Выталкивающие механизмы блоков

ЛЕКЦИЯ № 10

КОНСТРУИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ ШТАМПОВ КГШП

ПЛАН ЛЕКЦИИ:

1. Блоки штампов КГШП.

2. Вставки штампов КГШП.

3. Выталкивающие механизмы блоков.

4. Особенности штамповки на фрикционных и гидравлических прессах.

 

Кривошипные горячештамповочные прессы имеют закрытую стальную станину, жесткий кривошипно-шатунный механизм с надежными направ­ляющими ползуна, верхний и нижний выталкиватели и регулирование закрытой высоты штампового пространства. Они изготавливаются с усилиями 6.3 ¼ 63 МН, основные их параметры приведены в ГОСТ 6809.

В отличие от паровоздушного штамповочного молота ползун криво­шипного горячештамповочного пресса имеет жесткий график скорости, фиксированное нижнее и верхнее положение. Скорость ползуна в мо­мент начала деформации в 10 ¼ 15 раз меньше скорости бабы молота при приблизительно одинаковом числе рабочих ходов в минуту.

Высокая жесткость КГШП и отсутствие ударных нагрузок позволяют использовать сборные штампы, открывают широкие возможности для механизации и автоматизации процесса штамповки.

 

 

Блоки штампов КГШП

 

Сборные штампы (блоки) подразделяются на две группы:

1. Блоки для призматических вставок.

2. Блоки для цилиндрических вставок.

Размеры блоков определяются номинальным усилием пресса. Конструк­ции универсальных блоков для призматических и цилиндрических вста­вок предусматриваются нормалью машиностроения МН 4808 для прес­сов усилием 6.3 ¼ 63 МН.

Блок состоит из верхней и нижней плит, которые крепят к ползу­ну и столу пресса болтами, направляющих колонок и втулок, подкладных плит, деталей крепления и регулирования. В плитах расположены рычажные системы верхнего и нижнего выталкивателей. Для предохра­нения плит блока от износа между ними и вставками устанавливают подкладные плиты. Направляющие колонки располагают на блоке сзади.

Блоки в основном проектируют двух- и трехручьевые. В тех случа­ях, когда для штамповки необходимы только два ручья из трех или один - из двух, в блок до комплекта добавляют недостающие комплек­тующие вставки, выполненные из простых конструкционных сталей по размерам нормализованных вставок с зазором между плоскостями разъ­ема 15 ¼ 30 мм.

При проектировании сборных штампов следует предусматривать в каждой вставке только один ручей. Взаимное расположение ручьевых вставок в блоке зависит от расположения нагревательного устройст­ва и определяется переходами штамповки. Вставка окончательного ручья должна быть расположена центрально. Для крепления вставок в блоке предусматриваются специальные прихваты.

Кроме универсальных, применяются блоки специальных конструкций для штамповки выдавливанием и штамповки в разъемных матрицах, а также для изотерической штамповки.

 

 

Вставки штампов КГШП

 

Основной рабочей деталью блоков являются вставки. При разработ­ке технологического процесса штамповки на КГШП конструируется комплект ручьевые вставок, увязываются его размеры с размерами блока. Ручьевые вставки изготовляются призматическими и цилиндри­ческими.

Размеры призматических вставок определяются по нормали машино­строения МН 4809. Габаритные размеры вставок выбирают с учетом прочности. При этом руководствуются рекомендациями, предусмотрен­ными для молотовых штампов, принимая аналогичные условия.

Цилиндрические вставки применяют значительно реже, чем призма­тические. Иногда их монтируют в призматических державках. Это используется при штамповке поковок простой формы (круглых в плане). В этом случае вставки могут выполняться из конструкционных сталей с вкладышами из инструментальной штамповой стали. Вкладыши во вставках закрепляются горячей посадкой или крышкой и болтами.

Полости ручьевых вставок конструируют на основе конфигурации и размеров переходов штамповки. По плоскостям разъема вставок пре­дусматривается зазор, равный толщине мостика облойной канавки. Для некоторых вставок предусматривается охлаждение водой, цир­кулирующей в специальных каналах.

Для удаления поковок из ручья применяются толкатели. Толка­тели действуют на пленку под прошивку, на какой-либо элемент по­ковки, на внутренний или наружный облой. Выталкивание поковки действием на облой рекомендуется осуществлять при наличии участ­ков с широким облоем, когда отверстие под толкатель можно свер­лить в стороне от стенки полости ручья. Выталкивание действием на перемычку дает хорошие результаты при наличии перемычки с магазином. Толкатели, действующие непосредственно на поковку, необходимо располагать так, чтобы место их воздействия было воз­можно ближе к участкам, где наиболее вероятно застревание поков­ки (у бобышек, выступов, ребер и т.д.). Не следует располагать их против участков, которые являются базами при последующей механи­ческой обработке.

Если необходимое расположение толкателей не совпадает с распо­ложением выталкивателей блоков, то передачу рабочих движений толкателям осуществляют через траверсы, которые монтируют с опорной стороны вставок.

Выталкиватель блока воздействует на толкатели, расположенные в ручье, в исходное положение толкатель вставки возвращается пружиной.

