Кузнечные операции
Ковка осуществляется за счёт ряда кузнечных операций, которые делятся на подготовительные, основные технологические и отделочные.
Подготовительные:
1.оттяжка цапфы под патрон;
2. биллитеровка (обкатка);
3. рубка.
Основные технологические:
1. осадка;
2. протяжка;
3. прошивка;
4. раскатка на оправке;
5. вытяжка на оправке.
Отделочные:
1. обкатка;
2. шлихтовка;
3. гибка;
4. кручение;
5. кузнечная сварка.
· Отделка цапфы под патрон.
Предназначена для получения из прибыльной части слитка технологического хвостовика с размерами dц и lц, предназначенного для удержания и манипулирования слитка при дальнейших кузнечных операциях
Lц=1.5dц
Где 1- слиток; 2- верхний плоский боёк; 3- нижний вырезной боёк; 4- универсальный патрон; 5- контр – груз; 6- цепь Галя.
· Биллетровка - кузнечная операция по преобразованию конического слитка в цилиндрическую заготовку или билет.
Dб=Dотх
Операция биллетировка обязательна при изготовлении поковок типа дисков.
· Рубка – операция, предназначенная для отделения.
1.Рубка в плоских бойках. S=40мм
2. Рубка в вырезных или комбинированных бойках.
Топоры обычно выполняются из сталей: 5ХНВ, 5ХНМ, 5ХГМ.
В зависимости от формы разделяемого сечения и его размеров применяется рубка с одной, двух, трёх и четырёх сторон.
Рубка с одной стороны применяется для рубки мелких заготовок.
де 1- топор; 2- квадрат.
Рубка с двух сторон применяется для рубки круглых, прямоугольных сечений.
На этом рисунке: . Поворот 180 оС.
Рубка с четырёх сторон применяется для особо круглых сечений, при недостаточной высоте топора и для уменьшения искажения разделяемых торцов.
На этом рисунке: . Поворот 90 оС.
Рубка с трёх сторон применяется для руки круглых заготовок в вырезных или комбинированных бойках.
Поворот 120 оС, Поворот 120 оС.
- Разновидности рубки.
1- обрубка;
2- вырубка;
3- разрубка.
· Осадка.
; .
- Случаи применения осадки:
1) Для увеличения площади поперечного сечения;
2) Для улучшения механических свойств и заварки внутренних дефектов;
3) Для получения поковки типа дисков;
4) Для достижения необходимого укова перед последующей протяжкой;
5) Перед прошивкой.
Осадка для улучшения механических свойств заварки дефектов применяется со степенями деформации не менее 20% на сталях с карбидной или цементитной сеткой и особо целесообразно перед протяжкой.
Поковки типа дисков.
.
Для получения ярковыраженного волокна.
>80%.
Для второго случая нужно учесть ещё один момент: заготовки нужно протянуть перед осадкой для получения продольно расположенных волокон.
У=3 – слитки
У=1.5 – заготовки.
Осадка для достижения необходимого укова перед протяжкой.
.
Осадка перед прошивкой осуществляется на плоских плитах. Слиток или билет устанавливается прибыльной стороной вниз.
Нос – размер при осадке выбирается с учётом уменьшения высоты при прошивке и её увеличение при раскатке из чертежа готовой поковки.
- уширение при раскатке.
- уменьшение размеров при прошивке.
- Схема действующих сил при осадке
На молотах – бойки. На прессах – плиты.
Осадка плоскими плитами.
Осадка под плоскими плитами имеет среднюю жесткость схемы напряженного состояния и применяется для сталей средней пластичности.
Осадка выпуклыми плитами.
Случай самой наименее жесткой схемы напряженного состояния, применяется для обработки только высокопластичных материалов.
Осадка вогнутыми плитами.
Самая жесткая схема напряженного состояния, применяется для ковки малопластичных материалов.
Рисунок осадки под выпуклыми плитами слитков на кольце.
Применяется для интенсивной проработки осевых зон слитка.
- Разновидности осадки.
·
Высадка – осадка части длины заготовки. Процесс характерен для объёмной штамповки.
Где 1- высадка.
- Приёмы осадки.
Перед осадкой слиток должен быть тщательно, равномерно прогрет и выставлен, по возможности, вертикально.
Для вертикальной установки слитка необходимо, что бы он устанавливался на выдвинутый стол пресса с наклонном вдоль его оси, а затем опускается верхний боёк, упирается в верхнюю кромку слитка и движением стола пресса выравнивается.
Критическое отношение , в противном случае слиток согнётся.
·
Протяжка.
a – абсолютная подача.
, .
- абсолютное удлинение,
- абсолютное уширение.
- относительное удлинение,
- относительное уширение.
, ,
, .
Протяжка осуществляется за счёт ряда последовательных обжатий с одинаковой степенью деформации, с одновременным перемещением заготовки вдоль оси, с последующей кантовкой заготовки на 90о, при этом вводится понятие прохода и перехода.
Проход – это последовательный ряд обжатий с одинаковой степенью деформирования.
Переход – это тот же проход, но после кантовки на 90оС.
- коэффициент перехода, .