Ковка и штамповка изделий
4. Проектирование штампов
4.1 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ШТАМПА КГШП
штампы кривошипных горячештамповочных прессов имеют сборную конструкцию, благодаря чему упрощается изготовление сменного инструмента и создаются условия для экономии дорогих инструментальных сталей. Штампы состоят из штамповых вставок, в которых выполнены ручьи, и блоков, в которых закрепляют вставки.
Размеры ун
иверсальных блоков для прессов нормализованы по МН 4808 – 63 …4812 – 63 и зависят от номинального усилия пресса, (таблица 9) [1.стр.204].
Табл. 9 – Размеры штампового блока
Усилие пресса, МН |
H/Hmin, мм |
ВΣ, мм |
В, мм |
L, мм |
16 |
666/660 |
580 |
900 |
1040 |
Клиновая подушка пресса позволяет регулировать закрытую высоту блока. Наилучшие эксплуатационные показатели имеют блоки, для которых закрытая высота выбрана по формуле [Семенов т2 стр203].
Н = А + 0,75 * а, (33)
где А – минимальная закрытая высота штамповочного пространства
пресса, мм;
Н – номинальная закрытая высота блока, мм;
а – величина регулирования клиновой подушки стола пресса, мм.
Н = 660 + 0,75 * 10 = 667,5,
Примем закрытую высоту штампа равной 666 мм.
Гравюра ручья вставки выполняются по горячей поковке, с учетом того что нагретая заготовка имеет размеры на 1,5% большие чем холодная. Чертеж горячей поковки приведен в приложении В.
Размеры призматических вставок (рисунок 8), нормализованы по МН 4808-63…4812-63 и представлены в таблице 10.
Табл.10 – размеры призматических вставок
Усилие пресса, МН |
Н, мм |
L, мм |
В, мм |
L1, мм |
h1, мм |
16 |
125 |
360 |
120, 180, 240, 480 |
294 |
106 |
В нашем случае в блок монтируется три комплекта вставок:
ВΣ = Вшт + Восад + Внап, (34)
где ВΣ – суммарная ширина ручьевых вставок, мм;
Вшт – вставка для штамповки, мм;
Восад - вставка для осадки, мм;
Внап – вставка наполнитель, мм.
рис.8 – Призматические вставки
Вшт = Dгорпок + 2 * b + 2 * B,
где Dгорпок – диаметр горячей поковки, мм;
b – ширина мостика облоя, мм;
B – ширина облоя в магазине, мм.
Вшт = 149,2 + 2 * 6 + 2 * 20 = 201мм.
Учитывая особенности пакета ковочного штампа, а также размеры заготовок ручьевых призматических вставок принимаем, что Вшт = 240 мм.
Минимально допустимая ширина вставки для осадки находится по формуле
Восад = D1 + 20, (35)
где D1 – диаметр осаженной заготовки, мм.
Восад = 70 + 20 =90 мм.
Так как мы рассчитали минимально допустимую ширину вставки для осадки, а ширина всех вставок должна быть равна 580 мм, а также учитывая тот факт что окончательный ручей должен находится симметрично относительно центра давления штампа (следовательно, Восад = Внап), ширину вставок для осадки и наполнительной вставки найдем по формуле (34).
Восад = Внап = (ВΣ - Вшт )/2 = (580 - 240) / 2 = 170 мм.
Материалы для штампов горячештамповочных прессов приведены в табл. 11 [1стр.557].
Деталь штампа |
Марка стали |
Твердость НВ |
Плита (блок) |
40 ХЛ |
352 |
Вставка осадочная |
5ХГС |
415 |
Вставка ручьевая |
5ХНМ |
444 |
Колонки направляющие |
45 |
- |
Втулка направляющая |
Бронза Бр06Ц6С3 | |
Выталкиватели |
5ХГС |
461 |
В передней части штампа выполняется выемка под клещи, которые удерживают заготовку за облой при ее удалении из ручья. Выемка под клещевину изображена на рисунке 8.
рис.9 – Конструкция выемки для захвата поковки клещами
4.2 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ОБРЕЗНОГО ШТАМПА СОВМЕЩЕННОГО
ДЕЙСТВИЯ
Обрезка облоя и прошивка отверстия осуществляется в горячем состоянии при температуре 900°С в совмещенном штампе.
Зазор между пуансоном и матрицей зависит от формы и размеров сечений поковки в плоскости перпендикулярной к разъему.
Так как данная поковка имеет наружный штамповочный уклон 5°, пуансон следует брать плоским ( берется при углах меньших 15°)
Величина зазора δ (рис.8)определяется по таблице [2.стр.483 табл.1].
рис.10 – Зазор между обрезным пуансоном и матрицей
h = 8,5; δ = 0,6; ά = 5°.
Размеры матрицы определяются в зависимости от размеров поковки и толщины срезаемого облоя [табл.2, стр.484,].
При пробивке перемычки зазор между матрицей и пуансоном принимается с помощью [табл.8, стр.484, 1]. В данном случае он составляет 4% от толщины перемычки. Следовательно δп = 0.04 * 16 = 0.6 мм.
Произведем расчет элементов штампа для обрезки – пробивки по высоте по методике приведенной в [1.стр.529]. Эскиз обрезного штампа совмещенного действия представлен на рис.10.
Закрытая высота штампового пространства определяется по формуле
Нпр = Ннаиб – Нрег + (15…30), мм (36)
где Ннаиб - наибольшее расстояние между столом пресса и ползуном в его нижнем положении; Нрег - величина регулирования расстояния между столом и ползуном, Нрег = 120 мм. Но наибольшее расстояние между столом пресса и ползуном в его нижнем положении определяется по формуле.
Ннаиб = Нзак + Нрег, мм (37)
где Нзак – закрытая высота пресса, Нзак = 480 мм.
Другие рефераты на тему «Производство и технологии»:
Поиск рефератов
Последние рефераты раздела
- Технологическая революция в современном мире и социальные последствия
- Поверочная установка. Проблемы при разработке и эксплуатации
- Пружинные стали
- Процесс создания IDEFO-модели
- Получение биметаллических заготовок центробежным способом
- Получение и исследование биоактивных композиций на основе полиэтилена высокой плотности и крахмала
- Получение титана из руды