Разработка технологии горячей объемной штамповки шестерни привода насоса

Возникновение флокенов объясняется наличием внутренних напряжений, связанных с деформацией и охлаждением металла и напряжений, создаваемых присутствующим в металле водородом. Для образования флокенов необходимы оба условия: при отсутствии любого из них флокены в стали не образуются.

В практике широко используются приемы по предупреждению образования флокенов в крупных передельных заготовках, которые заключаются в их замедленном охлаждении или длительном изотермическом отжиге после горячей пластической обработки металла. В результате этого содержание водорода изменяется незначительно, то есть эти приемы обеспечивают, главным образом, снятие внутренних напряжений. Однако при повышенном содержании водорода (2,8-4,5 см 3/100 г.) флокены снова появляются после второго и даже третьего прокатного передела, если после каждого из них металл не подвергался противофлокеновой обработке. Препятствовать образованию флокенов в металле можно только понижая содержание водорода в нем ниже определенных для этой марки стали пределов.

3. Расчет поковки

Данные по детали и оборудованию.

Таблица 2.1

Наименование детали	Шестерня привода насоса
Марка стали	40Х
Масса детали, кг.	1,2
Штамповочное оборудование	Молот
Нагрев заготовок	Индукционный

I. Параметры поковки:

1) Массу поковки определяем по формуле:

Мп = М_д.· К_р

Для данной детали М_д = 1,2 кг, а расчетный коэффициент К_р определяем из приложения 1: К_р = 1,6.

Итак, Мп = 1,2 · 1,6 = 1,92 (кг).

2) Класс точности Т определяем по основному деформирующему оборудованию и технологическим процессам (приложение 2):

Класс точности поковки для шестерни привода насоса при открытой (облойной) штамповке Т 4.

3) Группу стали М определяем исходя из среднего массового значения углерода:

Марка стали, из которой изготовлена данная деталь - 40Х, то есть массовая доля углерода в % - 0,4 %, а массовая доля легирующих элементов в % - 1 %. Тогда получаем, что группа стали, из которой изготовлена ступица М 2.

4) Вычислим отношение объема Vп поковки к объему Vф простейшей геометрической фигуры, в которую можно вписать форму поковки. Для шестерни привода насоса такой геометрической фигурой является цилиндр.

Объем поковки равен:

Vп = Мп / ,

где Мп - масса поковки, а - удельный вес стали ( = 7,8 кг / дм³). Для шестерни мы рассчитали, что Мп = 1,92 кг, значит:

Vп = 1,92 / 7,8 = 0,246(дм ³) или Vп = 246 см³.

Vф = R² H.

Найдем радиус цилиндра как половину диаметра: D = 150 мм, значит R = 150 / 2 = 75(мм). или R = 7,5 см.

Итак, Vф = 3,14 · (7,5)²· 2,6 = 459,225(см ³).

Находим отношение Vп / Vф: Vп / Vф = 246 / 459,225 0,54.

"0,32 до 0,63 Vп / Vф, следовательно, степень сложности поковки шестерни - С 2.

5) На основании полученных ранее данных по таблице 3 определили исходный индекс: индекс 12.

6) Плоскость разъема выбираем такой, чтобы поковка свободно вынималась из штампа. В нашем случае она совпадает с плоскостью детали, имеющей наибольшие габаритные размеры. Конфигурация поверхности разъема штампа плоская (П).

II. Припуски на механическую обработку на обрабатываемые поверхности определяем исходя из чертежа детали. Припуск зависит от исходного индекса, линейных размеров и шероховатости поверхности детали. Их устанавливаем по таблице 4:

III. Кузнечные напуски образуются на поковке штамповочными уклонами, радиусами закругления внутренных углов, непробиваемой перемычкой в отверстиях.

