Вся електронна бібліотека >>>

Зміст книги >>>

 

Навчальні посібники

Слюсарно-інструментальні роботи


Розділ: Будівництво. Ремонт

 

§ 8. Видавлювання порожнин матриць складного спряженого профілю

 

 

В процесі холодного видавлювання в заготовках порожнин матриць перш за все необхідно враховувати, що виготовлений профіль майстер-пуансона і габаритні розміри заготовки, а також марку сталі і застосовується зусилля при видавлюванні. На 201, а показана конструкція прямокутного пакет-штампа зі змінними вкладишами 1 і 2, які дозволяють виробляти видавлювання в прямокутні заготовки розміром 400 х 260 х х 100 мм, а площа видавлювання оформляє порожнини 300 х 180 х 50 мм. В нижній частині обойми 4 передбачено прямокутне вікно для установки прийомних вставок 3 для зниження необхідних зусиль видавлювання. Кут конусності а вікна обойми приймають рівним 5-8 . Перед тим як встановити заготовку 6 (201) в обойму 3 блоку, необхідно перевірити, щоб габаритні розміри були строго прошлифованы під кутом 90° зі всіх сторін розмір Ьі L{ обойми. Після цього на заплановану поверхню заготовки встановлюють майстер-пуансон 5, завідомо змащений розчином купоросу і приступають до видавлюється порожнини матриці 7 (201, р). Видавлювання порожнини матриці проводиться з зусиллям 435 тз, протягом 5 хв.

Комбіноване видавлювання матриць. Для отримання виробів безоблойным литтям в багатомісному прес-формі з одночасним оформленням отворів застосовується процес холодного видавлювання матриць-вставок до прес-формі, що забезпечує одержання порожнини з ламаним профілем дна і виступаючими в центральній частині шпильками. Діаметр видушених оформляють шпильок дорівнює 1,6 мм, висота 3 мм.

Отримання виступаючих елементів матриці щодо великої висоти за умови вдавлювання пуансона в заготовку на невелику глибину досягається двостороннім вдавленням в заготовку основного і допоміжного пуансонів. Процес видавлювання здійснюється в дві операції, що дозволяє добитися високої стійкості основного пуансона. У цьому випадку передбачається конічна форма заготівлі, що забезпечує найбільш сприятливий формоутворення порожнини при незначних питомих тисках.

На 202, а-д показана послідовність .холодного видавлювання порожнини матриці. При першій операції в заготовку 1 (коническо-циліндричної форми), показану на 204, а, вдавлюють робочий та допоміжний пуансони. Внаслідок протитиску, здійснюваного допоміжним пуансоном, метал заготовки, що має циліндричний виступ заповнює отвір робочого пуансона. Після першої операції 'в заготівлі підрізають торець на ве-. личину наплив металу, а потім виконують другу операцію видавлювання порожнини матриці (202, а) з приймальною камерою (отвором внизу матриці). В даному випадку майстер-пуансон 2 (202, г) має кільцеподібний виступ із зовнішнім опукло-увігнутим профілем і циліндричної западиною в центрі, яка при видавлюванні вставляється в полірований виступ заготовки 3 (202, д), і в процесі видавлювання порожнини матриці (202, в) метал заготовки тече і, заповнюючи западину майстер-пуансона, оформлює не тільки внутрішній профіль виступу в матриці, але і внутрішній її контур з високою якістю обробки в межі 12-го класу шорсткості. Видавлювання проводиться в заготовці зі сталі 12ХНЗА з зусиллям 472 тз, протягом 10 хв.

Видавлювання матриць з виступаючою і потопаючої гравіюванням. В практиці часто зустрічається необхідність виготовлення матриць з виступаючими над їх площиною елементами цифр, букв та знаків для пресування різних шкал. Такі матриці зазвичай виготовляють ручним гравіюванням. Метод холодного видавлювання дозволяє за допомогою одного пуансона, що має потопаючу гравіювання, отримувати необхідну кількість матриць з виступаючими елементами і з їх дзеркальним зображенням, а в тих матрицях, у яких ще є і потопає гравірування або оформляють виступи, необхідно на оформляє площині майстер-пуансона робити виступаючу гравіювання.

У більшості випадків потопаючу гравіювання виконують ручним способом після видавлювання порожнини. Це викликано складністю обробки виступаючої гравіювання на пуансоні (букви, цифри, знаки). Однак в окремих випадках при виготовленні великих партій матриць слід визначити економічну доцільність видавлювання порожнини матриці одночасно з потопаючої гравіюванням. На 203, а зображений пуансон 2, запресованих в порожнини матриці 1, а на 203, б наведена схема выпрессования майстер-пуансона з порожнини матриці з допомогою спеціального пристосування. Пристосування складається з прямокутної обойми 4 з нижнім прийомним кільцем 6 і квадратної внутрішньої конусоподібної камерою, в якій установлені на бічних сторонах змінні вкладиші 5 із заготівлею матриці 7.

