осесимметричных поковок и близких к ним по форме, а также для поковок, штампуемых плашмя с предварительной подготовкой заготовки на других видах оборудования, используется тип I облойной канавки. Тип П облойной канавки применяется в тех же случаях, но при расположении ручья в нижней половине штампа. Тип П1 облойной канавки применяется для штампов предварительного перехода или в окончательных ручьях, когда исходная заготовка имеет значительный избыток материала.

Усилие, необходимое для штамповки на ВП, можно ориентировочно определить по формуле

7=a(2 + 0,l/ V/F )a / .

где а - коэффициент (л = 3 - при штамповке в закрытых штампах с преобладанием осаживания заготовки; fl( = 4 - при штамповке в открытых штампах; л = 5 - при штамповке в закрытых штампах с преобладанием выдавливания); - площадь поковки в плане; -

объем поковки; - временное сопротивление на разрыв материала поковки при температуре штамповки.

При штамповке на ВП двойного действия усилие деформирования следует определять по более точным зависимостям [27 - 30]. В этом случае определяется усилие вьщавливания, которое передается поковке внутренним ползуном, и усилие распора со стороны фланца, которое преодолевается приводом наружного ползуна.

При проектировании штампов для ВП следует на вставках иметь свободную от гравюры поверхность соударения площадью не менее 10 см на 1 кДж эффективной номинальной энергии машины.

Особенность разработки технологических процессов для штамповки на ВП двойного действия заключается в том, что на этапе приближения внутреннего ползуна к заготовке целесообразно частично погасить энергию наружного ползуна с целью предотвращения (в начальный момент деформирования) отскока верхней части штампа, закрепленной на ползуне, от нижней половины штампа, закрепленной на столе пресса (рис. 3.24). Это особенно важно при штамповке поковок с узким фланцем, так как при наличии отскока металл, заполняющий полость фланца, может выплеснуться на плоскость разъема штампов, что приведет к образованию облоя и быстрому изнашиванию штампа. Частичное гашение энергии ползуна обычно достигается за счет того, что верхней половиной штампа осуществляется редуцирование исходной заготов-

Рис. 3.24. Штамп дм штамповки на прессе двойного действия в разъемных матрицах

ки или ее осадка (в штампе на рис. 3.24 втулка, запрессованная в наружную половину верхнего штампа, редуцирует верхнюю часть заготовки). Технологический процесс также следует проектировать таким образом, чтобы после штамповки заготовка всегда оставалась в нижней половине штампа.

Технологическая оснаст-к а. Все штампы для иггамповки на гидровинтовых прессах и ВП двойного действия выполняются сборными. При штамповке в открытых штампах в верхнюю и нижние плиты, образующие блок, монтируются вставки из инструментальных штамповых сталей. Блоки для ВП с малыми номинальными усилиями и блоки дугостаторных и фрикционных прессов имеют аналогичные конструкции [23]. Вставки в блоках крепятся клиньями или с помощью обойм. Создаются такие специальные блоки для быстросъемных вставок.

Оригина-1ъность технологического процесса, осуществляемого в пггампс с замком (разработчик И. Г. Андрейченко), заключается в том, что в нем получают пустотелую сферическую заготовку из трубнььч заготовок (рис. 3.25).

При штамповке в закрытых 1:тампах с горизонтальным разъемом матрицы необходимо обязательно предусмотреть вьггалю1ватель в нижней полости штампа (см. рис. 3.24).

В 1ытампах описанного типа для уменьшения допусков на сдвиг используются на-пpaвjшющиc колонки и втулки.

Примером штампа для закрытой штамповки с вертикальшш разъемом матриц может служить штамп для изготовления корпусных деталей газосварочной аппаратуры (рис. 3.26). Пуансон 3 закреплен с помощью пуансоно-держаиля 2 на верхней гиште /, в которую запрессованы пшрг.шяюит& втулки 20. Заготовка устанавливается м маарицу, состоящую из двух усеченных полуконусов 4 м 17, которая монтируется в обойме 6. Обойма жестко закреплена на нижней плш 8, в которую запрессованы направляющие колонки 19. В процессе рабочего хода пресса вьщавливанием получают деталь, выталкиваемую из штампа пневмоцили1щром 13, закрепленным с помощью шпилек 12 и регулирующих втулок 10 под столом пресса (крышки цилиндра стянуты шпильками 14). Шток цилиндра 11 связан с полым толкателем 9, внутри которого вварена наклонная пластина 15, и насадкой 16, верхняя часть которой выполнена в виде ласточкиного хвоста (см. на рисунке разрез А-А).

При ходе насадки вверх полуматрицы перемещаются по вкладышам 5 (верхнее положение показано тонкими линиями). Синхронность раздвижения полуматриц обеспечивается клиньями 18. При подъеме полуматрицы 4 вверх толкатель 7 выталкивает поковку в образующееся между матрицами пространство, откуда она через полый толкатель попадает в тару, усхановленную под прессом. Несмотря на достаточную надежность, обеспечение резкого сокращения расхода металла, штамп такой конструкции достаточно сложен и может быть применен только в условиях массового и крупносерийного производства.

