7.5. Прошивка

7.5.1. Общие положения

Прошивка представляет собой кузнечную операцию, при по­мощи которой получают в заготовках отверстия (полые заготовки).

Прошивку подразделяют на открытую (рис. 7.37, а) и закры­тую (рис. 7.37, б). При открытой прошивке боковая поверхность заготовки является свободной, при закрытой заготовка заключена в матрицу, определяющую ее наружный диаметр после прошивки ^х.

При открытой прошивке исходная форма заготовки иска­жается: высота h уменьшается (заготовка осаживается), наружный диаметр D неравномерно увеличивается. При закрытой прошивке происходит увеличение высоты заготовки.

D

Форма заготовки при открытой прошивке получает тем боль­шее искажение, чем меньше отношение ее исходного диаметра к диаметру прошивня (Did).

¹ В настоящей книге рассмот­рен только случай закрытой про­шивки с течением металла навстре­чу пуансону, т. е. случай прошив­ки заготовки круглого сечения диа­метром, приблизительно равным диаметру матрицы. Следует заме­тить, что закрытую прошивку те­перь иногда называют «обратным выдавливанием» или «обратным прессованием», хотя эти термины имеют другой и притом давно из­вестный смысл.

При отношениях -j- < 2

Рис. 7.38

искажение настолько значительно, что в практике открытую прошивку применяют обычно при больших отношениях Did.

При закрытой прошивке высота заготовки увеличивается тем больше, чем меньше отношение Did (в дальнейшем принимается равенство диаметра матрицы и исходной заготовки). Высоту за­готовки после закрытой прошивки легко можно определить по условию постоянства объема. Закрытую прошивку применяют на

практике обычно при отношениях ~ << 2.

Характер изменения формы ис­ходных заготовок в результате про­шивки показан на рис. 7.38 (С. Б. Кирсанова), на котором представле­на серия одинаковых по диаметру и высоте исходных заготовок, про­шитых открыто и в матрице пуансо­нами попарно равных диаметров. Легко видеть, что по мере увели­чения Did формы заготовок, проши­тых открыто и в матрице, прибли­жаются одна к другой, и при боль­ших отношениях Did (например, на

ме

рис. 7.38 = 5^ разница в фор становится неощутимой.

В обоих случаях при значитель- ной величине отношения Did процесс прошивки переходит в процесс вдав- ливания пуансона в бесконечное те- ло, ограниченное плоскостью (полу- рис. 7.39 пространство). Практически же этот 302

момент можно считать наступающим уже при отношениях

4 « 5-М5. а

Если прошивать заготовки одинакового диаметра пуансонами различных диаметров, то по мере уменьшения диаметра пуансона необходимое усилие Р уменьшается (в связи с уменьшением пло­щади пуансона). При этом усилие закрытой прошивки при равных диаметрах пуансонов больше усилия открытой прошивки. Однако по мере увеличения отношения Did разница в усилиях все время уменьшается и практически станет неощутимой при отношениях

я« 5-^-6, как это показано на рис. 7.39 (С. Б. Кирсанова).

Что касается удельных усилий деформирования, то картина несколько иная: по мере увеличения Did удельное усилие откры­той прошивки увеличивается, а удельное усилие закрытой про­шивки уменьшается до значений ^ 1,44-1,5, а затем вновь незначительно увеличивается.