 


Перед початком випресовки необхідно надіти на хвостовик майстер-пуансона 1 (203, 6) скобообразный кубик 2 і закріпити гвинтами 3, потім встановити на обойму 4 стійки 8 і закріпити їх гайками в планці 11. Після цього повернути ручку 12 гвинта 10, який, обертаючись, тягне за собою упорну шайбу 9, а вона, в свою чергу, тягне кубик з майстер-пуансоном, стійки 8, впираючись у верхню поверхню обойми 4, створюють точний напрям майстер-пуансона при виході його з видавленою порожнини матриці 7.

Слід нагадати, що потрібно дуже уважно ставитися до процесів видавлювання та випресовки, так як спостерігаються випадки, коли після неточної випресовки в порожнинах матриць на бічних її оформляють поверхнях залишаються глибокі задираки і навіть вириви, а в деяких випадках від неправильної випресовки майстер-пуансон заклинювало і выдавливаемую заготовку доводилося розрізати.

Для виготовлення майстер-пуансона, що має кілька оформляють похилих виступів з гострими гранями на кутових поверхнях, сполучення з циліндричним виступом в центрі, а також вогнуто-опуклі поверхні, які оформляють зовнішній контур, симетрично розташовані від центру циліндричного виступу на майстер-пуансоні (204, а), необхідно затратити багато праці і часу на слюсарну обробку і полірування. Тому доцільно такий складний профіль обробляти на токарному та фрезерному верстатах з однієї установки, взявши за базу зовнішній діаметр прошлифованный майстер-пуансона. Тоді для слюсаря-інструментальника залишиться одна лиш операція підрубки і припиловки поглиблених місць (радіуси, що залишилися від фрези), заточування їх наждачним шкуркою і полірування оформляють поверхонь. Цей метод обробки майстер-пуансона у багато разів дешевше і якісніше. Слід додати, що висока якість видавлювання поверхні порожнини матриці прес-форми (204, в) багато в чому залежить від шорсткості поверхні заготовки (204, б), для цього потрібно до дзеркального блиску відполірувати поверхня майстер-пуансона, так як ризики глибиною 0,05 мм можуть залишати слід в оформляє порожнини матриці прес-форми. Складний пов'язаний профіль даної матриці видавлюється майстер-пуансоном при зусиллі 364 мс тривалість процесу видавлювання 15 хв.

На 205, а показаний перший вид майстер-пуансона 1 з циліндричним хвостовиком, зовнішній діаметр якого 40,4 + 0,05 мм, а висота 35 + 0,05 мм На верхній частині хвостовика симетрично розташовані один по відношенню до іншого квадратні оформляють виступи, що мають розміри на вершині виступу в 1 мм, а по висоті 6,2 + 0,1 мм, під кутом 75°. Виступи в майстер-пуансоні призначені для видавлювання в сталевої заготівлі багатомісних квадратних западин (матриць), в яких у процесі пресування формуються (пресуються) вироби з алюмінієвого сплаву або деталі з пресспорошкового матеріалу. На 205, б показаний другий вид майстер-пуансона 2, профіль якого має видовжену форму з циліндричною конусоподібним хвостовиком. Його робоча частина має діаметр 48-0,05 мм і висоту h до похилої вершини h{ під кутом а. При цьому оформляющая його верхня частина має вогнуто-опуклу поверхню. Перед тим, як приступити до витискування порожнини в матриці, необхідно відполірувати верхню площину заготовки 3 (205). Потім оформляющую поверхня майстер-пуансона покривають насиченим розчином мідного купоросу в 2-3%-ний соляній кислоті.

Після того, як купорос висохне, на робочій частині майстер-пуансона залишається найтонший (0,003-0,005 мм) шар міді, який ізолює прилипання металу до поверхні майстер-пуансона або порожнини матриці 4 (205, р) і створює шорсткість поверхні Ra = 0,08 - -0,02 мкм. Видавлювання проводиться в заготовці з сталі 12ХНЗА з зусиллям 375 тз протягом 8 хв.

Застосування методу холодного видавлювання при виготовленні матриць прес-форм найбільш доцільно в тому випадку, коли выдавливаемая порожнину матриці має складний профіль з наявністю сферичної куполоподібної поверхні (206) і поглиблень. Виготовлення таких матриць шляхом механічної обробки пов'язане з великими труднощами.

