Устройство ковочных молотов

Конструкция ковочных молотов состоит из станины, привода, шабота, ограждения, механизма управления и др. В устройстве машин находится система падающих частей, которая включает следующие элементы: поршень, шток, верхний боек и баба молота. Верхний боек прикрепляется к бабе молота. В шаботе крепится плита, на которой устанавливается нижний боек. Система падающих частей накапливают энергию, необходимую для деформации материала в момент удара. Ее движение происходит под давлением собственной массы или дополнительного воздействия воздуха или пара. Большая часть кинетической энергии тратится на изменение формы обрабатываемой детали, остальная – расходуется на упругую деформацию основных узлов (станины, стоек, штока и др.). Сила удара зависит от величины сопротивления поковки. В случае большого сопротивления, сила окажется меньше. Величина силы определяется путем бойка от точки контакта с поковкой до остановки. Для деформации крупногабаритных или мало нагретых деталей необходимо выполнить большее количество ударов.

Разновидности ковочных молотов

Существует несколько типов данного оборудования:

В зависимости от количества стоек:

• одностоечные ковочные молоты;

• двухстоечные молоты арочного типа;

• двухстоечные молоты мостового типа.

В зависимости от типа привода:

• пневматические ковочные молоты;

• паровоздушные ковочные молоты;

• приводные (механические) молоты.

В зависимости от способа подъема бабы:

• молоты простого действия;

• молоты двойного действия.

В зависимости от количества цилиндров:

• одноцилиндровые;

• двухцилиндровые.

В зависимости от особенностей устройства:

• молоты со штоком;

• молоты без штока.

2.14 - Общее устройство трубопрокатных станов

  Трубопрокатные агрегаты состоят обычно из 3 станов. Первый стан производит прошивку отверстия в заготовке или слитке, второй служит для вытяжки прошитой заготовки в трубу и третий — для калибровки (редуцирования), т. е. уменьшения диаметра прокатанной трубы. Конструкция трубопрокатных агрегатов определяется главным образом выбранным технологическим процессом второго стана, т. е. вытяжного.

Прошивка заготовки производится в прошивном стане с грибовидными, дисковыми или бочковыми валками.

Прошивка происходит с помощью двух прокатных валков 1, оси которых расположены под углом 5-20 ⁰С к оси заготовки (в разные стороны); оба валка вращаются в одну сторону. Между валками установлены линейки3, которые направляют заготовку при ее движении в стане и препятствуют выскальзыванию из валков во время прошивки. Между валками устанавливается коническая оправка 5, которая удерживается стержнем 4, противоположный конец которого закреплен в упорном вращающемся подшипнике. Валки имеют входной и выходной конусы и посередине небольшую цилиндрическую часть. В выходном конусе валков происходит раскатка образующейся стенки гильзы между валками и оправкой.

По окончанию прошивки заготовка передается на автоматический стан, где происходит уменьшение толщины стенок и увеличение длины трубы. Стан имеет 2 станины, в которых помещаются прокатные валки 1. Они вращаются электродвигателем через шестерную клеть в противоположные стороны. Ручьи валков образуют круглый калибр. В калибре на конце длинного стержня 2 устанавливается оправка 3. Второй конец стержня закреплен в траверсе упора заднего стола автоматического стана 4.

Передача трубы с выходной стороны стана на входную осуществляется с помощью двух роликов обратной подачи 5, снабженных круглыми калибрами и вращающимися в направлении, обратном вращению прокатных валков. Нижний ролик закрепляется на подъемных рычагах 6, приводимых пневматическим цилиндром 7.

По окончании прокатки труба подается на раскатной стан. Здесь валки расположены под углом 6-6,6 ⁰С один к другому в вертикальной плоскости. В горизонтальной плоскости оси валков параллельны.

После раскатного стана труба поступает в калибровочный стан или же нагревается, а затем прокатывается в редукционном стане.

Калибровочный стан состоит из 5 или 7 рабочих прокатных клетей. Каждая клеть имеет 2 или 3 валка с овальными или круглыми калибрами.