Рис. 3.25. Штамп (вставки) с замком для дефоряшрования трубной заготовки

Рис. 3.26. Штамп для закрытой штамповки с вертикальным разъемом матрицы

На винтовых прессах штамповкой в разъемных матрицах радиальньп выдавливанием получают поковки с фланцами и утолщениями. Для штамповки применяют специализированное оборудование с использованием специального штампового блока, в котором крепятся различные матрицы и пуансоны со стандартизированными присоединительньпи размерами. Штамп кднструкции ЭНИКМАШ для штамповки зубчатых колес с прямым зу-

бом шестеренчатого насоса состоит из трех основных частей. В нижней части штампа, закрепленной неподвижно на столе пресса с помощью двух накладок, крепится цилиндрическая вставка-матрица (в данном случае она составная). Верхняя часть штампа состоит из двух частей, имеющих возможность перемещаться относительно друг друга. К наружному ползуну пресса крепится верхняя плита блока, в которой закреплена накладками цилиндрическая составная вставка - матрица. К внутреннему ползуну пресса крепится пуансон.

Монтаж штампа начинается с закрепления пуансона. Для этого подвижные части пресса поднимают в верхнее положение. С помощью винтовой пары смещают клин вправо по клиновой опоре. При этом пружина поднимает цилиндрическую опору пуансона вверх. Пуансон имеет коническую опорную часть с двумя лысками на боковой поверхности. В направляющем стакане выполнено отверстие, имеющее форму опорной поверхности пуансона. Пуансон вводится в стакан и

поворачивается на 90**. Происходит как бы байонетное крепление его в направляющем стакане. Затем перемещением клина влево производят окончательное крепление пуансона. Фиксация положения пуансона в рабочем положении внутри стакана осуществляется двумя штифтами, под которые в пуансоне есть ответные отверстия (см. разрез А - А на, рис. 3.24). После этого на стол пресса устанавливаются нижняя и наружная верхняя части штампа и в наладочном режиме опускаются ползуны пресса в нижнее положение. При этом необходимо, чтобы пуансон вошел во вставку - направляющую верхней матрицы, а направляющий стакан - в направляющую втулку верхней плиты блока. После этого производят крепление и наладку штампа.

Штамповка осуществляется следующим образом. В исходном состоянии внутренний ползун смещен вверх относительно изображенного на рис. 3.24 положения наружного ползуна. Заготовка устанавливается в нижнюю половину штампа и включается пресс. Часть штампа, закрепленного на наружном ползуне, подходит к нижней половине штампа, установленной на столе пресса, и матрицы смыкаются, образуя полост!, для оформления поковки. После этого внутренний ползун пресса начинает перемещаться относительно наружного и пуансон осуществляет деформацию заготовки.

Компенсаторы в штампах для ВП применяются в том случае, если при штамповке

коэффициент а = AVj/ Ff (где AKj - максимальное колебание объема заготовки при данном способе резки; - площадь максимального поперечного сечения поковки при штамповке на гидровинтовых и винтовых

прессах или площадь поперечного сечения элемента поковки, обращенного к пуансону при штамповке на прессах с разъемными матрицами) превышает положительное отклонение поля допуска на соответствующий элемент поковки. Объем компенсатора должен быть достаточен для размещения избыточного объема А Кз. Практика показала, что если компенсатор щелевого типа, то его высоту можно находить из соотношений = 0,02 или

= 0,02 , где - диаметр поковки,

Fj - площадь фланца (утолщения) на поковке.

Ширину компенсатора, если он расположен по всему периметру поковки, определяют по формуле

/=1,31,5

где р - периметр поковки в месте расположения компенсатора.

Материалы вставок штампрв выбираются в зависимости от материалов поковки и типа машин.

Для вставок штампов гидровинтовых пресс-молотов и прессов для штамповки в разъемных матрицах можно рекомендовать ст типа ЗХ2В8Ф, 2Х8В8М2К8, 40ХСМНФ.

Для штамповки на других типах винтовых машин с гидравлическим, муфтовым и другими приводами следует для изготовления вставок рекомендовать следующие материалы [39]:

5ХНВ, 5ХНМ, 4ХЗВМФ (по ГОСТ 596073) - для штамповки конструкционных сталей;

5ХНМ, 5ХНТ, 4Х5В2ФС (по ГОСТ 596073) - для штамповки сплавов меди (типа бронз и латуней);

4Х4ВМФС, 4Х5В2ФС, 4ХЗВМФ и ЗХ2В8Ф (по ГОСТ 7960-73) - для штамповки титановых сплавов и коррозионно-стойких сталей.

Вставки подвергаются термообработке для достижения твердости 44-48 HRC.

Для изготовления выталкивателей, контактирующих с горячей поковкой, обычно применяются стали типа 5ХНВ и У7А (с термообработкой до твердости HRC 35-40).

3.3.3. Штамповка на высокоскоростных молотах. Формоизменение со скоростями деформирования более 7 м/с называется высокоскоростной штамповкой.

Высокоскоростные молоты или высокоэнергетические штамповочные машины развивают большую энергию ударов при незначительных перемещениях относительно легких бойков с высокими скоростями (в одной из небольших машин боек массой 227 кг при