Для холодного видавлювання матриць виготовляється майстер-пуансон з сталі ХІ2М, який легко обробляється на токарному і фрезерному верстатах. Після слюсарної обробки майстер-пуансон піддається загартуванню і відпустці (58-60 HRC). Видавлювання матриці (в даному випадку цоколь з стали 10) проводиться в конічній обоймі з кутом нахилу 7°. Для полегшення процесу видавлювання матриці камера діаметром 76 і глибиною 20 мм пуансоном не видавлюється, а попередньо розточується в заготовці. Складний ступінчастий профіль матриці глибиною 74 мм видавлюється майстер-пуансоном при зусиллі 580 тз. Тривалість процесу видавлювання - 20 хв.

Видавлювання глибоких порожнин матриць 2 із застосуванням проміжного відпалу. Процес холодного видавлювання порожнини, профіль якою має малий перетин матриці, досить трудомісткий слідом-внаслідок її значної глибини (207, б, в). Видавлювання порожнини матриці, наприклад на глибину 140 мм за один хід преса неприйнятно, так як це може призвести до поломки пуансона 1. Технологічний процес холодного видавлювання матриці побудований з розрахунком видавлювання в дві операції. Після першого вдавлювання пуансона (207, а) на глибину 70 мм заготовки піддають безокисному відпалу (в закупореній залізній коробці з активованим вугіллям).

Видавлену порожнину відпалений заготовки зачищають, після чого остаточно видавлюють на необхідну глибину (207, в). Отримана порожнину матриці, незважаючи на видавлювання в дві операції, не має яких-небудь перехідних ліній і спотворень рельєфу. Максимальне зусилля видавлювання складу^ становить 200 мс.

Виготовлення матриць прес-форм для пресування шестерень і форм для лиття зубчастих коліс під тиском, механічними і ручними способами обробки пов'язано з великими непродуктивними витратами часу і коштів. У зв'язку з цим для скорочення трудомістких і дорогих механічних та ручних операцій при виготовленні матриць і форм, а також поліпшення якості їх обробки, освоєний процес холодного видавлювання порожнин матриць із сталі 12ХНЗА для пресування шестерень спеціальних матеріалів і для заливки кольорових металів і сплавів різних зубчастих коліс: конічних, циліндричних з прямими і похилими зубцями.

На 208, а зображений майстер-пуансон 1 із сталі Х12М для холодного видавлювання матриці 2, призначеної для пресування конічного колеса (т = 5,5; z = 18). Прийоми обробки майстер-пуансона показано на 190. Зусилля видавлювання становить 1000 мс, час видавлювання - 24 хв.

На 208, б зображена перша схема прийому видавлювання майстер-пуансоном 3 оформляє порожнини матриці 4 з малим нахилом зубів, призначена для пресування зубчастих коліс. Перед початком видавлювання необхідно перевірити немає на полірованої дзеркальної поверхні заготовки-матриці глибоких рисок і подряпин. Заготівлю укладають в обойму пакет-штампа (див. 194) між установочними кільцеподібними секціями, а майстер-пуансон вставляють в направляюче кільце і закривають верхню плиту. Після цього пакет-штамп разом з заготівлею та майстер-пуансоном встановлюють на 2000-тонний гідравлічний прес, закривають запобіжні заслінки (див. 193) і видавлюють оформляющую порожнину матриці з зусиллям 900 мс протягом 20хв.

На 208, зображена друга схема прийому видавлювання майстер-пуансоном 5 оформляє порожнини матриці 6 з опуклим профілем зубів, призначеної для лиття зубчастих коліс. На відміну від попереднього процесу видавлювання, даний прийом відрізняється лише тим, що діаметри заготівлі та майстер-пуансона менше, тому в пакет-штампі (див. 194) змінюються лише настановні кільцеподібні секції для укладання заготовки-матриці і направляюче кільце для майстер-пуансона, а також перераховується зусилля тиску преса. Інші прийоми процесу видавлювання виробляються, як і в попередній схемі. В даному випадку максимальне зусилля видавлювання становить 820 мс, тривалість процесу видавлювання 17 хв.

Слід зазначити, що виготовлення шляхом механічної обробки закритих внутрішніх порожнин матриць для пресування або лиття зубчастих коліс не представляється можливим.

На 209 наведена схема випресовки заготовки матриці 11 з майстер-пуансоном 9 з обойми пакет-штампа з допомогою плунжера 3 гідравлічного преса, складається з стола 1, на якому змонтована сталева плита з отвором 2 у центрі для виходу плунжера 3. На повзуні 8 преса встановлена і закріплена болтами 6 сталева плита 7. Між плитою 7 і обоймою 4 з розтискного кільцем 10 встановлено завзяте кільце 5, яке при спусканні повзуна впирається в обойму, і разжимное кільце 10 спільно з плунжером выпрессо-вивает заготовку матриці з обойми.

