Выбор технологического оборудования для ковки

Типоразмер необходимого ковочного оборудования определяют по размерам заготовки и схеме операций ковки. При этом ориентируются на наиболее тяжелую операцию данного технологического процесса.

Рисунок 7.4 -Пример оформления чертежа поковки, полученной ковкой на прессе

 

Массу падающих частей G, кг, определяют по формуле

 

G= 1,5.105р_удVe,

 

где р_уд - давление прессования, МПа; V - объем деформируемого металла, м³, e - степень деформации за последний удар (колеблется от 0,025 для крупных до 0,06 для мелких поковок).

Давление прессования находят в зависимости от операции ковки по формулам:

 

при осадке - р_уд =s_т(1+ 0,l7D/H),

при протяжке - р_уд = s_т(1+ 0,l7L/H),

при прошивке - р_уд = s_т (1 + 0,17d/h 4- 1,1ln(D/d)),

 

где s_т - предел текучести металла при температуре деформации, МПа; D - средний диаметр заготовки после деформации, мм; H - высота заготовки после деформации, мм; L—подача при протяжке, мм; v -коэффициент, учитывающий форму бойков (для плоских бойков v=l, для вырезных v=l,25); d - диаметр прошивки, мм; h - толщина отхода, мм.

Необходимое для ковки усилие пресса, МН,

 

р= y р_уд F,

 

где y - масштабный коэффициент (колеблется от 1,0 для малых поковок до 0,5...0,4 для поковок массой 100...200 т); F—площадь поперечного сечения заготовки в зоне деформации, м².

Ориентировочно массу падающих частей молотов и необходимое усилии прессования можно определить с помощью табл. 7.4 и 7.5.

Для автоматизации процессов ковки применяют ковочные комплексы с программным управлением. Например, комплексы АКП 500/2,5 и АКП 1250/5 предназначены для изготовления осесимметричных поковок с вытянутой осью в режиме автоматического и программного управления и поковок всех типов (колец, шайб, фланцев и т. п.) в режиме ручного и полуавтоматического управления.

 

 

Таблица 7.4 - Данные для выбора массы падающих частей молотов

Масса падающих частей, кг	Фасонных	Наибольшая для гладких валов	Наибольшее сечение заготовки (сторона квадрата), мм
средняя	наибольшая
	0,5
	1,5

 

Таблица 7.5 - Данные к определению усилия прессования при ковке на прессах

Усилие пресса, МН	Исходная заготовка
Масса, кг	Диаметр, мм
	500...2000	200...500
	2 000...3000	250...600
	4 000...8000	300...800
	15 000...30000	400...1200
	30 000...60000	600...1 600
	60000 120000	1000...2500
	150000...350000	2 000...2800

 

Дефекты кованых заготовок

Дефекты, возникающие при ковке, могут иметь различные причины. С исходным металлом связаны такие дефекты, как несоответствие химического состава, размеров и формы исходной заготовки, риски, волосовины, закаты, плены, трещины и др. Заусенцы, волосовины, трещины, закаты и другое удаляют заточкой или вырубкой.

Вследствие ошибок при нагреве заготовки возможно образование завышенного слоя окалины, обезуглероженного поверхностного слоя, изменение микроструктуры металла (перегрев, пережог). В процессе ковки возникают различные.искажения формы, забоины, вмятины, вогнутые торцы, увеличивающиеся концевые припуски. При несоблюдении температурного режима ковки возможно образование наружных и внутренних трещин (расслоение), неблагоприятной макроструктуры поковки.

При очистке на поверхности поковки могут обнаружиться забоины, остатки окалины и следы травления. Необходимо отметить, что торцевые и закалочные трещины, расслоения, пережоги, значительные отклонения формы являются неисправимыми дефектами.

 

Контрольные вопросы

1. Основные операции в кузнечно-штамповочном производстве
2. Ковка. Сущность метода.
3. Ковка. Область применения.
4. Ковка. Исходные заготовки.
5. Предварительные операции ковки
6. Основные операции ковки.
7. Отделочные операции ковки
8. Биллетеровка
9. Осадка.
10. Протяжка.
11. Раскатка.
12. Протяжка на оправке.
13. Прошивка, пробивка
14. Разгонка
15. Передача
16. Радиальное обжатие
17. Скручивание
18. Гибка.
19. Рубка.
20. Кузнечная сварка.
21. Ковка в подкладных штампах
22. Проектирование кованой заготовки
23. Технические требования к кованой заготовке
24. Расчет массы падающей части при выборе кузнечного оборудования.
25. Расчет давление прессования при выборе кузнечного оборудования.
26. Расчет необходимого для ковки усилие пресса.

 

 

Перечень ссылок

 

1. Рогов В.А. Современные машиностроительные материалы и заготовки: учеб. пособие для студентов высш. учеб. заведений / В.А. Рогов, Г. Г. Позняк. - М.: Издательский центр «Акалечия», 2008. 336 с.

2. Афонькин М.Г., Звягин В.Б. Производство заготовок в машиностроении. 2-е изд., испр. и доп.- СПб.: Издательство «Политехника», 2007, 382 с.

3. Руденко П. А. и др. Проектирование и производство заготовок в машиностроении: Учеб. пособие/П. А. Руденко, Ю. А. Харламов, В. М. Плескач; Под общ. ред. В. М. Плескача.- К.: Выща шк., 1991.—247 с.

4. Клименков, С.С. Проектирование заготовок в машиностроении. Практикум: учеб. пособие / С.С. Клименков. - Минск: Новое знание; М.: ИНФРА-М, 2013. - 269 с.

 

СОДЕРЖАНИЕ
Лекция 1 ОСНОВНЫЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАГОТОВОК
Лекция 2 ФАКТОРЫ, КОТОРЫЕ ОПРЕДЕЛЯЮТ КАЧЕСТВО ЗАГОТОВОК
Лекция 4. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЛИТЫХ ЗАГОТОВОК. ЛИТЬЕ В ПЕСЧАНО-ГЛИНИСТЫЕ ФОРМЫ
Лекция 4 СПЕЦИАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ ЛИТЬЯ
Лекция 5 ПРОИЗВОДСТВО ЗАГОТОВОК ОБЪЕМНОЙ ГОРЯЧЕЙ ШТАМПОВКОЙ
Лекция 6 ПРОИЗВОДСТВО МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫХ ПРОФИЛЕН И ЗАГОТОВОК МЕТОДАМИ ПРОКАТКИ, ПРЕССОВАНИЯ И ВОЛОЧЕНИЯ
Лекция 7. ПРОИЗВОДСТВО ЗАГОТОВОК КОВКОЙ

 

 

КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ

по дисциплине

“ Технологические методы изготовления заготовок деталей машин ”

(для студентов специальности

7.090202 «Технология машиностроения»

всех форм обучения)