7.1.1 Выбор оборудования
Выбор пресса.
Необходимое усилие пресса определяется:
(7.1)
где
– скоростной коэффициент:
-
для прессов:
;
-
для молотов:
.
– масштабный
коэффициент:
-
для мелких поковок:
;
-
для крупных поковок:
.
– коэффициент,
учитывающий трение, вид процесса, форму
и соотношение размеров заготовки.
Сторожев
М.В. для определения коэффициента
предложил формулы:
при горячей осадке цилиндра или призмы для размеров, при которых:
;
;для размеров, при которых:
и
,
где H, H1 – высота заготовки до и после осадки,
D, D1 – диаметр заготовки до и после осадки.
Выбор молота
Производиться по необходимой работе деформации за последний удар. Для определения массы подающих частей молота необходимо рассчитать энергию удара молота и работу деформации за один удар.
Работа деформации определяется по формуле:
;
(7.2)
где
– удельное давление на конечной стадии;
– объем
заготовки;
– степень
деформации.
Задаваясь
степенью деформации на последнем ударе
в пределах
(докритичная
степень деформации), определяется
работа деформации за один удар.
Энергия удара определяется:
;
(7.3)
где
– КПД удара,
.
Необходимая масса падающих частей молота определяется из равенства кинетической энергии и энергии удара:
;
(7.4)
Необходимая масса падающих частей молота:
.
(7.5)
Для облегчения расчетов по выбору падающих частей молота применяют диаграммы (рисунок 7.3):
Рисунок 7.3 – Вид диаграммы для определения массы падающих частей молота
7.1.2 Основные способы осадки
Осадка на плоских бойках без хвостовика. Изготавливаются поковки типа дисков.
Осадка с хвостовиком. Применяется для слитков, при изготовлении крупных поковок, когда после осадки следует протяжка. Данная операция улучшает качество и увеличивает уковку.
Рисунок 7.4 – Осадка с хвостовиком
Выпуклость торцевых поверхностей заготовки необходима, чтобы при последней протяжке избежать дефекта по зажиму, когда при небольших степенях деформации верхние слои текут более интенсивно, чем средние.
Осадка в подкладных кольцах (плиты с отверстиями). Производится по двум вариантам:
а) с предварительной оттяжкой хвостовиков;
б) с затеканием металла в отверстие колец.
Рисунок 7.5 – Осадка в подкладных плитах
Кольца могут иметь глухие и сквозные отверстия с углом конуса 1.5º÷7º. Диаметр подкладных колец соответствует диаметру поковки.
Осадка в нижнике, который подобен первому способу.
Рисунок 7.6 – Осадка в нижнике
Высадка «соколом». Применяется для получения фланца на длинном валу, когда невозможно данный процесс выполнить в нижнике или подкладном кольце.
Осадка разгонкой. При получении поковок с большим диаметром удельное давление возрастает. Для этого используется разгонка с последующим поворотом за каждый ход пресса.
Рисунок 7.7 – Осадка разгонкой
Отделочными операциями после осадки является:
- обкатка грани по диаметру поковки;
- правка торцов после биллитирования.