Таблица 2.2. Припуски на механическую обработку и допуски на поковку

Параметры	Размер, мм	Чистота поверхности Rz	Припуск, мм	Окончательный размер, мм	Допуск
Диаметр	153	6.3	1,5	156	+0,9 -0,5
Толщина	26	12.5	1,4	28,8	+0,9 -0,5
Диаметр	120	12.5	__	120	+1,8 -1,0
Диаметр	40	12.5	1,3	42,8	+1,3 -0,7
Диаметр	24,5	0.80	1,3	27,1	+1,8 -1,0
Толщина	14	12.5	1,3	16,6	+1,4 -0,8
Толщина	24	12.5	1,3	26,6	+1,3 -0,7
Толщина	7	__	__	7	+1,3 -0,7
Толщина	15	12.5	1,3	17,6	+1,3 -0,7
Толщина	4	12.5/-	1,3	6,6	+1,3 -0,7

1) Штамповочные уклоны (в градусах) определяем по таблице 5:

- на наружной поверхности - 7 ^о;

- на внутренней поверхности - 10 ^о.

2) Радиус закругления r для наружных углов определяем по таблице 6. Для этого вычисляем глубину полости ручья штампа как половину максимальной толщины детали, то есть 26 / 2 = 13 (мм), тогда для массы поковки хвостовика 1,92 кг радиус закругления для наружных углов r = 2,00 мм. Радиус закругления для внутренних углов вычисляем как R = r * 3 = 2 * 3 = 6 (мм).

3) Толщина S непробиваемой перемычки в отверстии диаметром d (мм) равна:

S = 0,1·d, но не менее 4 мм. Отверстия диаметром d = 24,5 мм.

S= 0,1*24,5=2,45 мм получают сверлением, так же как и отверстие с резьбой М 6.

IV. Исходя из справочных данных величина высоты заусенца по контуру обрезки облоя h = 4 мм.

V. Допускаемые отклонения размеров находим из таблицы 7.

VI. Допускаемые отклонения от плоскостности находим из приложения 3 по наибольшему размеру (153 мм) и классу точности поковки (Т 4): допуск плоскостности - 0,8 мм.

VII. Допускаемые отклонения от концентричности пробитого отверстия относительно внешнего контура поковки не определяем в связи с малым диаметром отверстия.

Допуск соосности - 1,0.

VIII. Расчет размеров заготовки:

Вычисляем массу заготовки по формуле:

Q_заг = Q_п + Q_уг + Q_облоя + Q_обс,

где Q_п - масса поковки;

Q_уг - масса, соответствующая угару равная 0,03·Q_заг;

Q_облоя - масса, уходящая на облой равная 0,2·Q_заг;

Q_обс - масса отходов при обсечке равна 0,5 кг.

Решаем уравнение:

Q_заг = 1,92 + 0,03·Q_заг + 0,2·Q_заг + 0,5

Q_заг = 2.42 + 0,23·Q_заг

0,77·Q_заг =2.42.

Q_заг = 2.42/0,77 = 3.11(кг).

Находим объем заготовки:

V_заг = = (дм ³) = 398 см³.

Вычисляем диаметр заготовки по формуле:

Д_заг = 1,08·,

где m = = 1,5-2,8.

Д_заг = 1,08= 6.93 (см) = 69.3 мм.

Полученный диаметр округляем до ближайшего по ГОСТу 2590-88: Д_ГОСТ=70мм.

Вычисляем длину заготовки по формуле:

L =

L = = 10.3 (см) =103 мм.

Вычисляем диаметр заготовки после осадки по формуле:

Д_ос Д_max - 10,

где Д_max - максимальный диаметр поковки.

Д_ос = 153-10 =143 мм.

Вычисляем высоту осажденной заготовки по формуле:

Н_ос =

Н_ос = = 24.68 мм.

Краткая техническая характеристика деформирующего оборудования.

Расчет массы падающих частей молота:

G=?F - масса падающей части

.

? =8.

G=8=1528.3 кг.

Молот штамповочный паровоздушный модели М 212 - применяется для горячей объемной штамповки поковок из черных и цветных металлов и их сплавов.

Таблица 3. Краткая техническая характеристика молота М 212

Расстояние между направляющими в свету	600 мм
Частота ударов в минуту	85 мин -1
Энергия удара	50 кДж
Номинальная масса падающих частей	2000 кг
Размер (спереди назад)	630 мм
Габарит	290017004700 (мм)
Масса	Общая 50 т
	Молота 40 т

Расчет усилия отрезки заготовки:

?ср=0,8?4,37=3,496.

