К числу рациональных способов серийного изготовления штампов относятся холодное и горячее выдавливание гравюр в кубиках или во вставках для штампов молотов, прессов и ГКМ.
 |
Типовой технологический процесс изготовления молотового штампа с применением штамповки заключается в следующем (рис. 7). Заготовку 1 для вставки молотового штампа, откованную по специальным техническим условиям, предварительно штампуют в заготовительном штампе 2, после чего заготовка 3 поступает на горячую обрезку в штампе 4. Затем у заготовки 5 шлифуют поверхность будущего ручья, которую при последующем нагреве изолируют от окисления и обезуглероживания листом оцинкованного железа. Полученную заготовку 6 штампуют в мастер-штампе 7. Рис. 7. Схема типового технологического процесса штамповки штампов |
У штампованной вставки 8 обрезают заусенец в штампе 4, после чего вставку 9 подвергают отжигу, пескоструйной обработке, механической обработке с боковых сторон и донной плоскости 10, окончательной термообработке и после шлифования кре пят горячей посадкой в блок молотового штампа 11. Перед посадкой вставки блок прогревают в печи с температурой 450-500°С в течение 2-2,5 ч
Поверхность штампованных ручьев подвергают слесарной зачистке, на что предусматривают припуск 0,1 - 0.2 мм.
На линии испытания штампуют пробную заготовку 12 в собранном штампе 13; отштампованные поковки 14 поступают в обрезной штамп 15. На готовой поковке 16 проверяют качество изготовленных вставок.
Стойкость штампованных окончательных ручьев повышается в 1,5-2 раза, а в отдельных случаях, до 5 раз. То обстоятельство, что волокна стали не перерезаны и повторяют контуры ручья, способствует увеличению прочности и износоустойчивости штампа.
Стойкость мастер-штампов составляет 150-200 шт. Для мастер-штампов применяют штамповую сталь с прочностью после термической обработки 150-160 кГ/мм2. Мастер-штамп изготовляют механической обработкой и после термообработки полируют.
Размеры мастер-штампа, перпендикулярные направлению удара, учитывая удвоенный усадочный масштаб, увеличивают на 2%, а в направлении удара на 3%. При штамповке на прессе это увеличение по всем направлениям составляет 2%. Если мастер-штамп получают штамповкой, то учитывают тройной усадочный масштаб. Для лучшего заполнения металлом ручья в мастер-штампе делаются воздушные каналы.
Чтобы получить в поковке острые углы на переходе к заусенцу, мостик канавки в мастер-штампе изготовляют на 0,5—2 мм выше указанного в чертеже. Излишняя высота мостика устраняется путем фрезерования или шлифования.
При подготовке штамповых блоков и вставок их рабочие поверхности шлифуют. Не допускается окисление рабочей поверхности.
Чтобы и при штамповке поверхность штампа не окислялась, к нему иногда подводят защитный газ. Для обеспечения идентичности размеров ручьев штампов необходимо штамповку заканчивать при постоянной температуре с отклонением ±30°. Штампованные вкладыши или вставки во избежание коробления и образовании окалины в процессе остывания упаковывают в стружку или отработанный карбюризатор.
При холодной штамповке штампов (выдавливании) технологический процесс упрощается. Однако для этого способа требуются весьма мощные прессы с очень малой (0.1-2,0 мм/мин) скоростью движения рабочих органов.
Удельные усилия при этом достигают 300-350 кГ/мм2 вместо 35-45 кГ/мм2 при горячем выдавливании гравюр штампов.
При холодной штамповке штампов для мастер-штампов применяют сталь повышенной твердости, например, сталь с содержанием хрома до 12% и с твердостью HRC 61-62.
Желательно, чтобы штамповая сталь могла подвергаться холодной штамповке после ее термической обработки. Предпочтительнее стали с присадкой хрома и молибдена и более низкой прокаливаемостью, чем стали хромоникелевые и вольфрамовые. Поскольку при холодном выдавливании сопротивление деформации с ростом глубины вдавливания значительно повышается (например, при деформации 40% с НВ 120-240), рекомендуется по возможности уменьшать в штамповой стали содержание кремния, марганца и никеля, способствующих упрочнению стали.
Если за одну операцию не удается получить нужную глубину ручья, необходимо снять наклеп путем отжига, после чего продолжать штамповку, предварительно зачистив и отполировав плоскость выдавливаемого ручья.
 |
Для уменьшения усилия применяют выдавливание (рис. 8) с облегчающей камерой в нижней части заготовки и с приемником в подкладном инструменте. Рис. 8. Выдавливание: а - с облегчающей камерой; б - с приемником; 1 - мастер-пуансон; 2 - направляющее кольцо; 3 - обойма; 4 - разрезное кольцо; 5 - заготовка; 6 -облегчающая камера (полость в заготовке); 7 - приемник; 8 - центр |