На 210 показана схема ручної випресовки майстер-пуансона 8 з порожнини заготовки матриці 9 в сталевому пристосування, що складається з двох брусків 1, скріплених штифтами 7 з плитою 2. В центрі плити расточено отвір, в який вставлена спеціальна гайка 4 з лівою різьбою і гвинтом 5. Між торцем гайки і виточкою плити покладена бронзова шайба 6 для легкого ковзання при повороті різьбовий гайки 4. В процесі випресовки рукою притримують плиту 2, а правою рукою захоплюють ручку 3 різьбовий гайки 4 злегка повертаючи її вправо, выпрессовывают майстер-пуансон.

 

 «Слюсарно-інструментальні роботи» Наступна сторінка >>>

 

Дивіться також:

 

Обробка металу Выколотка, або дифовка Гравірування Насічка Надрезная карбування Тиснення на фользі Ажурне лиття Кристаліт Декоративна обробка металу Технічна творчість «Краса своїми руками» "Своїми руками" "Нариси історії науки і техніки"

 

Слюсарні роботи

 

ГЛАВА I.

ОСНОВНІ ВІДОМОСТІ ПРО ОБРОБКУ МЕТАЛІВ РІЗАННЯМ

§ 1. Сутність процесу різання

§ 2. Загальне поняття про різцях

§ 3. Поняття про режими різання

ГЛАВА II.

ОСНОВНІ СЛЮСАРНІ ОПЕРАЦІЇ

§ 4. Організація та охорона праці при виконанні слюсарних операцій

§ 5. Розмітка

§ 6. Редагування і гнучка металів

§ 7. Рубання металів

§ 8. Різання металів

§ 9. Обпилювання металів

§ 10. Свердління, зенкування, зенкування та розгортання отворів

§ 11. Нарізування різьби

 ГЛАВА III.

МАШИНОБУДІВНІ МАТЕРІАЛИ

§ 12. Внутрішня будова та властивості металів і сплавів

§ 13. Чавун

§ 14. Сталь

§ 15. Тверді сплави мінералокерамічні

§ 16. Кольорові метали і їх сплави

§ 17. Короткі відомості про пластмасах та інших неметалічних матеріалах

 ГЛАВА 4.

ОСНОВНІ ВІДОМОСТІ ПРО ВЗАЄМОЗАМІННІСТЬ ДЕТАЛЕЙ МАШИН

§ 18. Поняття про взаємозамінності, допусках і посадках

§ 19. Шорсткість, відхилення форм та розташування поверхонь деталей

ГЛАВА V.

КОНТРОЛЬНО-ВИМІРЮВАЛЬНІ ІНСТРУМЕНТИ І ТЕХНІКА ВИМІРЮВАНЬ

§ 20. Вимірювання лінійних величин

§ 21. Вимірювання кутових величин

§ 22. Контроль повірочними інструментами

ГЛАВА VI.

ВІДОМОСТІ ПРО МАШИНОБУДІВНИХ КРЕСЛЕННЯХ

§ 23. Поняття про Єдину систему конструкторської документації та її основні положення

§ 24. Читання машинобудівних креслень і схем

ГЛАВА VII.

ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ПРОЦЕС ОБРОБКИ ДЕТАЛЕЙ

§ 25. Побудова технологічного процесу

§ 26. Технологічна документація

РОЗДІЛ VIII

ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ПРОЦЕС СКЛАДАННЯ ДЕТАЛЕЙ

§ 27. Роз'ємні з'єднання

§ 28. Нероз'ємні з'єднання

§ 29. Зборка деталей

РОЗДІЛ IX

МЕТАЛОРІЗАЛЬНІ ВЕРСТАТИ

§ 30. Класифікація металорізальних верстатів

§ 31. Поняття про пристрої металорізальних верстатів

РОЗДІЛ X

ВИДИ ОБРОБКИ МЕТАЛІВ

§ 32. Термічна обробка

§ 33. Лиття

§ 34. Обробка тиском

§ 35. Зварювання

§ 36. Електрофізичні та електрохімічні методи обробки

 РОЗДІЛ XI

ОСНОВИ ЕКОНОМІКИ, ОРГАНІЗАЦІЇ ПРАЦІ І ВИРОБНИЦТВА

§ 37. Питання економіки та організації праці на машинобудівному підприємстві

§ 38. Питання охорони природи та навколишнього середовища на підприємствах

§ 39. Автоматизація виробництва - головний напрямок науково-технічного прогресу в машинобудуванні

§ 40. Система підготовки і підвищення кваліфікації робітників