Р=К?Fср? ?ср=1,5?150?3,496=784 Мн.

Исходя из полученных данных, выбираем оборудование (Ножницы, усилие 1000 кН, температурный интервал 450-700 °С).

Расчет усилия, необходимого для обрезки облоя:

P>1,7?П?S??ср=2075 кН;

П- периметр реза.

S- толщина реза.

S=1,5?h3.

Исходя из полученных данных выбираем, оборудование (Пресс КИ 9534, усилие 2075 кН,штамп обрезной, температурный интервал 800-850°С).

4. Технология изготовления поковки

Общий технологический процесс изготовления поковок горячей объемной штамповкой состоит обычно из следующих этапов: нагрев (450-700 °С), отрезка заготовки; нагрев (1100-1200 °С) осадка заготовки; объемная штамповка; отрезка заусенца и прошивка отверстия; термообработка; выборочный контроль размеров поковки и марки стали; зачистка дефектов поверхности; очистка от окалины.

1) Нагрев вызывает изменение механических свойств металла. Предел прочности углеродистых сталей с повышением температуры (примерно с 300 ⁰С) непрерывно уменьшается, а относительное удлинение увеличивается. Следовательно, при деформировании стали, нагретой, например, до температуры 1200 ⁰С можно достичь большего формоизменения при меньшем приложенном усилии, чем при деформировании не нагретой стали. Все металлы и сплавы имеют тенденцию к увеличению пластичности и уменьшению сопротивления деформированию при повышении температуры в случае выполнения определенных требований, предъявляемых к процессу нагрева.

2) Отрезка - отделение части заготовки по незамкнутому контуру на специальных машинах - ножницах и в штампах. Отрезку чаще применяют как заготовительную операцию.

Усилие отрезки пропорционально срезаемой в данный момент площади заготовки.

3) Максимальную температуру нагрева, т.е. температуру начала горячей обработки давлением, следует назначить такой, чтобы не было ни пережога, ни перегрева.

В процессе горячей обработки (прокатки, ковки, штамповки в т.д.) металл обычно остывает, соприкасаясь с более холодным инструментом и окружающей средой. Заканчивать горячую обработку давлением следует также при вполне определенной температуре. Если продолжать деформирование при более низких температурах металл упрочнится), рекристаллизация не успевает произойти), и вследствие падения пластичности в изделии могут образоваться трещины. Однако заканчивать обработку давлением при высоких температурах нецелесообразно. Для стали 40Х температурный интервал горячей обработки давлением 1200-800 ⁰С.

Заготовка должна быть равномерно нагрета по всему объему до требуемой температуры. Разница температур по сечению и приводит к тому, что из-за теплового расширения между более нагретыми (поверхностными) слоями металла и менее нагретыми (внутренними) слоями возникают напряжения. Последние тем больше, чем больше разность температур по сечению заготовки, и могут возрасти настолько, что будет нарушена целостность металла - образуются внутренние микро- и макротрещины.

При индукционном нагреве заготовку помещают внутрь многовиткового соленоида. По индуктору пропускается переменный ток, и в заготовке, оказывающейся в переменном электромагнитном поле, возникают вихревые токи (токи Фуко). Теплота в нагреваемом металле выделяется в основном вследствие действия вихревых токов. Толщина слоя, в котором возникают токи Фуко, уменьшается с ростом частоты тока в индукторе (скин-эффект). Поэтому для достижения равномерного по сечению нагрева заготовки с увеличением ее диаметра частота тока должна быть ниже. При нагреве заготовок диаметром до 150 мм применяют ток повышенной частоты (500-8000 Гц).

Преимущества индукционного нагрева: высокая скорость, в несколько раз превышающая скорость нагрева в печах; почти полное отсутствие окалины; возможность повышения температуры начала обработки без появления перегрева, удобство автоматизации подачи и выдачи заготовок, улучшение условий труда.

