Теоретические сведения. Ориентировочный расчет массы падающих частей (кг) штамповочного молота для штамповки в открытых штампах:

Ориентировочный расчет массы падающих частей (кг) штамповочного молота для штамповки в открытых штампах:

молота простого действия

=10 ,

где - площадь проекции поковки и заусенца на плоскость разъема штампа, ;

молота двойного действия

=(5÷6) .

Теоретический расчет массы падающих частей (кг) паровоздушного штамповочного молота двойного действия для штамповки в открытых штампах:

поковок круглых в плане

,

где - сопротивление деформированию материала поковки при данной температуре, (МПа), ; и - соответственно ширина и высота мостика заусенечной канавки, мм;

поковок некруглых в плане

,

где - приведенный диаметр поковки, мм, ; - длина поковки в плане, мм; - средняя ширина поковки в плане, мм, = / .

Ориентировочная масса падающих частей молота двойного действия для штамповки в закрытых штампах, кг

,

где - площадь проекции поковки в плане, .

Для определения массы падающих частей молота при штамповке в закрытых штампах можно пользоваться теоретическими формулами, приведенными для штамповки в открытых штампах, при этом полученную массу падающих частей следует уменьшить на 20-25%.

Энергия удара молота простого действия

,

где - масса падающих частей молота, кг; - максимальный ход бабы молота с учетом высоты верхней половины штампа, м.

Энергия удара молота двойного действия

.

Скорость падения бабы молота простого действия (с учетом потерь на трение), м/с:

,

где g- ускорение свободного падения, g=9,81 ; H=1,5÷2 м.

Усилие обрезного пресса.

Усилие обрезки заусенца или прошивки перемычки,

;

,

где - коэффициент, учитывающий затупление режущих кромок, =1,8; - коэффициент запаса усилия обрезного пресса, =1,25; - площадь среза, определяемая через периметр контура среза и действительную толщину среза и по формулам, : заусенца - , перемычки - ; - предел прочности при срезе металла при температуре обрезки, который может быть выражен через предел прочности при растяжении (при холодном растяжении ≈0,8 , при горячем ≈0,8 ).

У мелких поковок заусенцы обычно обрезают в холодном состоянии, а у средних и крупных - в горячем.

Ниже приведены пределы прочности при растяжении , (МПа) углеродистых сталей при температуре холодной обрезки:

Сталь обыкновенного качества:

Ст2………………………………………………………………………… 340-420

Ст3………………………………………………………………………… 380-470

Ст4………………………………………………………………………….420-520

Ст5………………………………………………………………………….500-620

Сталь качественная конструкционная:

20……………………………………………………………………………420

30……………………………………………………………………………500

40……………………………………………………………………………580

50……………………………………………………………………………610

Ниже приведены пределы прочности при растяжении сталей с различным содержанием углерода при температуре горячей обрезки (800-750°С):

(МПа)

<0,25% С (Ст2, 10,20)…………………………………………………………………… 100

>0,25% С (45, Ст5, 20Х)…………………………………………………………………. 120

Низколегированные с >0,25% С (60Г, 40Х, 45ХН) …………………………………… 150

Легированные (ШХ15, 45ХНМА, 38ХМЮА)…………………………………………...200

Легированные инструментальные (3Х2В8, 7Х3)……………………………………......250

Действительная толщина среза обрезаемого заусенца, мм:

;

прошиваемой перемычки, мм,

,

где и - величины, определяемые графически соответственно по линии среза заусенца (рис. 25) и по линии прошивки перемычки, мм; - износ выступа под наметку в штампе, принимаемый равным 5-8 мм.

Усилие одновременной обрезки заусенца и прошивки перемычки в комбинированном штампе,

.

Штамповочное оборудование.

1. Номинальная масса падающих частей паровоздушных штамповочных молотов двойного действия по ГОСТ 7024-75: 0,63; 1; 2; 3,15; 5; 10; 16 и 25 т. Эти молоты предназначены для штамповки поковок разнообразной формы из прокатанного исходного материала преимущественно в многоручьевых открытых штампах. Масса штампуемых поковок колеблется от 1 (для молота G=0,63 т) до 360 кг (для молота G=16 т).

