Виды протяжки

Протяжку с оправкой производят при соотношениях габаритных размеров полой детали  D/d>1,5 и Н/D-d>1  

Раскатку (раздачу) на оправке выполняют при соотношениях D/d≤1,5 и Н/D-d>1.

При соотношении габаритных размеров D/d≤ 2,5  и Н/D-d= 0,4÷1,7 можно применять прошивку с незначительной протяжкой или прошивку с незначительной раскаткой; D - наружный диаметр детали; d - диаметр отверстия; Н - длина (высота) детали.

Расплющивание проводят при большой подаче без кантовки или с кантовкой, при которой сглаживают волнистость по ширине.

Протяжку с оправкой необходимо производить на комбинированных (верхний- плоский, нижний- вырезной) и на вырезных бойках.

Если толщина стенки поковки меньше половины диаметра оправки, то протяжку ведут на вырезных бойках; при толщине стенки поковки, большей половины диаметра оправки, протяжку можно производить на комбинированных бойках. Ширину вырезных бойков или подачу обычно принимают 0,45-0,5 нормальной ширины плоских бойков.

Заготовку надо устанавливать на оправку на некотором расстоянии от ее бурта с таким расчетом, чтобы при протяжке конца заготовки металл упирался в бурт и внутренняя поверхность продвигалась в сторону меньшего диаметра конуса оправки, облегчая тем самым снятие заготовки с оправки.

Обжим ведут в одном направлении - к бурту оправки. При нарушении этих правил удаление оправки затрудняется. Повороты вокруг продольной оси производят равномерно на одинаковый угол, чтобы получить поковку с одинаковой толщиной стенки и ровными торцами. Концы заготовки проковывают в первую очередь, заканчивая операцию при температуре на 100-150° С   выше   обычной   температуры конца ковки.

Оправки перед ковкой следует подогревать до 150-250° С, а рабочую поверхность смазывать. Выбоины и вмятины на рабочей поверхности оправок не допускаются. Влияние последовательности операций протяжки на условия снятия поковки с оправки видно из разбора возможных вариантов протяжки поковки, приведенной на рис. 10.

1. Если протяжку участков до поковочных размеров производить в порядке 1; 2; 4; 5; 3, то участки 5 и 3, откованные в последнюю очередь, будут плотно прилегать к оправке, что затруднит снятие поковки. На концевом участке 5 вследствие низкой температуры ковки возможны трещины. Кроме того, перед ковкой трудно определить место заготовки на оправке для получения быстрого упора поковки в бурт оправки.
2. При протяжке участков до поковочных размеров в порядке 5, 4, 2, 1, 3 прилегание металла к оправке на участках 5 и 3 затруднит снятие поковки. На концевом участке 1, вытяжка которого заканчивается при низких температурах,   возможны  трещины.
3. При правильной последовательности протяжки участков сначала протягивают до поковочных размеров участок 5 (концевой пояс) с упором в бурт оправки, затем на промежуточный диаметр куют участок 4. Далее выполняют протяжку на окончательные размеры участков 1 (концевой пояс), 2 и 3. После этого заканчивают протяжку участка 4. Прилегание поковки к оправке будет только на участке 5 и незначительное - на участке 4. Чем короче участок 4, тем легче удаляется поковка. Положение заготовки на оправке определяется легко, так как вначале куют конец, находящийся у бурта. На концевых участках не будет трещин, так как ковка их происходит при высоких температурах. При предварительной протяжке участка 4 обнаруживают появление зажимов (при большой разнице в диаметрах фланца и вала). В случае их отсутствия участок 4 протягивают полностью после отковки участка 3. При такой последовательности ковки участки поковки будут смещаться по оправке с увеличением зазора между стенками полости и оправкой.

Рис. 10. Полая поковка

При окончательной ковке за один нагрев гладкой полой поковки последовательность переходов следующая:

• заготовку помещают на оправку с таким расчетом, чтобы при протяжке в размер концевого пояса торец заготовки уперся в бурт оправки. Длину концевого пояса берут примерно равной ширине бойка;
• протягивают в размер противоположный концевой пояс;
• по направлению к бурту оправки последовательно производят протяжку заготовки по всей длине до поковочных размеров. Если при этом появляются зажимы и заковы, то заготовку сначала куют на промежуточный диаметр.

При ковке гладких полых поковок с двух нагревов за первый нагрев протягивают концевой пояс у бурта оправки и пояс в середине заготовки, от которого в направлении к бурту оправки ведут ковку половины заготовки до поковочных размеров. После вторичного нагрева заготовку непрокованным  концом  помещают к бурту оправки, протягивают концевой пояс, и от середины заготовки к бурту оправки ведут ковку в размер.

Если оправка не извлекается из поковки, то незначительно обжимают плотно прилегающие к оправке места на плоских бойках. При наличии на прессе выдвижного стола для удаления оправки верхний боек упирают в выступ поковки или в выступ специальной муфты, надеваемой на оправку перед протяжкой, а кромку нижнего бойка упирают в бурт оправки; при движении подвижного стола оправка извлекается из поковки.

Муфта обеспечивает необходимое расстояние для входа бойков между буртом оправки и поковкой. Применение муфт особенно необходимо при гладких поковках, когда отсутствует возможность упора верхнего бойка. Для извлечения оправки иногда применяют нагрев поковки вместе с оправкой п затем быстрое охлаждение последней водой. Наиболее рационально применять для извлечения оправки стационарные или переносные гидравлические экстракторы.

При раскатке на прессах приближенно определить уширение (коэффициент К) можно по табл. 49.  

Таблица 49. Ориентировочные значения коэффициента уширения К при раскатке кольцевых поковок на гидравлических прессах