На главную
Отправить письмо
Карта сайта
Окна ПВХ
ПВХ Профиль Металлопластик Карта сайта №1Карта сайта №2Карта сайта №3
Gridnev ОКНА - производство, установка,
реализация металлопластиковых окон.

Ковка, штамповка, специальные процессы пластического деформирования относятся к операциям обработки металла давлением. Машинную ковку (в отличие от ручной, исполняемой кузнецом и молотобойцем на наковальне) выполняют на специальных ковочных или штамповочных прессах, молотах и машинах. Все многообразие ковочных процессов разделяют на операции свободной ковки и штамповку.

Свободную ковку на молотах выполняют ударами непосредственно рабочей плоскостью гладкого бойка, укрепленного на падающей верхней части молота, так называемой бабе. Механический молот заменил кувалду молотобойца. На неподвижной нижней части молота-шаботе укрепляют нижний гладкий боек, служащий наковальней. Методом свободной ковки создают заготовки (поковки) простой формы: сплошные цилиндры гладкие или с уступами (штоки, оси, валы, колонны), прямоугольники и кубики сплошные, гладкие и с уступами, расположенными в разных плоскостях (например, заготовки коленвалов), с отверстиями в различных направлениях, а также различные кольца, барабаны, колеса, фланцы, сложные заготовки типа крюков, скоб, вилок и многое другое.

Наибольшая масса поковки, изготовляемой методами свободной ковки, примерно равна 250 тоннам.

Для повышения производительности труда и качества небольших поковок кузнецы часто используют так называемые подкладные штампы. Такой штамп представляет собой плитку или диск с выточенной в нем полостью по форме поковки. К корпусу приваривают рукоятку из стального прута и штамп готов. После того, как кузнец отковал заготовку предварительно, придал ей грубые формы и размеры, он укладывает эту поковку в подкладной штамп, а затем все вместе на нижний боек молота. Сильными ударами молота заготовку забивают, заколачивают в полость штампа, придают ей тем самым окончательную форму и размеры.

Кузнецы машинной свободной ковки — большие мастера своего дела. Они используют почти тот же инструмент, что и кузнецы-ручники, только вместо молотобойца — мощный пресс или молот. Набор рабочих инструментов прост: гладилки, рубила, бородки, засечки, обжимки, головочники, кронциркули, шаблоны, угольники, упорки и прочее и прочее.

Сложнее оборудовано рабочее место кузнеца - штамповщика. Понятно, что его основное занятие — изготовление поковок и штамповок методами горячей штамповки. Основной инструмент — ковочный штамп. Представьте себе стальной кубик с размерами сторон в 500 мм и более. На одной из плоскостей выфрезеровано углубление по форме поковки. Это и есть кузнечный штамп. Тот же подкладной штамп, только с более сложной фигурой — с ручьем, иногда с несколькими ручьями (многоручьевой штамп). В отличие от подкладного такой штамп не укладывают на боек, а он сам служит бойком и его устанавливают на молот или ковочный пресс стационарно. Для этого нижнюю часть кубика срезают по форме ласточкина хвоста. Такое же углубление создают в нижней плите пресса и на опорной поверхности шабота и бабы молота. Штамповку можно производить с помощью одного фигурного бойка, при этом другой боек имеет гладкую рабочую поверхность, или с помощью двух фигурных бойков, В последнем случае такую ковку называют горячей штамповкой в закрытых штампах.

В отличие от свободной ковка штамповкой ограничена не только мощностью молота или пресса, но и габаритными размерами поковки, которую нужно поместить в плоскость штампа. Поэтому горячей штамповкой изготовляют детали сложной конфигурации, массой не более 3 тонн в открытых и массой 100 - 150 килограммов - в закрытых штампах.

Конечно, точность изготовления штампованных заготовок намного выше, чем поковок, созданных методами свободной ковки, что позволяет оставлять на заготовке меньше металла в качестве припуска для ее дальнейшей обработки резанием. Иногда точности штамповки вполне достаточно для того, чтобы использовать заготовку в качестве детали без дополнительной обработки, особенно в тех случаях, когда высокая точность и не требуется. Например, в сельскохозяйственных машинах (плугах, боронах, сеялках) есть много деталей, полностью изготовленных методами горячей штамповки без последующей механической обработки резанием.

Несколько слов о молотах, прессах и ковочных машинах или, как их называют технологи, ковочно-штамповочном оборудовании общего назначения. Не вдаваясь в подробности, лишь укажем, что среди них есть паровоздушные молоты с массой падающих частей в 8 тонн. На таких молотах можно ковать поковку, масса которой приближается к 700 кг. Если нужны поковки поменьше, от сотни граммов до 70 килограммов, то используют пневматические молоты. Масса падающих частей пневматических молотов, используемых в машиностроении, находится в пределах от 75 до 1000 килограммов в зависимости от модели молота. Крупные поковки, чаще всего - стальные слитки, куют на ковочных гидропрессах. Горячештамповочные кривошипные прессы могут развить очень большие усилия - до 80 МН, а гидравлические штамповочные - до 700 МН!

Если требуется осадить конец длинного вала, создать утолщение на его торце, например, подготовить фланец или изогнуть длинную заготовку в нескольких плоскостях, то подобные работы выполняют на горизонтальных или вертикальных ковочных машинах. Например, гибку сложных элементов несущей рамы плуга выполняют методом горячей штамповки на горизонтально-ковочных машинах в специальных гибочно-ковочных штампах, укрепленных и перемещающихся в горизонтальной плоскости.