Однако индукционное нагревательное устройство обладает меньшей универсальностью, поскольку рассчитано на нагрев заготовки определенного диаметра. Силовая электроустановка стоит сравнительно дорого. Поэтому индукционный нагрев применяют лишь в цехах крупносерийного производства поковок.

4) Осадка - операция уменьшения высоты заготовки при увеличении площади ее поперечного сечения. Осадку применяют:

- для получения поковок с большими поперечными размерами при относительно малой высоте (зубчатые колеса, диски и т. и.);

- как предварительную операцию перед прошивкой при изготовлении пустотелых поковок (колец, барабанов);

- как предварительную операцию для уничтожения литой дендритной структуры слитка и улучшения механических свойств изделия.

Осадкой не рекомендуется деформировать заготовки, у которых отношение высоты к диаметру больше 2,5, так как в этом случае может произойти продольное искривление заготовки. Осаживают заготовки между бойками или подкладными плитами.

Разновидностью осадки является высадка, при которой металл осаживается лишь на части длины заготовки.

5) Штамповкой изменяют форму и размеры заготовки с помощью специализированного инструмента - штампа. Различают листовую и объемную штамповку. При объемной штамповке сортового металла на заготовку, являющуюся обычно отрезком прутка, воздействуют специальным инструментом - штампом, причем металл заполняет полость штампа, приобретая её формы и размеры.

6) Обрезка заусенца и прошивка отверстий. Эти операции выполняют с помощью штампа, устанавливаемых на кривошипных прессах. Обрезают заусенец и прошивают отверстие сразу же после штамповки на обрезном прессе. Обычно усилие обрезного пресса не превышает 0,5 Мн.

7) Контроль качества. Контролируют не только готовые поковки, но и изготовление их на всех этапах, начиная от контроля исходных заготовок.

При контроле готовых поковок производят их внешний осмотр, выборочно измеряют геометрические размеры, твердость по Бринеллю. Размеры контролируют универсальными измерительными инструментами (штангенциркулями, штангенвысотомерами, штангенглубиномерами и др.) и специальными инструментами (скобами, шаблонами и контрольными приспособлениями). Несколько поковок из партии иногда подвергают металлографическому анализу и механическим испытаниям. Внутренние дефекты в поковках определяют ультразвуковым методом контроля и просвечиванием лучами Рентгена.

8) Правка штампованных поковок. Эту операцию выполняют для устранения искривлений осей и искажения поперечных сечений, получающихся при затрудненном извлечении поковок из штампа (вследствие застревания поковки в полости штампа), после обрезки заусенца, а также после термической обработки. Крупные поковки и поковки из высокоуглеродистых и высоколегированных сталей правят в горячем состоянии либо в чистовом ручье штампа сразу после обрезки заусенца, либо на обрезном прессе (обрезной штамп совмещается с правочным), либо на отдельной машине (установленной рядом со штамповочным оборудованием).

Мелкие поковки можно править в холодном состоянии после термической обработки на специальном оборудовании (обычно на фрикционных молотах с доской) в правочных штампах, ручьи которых изготовляют по чертежу холодной поковки.

9) Очистка поковок от окалины. Очистка облегчает условия работы режущего инструмента при последующей механической обработке, а также контроль поверхности поковок. Очистку производят несколькими способами: в барабанах, дробью, травлением.

В барабанах очищают поковки следующим образом. Поковки загружают в барабан с наклонной осью вращения, в котором находятся стальные звездочки. При вращении барабана поковки трутся и ударяются друг о друга и со звездочками, благодаря чему и происходит сбивание окалины. При очистке тяжелых поковок на их поверхности образуются забоины, поэтому таким способом их не очищают.

Дробеструйная очистка заключается в том, что дробь размером 1-3 мм с большой скоростью ударяет о поверхность поковок и сбивает с них окалину. Скорость дроби сообщает сжатый воздух в специальных аппаратах. Этим способом очищают мелко- и среднегабаритные поковки.

Травлением в водных растворах кислот, нагретых до 40-60 ⁰С, очищают крупногабаритные поковки сложных конфигураций.