Редукционные станы состоят из 10, 12, 18 или 24 клетей. Каждая клеть имеет калибр, который образуется тремя или четырьмя валками.

После калибровочного или редукционного стана имеется охладительный стол, имеющий ряд движущихся цепей.

3.1 - Типовые технологические схемы производства холоднокатанных полос меди:

Нагрев слитков

Горячая прокатка

Травление

Холодная прокатка

Отжиг

Холодная прокатка

Отжиг

Травление

Продольная резка

Холодная прокатка

Резка на полосы

Перемотка

Прием готовой продукции ОТК

Сдача на склад.

3.2 - ТТСП холоднокатаных полос простых латуней

 3.3 - Типовые схемы……полос сложных латуней

Нагрев (144мм) – г.п.(4.5мм) – травление – х. п.(2.5 мм) – отжиг – х.п.(1.4мм) – отжиг – х.п.(0.4мм) –отжиг –х.п.(0.43мм) – продольная резка – отжиг –х.п.(0.2мм) – отжиг –х.п.(0.1мм) – отжиг – резка на полосы – перемотка – ОТК- сдача на склад.

3.4 - Типовые технологические схемы производства холоднокатанных полос бронз

3.5 - Типовые схемы……полос никелевых сплавов( исходная толщина 150 мм)

Нагрев слитков(140 мм) ---->горячая прокатка(12 мм) -- фрезерование(11 мм) --холодная прокатка (4,5 мм) -- сварка---- отжиг-- холодная прокатка(1,5)- отжиг-- травление--холодная прокатка(0,7 мм)--отжиг --резка ленты --перемотка лент ----прием готовой продукции ОТК- сдача на склад

3.6 - Типовые технологические схемы производства холоднокатаных полос алюминиевых сплавов

Исходная заготовка: горячекатаные полосы толщиной 4-12 мм, длиной 50-100 мм и шириной 1200-2500 мм, полученные на реверсивных станах горячей прокатки, и полосы толщиной 2,5-3,5 мм, полученные на полунепрерывных станах горячей прокатки.

Стадии процесса холодной прокатки:

1) Горячекатаные полосы в рулонах подвергают отжигу.

2) Холодная прокатка на одноклетевых реверсивных или многоклетевых (2-5 клетей) непрерывных станах с длиной бочки 1700 и 2800 мм с промежуточными отжигами для получения хорошего качества кромок. Число проходов от 4 до 8 в зависимости от состава сплава.

3) Резка листов на летучих ножницах маятникового типа.

4) Непрерывный отжиг полос на воздушной подушке в электрических печах проходного типа.

5) Механические, химические и электромеханические процессы полирования поверхности на агрегатах непрерывного действия.

6)Непрерывные процессы химических и электрохимических покрытий ( анодирование, оксидирование)

7) Покрытие полос стекловидными эмалями.

8) Покрытие полос лаками и эмалями.

9) Покрытие полос поливинилхлоридом (пленки и пластизоли), полиэтиленом, нейлоном и др.

10) прием ОТК

3.8 - Типовые технологические схемы производства ковки

Ковку относят к процессу горячей обработки металлов давлением, при котором с помощью одно- или многократного действия универсального подкладного инструмента или бойков заготовка, нагретая до ковочной температуры, пластически деформируется, постепенно приобретая заданные форму, размеры и свойства. При деформировании под воздействием давления металл заготовки свободно течет в направлениях, не ограниченных рабочими поверхностями инструмента.

Технологическим процессом ковки называют совокупность действий, непосредственно связанных с изменением формы исходной заготовки, ее свойств и состояния, а также транспортированием от момента поступления заготовки в обработку до получения готовой поковки.

Основными операциями ковки являются осадка, протяжка, прошивка, выдавливание.

Осадку между параллельными бойками широко применяют при свободной ковке.

