Проколка, прошивка, пробивка и раздача отверстий
Проколка, прошивка и пробивка применяются для образования в заготовках сквозных отверстий, несквозных полостей и пазов, а раздача для увеличения диаметров отверстий (рис. 7.8).
Проколкой выполняют в заготовке отверстия без удаления металла в отходы. С помощью этой операции получают отверстия в заготовках толщиной до 25 мм (рис. 7.8, А). Для этого на очищенную поверхность наличника наковальни 4 ставят подкладное кольцо 3 с отверстием больше размеров пробойника / на 0,1 толщины пробиваемой заготовки 2. Исходную заготовку нагревают до температуры несколько выше температуры конца ковки (см. табл. 5.1). Например, заготовку из углеродистых конструкционных сталей нагревают до температуры 900 ... 1000°С. Нагретую заготовку кладут на подкладное кольцо так, чтобы место будущего отверстия совпало с отверстием в кольце. Сверху на заготовку устанавливают пробойник и ударяют по нему молотком или кувалдой до получения отверстия. Иногда можно обойтись без подкладного кольца, используя отверстия в наковальне или заменив его формой (см. рис. 3.4, Д), в которой имеются отверстия разных диаметров и форм.
Прошивкой выполняют несквозные полости (углубления) в заготовке за счет свободного вытеснения металла кузнечным инструментом. Глухие полости или пазы полу-
126
Рис. 7.8. Способы образования отверстии
Чают в заготовках, предназначенных для изготовления сложных по форме (фасонных) поковок с углублениями и перед пробивкой сквозных отверстий (рис. 7.8, Б).
Пробивкой выполняют в заготовках отверстия или формируют пазы путем сдвига с удалением металла в отходы. При пробивке отверстий небольшого диаметра (до 30 мм) применяют пробойники с различной формой сечения рабочей части (см. рис. 3.6, А). Использование пробойников удобно тем, что они имеют деревянную ручку, за которую их удобно держать в процессе пробивки отверстий, чем обеспечивается высокая безопасность работы. Для пробивки отверстий больших диаметров применяют прошивки (см. рис. 3.13, А). Хорошая и правильная заточка кромок пробойников и прошивней обеспечивает хорошее качество поверхностей пробитых отверстий. Конусная форма рабочей части пробойников облегчает извлечение их из заготовки и позволяет получать отверстия разных размеров при внедрении их на разную глубину.
На рис. 7/8, б—г показаны переходы пробивки отверстия небольшого диаметра. Нагретую заготовку 2 кладут на наковальню 4 так, чтобы будущее отверстие совпадало
127
С отверстием наковальни. Сверху устанавливают точ над отверстием пробойник / я легкими ударами кувал/i внедряют его в заготовку примерно на половину толщины ее (рис. .7.8, б).; При этом на противоположной стороне заготовки образуется выпуклость. Пробойник вынимают из заготовки. Заготовку переворачивают на 180° и кувалдой или молотком 5 выравнивают (рис. 7.8, б). Затем углубление в заготовке центрируют с отверстием наковальни и пробойником / пробивают отверстие. При этом получается отход в виде выдры 6, которая удаляется через отверстие наковальни (рис. 7.8, Г).
Так как при образовании глухих полостей и пробивке отверстий изменяются размеры и форма заготовки, то эти операции следует выполнять в начале ковки, т. е. до. окончательной отделки поковки. Однако операцию пробивки можно выполнять и после отделки поковки, если она имеет небольшую толщину и будет подобрано подходящее отверстие в форме или соответствующее подкладное кольцо.
При выполнении пробивки и особенно прошивки рекомендуется после каждого удара псж&чивать пробойник, чтобы его не заклинило в заготовке. При прошивке глубокого отверстия пробойники и прошивки следует периодически охлаждать в воде, чтобы они не деформировались в процессе работы. Для облегчения выемки пробойника или прошивня из образовавшейся полости в заготовке иногда в эту полость подсыпают уголь (Желательно древесный) в виде порошка. Уголь горит и образовавшиеся газы предохраняют инструмент от заклинивания в металле. '
Раздачей увеличивают поперечные сечения части полой заготовки путем одновременного воздействия инструмента по всему периметру сечения.
После пробивки отверстия имеют отклонения от требуемой формы (рис. 7.9). Они будут иметь технологический уклон, направленный в одну сторону при пробивке за один переход (рис. 7.9, а), и встречные уклоны при пробивке отверстия с предварительной прошивкой (рис. 7.9, б). Устраняют эти уклоны оправкой (см. рис. 3.13, б), соответствующей форме и размерам отверстий (рис. 7.9, б). Этот же способ применяют для увеличения диаметра ранее пробитого отверстия и выглаживания стенок отверстия.
128
Рис. 7.9. Способы отделки отверстий в заготовках
При раздаче отверстий в заготовках с небольшими сечениями стенки их могут выпучиваться. Один из способов устранения таких выпучиваний показан на рис. 7.9, Г.
Операции пробивки, прошивки и раздачи могут применяться при изготовлении одной детали, например, тонкостенного кольца большого диаметра. Исходную заготовку сначала осаживают, а затем выполняют прошивку и пробивку отверстия. Полученное отверстие с помощью оправок раздают до диаметра, достаточного для надевания заготовки на рог наковальни. Окончательные размеры поковки получают раскаткой (см. рис. 7.4, А).
Дефекты при образовании отверстий в заготовках могут быть следующими.
Заусенцы на кромках отверстия со стороны выхода пробойника или прошивня получаются из-за того, что в подкладном кольце или форме подобрано отверстие с размерами значительно больше размеров сечения рабочей части пробойника или прошивня. Заусенцы также получаются при плохой заточке режущих кромок пробойника или прошивня.
Смещение осей отверстия с одной и с другой стороны заготовки получается из-за неточной
129
Установки пробойника / (см. рис. 7.8, г) после прошивки] и кантовки заготовки на 180°.
Глубокие борозды на поверхности отверстия вдоль оси образуются от вмятин или выступов на боковых поверхностях пробойника или прошивня. Инструмент должен иметь острые режущие кромки и гладкие боковые поверхности.
Трещины и заусенцы на кромках отверстий образуются при прошивке и пробивке отверстия в охлажденной заготовке или при пробивке отверстий в тонких заготовках, ширина которых близка к диаметру образуемого отверстия. В этом случае возможно не только образование трещин, но и разрыв заготовки в наиболее узком месте.
Затянутые края отверстия в месте выхода прошивня получаются при пробивке отверстия в толстой заготовке сразу же на всю толщину, т. е. без предварительной прошивки и поворота заготовки на 180°. В таком случае на выходной стороне заготовки прошивень разрывает остающуюся тонкую пленку металла и образуются рваные края отверстия, которые после выхода прошивня деформируются внутрь отверстия и затягивают его края.