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 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
(14)
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
|
h=(0.40÷0.50)dотв |
Св. 0,4 до 0,7 | ||||
h= (0.12÷0.20) dотв |
h=(0.30÷0.40)dотв | |||
Св. 0,3 до 0,5 |
До 0,4 |
h= (0.10÷0.15) dотв |
h=(0.30÷0.40)dотв | |
Св. 0,4 до 0,7 | ||||
h= (0.08÷0.12) dотв |
h=(0.25÷0.35)dотв | |||
Св. 0,5 |
До 0,4 |
![]() |
h= (0.05÷0.10) dотв |
h=(0.20÷0.30)dотв |
Св. 0,4 до 0,7 |
h= (0.04÷0.08) dотв |
h=(0.15÷0.25)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: |
|
h= (0.5÷1.0) |
дли прошивки высоких и |
|
H= (0.5÷0,65) |
При формовке в матрице |
H= (0.4÷10,5) |
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:
- пруток с диаметром, большим диаметра отверстия, дает возможность снять с одного нагрева большее количество поковок;
- большим диаметрам соответствует относительно большая стабильность объема;
- пережим прутка возможен только при наличии наборного перехода;
- необходимость отрезки отхода затрудняет механизацию и автоматизацию процесса штамповки;
- 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
| |||
S/dотв |
Наборный переход |
Формовочный переход* | |
Эскиз |
Соотношения для определения размеров | ||
До 0.3 |
|
Sк≥S1 |
|
Св. 0,3 до 0.5 |
|
Sк и Нк - как указано выше |
|
Св. 0,5 |
Sк
и
Нк — как указано выше | ||
*Построение перехода согласно табл. 8. Размеры S1, H1 и D1 соответствуют S, H, D с учетом усадки. |