Осадка применяется:

- для получения необходимой конфигурации поковки (дисков, штамповых блоков и т.п.);

- для возможности последующей прошивки заготовок

-как мера борьбы с флокенами

Протяжку (вытяжку) применяют при свободной ковке для увеличения длины за счёт уменьшения сечения. При протяжке в отличие от осадки заготовку обрабатывают участками при последовательной подаче под бойки молота или пресса.

Прошивка делится на открытую и закрытую. Открытую прошивку применяют для получения цилиндрической заготовки с цилиндрической полостью или сквозным отверстием. При закрытой прошивке заготовку помещают в полость матрицы и прошивают пуансоном (ковка + прессование).

Вспомогательные и отделочные операции

Разметка и пережим заготовок - кузнечные операции, служающие для разделения поверхностных слоев металла заготовки, необходимых для образования уступов, выступов, выемок в процессе дальнейшей протяжки

Рубка.

Правка. Правка применяется для устранения местной или общей кривизны на поковках, производится как в холодном, так и в горячем состоянии.

3.9 - Типовая технологическая схема производства объемной штамповки

Технологический процесс изготовления детали состоит из следующих операций:

1. контроль исходного материала;

2. очистка;

3. правка, калибровка по диаметру Ø14,5 мм; (Автомат РФЖ 40056)

4. нанесение канавок (Автомат РФЖ 40056)

5. отрезка (Автомат РФЖ 40056)

6. прямое выдавливание с высадкой головки (Автоматическая линия АА9035)

7. накатка; Накатка – это образование на заготовке резьбы или мелких рифлений непрерывным воздействием инструмента. Деформационное упрочнение поверхностного слоя при накатке и волокнистое строение структуры металла повышают циклическую прочность резьбовых соединений примерно в 1,6 раза по сравнению с нарезкой. (Автоматическая линия АА9035)

8. прямое выдавливание рифленой поверхности (Автоматическая линия АА9035)

9. нарезание резьбы (Автоматическая линия АА9035)

10. контроль

Схемы процессов (для ознакомления, чтобы знать, о чем говорить)	Нанесение канавок
Отрезаемая заготовка	Схема резки
Прямое выдавливание с высадкой головки
Схема операции накатки		Схема операции прямого выдавливания

3.10 - Схема основных операций листовой штамповки:

а — гибка; б — свертка без прижима; в — свертка с прижимом; г — вытяжка без утонения стенки без прижима; д - вытяжка без утонения стенки с прижимом; е — вытяжка с утонением стенки; ж— отбортовка; з— обжим; и — раздача

3.11. - Типовые технологические схемы производства бесшовных труб:

Способы производства горячедеформированных труб, технологическая схема включает следующие общие элементы:

- нагрев металла; - получение полой заготовки (гильзы) и черновой трубы (раскатка гильзы); - окончательное формирование стенки и диаметра трубы (редуцирование или калибрование).

При этом перед каждой технологической операцией при необходимости проводят подогрев трубы.

Технологические процессы производства горячедеформированных труб можно классифицировать по четырем основным способам получения гильзы, черновой трубы, удержания и типу применяемых оправок раскатного стана, а также окончательного формирования геометрических размеров трубы.

Нагрев заготовки в печи →Гидросбив окалины → прошивка заготовки на пресс-прошивном стане → раскатка гильзы на стане-элонгаторе → прокатка на калибровочном стане и извлечение оправки → охлаждение→ обрезка→холодная правка→контроль→складирование

Технологические схемы изготовления холоднодеформированных труб:

1. Прессование на горизонтальных или вертикальных прессах→волочение на плавающей оправке→правка и резка

2. Непрерывное литье через графитовый кристаллизатор→холодная прокатка→волочение на трубоволочильных барабанах на самоустанавливающейся оправке→колибровочное волочение→резка и правка

3. Гидропрессование ,прямое и обратное прессование →волочение→правка,резка

3.12 - Типовые технологические схемы производства сварных труб

В зависимости от назначения труб, характеристики и размеров исходного материала сварные трубы получают разными способами: печной, электрической и газоэлектрической сваркой; каждый из способов имеет определенные технологические преимущества и недостатки. Кроме этого, все способы производства сварных труб классифицируют также:

- по температуре формуемого металла - формовка холодного листа (все виды современных трубоэлектросварочных агрегатов) и формовка горячего листа (агрегаты непрерывной печной сварки);

- по способу получения окончательных размеров готовых труб: в калибровочных клетях формовочно-сварочных агрегатов или на редукционных станах.

