика пресса КБ8042

Номинальное усилие, МН

Ход ползуна, мм

300

Частота непрерывных ходов ползуна, мин-1, не менее

Частота одиночных ходов ползуна, мин-1 , не более

Наименьшее расстояние между столом пресса и надштамповой плитой ползуна в его нижнем положении, мм

660

Величина регулировки расстояния между столом и ползуном, мм

Верхний выталкиватель

Величина хода, мм

Усилие, МН, не менее

Нижний выталкиватель

Величина хода, мм

Усилие, МН, не менее

100

Размеры стола, мм

Слева направо

1080

Спереди назад

1020

Размеры ползуна, мм

Слева направо

824

Спереди назад

944

Размеры окон в стойках пресса, мм

Ширина

630

Высота

710

Расстояние между стойками в свету, мм

1050

Мощность электродвигателя главного привода, кВт

Расход сжатого воздуха за цикл, м3

0,42

Давление воздуха в пневматической системе

Наименьшее, МПа (кг / см2 )

0,5

Наибольшее, МПа (кг / см2 )

0,7

Габариты пресса, мм

Слева направо

4850

Спереди назад

3600

Высота пресса от уровня пола, мм

5570

3.9 СМАЗОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Технологические смазочные материалы при штамповке на КГШП применяют с целью снижения трения и усилия деформирования, охлаждения инструмента и предотвращения его разупрочнения, улучшения качества поверхности изделия при уменьшении износа инструмента. Одно из основных требований к смазочному материалу – хорошая экранирующая способность, т.е. способность надежно разделять поверхности деформируемой заготовки и инструмента.

При горячей штамповке поковок осаживанием в открытых штампах применяют графит с маслом, соляный раствор с маслом (машинным) или без масла и смазывающее – охлаждающие жидкости на основе спиртово – сульфидной барды [1.стр.203].

3.10 ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСИЛИЯ ОБРЕЗКИ ОБЛОЯ

Обрезка облоя производится в горячем состоянии при температуре t = 950°С в обрезном штампе совмещенного действия на прессе.

При одновременной обрезке и пробивке общее усилие определяют по формуле

Р = Робр + Рпр, (29)

Необходимое усилие обрезки облоя или пробивки перемычки определяется по формуле

Р = (1,5…1,8) * 10-6 * S * t * σв , (30)

где S – периметр среза, мм;

Sобр = π * dп = 3,14 * 147 = 461,58 мм,

Sпр = π * dотв = 3,14 * 69,38 = 217,85 мм

t – действительная толщина среза , мм;

tобр = zобр + n; (31)

tпр = zпр + n + u.

где n – возможная недоштамповка, которую принимают равной положительному допуску на размер поковки по высоте, n = 1,6 мм; z – определяется графически по линии среза облоя zобр = 4,36 мм, zпр = 15,67 мм; u – износ выступа под наметку в штампе (принимают равным 2 мм).

рис. 7 – Действительная величина обрезаемого облоя.

По формуле (31) определим действительную величину срезаемого облоя

tобр = 4,36 + 1,6 = 5,96 мм,

tпр = 15,67 + 1,6 + 2 = 19,21 мм.

σв – предел прочности при температуре обрезки, определяется по табл.2.

По формуле (30) определим усилия обрезки и пробивки

Робр = 1,65 * 10-6 * 461,58 * 5,96 * 77 = 0,349 МН,

Рпр = 1,65 * 10-6 * 217,85 * 19,21 * 77 = 0,53 МН.

Определим общее усилие

Р = 0,349 + 0,53 = 0,88 МН.

Обрезной пресс закрепляют за КГШП исходя из следующего соотношения

Р = (0,07…0,1) * Ркр, (32)

Р = 0,1 * 16 МН = 1,6 МН

По рекомендации выбираем пресс кривошипный закрытый простого действия усилием 1,6 МН, КБ2532, техническая характеристика которого приведена в таблице 6. общее усилие разделительных операций меньше 85% номинального усилия выбранного пресса.

Табл.6 – технологическая характеристика пресса КБ2532

Номинальное усилие пресса, МН

1,6

Технологическая работа пресса за 1 ход, кДж

Величина хода ползуна пресса, мм

160

Наибольшая частота непрерывных ходов, мин-1

Величина хода нижнего выталкивателя, мм

Величина наибольшего хода верхнего выталкивателя, мм

Закрытая высота пресса, мм

480

Расстояние от стола до нижнего торца направляющей ползуна,мм

480

Расстояние между направляющими в свету, мм

800

Толщина подштамповой плиты, мм

120

Величина регулировки закрытой высоты пресса, мм

120

Расстояние между стойками в свету, мм

850

Расстояние от верхней плоскости стола до пола, мм

790

Размер подштамповой плиты пресса, слева направо, мм

800

Размер подштамповой плиты пресса, спереди назад, мм

800

Диаметр отверстия под стержень винта, мм

40М12

Количество пазов в подштамповой плите,

Размер нижней поверхности ползуна пресса, слева направо

670

3.11 ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА ПОКОВОК

Целью термической обработки поковок является снятие остаточных напряжений после штамповки, улучшение обрабатываемости резанием, подготовка структуры стали и получение требуемых технологических и механических свойств.

Схема технологического процесса при термической обработке для поковки из стали 45: - нормализация, заключающаяся в нагреве до температуры, превышающей точку АС3 на 40 – 50 °С, в непродолжительной выдержке для подогрева и завершения фазовых превращений и охлаждения на воздухе. НВ156.

3.12 ОЧИСТКА ПОКОВКИ ОТ ОКАЛИНЫ

В кузнечно-штамповочном производстве широко распространен такой метод очистки поковок от окалины как химическое травление. Готовые поковки перед травлением обезжиривать и промывать не требуется. При этом выявляются все поверхностные дефекты (трещины, волосовины, зажимы и т. д.).

Травление стальных поковок производят в следующей последовательности:

1. Заправка ванны:

Страницы: 1, 2, 3, 4

Новости

Мои настройки

Наверх