10) Шлифовка детали - производится шлифование наружных и внутренних поверхностей на шлифовальных станках для достижения нужной точности и чистоты. Наибольшая длина шлифования: 750 мм Наибольший диаметр шлифования: O200 мм.

11) Проводится контроль:

- технологических размеров и шероховатость поверхности специальными мерителями;

- поверхности зубьев на микротрещины;

- биение поверхностей;

- отклонение профиля зуба на эвольвентометре;

- отклонение направления зуба;

4.1 Конструкция штамповочных молотов

Для горячей объемной штамповки применяют молоты, кривошипные горячештамповочные прессы, горизонтально-ковочные машины, гидравлические прессы, винтовые прессы и машины для специализированных процессов штамповки. Процесс штамповки на машинах этого типа имеет свои особенности, обусловленные устройством и принципом их действия.

Основным видом штамповочных молотов являются паровоздушные штамповочные молоты.

Паровоздушные молоты. Принцип их действия тот же, что и паровоздушных ковочных молотов, но конструкция другая.

У штамповочных молотов стойки станины устанавливают непосредственно на шаботе и соединяют с последним с помощью болтов с пружинами (при отсутствии пружин при ударах происходили бы поломки болтов). Штамповочные молоты всегда имеют усиленные регулируемые направляющие для движения бабы. Масса шабота у штамповочных молотов в 20-30 раз больше массы падающих частей. Все эти конструктивные особенности обеспечивают необходимую при штамповке точность соударения штампов.

Штамповочные молоты имеют автоматизированное управление от педали, на которую штамповщик нажимает для нанесения удара. Если педаль отпустить, то баба молота автоматически возвращается в исходное положение. Паровоздушные штамповочные молоты строят с массой падающих частей 630-25000 кг.

Кроме паровоздушных молотов двойного действия, для горячей штамповки применяют фрикционные молоты с доской и бесшаботные молоты. У фрикционных молотов с доской в бабе закрепляют деревянную доску, зажатую между вращающимися роликами, которые при вращении поднимают падающие части вверх.

Схема 1. Машина для горячей объемной штамповки

В верхнем положении доски с бабой ролики расходятся, и происходит свободное падение бабы. Эти молоты имеют массу падающих частей 500-1500 кг, их применяют для штамповки мелких поковок.

У бесшаботных паровоздушных молотов шабот заменен подвижной бабой, соединенной с верхней бабой механической или гидравлической связью. При соударении верхней и нижней баб развивается значительная энергия (до 1,0 МДж), что позволяет штамповать на этих молотах крупные поковки преимущественно в одноручьевых штампах (ввиду подвижности обоих штампов многоручьевая штамповка на них затруднена).

Все большее распространение находят гидравлические молоты, подвижные части которых приводятся в действие жидкостью под давлением.

На штамповочных молотах штампы закрепляют: верхнюю часть с помощью "ласточкина хвоста" и клиньев в бабе молота, а нижнюю - в под штамповой плите, в свою очередь, закрепленной тем же способом в шаботе молота.

На молотах штампуют поковки разнообразных форм преимущественно в многоручьевых открытых штампах. Так как ход молота нежесткий, штамп конструируют так, чтобы при последнем ударе его половинки сомкнулись по плоскости соударения. На молото обычно штампуют за несколько (3-5) ударов. После каждого удара баба молота уходит вверх, и в процессе деформирования наступает перерыв. Это приводит к тому, что часть поковки, деформируемая в верхнем штампе, охлаждается менее интенсивно, чем нижняя часть поковки. Поэтому на молотах верхняя полость штампа заполняется металлом лучше, чем нижняя. Течение металла облегчается также за счет того, что после каждого удара окалина отваливается от поверхности заготовки и выдувается сжатым воздухом из штампа.

В закрытых штампах на молотах штампуют реже; при этом в основном штампуют поковки, круглые в плане.

