25. Горячая и холодная объемная штамповка. Открытые и закрытые штампы. Технологический процесс штамповки.

Горячая объемная штамповка – вид обработки металлов давлением, при котором форму образования поковки из нагретой заготовки осуществляют с помощью специального инструмента – штампа. Течение металла ограничивается поверхностями полостей (выступов), изготовленных в отдельных частях штампа так, что в конечный момент штамповки они образуют единую замкнутую полость (ручей) по конфигурации поковки. В основном штампуют поковки массой 20-30кг. И только в отдельных случаях массой до 3 тонн.

Под холодной штамповкой понимают штамповку без предварительного нагрева заготовки. Такой процесс деформирования соответствует условиям холодной деформации. При холодном выдавливании заготовку помещают в полость, из которой металл выдавливают в отверстие, имеющееся в рабочем инструменте. Различают прямое, обратное, боковое и комбинированное выдавливание. При прямом выдавливании металл вытекает в отверстие, расположенное в донной части матрицы. При обратном – направление течения металла противоположно направлению движения пуансона относительно матрицы. При боковом выдавливании металл вытекает в отверстие в боковой части матрицы в направлении, не совпадающим с направлением движения пуансона. Комбинированное выдавливание характеризуется одновременным течение металла по нескольким направлениям.

В зависимости от типа штампа выделяют штамповку в открытых и закрытых штампах. Штамповка в открытых штампах характеризуется переменным зазором между подвижной и неподвижной частями штампа. В этот зазор вытекает заусенец (облой, который закрывает выход из полости штампа и заставляет металл целиком заполнить всю полость). Штамповка в закрытых штампах характеризуется тем, что полость штампа в процессе деформирования остается закрытой. Зазор между подвижной и неподвижной частями штампа при этом постоянный и небольшой так, что заусенец не образуется. При такой штамповке необходимо строго соблюдать равенство объемов заготовки и поковки. Существенное преимущество такой штамповки – это уменьшение расхода металла.

31. Листовая штамповка. Основные операции, инструмент, оборудование, упрощенные способы листовой штамповки.

В качестве заготовки при листовой штамповке используют полученные прокаткой лист, полосу или ленту, свёрнутую в рулон. Операцией листовой штамповки называют процесс пластической деформации, обеспечивающей характерное изменение формы определенного участка заготовки. Различают формоизменяющие операции, в которых заготовка не должна разрушаться в процессе деформирования; и разделительные операции, в которых этап пластического деформирования обязательно завершается разрушением.

Операции листовой штамповки. Отрезка – отделение части заготовки по незамкнутому контуру на спец. машинах – ножницах и в штампах. Основные типы ножниц: ножницы с поступательным движением режущих кромок ножа, вращательным движением режущих кромок и дисковые ножницы.

При вырубке и пробивке характер деформирования заготовки одинаков. Вырубкой оформляют наружный контур деталей, а пробивкой - внутренний контур. Гибка – операция, изменяющая кривизну заготовки без изменения ее линейных размеров. Вытяжка без утонения стенки превращает плоскую заготовку в полое пространственное изделие при уменьшении периметра вытягиваемой заготовки. Вытяжка с утонением стенки увеличивает длину полой заготовки в основном за счет уменьшения толщины стенок исходной заготовки. Отбортовка – получение бортов (горловин) путем вдавливания центральной части заготовки с предварительно пробитым отверстием в матрице. Обжим – операция, при которой уменьшается диаметр краевой части полой заготовки в результате заталкивания ее в сужающуюся полость матрицы. Формовка – операция, при которой изменяется форма заготовки в результате растяжения отдельных ее участков. Толщина заготовки в этих участках уменьшается. Формовкой получают местные выступы на заготовке – ребра жесткости.

Штампы для листовой штамповки. В крупносерийном производстве применяют сложные штампы, которые имеют высокую производительность. Существуют штампы для выполнения только одной операции и выполнения нескольких операций листовой штамповки за один ход колеса.

Оборудование листовой штамповки это: кривошипные прессы, которые разделяют на прессы простого и двойного действия.

Упрощенные способы обработки листового металла: штамповка эластичными материалами, давильная работа, высокоскоростная штамповка. При штамповке эластичными материалами только один рабочий элемент изготавливают из металла, а другой из резины, пластмассы и жидкости. Давильные работы предназначены для получения деталей, имеющих форму тел вращения. Различают давильные работы без утонения и с утонением стенки. Высокоскоростная штамповка характеризуется тем, что кратковременное приложение больших усилий разгоняет заготовку до скоростей, достигающих 150м\с. Последующее ее деформирование происходит за счет накопленой в период разгона кинетической энергии. Основные разновидности – штамповка взрывом, электрогидравлическая, электромагнитная. Взрывом штампуют обычно в бассейне, наполненном водой. Электрогидравлическая штамповка осуществляется в бассейне с водой. Ударная волна, разгоняющая заготовку, возникает при кратковременном электрическом разряде в жидкости. Электромагнитная штамповка - по принципу создания импульсно воздействующих на заготовку сил.