Штамповку можно выполнять не только в горячем, но и в холодном состоянии, без нагрева исходного металла. Такую штамповку называют холодной. Следует сказать, что процессы холодной штамповки широко распространены в машиностроении. Вспомните кузова автомобилей, тракторов, комбайнов, фюзеляжи самолетов и вертолетов, корпуса любительских алюминиевых лодок, кастрюли, ложки, вилки, ножи, монеты, значки, ордена, медали и многое другое. Все эти предметы изготовлены различными методами холодной штамповки.

Метод объемной штамповки используют, если нужно изменить форму заготовки, например, высадить головку болта или придать куску металлического прута форму шестигранной гайки. Объемной штамповкой формуют детали шарниров, различные гильзы, втулки, корпуса, чеканят рельефные изображения на значках и знаках, высаживают головки винтов, заклепок, гвоздей.

Это очень большой «отряд» заготовительных операций. Среди них можно выделить две большие самостоятельные группы: формообразующие операции, о которых уже шла речь, и так называемые разделительные, когда объем или площадь заготовки разделяют на части нужных размеров или форм. К разделительным относят операции по разрезке, рубке материалов, пробивке различных отверстий, пазов и прочие.

Операции холодной штамповки выполняют на штамповочных прессах более точных, жестких и быстродействующих, чем те, которые применяют при горячем прессовании. Следует помнить, что для проведения любой технологической операции нужны инструменты, в данном случае это ножи, пуансоны, матрицы и тому подобное. Их объединяют в специальные сменяемые блоки-штампы. Но многими такими инструментами можно работать и без штампов. Для этого инструмент укрепляют непосредственно в специально подготовленных гнездах на постоянных и подвижных частях пресса. Так, например, укрепляют ножи для разрубки материала, различные пробивные и гибочные пуансоны и матрицы.

Подобные решения обычно используют, если требуется исполнить простейшие разделительные операции. Например, разрезать ножом гильотины тонкий лист материала на две части или создать небольшое число одинаковых деталей в тех случаях, когда изготовление точного и сложного специального штампа может оказаться экономически неоправданным.

Требуемую работу легко можно исполнить без специальных штампов, с помощью координатных или координатно-револьверных прессов. В револьверную головку такого пресса можно установить от 18 до 32 сменных комплектов рабочих инструментов. Их положение относительно детали задается системой программного управления, что значительно сокращает установку и фиксирование инструментов в рабочей позиции. Работа на подобных прессах производится в ручном или автоматическом режимах. При том и другом режиме заготовку укрепляют непосредственно на столе (плите) пресса. Стол по команде, поступившей от ЭВМ, или вручную перемещается по плоскости. В каждом фиксированном положении очередная поверхность заготовки подставляется «нужному» инструменту, укрепленному в поворотной револьверной головке. Так, шаг за шагом, обрабатываются те места в заготовке, где должны быть проделаны операции гибки, пробивки, разрезки и другие.

Поскольку мы упомянули о штампах для холодной штамповки, то укажем, что это очень сложные и точные инструменты. Многообразие их конструкций велико. Но все же все штампы поддаются классификации по их основным признакам и типам. Как отмечалось выше, различают штампы разделительные и формообразующие, простые однообразные и сложные, комбинированные. С помощью последних одновременно исполняют несколько различных операций.

Штампы могут быть последовательного (когда переходы следуют друг за другом), совмещенного (переходы происходят одновременно) или последовательно-совмещенного действия. Кроме того, штампы для холодной штамповки распределяют на две группы: с направляющими устройствами и без них. Первые - более точные, проще в эксплуатации, но сложнее в изготовлении. Их преимущественно применяют в массовом, крупно- и среднесерийном производстве. Вторая группа штампов проще в изготовлении, но сложнее в наладке. При эксплуатации таких штампов нужно верхние и нижние элементы, пуансоны, матрицы, ножи очень точно устанавливать относительно друг друга. Такие штампы из-за простоты конструкции чаще используют в мелкосерийном производстве.

Известный специалист в области холодной штамповки металлов, профессор В. П. Романовский в своей книге, используемой многими инструментальщиками, отмечает, что холодная листовая штамповка является одним из наиболее прогрессивных технологических методов производства. Она имеет много преимуществ перед другими видами обработки металлов как в техническом, так и в экономическом отношениях. Позволяет изготовлять детали весьма сложных форм, создавать прочные и жесткие конструкции взаимозаменяемых деталей с достаточно высокой точностью размеров, преимущественно без последующей механической обработки резанием. Холодная штамповка отличается экономным использованием материала, высокой производительностью, относительно низкой стоимостью изделия. Операции холодной штамповки поддаются автоматизации и

Нужно сказать, что методы холодной штамповки применяют не только в заготовительном переделе. Они также широко распространены и в остальных технологических переделах машиностроительного производства. Холодной штамповкой можно создать вполне законченные детали. Ее методы пригодны для финишной обработки предварительно подготовленных поверхностей, например, при калибровании наружных диаметров поршневых пальцев к двигателям внутреннего сгорания. Методы холодной штамповки успешно применяют и для выполнения сборочных операций. Штампосборочные операции широко распространены в массовом и крупносерийном производстве. С их помощью создаются основные виды неразъемных соединений (соединение «в замок», отбортовка, обжимка, полая высадка, обтяжка) и некоторые типы разъемных соединений (отгибка шипов, лопаток и другие).

Страницы:


ООО "Гриднев" © 2001-2017
Адрес: Украина, г.Киев
ул. Электриков, 30

  E-mail: gridnev-okna@yandex.ru