Массу падающих частей молота, необходимую для штамповки, определяют практически в зависимости от массы и конфигурации поковки по упрощенным эмпирическим формулам или па основании справочных данных. Ориентировочно можно принять, например, что на молоте с массой падающих частей 10 т можно штамповать поковки массой 40-100 кг. Если энергия удара молота оказывается недостаточной, штампуют за большее число ударов.

5. Дефекты в поковках и способы их устранения

5.1 Дефекты штампованных поковок

Все поковки по качеству делятся на три группы: годные, дефектные и окончательный брак. Поковки, соответствующие требованиям технических условий, являются годными. Технические требования к штампованным поковкам изложены в ГОСТ 8479-70. Поковки, имеющие те или иные исправимые дефекты, называются дефектными. Их исправляют дополнительной обработкой. Поковки с неисправимыми дефектами считаются браком.

Дефекты поковок обусловлены многими причинами. Дефекты исходного металла выявляются в виде неглубоких рисок, волосовин, плен на поверхности поковок и т.д.

При резке может возникать дефект заготовок из-за косого и грубого среза или скола металла, искривления и чрезмерного смятия конца заготовки. Причиной появления этих дефектов является неправильно выбранная величина зазора между ножами.

Торцовые трещины появляются главным образом при резке крупных профилей из высокоуглеродистых сталей. Торцовые трещины появляются в результате больших внутренних напряжений, вызванных неравномерностью деформации при резке.

При неправильной установке упоров, недостаточной жесткости их крепления или при неполной подаче прутка до упора появляется дефект по несоответствию длине.

При нагреве заготовок может появиться дефект по перегреву металла и окончанию штамповки при слишком высокой температуре. В том или другом случае структура металла получается крупнозернистой, вследствие чего механические свойства поковок снижаются. Эти дефекты исправляют термообработкой. Брак по пережогу металла является неисправимым, он возникает в результате длительного нагрева при излишне высоких температурах в окислительной атмосфере.

При штамповке по тем или иным причинам может возникать несколько видов дефектов. Вмятины - заштампованная окалина или отпечаток от нее на поверхности поковки. Они получаются при недостаточных сбиве и удалении паром или воздухом окалины в первую очередь из заготовительных ручьев штампа. Лом-бой - поковка, испорченная в результате удара при неправильной укладке в окончательный ручей штампа; при обрезке облоя со смещением поковки в обрезной матрице (допустимый остаток от облоя установлен ГОСТ 7505-74); из-за незаполнения полости ручья штампа при недостаточном объеме металла заготовки.

Недоштамповка - увеличение всех размеров поковки по высоте возникает при недостаточном числе ударов молота, недостаточных усилия штамповочного оборудования и температуры нагрева металла, а также завышенном объеме заготовки.

Перекос - смещение одной половины поковки относительно другой в плоскости разъема штампов. Перекос возникает вследствие больших зазоров между бабой и направляющими, а также из-за неправильной установки штампов. Другими дефектами поковок при штамповке являются зажимы, ослабление размеров и кривизна. Зажим - складка металла на поковке, образуется вследствие встречного течения металла в ручье, эксцентричной укладке заготовки в черновой и чистовой ручьи или из-за несоответствия фигуры чернового ручья штампа чистовому.

Ослабление размеров - уменьшение размеров поковки относительно заданных чертежом, возникает при большом износе чистового ручья штампа, большого угара металла при нагреве, а также при неправильной установке обрезного штампа - неравномерности зазоров между матрицей и пуансоном, приводящей к однобокому срезу поковки.

Кривизна - отклонение осей и плоскостей поковки от заданных по чертежу.

При термической обработке могут иметь место следующие дефекты. Недостаточная или повышенная твердость поковок, возникающая вследствие нарушения режимов термообработки. Пестрота твердости - большая разница твердости в различных местах поковки. Она вызывается нарушением режима термообработки, а также местным обезуглероживанием и близостью ликвационной зоны к поверхности поковки.

При очистке поковок от окалины в ваннах с кислотами дефектом может быть непротрав и перетравленность, связанные с нарушением режима травления, а также недостаточной или слишком высокой концентрацией кислоты в травильной ванне. При очистке поковок от окалины в галтовочных барабанах, дробеметных и дробеструйных установках могут появиться забоины - местные механические повреждения поковок.

