|
авторский проект Напалкова Александра Валерьевича |
|
|
|
ТЕХНОЛОГИЯ
ФОРМООБРАЗОВАНИЯ СТЕРЖНЕВЫХ ДЕТАЛЕЙ СО
ЗНАЧИТЕЛЬНЫМИ ПЕРЕПАДАМИ СЕЧЕНИЯ И
ФИГУРНЫМ ПОДГОЛОВКОМ НАПАЛКОВ А.В., канд. техн. наук
Технология производства деталей со
значительным перепадом сечения и фигурным подголовком традиционно основана на
использовании однопозиционных двух-, трехударных высадочных автоматов, в
большинстве случаев с предварительным нагревом заготовки. Первые один или два
удара служат для предварительного набора головки и подголовка, а последний –
для окончательного набора и выдавливания фигурных элементов. В большинстве
случаев в углах полости матрицы, формирующей многогранный фигурный
подголовок, исполняют сквозные отверстия до 1 мм для выхода запертого в
закрытой полости слоя масла в процессе вдавливания металла. Данная технология
предусматривает выдавливание труднозаполняемых участков многогранного
фигурного подголовка и возникновение значительных радиальных растягивающих
нагрузок на стенки матрицы. Четкое, точное заполнение всех углов возможно
практически, исключительно при предварительном нагреве заготовки. Существует технология высадки деталей
с фигурным подголовком на многопозиционных холодновысадочных автоматах
основанная на применении сложных конструкций матриц и выталкивателей.
Механизм построения технологической схемы высадки таких деталей обязан
учитывать возможность возникновение поворота стержня заготовки вокруг оси при
выталкивании из формообразующих матриц и в процессе транспортировки. Для
осесимметричной заготовки незначительный поворот стержня не влияет на
качество окончательной детали. В тоже время, сложная конфигурация фигурного
подголовка требует конструктивного решения задачи, связанной с обеспечением
четкого переноса и точного совмещения предварительно сформированного
многогранного подголовка на последующих высадочных позициях. Для решения
данной задачи необходимо: во-первых, ввести в конструкцию матрицы
дополнительные сборочные единицы и изменить геометрию выталкивающего стержня
с целью фиксации от проворота стержня заготовки при выталкивании, во-вторых,
исключить люфты в подвижных деталях узла переноса, и в третьих, изменить
конструкцию матрицы и вталкивающего пуансона на окончательной высадочной
позиции. При этом для лучшего заполнения углов, в конструкцию полости матрицы
вносят сквозные отверстия не более 1 мм для выхода в закрытой полости
запертого слоя масла в процессе вдавливания металла. Альтернативная технология высадки
стержневых деталей с фигурным подголовком на многопозиционных холодновысадочных
автоматах может быть построена по схеме 1, представленной рис.1 (89.90kb), или, в зависимости от
конфигурации подголовка для ступенчатых деталей, по схеме 2 – рис. 2 (102.90kb). Особенность формообразования элементов
детали по схемам 1 и 2 заключается в следующем. На предварительной позиции
высадки заготовка изготавливается с определенно заниженной длиной стержня. На
окончательной формообразующей позиции выталкивающий стержень в матрице
устанавливается таким образом, чтобы длина полости под стержень заготовки
соответствовала заданным техническим требованиям детали. После заталкивания
предварительно высаженной заготовки в полость матрицы, перед началом
пластической деформации, между стержнем заготовки и выталкивателем остается
свободная полость. В процессе продавливания стержня заготовки до
упора-выталкивателя, в пластическом состоянии находится исключительно только
тот объем металла, который необходим для формообразования фигурных элементов
и головки детали. За счет локального сдвига (подрезки) металла со стержня
заготовки происходит увеличение длины заготовки в заданный техническими требованиями
размер одновременно с четким оформлением многогранных, фигурных элементов.
Динамика пластического формообразования на окончательной высадочной позиции
по схеме 1 представлена на рис.
3 (26.00kb). Такая схема «подрезки» подголовка на
окончательной формообразующей позиции позволяет получить четкий отпечаток
полости матрицы с требуемой геометрией фигурных элементов без усложнения
конструкции матриц по переходам и исключить применение дополнительных технологических
отверстий в углах полости матрицы. Повысить стойкость матрицы на
последней формообразующей позиции позволяет применение в производстве матриц
со вставками из Х12, Р6М5, ЭИ161 взамен цельных из высокоуглеродистой
инструментальной стали типа У10А. В случае если в технических
требованиях на деталь допускается исключить прямые углы на участке перехода
от стержня детали к фигурному подголовку, незначительное изменение углов в
конструкции матрицы позволяет существенно повысить ее стойкость и снизить
вероятность выкрашивания рабочих участков матрицы. Так, для детали,
представленной на рис.1 (89.90kb), изменение
конструкции матрицы позволило увеличить стойкость матрицы в 3 раза. Технология высадки стержневых деталей
с фигурным подголовком на многопозиционных холодновысадочных автоматах,
представленная на рис.1 (89.90kb) и рис. 2 (102.90kb). имеет ряд очевидных
преимуществ относительно существующих технологических схем: 1.
Четкое формообразование
фигурного подголовка крепежных деталей холодной пластической деформацией без
нагрева заготовки. 2.
Применение матриц и пуансонов
без сложных дополнительных элементов и технологических отверстий. 3.
Формирование сложных фигурных
элементов с минимальными радиальными растягивающими нагрузками на инструмент. Таким образом, предложенная технология
формообразования стержневых деталей со значительными перепадами сечения по
схеме 1 может быть использована для проектирования технологических переходов
на многопозиционных высадочных автоматах для изготовления деталей по ГОСТ
7786, 7802, 17673, и других деталей по оригинальным чертежам с полукруглыми,
потайными или полупотайными головками и многогранными подголовками. По схеме
2 возможно проектирование технологических переходов для изготовления
ступенчатых деталей с радиусом на вершине ступени менее 0,3 мм. Март 2006
|
Инструмент
для холодной высадки и холодной объемной штамповки компании GEM Intertational
Co, Ltd…
|
|||||||||
|
|
|
|
|||||||||
Опубликованные и неопубликованные рукописи автора: |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Маркировка крепежа |
Контроль качества |
Разделительные операции |
Обзор развития ХОШ |
Стопорящиеся гайки |
Низкие гайки |
Фаска на деталях |
Плоские шайбы |
|
При использовании
материалов сайта обязательна ссылка на сайт и автора следующим образом: © Напалков
Александр Валерьевич : Рукописи : на www.nav.t-k.ru |
Последнее обновление05-06-2009 |