Рис. 3.28. Штамп для изготовления оребренного диска:

1 - верхняя переходная плита; 2 - пуансон; 3 - матрица; 4 - донный вкладыш матрищл; 5 - приемное кольцо; 6 - нижняя переходная плита; 7 - нижняя плита; 8 - выталкиватель

Плоскость разъема этих штампов выбирают так же, как в случае штампов паровоздушных молотов. Штамповка в открытых штампах чаще всего проводится в окончательном ручье одним или несколькими ударами, однако применяют и штампы для предварительной формовки. Кроме того, используют сочетание окончательной матрицы с двумя пуансонами -предварительным и окончательным. В этом случае поковки изготавливают за два нагрева или с подогревом. В процессе эксплуатации открытых штампов высокоскоростных молотов установлено, что в интервале скоростей деформирования 10 - 20 м/с оптимальной является площадь зеркала штампа 0,1 см на 1 кДж энергии, необходимой для формообразования данной поковки.

На каждую новую поковку изготавливают только матрицу, пуансон и иногда выталкиватель. Классификация многоразъемных штампов по направлению деформируемого металла делит штампы на три группы: для прямого, бокового и комбинированного (прямого и бокового) вьщавливания.

К первой группе относятся штампы, в которых направление основного потока метал-

ла при формообразовании лопаток в основном параллельно оси штампа. На этих штампах изготавливают поковки типа радиальных колес и диффузоров.

Ко второй группе относятся штампы, в которых преобладает направление основного потока металла перпендикулярно оси штампа. На таких штампах изготавливают поковки типа рабочих колес и направляющие аппараты осевых лопаточных машин.

К третьей группе относятся машины, kq-торые обеспечивают комбинированное выдавливание. На этих штампах изготавливают рабочие колеса и рабочие органы диагональных лопаточных машин.

Кроме того, многоканальные штампы подразделяют на неразъемные и разъемные, составные и сборные. Составные матрицы (пуансоны) - это рабочий инструмент, который является неразъемным соединением в процессе технологической операции штамповки, но в процессе изготовления оснастки каждая его часть изготавливается отдельно. Составной штамп - штамп с неразъемным соединением составной матрицы, запрессованной в контейнер. Составные неразъемные матрицы собирают из отдельных, точно пригнанных друг к другу элементов, которые скрепляются между собой посредством горячей посадки в охватывающую их массивную деталь-бандаж. В данном случае применяют специальные горячие посадки повьппенной напряженности. Рекомендуемый натяг составляет до 0,3 мм на каждые 100 мм сопрягаемого размера.

Применяют различные виды составных матриц: например, составную матрицу из нескольких элементов запрессовывают в обойму (контейнер). Такое соединение используют чаще всего для прямого вьщавливания поковок типа диска с отростками.

Применение сборных пуансонов позволяет усложнить получаемые штамповкой изделия. Сборные конструкции штампов получили распространение для поковок типа диска с осевыми лопатками. Исполнительные размеры поковки в сборной матрице достигаются за счет применения конусной поверхности в 5 -

7** в верхней обойме и упора на нижней плите. При разъемном соединении формообразующие части иггампа, представленного на рис. 3.29, после каждого рабочего хода либо извлекаются вместе с поковкой, либо разбираются на нижней плите.

Ф55И9/Г9

(pS0H9/f9

Рис. 3.29. Штамп с разборной составной матрицей:

1 - фиксатор; 2 - плита верхняя; 3 - втулка; 4 - прижим; 5 - пуансон; 6 - верхняя полуматрица; 7 - вставка; 8 - нижняя полуматрица; 9 - нижняя переходная плита (проставка); 10 - плита нижняя

3.6. Материалы для изготовления деталей штампов высокоскоростных молотов

Повышение эффективности штамповки и работоспособность оснастки - факторы, взаимосвязанные и во многом зависящие от ма-

териала деформирующих частей штампа. Для изготовления полуматриц, пуансонов, под-штамповых плит, пуансонодержателя применяют инструментальные материалы, представленные в табл. 3.6.

3.4. ШТАМПОВКА НА МАШИНАХ СТАТИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ

3.4.1. Штамповка на кривошипных горя-чештамповочных прессах. В машиностроении используются поковки пяти (I - V) (табл. 3.7) типов различной формы: осесимметричные (А), удлиненные (Б) шш смешанного типа. Каждый тип поковок имеет пять разновидностей формы (1 - 5), особенности которых отражаются на выборе или конструировании переходов штамповки. С повьппением индекса (от 1 до 5) форма усложняется, что, как правило, связано с увеличением отношения поверхности к объему (при неизменном объеме). Изменением положения главной оси поковок типов I и П относительно предполагаемой плоскости разъема штампов или различных сочетаний расположения поковок любого типа в общей поковке (при так называемой многоштучной штамповке) можно существенно повлиять на местоположение рассматриваемой поковки в классификаторе и соответственно на выбор варианта технологии штамповки.

3.4.1.1. Технология облойной штамповки. Поковки получают из исходных заготовок цилиндрической или призматической формы за один-четыре формообразующих перехода последовательным воздействием штампов в различных направлениях относительно осей исходных заготовок (вдоль оси; поперек; сначала вдоль оси, а затем поперек). Относительно редко используются штучные заготовки, получаемые разрезкой труб. Такие заготовки штампуют вдоль их оси.

При штамповке на автоматизированных горячештамповочных кривошипных прессах (КГШП) в отдельных случаях в качестве исходных заготовок используют прутки, от которых на первой (после нагрева металла до штамповочной температуры) операции отрезают штучные заготовки.

Разделительные операции при штамповке поковок на автоматизированных КГШП используют ДЛЯ вырезки наметки в осесимметричных или для обрезки облоя по контуру поковок.

В табл. 3.8 приводятся характерные переходы штамповки, которые по целевому назначению делятся на четыре типа, каждый из которых по функциональному назначению подразделяется также на несколько видов. Формообразующие переходы - заготовительные (3), фасонирующие (Ф), штамповочные (Ш) - на автоматизированных КГШП применяют в сочетании с разделительными (Р).

3.7. Типовые поковки, изготовляемые горячей объемной штамповкой

Типы

Разнобидыости форм покобок

\Форм поно-

Попо-

£3-

ЕЕЭ-

гггШШггщ

D==0

Разновидности форм поковок: 7 - поковки с цапфой, с утолщением в средней части; 2 - поковки с ободом, с утолщениями на концах; 3 - поковки с цапфой и ободом, с комбинацией утолщений, изгибом; 4 - поковки с отростком, с элементом асимметрии; 5 - поковка с вилками, с комбинацией отростков.

Типы поковок: / - кольца, фланцы, шестерни, крестовины; - оси, валы, тяги, кулаки, цапфы, вилки; /- полые, валы, оси, цапфы, вилки; IV - рычаги, шатуны, тяги, коленчатые валы; V - оребренные перегородки, лонжероны, нервюры.