Штамповка колец

К кольцам условно отнесены поковки со сквозным отверстием и отношением H/D≤ 0,7.

 

Штамповку колец производят в ручье, расположенном в пуансоне или в матрицах (рис. 41).

Рис. 41. Штамповка колец: а - в пуансоне без заусенца; б - в пуансоне с заусенцем; в - в матрицах

В поковках, изготовленных в пуансоне, отсутствуют дефекты, свойственные поковкам, изготовленным в матрицах (эллиптичность наружного диаметра, смещение и др.).

Для штамповки колец без образования заусенца следует применить калиброванные прутки с допусками не ниже 5-го класса точности (ГОСТ 7417-57).

Объем формовочного перехода Vф (рис. 42) определяют по формулам:
при штамповке без заусенца

              (13)

 

при штамповке с заусенцем

              (14)

где Vц - объем поковки кольца, включая объем наметки Vнм; Vнм - объем наметки (табл. 8);Vцз — объем заусенца (табл. 6); δ - угар (гл. III); α — штамповочный уклон, не более 1°; β — уклон, компенсирующий возможную утяжку при прошивке отверстия в поковке (табл. 8).

Рис. 42. Схема для расчета объема формовочного   перехода

 

Таблица 8. Размеры наметки и угла β при формовке в пуансоне и матрице

Условия применения

Эскиз

Определение основных расчетных параметров при деформации

S/dотв

H/D

в пуансоне

в матрице

До 0,3




До 0,4

h= (0.15÷0.25) dотв
h1=
(0.25÷0.45) dотв
β=(2÷4)°
R0.2 dотв
r=0,1 dотв

h=(0.40÷0.50)dотв
h1=(0.15÷0.18)dотв


 

Св. 0,4 до 0,7

h= (0.12÷0.20) dотв
h1=
(0.45÷0.60) dотв
β=(2÷4)°
R и r – как указано выше

h=(0.30÷0.40)dотв
h1=(0.18
÷0.25)dотв

Св. 0,3 до 0,5

До 0,4

h= (0.10÷0.15) dотв
h1=
(0.45÷0.55) dотв
β<
R и r – как указано выше

h=(0.30÷0.40)dотв
h1=(0.18
÷0.20)dотв

Св. 0,4 до 0,7

h= (0.08÷0.12) dотв
h1=
(0.50÷0.60) dотв
β<
R и r – как указано выше

h=(0.25÷0.35)dотв
h1=(0.25
÷0.50)dотв

Св. 0,5

До 0,4

h= (0.05÷0.10) dотв
h1=
(0.55÷0.60) dотв
R= (0.2÷0.3) dотв
r= (3÷5) dотв

h=(0.20÷0.30)dотв
h1=0,45dотв

Св. 0,4 до 0,7

h= (0.04÷0.08) dотв
h1=
(0.60÷1,00) dотв
R= (0.2÷0.3) dотв
r= (3÷5) dотв


h=(0.15÷0.25)dотв
h1=(0.5
÷0.8)dотв

Основные виды форм наметок, применяемых в подшипниковой промышленности, при штамповке поковок из стали ШХ15, ШХ9, ШХ6, ШХ5СГ приведены в табл. 9.

Таблица 9. Размеры наметки при формовке в пуансоне (подшипниковая промышленность)

Наметка

Эскиз

Определение основных расчетных параметров

При формовке в пуансоне:
обычно применяемая

h= (0.5÷1.0)
r = 3 мм
r1=2 мм
β≤4°

дли прошивки высоких и
толстостенных поковок

H= (0.5÷0,65)
R= 0,4h
α1 и α2 - конструктивно
r, r1, β — как указано выше

При формовке в матрице

H= (0.4÷10,5)
R= 0,4h
α1=6°
α2=(2÷3)°
β≤4°

Диаметр исходной заготовки d определяют по формуле

            (15)

где lв — длина высаживаемой части прутка; Vф — объем формовочного перехода.

Для качественного заполнения формовочного ручья за один переход отношение lв/d должно удовлетворять следующим условиям:

  • при штамповке в ручье, расположенном в пуансоне без заусенца,
  • при штамповке в ручье, расположенном в пуансоне с заусенцем,
    1,5≤lв/d<1,7;
  • при штамповке в закрытом ручье расположенном в матрицах без заусенца
  • при штамповке в открытом ручье, расположенном в матрицах (с поперечным заусенцем), рекомендуется при менять в исключительных случаях,
  • при штамповке в ручьях, расположенных в пуансоне, за два перехода
  •  при штамповке в ручьях, расположенных в матрицах, за два перехода

Исходя из указанных условий формула (15) может быть представлена так:

     (16)

 

Фактический диаметр прутка устанавливают в соответствии с ГОСТом 2590-57, при этом следует стремиться к тому, чтобы он был равен диаметру отверстия поковки кольца. Если d/dотв>1,2, то требуется дополнительный переход — отделение отхода («высечки») от прутка, для чего необходим специальный ручей (рис. 43).

Рис. 43. Отделение «высечки» при штамповке с пережимом

При выборе диаметра прутка необходимо учесть также следующие обстоятельства:

  1. пруток с диаметром, большим диаметра отверстия, дает возможность снять с одного нагрева большее количество поковок;
  2. большим диаметрам соответствует относительно большая стабильность объема;
  3. пережим прутка возможен только при наличии наборного перехода;
  4. необходимость отрезки отхода затрудняет механизацию и автоматизацию процесса штамповки;
  5. при высадке в ручье, расположенном в матрицах, диаметр прутка должен быть подобран таким образом, чтобы он выступал на 5-0 мм за передний край матриц и обеспечивал этим применение переднего упора.

Объем наборного перехода определяют по формуле (10).

 

Если lв/d≤1,0, набор следует производить в полости пуансона (рис. 44).

Размеры наборного перехода равны: Н2= Н1+ (2÷3) мм; S2≥S1;

dк и Dк подбирают из условия равенства (10). Для поковок со сквозными отверстиями (H/D≤0,7 ) не следует применять более одного наборного перехода, что соответствует отношению lв/d≤2,5.

Рис. 44. Штамповка без предварительного набора при lв/d≤1

Такое отношение обеспечивают подбором диаметра заготовки (прутка).

В табл. 10 приведены рекомендуемые построения наборных и формовочных переходов для колец с различной толщиной стенок (S), исходя из условия

Таблица 10. Наборные и формовочные переходы при штамповке поковок колец

    Поковка

S/dотв

Наборный переход

Формовочный переход*

Эскиз

Соотношения для определения размеров

До 0.3

Sк≥S1
Dк =D1-(2÷5) мм
dк =Dпод+(1÷2) мм
γк
Нк  - из условия:
Vн= uVф,
не более Н1

Св. 0,3 до 0.5

Sк  и Нк  - как указано выше
Dк =D1-(1÷3) мм
dк  = d+ (1÷3) мм

Св. 0,5

Sк  и Нк  — как указано выше
Dк = D1
dк  = d-1÷3) мм

*Построение перехода согласно табл. 8. Размеры S1, H1 и D1 соответствуют S, H, D с учетом усадки.



 
 
Добавить предприятие
 


 
 
 
 
 
 
 
Тел.: (8552) 39-71-29
промышленные предприятия Условия использования материалов сайта Политика конфиденциальности
 
Создание сайта Вебцентр