Технология производства сварных труб

Способы производства электросварных труб классифицируются по характеру протекания процесса (непрерывный и дискретный), способам формовки и сварки трубной заготовки.

Непрерывным способом изготовляют сварные прямошовные трубы малых (Do < 114 мм) и средних (Do = 114-530 мм) диаметров из рулонной стали или отдельных предварительно состыкованных листов. Дискретным способом изготовляют трубы большого диаметра (Do > 530 мм) из отдельных листов или предварительно сваренных листов ("карт"), а также многослойные трубы из обечаек.

По количеству и направлению швов сварные трубы подразделяют на одно- и двухшовные, прямо- и спиральношовные. Трубы двухшовные с прямыми швами выпускают большого диаметра; выпуск одношовных труб с прямым швом ограничен шириной исходного листа. При производстве труб со спиральным швом обеспечивается получение труб большого диаметра из более узкого листа. Однако спиральношовные трубы имеют большую протяженность сварного шва по сравнению с прямошовными трубами, толщина стенки не превышает 18-20 мм.

По способу формовки листовой трубной заготовки различают валковую - при производстве прямошовных труб малого, среднего и большого диаметров; прессовую - при формовке листов в круглую заготовку или листов в полуцилиндры; в станах валково-оправочных или втулочного типа - при производстве спиральношовных труб; на вальцах - при формовке листов или предварительно сваренных "карт".

По способам сварки трубы подразделяются на полученные дуговой сваркой под слоем флюса, сваркой электросопротивлением, индукционной сваркой, сваркой токами высокой частоты, электросваркой в среде инертных газов, сваркой постоянным током, электронно-лучевой, плазменной и ультразвуковой сваркой.

3.13 - Типовая технологическая схема волочения

1. Получение проволочной заготовки прокаткой

2. Травление серной кислотой для очистки поверхности ( две стадии – черновое и отделочное, 40-70 градусов)

3. Скальпирование (снятие тонкой стружки с поверхности на волочильных машинах)

4. Обезжиривание и очистка поверхности ультразвуковым методом

5. Волочение

6. Отжиг для снятия остаточных напряжений

7. Контроль

3.14 - Технологическая схема производства проволоки и мелкосортных профилей:

Обычно технологическая последовательность обработки проволоки из цветных металлов состоит из следующих операций:

травление заготовки – заготовительное волочение – отжиг - промежуточное волочение в один или несколько проходов с отжигом между переходами (при необходимости) - промежуточное травление – окончательное волочение – травление – отжиг – контроль и сдача на склад.

Для некоторых металлов и их сплавов ( Ni, Ti, ряд бронз, медно-никелевые сплавы) перед волочением на заготовки проводят нанесение подсмазочных слоев; для проволоки ответственного значения - «скальпирование» заготовки перед волочнием.

При производстве профилей из цветных сплавов применяются следующая технологическая схема:

Волочение в монолитные волоки (фильеры) на цепных станах или барабанах (мягкие сплавы, профили простой формы) в несколько проходов с различной калибровкой. При необходимости проводятся промежуточные отжиги, после волочения, далее резка и правка профилей, контроль, сдача на склад.

3.15 - Типовые технологические схемы производства рельс и балок:

Прокатка производится из заготовок-блумов→подогрев до температуры прокатки→ заготовки поступают на подающий рольганг черновой рабочей линии→ чистовой рабочей линии→ отделочной рабочей линии→ разрезка рельсовых полос→ на гибочную машину→охлаждение→ роликоправильная машина→ правильные пресса→фрезерование→отк→склад

Технологический процесс прокатки рельсов и балок требует снижения скоростей

прокатных электродвигателей при каждом захвате металла валками и повышения

их при проходе его через валки