Иногда дефекты поковок выявляются и после обработки резанием. Если глубина вмятины, получившейся в результате заштамповки окалины, или забоины, превысит размер припуска на обработку резанием, то на обработанной поверхности детали остается чернота. Она может возникать также из-за кривизны поковки, неполноты ее формы, ослабления размеров и неправильном выборе базовых поверхностей поковки.

5.2 Исправление дефектов и контроль качества поковок

Незначительное несоответствие структуры, твердости и механических свойств металла поковок требованиям технических условий может быть исправлено повторной термической обработкой.

Заусенцы, волосовины, закаты и зажимы устраняют зачисткой шлифовальным кругом или вырубкой пневматическим зубилом, если их глубина не превышает половины припуска на обработку резанием.

Недоштампованные поковки неответственного назначения и не подвергаемые обработке резанием могут быть перештампованы за один нагрев. Недоштампованные поковки, обрабатываемые резанием, во избежание получения брака перештамповывать не рекомендуется, их, если это целесообразно, подвергают предварительной обдирке в механическом цехе.

Кривизну поковок исправляют правкой. Иногда для недостаточно жестких по конструкции поковок в технологическом процессе их изготовления заранее предусматривают операцию правки, выполняемую обычно в холодном состоянии на фрикционных штамповочных молотах с доской или на прессах. Правку в горячем состоянии с использованием нагрева под штамповку или термообработку выполняют в случае недостаточного усилия правильных средств.

Окончательный контроль штампованных поковок предусматривает проверку их геометрических размеров, качества поверхности и механических свойств. Для проверки геометрических размеров используют универсальный и специальный, предназначенный для контроля больших партий одинаковых поковок мерительный инструмент. Наружные дефекты обнаруживают визуальным осмотром.

Скрытые дефекты на поверхности поковок выявляют при помощи люминесцентного и магнитного методов контроля, а также керосиновой пробы. При проверке механических свойств одновременно определяют марку стали, выполняют металлографические исследования, испытания твердости и выявляют внутренние дефекты. Последние в зависимости от требований, предъявляемых к поковкам, выявляют просвечиванием рентгеновскими, гамма- и ультразвуковыми лучами.

Заключение

В данной курсовой работе было выполнено:

1) Описание метода горячей объемной штамповки, при котором мы выявили, что по сравнению с ковкой штамповка имеет ряд преимуществ. Горячей объемной штамповкой можно получать без напусков поковки сложной конфигурации, которые ковкой изготовить без напусков нельзя. При этом допуски на штампованную поковку в 3-4 раза меньше, чем на кованую.

2) Описание технологического процесса штамповки.

3) Описание оборудования для горячей объемной штамповки и его технологические особенности. Для горячей объемной штамповки применяют молоты, кривошипные горячештамповочные прессы, горизонтально-ковочные машины, гидравлические прессы, винтовые прессы и машины для специализированных процессов штамповки. Процесс штамповки на машинах этого типа имеет свои особенности, обусловленные устройством и принципом их действия. В данной работе используется паровоздушный штамповочный молот.

4) Произведено описание стали, в частности 40Х, у которой мы определили технологические и физические свойства.

5) Произведен расчет поковки.

6) Описание конструкции штамповочных молотов.

Список используемой литературы

1. Дальский А.М. Технология конструкционных материалов: учебник для вузов - М.: Машиностроение, 1997. - 645с.

2. Михайлова О.М. Расчёт поковки: методическое указание - Екатеринбург.: УрГАПС, 1998.

3. Сорокин В.Г. Марочник сталей и сплавов - М.: Машиностроение, 1989.

4. Михайлова О.М. Основные требования к содержанию курсовой работы по технологии конструкционных материалов: методическое указание - Екатеринбург.: УрГАПС 1997.

5. Семенова Е.И. Технология и оборудование ковки и объемной штамповки - М.: Машиностроение, 1978. - 311с.

Размещено на Allbest.ru

...