2. Номинальная масса падающих частей штамповочных фрикционных молотов с доской 500; 750; 1000 и 1500 кг. Эти молоты предназначены для штамповки мелких поковок преимущественно в открытых штампах, а также для холодной правки отштампованных поковок после обрезки заусенца.

Рисунок 25 – Действительная толщина обрезаемого заусенца и прошиваемой перемычки

3. Штамповочные молоты с двусторонним ударом (бесшаботные), применяемые для штамповки крупных поковок преимущественно в одноручьевых штампах, имеют следующую энергию удара: молоты с ленточной связью верхней и нижней бабы 10000-45000 кгс·м (98-441 кДж); молоты с гидравлической связью верхней и нижней бабы 20000-100000 кгс·м (196-980 кДж). Если при штамповке на этих молотах нужны заготовительные операции, то их следует выполнять на другом оборудовании (ковочных молотах, вальцах, прокатных станах для периодического профиля).

4. Обрезные кривошипные прессы закрытого типа, предназначенные для обрезки заусенца, прошивки отверстий и правки штампованных поковок в простых, последовательных и совмещенных штампах выпускают номинальным усилием 100; 160; 250; 400; 630; 1000; 1600; 2500 тс (0,98-24,5 МН).

Основные параметры и размеры паровоздушных штамповочных молотов двойного действия приведены в табл. 11, а некоторых обрезных кривошипных прессов - в табл. 12.

Таблица 11- Основные параметры и размеры паровоздушных штамповочных молотов двойного действия

Таблица 12 - Основные параметры и размеры некоторых обрезных кривошипных прессов

2.4.2 Задачи и упражнения

1. Рассчитать ориентировочную массу падающих частей штамповочного молота простого действия, если площадь проекции поковки с заусенцем на плоскость разъема штампа (в плане) составляет 200 . Поковку изготовляют в открытом штампе. Ответ 200 кг.

2. Поковка (с заусенцем) длиной 180 мм и средней шириной 120 мм предназначена для штамповки в открытом штампе на молоте двойного действия. Определить ориентировочную массу его падающих частей, если коэффициент при расчетной формуле принять равным 6. Ответ 1296 кг.

3. Найти энергию удара молота двойного действия, если масса его падающих частей равна 16 т, а ход бабы 1,2 м. Ответ 270 кДж.

4. Определить скорость падения бабы молота простого действия, если высота ее падения равна 2 м. Ответ 6 м/с.

5. Определить массу падающих частей паровоздушного молота двойного действия, необходимую для штамповки в открытом ручье круглой в плане стальной поковки, если диаметр поковки 200 мм, ширина и высота мостика заусенечной канавки соответственно 10 и 3 мм, а сопротивление деформированию материала поковки при температуре 1000°С = 30 МПа. Ответ 2020 кг.

6. Найти массу падающих частей паровоздушного молота двойного действия, необходимую для штамповки в открытом ручье стальной поковки типа многоступенчатого валика длиной 200 мм, если площадь проекции поковки на плоскость разъема штампа (в плане) равна 19600 , ширина и высота мостика заусенечной канавки соответственно 9 и 2 мм, а сопротивление деформированию материала поковки при температуре 1000°С =54 МПа. Ответ 3.1 т.

7. Определить минимальную ориентировочную массу падающих частей молота двойного действия, необходимую для штамповки поковки в закрытом штампе, если площадь проекции поковки на плоскость разъема штампа (в плане) составляет 250 . Ответ 875 кг.

8. Чему равно усилие горячей обрезки заусенца, если поковка штампуется из стали 45? Периметр среза 520 мм, толщина заусенца, определяемая графически по линии среза, 5 мм, а недоштамповка 1,5 мм. Ответ 722 кН.

Date: 2015-07-23; view: 2556; Нарушение авторских прав