На вставках без толкателей предусматриваются гнезда для сво­бодного перемещения выталкивателя блока.

Для удобства захвата поковок клещами за облой во всех встав­ках не зависимо от наличия или отсутствия толкателей необходимо делать клещевые выемки типа лысок.

 

 

Выталкивающие механизмы блоков

 

Конструкция и размеры толкателей, расположенных в ручьевых вставках, согласуются с размерами и конструкцией выталкивателей блока.

Выталкивающие механизмы блоков подразделяются на:

1. Механизм с одной точкой толкания.

2. Механизм с траверсой.

3. Механизм с траверсой и поворотными рычагами.

4. Рычажно-кулачковые механизмы.

Для поковок изготовляемых выдавливанием применяются специальные выталкивающие устройства, обеспечивающие большом ход.

В универсальных блоках хорошо зарекомендовала себя рычажно-кулачковые выталкиватели с двуплечим и трехплечим рычагами. Эти выталкиватели обеспечивают ход толкателя вставки на 10 ¼ 12 мм у прессов усилием 0.63 МН и 25 ¼ 35 мм у прессов усилием 63 МН.

Рычажно-кулачковые выталкиватели универсальны и безотказны в работе. Если выталкивание осуществляется только в одном оконча­тельном ручье, то рычаг делают с одним плечом. При необходимости выталкивания поковок из окончательного и предварительного ручьев - двуплечий, при выталкивании из всех трех ручьев - трехплечий.

Рычаг выполняется за одно целое со своей осью, при штамповке опирается непосредственно на подштамповую плиту пресса, а при вы­талкивании передает движение от толкателя пресса через стакан и выталкиватель блока. Ось рычага вращается в разъемных втулках. В исходное положение механизм возвращается пружинами. Все трущие­ся детали обильно смазываются, для чего предусматриваются смазоч­ные отверстия и канавки.

 

 

4. Особенности штамповки на фрикционных и гидравли­ческих прессах

 

Винтовые фрикционные прессы применяют для штамповки поковок в открытых и закрытых штампах. В открытых штампах получают мелкие фасонные поковки и поковки типа болтов и заклепок.

Фрикционные прессы, имеют относительно большую скорость деформирования, однако, течение металла при штамповке на этих прессах практически не отличается какими-либо особенностями.

Фрикционные прессы имеют большой ход и недостаточно жесткое направление ползуна. Большой ход позволяет производить штамповку поковок типа стержня с фланцем высадкой. Недостаточно жесткое на­правление ползуна обуславливает возможность штамповки только в од­ном ручье, расположенном на оси пресса. Однако модернизация конст­рукций этих прессов позволяет в ряде случаев использовать и много­ручьевые штампы.

Конструкция рабочей полости ручья и облойной канавки практичес­ки не отличается от штампов КГШП. На фрикционных прессах штампуют черные и цветные металлы и сплавы.

Гидравлические штамповочные прессы имеют различную конструк­цию и различное назначение. На обычных гидравлических штамповочных или универсальных прессах большого усилия (свыше 10 МН) производят штамповку в открытых и закрытых штампах.

Гидравлические прессы имеют недостаточно жесткое направление подвижной поперечины, что обуславливает возможность штамповки в одном ручье, расположенном на оси пресса.

В открытых штампах на гидравлических прессах штампуют поков­ки из черных и цветных металлов и сплавов. Наиболее распростране­на штамповка поковок из алюминиевых и магниевых сплавов, неред­ко очень больших размеров. Это поковки типа панелей и рам с площадью проекции до 2.5 м², узкие и длинные поковки типа ба­лок и лонжеронов (длиной до 8 м), поковки типа стаканов, вту­лок, крыльчаток. Из стальных и титановых поковок следует от­метить поковки типа дисков.

При изготовлении сложных поковок заготовку подвергают сна­чала ковке, а потом штампуют.

Штамповка на гидравлических прессах имеет две особенности:

1. Ввиду большой чувствительности пресса к нецентральной на­грузке, необходимо очень точно рассчитывать центр ручья штампа и этот центр совмещать с осью пресса.

2. При штамповке крупногабаритных поковок удельные усилия в по­лости достигают очень большой величины. В результате штамп де­формируется, образуется мениск, а поковка получается неравно­мерной по толщине. Для поручений поковок большой точности сле­дует изготавливать штампы с корригированной рабочей поверхностью, т.е. заранее заданной выпуклостью.

Ввиду тихоходности гидравлических прессов заготовки из алюминиевых и магниевых сплавов при штамповке остывают и на поков­ках получаются дефекты, так как не выдерживается узкий для этих сплавов температурный интервал штамповки. Чтобы избежать этого, при штамповке поковок из алюминиевых и магниевых сплавов приме­няют постоянный электрический подогрев штампов.

При штамповке поковок из черных металлов и сплавов из-за вы­сокой температуры штампы сильно нагреваются и теряют стойкость. Поэтому применяют их внутреннее или наружное водяное охлаждение.

Ход гидравлических прессов может заканчиваться в любой момент, когда усилие достигнет максимального для данного пресса значения. Никакой перегрузки произойти не может (закрытые штампы).

 

---

Дата добавления: 2023-01-08; просмотров: 138; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!