Под горячей штамповкой подразумевают технологический процесс обработки металла давлением на ковочно-штамповочных прессах с применением штампов, у которых полость в замкнутом состоянии соответствует конфигурации изготовляемого изделия. Горячая штамповка выгодно отличается от свободной ковки большей производительностью, уменьшенными припусками у изделия.
На рис. 3-14 приведена заготовка неподвижной части магнитопровода электромагнитной системы клапанного типа, изготовленная методом горячей штамповки. В качестве заготовки применен ступенчатый валик 014X93 + 015,5X105 из стали армко. На поверхности допускаются раковины от окалины и вмятины от калибровки на глубину не более 1 мм и овальность в месте штриховой линии не более 1 мм.
Как видно из рисунка, рассматриваемый метод изготовления изделий относится к объемному виду штамповки.
Применяют два метода горячей штамповки. При относительно сложной конфигурации детали предварительно штамповкой изготовляют требуемого профиля заготовку, и уже из нее окончательно изготовляется деталь. Во втором случае мерная заготовка подвергается штамповке без предварительной операции. Учитывая особенности заполнения полостей штампа при работе на прессе верхний съемный штамп должен быть с менее сложным профилем изделия.
Рис. 3-14
С целью обеспечения облегченных условий деформации металла при штамповке прогрев заготовок до заданной температуры должен быть равномерным по всему их объему.
Разъем штампов, как правило, должен проходить по наибольшему габаритному размеру детали, а форма всех элементов изделия должна быть увязана с наиболее выгодной линией разъема.
Во внутренних частях штампуемых изделий избегают резких переходов по толщинам; предусматривают больший уклон стенок, чем снаружи; на углах должны быть закругления достаточных радиусов. Обычно на штампуемых деталях предусматривают базы для последующей механической их обработки.
Применяемое прессовое оборудование при изготовлении деталей горячей штамповкой: прессы — кузнечные, винтовые фрикционные, кривошипные, гидравлические; штампы — открытые, закрытые.
Таблица 3-11
Кривошипные прессы отличаются наибольшей производительностью; характеристики кривошипных прессов приведены в табл. 3-11, а винтовых фрикционных — в табл. 3-12.
Техническая характеристика пресса | Значение характеристики пресса марки | |||
Ф122 | ФА123 | ФА125 | ΦΙ27 | |
Номинальное усилие пресса· 104, Н | 60 | 100 | 180 | 300 |
Ход ползуна, мм | 250 | 300 | 350 | 400 |
Число ходов в минуту | 27 | 27 | 20 | 15 |
Расстояние между направляющими, мм | 325 | 380 | 460 | 560 |
Расстояние между рабочими плоскостями стола и ползуна при верхнем положении последнего, мм | 425 | 500 | 600 | 700 |
Размер стола 10-3, м: | 400X380 | 500X420 | 600X480 | 650X570 |
Размер ползуна, мм | 350X260 | 430X350 | 480X430 | 520X520 |
Мощность привода, кВт | 3,2 | 5,8 | 10 | 19,7 |
Высота пресса над полом, мм | 2800 | 2970 | 3585 | 4395 |
Масса, кг | 3430 | 3750 | 5980 | 14 000 |
Таблица 3-13
Штамповка в открытых штампах связана с образованием облоя в плоскости разъема с дополнительной операцией по его удалению. Штамповка в закрытых штампах предусматривает очистку нагретых заготовок от окалины перед их закладкой в штампы.
Для примера в табл. 3-13 приводится последовательность технологических операций при изготовлении горячей штамповкой заготовки магнитопровода, изображенной на рис. 3-14.
