Инструмент для машинной ковки

Основной технологический инструмент

Основным инструментом, используемым при ковке на молотах и прессах, являются бойки. Они предназначены в основном для выполнения таких операций ковки, как осадка, протяжка, прошивка, гибка и др. В комплект этого инструмента входят два бойка - нижний, неподвижный, выполняющий одновременно роль опоры, и верхний, подвижный, через который передается усилие деформирующего оборудования.

Универсальные бойки имеют плоскую рабочую поверхность (рис. 72, а). На таких бойках выполняют протяжку сплошных заготовок квадратного, прямоугольного и круглого сечений. Для протяжки поковок круглого поперечного сечения применяют комбинации бойков: нижний вырезной и верхний плоский (рис. 72, б), нижний и верхний вырезные (рис. 72, в), нижний и верхний фасонные (рис. 72, г), нижний и верхний полукруглые (рис. 72, д).

Формы рабочих поверхностей бойков

Рис. 72. Формы рабочих поверхностей бойков: а - плоские; б - нижний вырезной, верхний плоский; в - вырезные; г - фасонные; д - полукруглые

Закрытая форма выреза (калибра) способствует уменьшению уширения при ковке и росту интенсивности процесса протяжки. Однако необходимое усилие протяжки при этом возрастает. Кроме того, в бойках с углом выреза, равным 90° можно выполнять интенсивную протяжку заготовок прямоугольного сечения. Угол при вершине в вырезных бойках может быть равен 120°.

Недостатком фасонных и полукруглых бойков является то, что в них нельзя отковывать поковки с резко отличающимися размерами по диаметру, вследствие чего такие бойки приходится часто менять.

Мощность ковочного оборудования и его конструктивные особенности определяют размеры бойков. Высоту бойков назначают в зависимости от нижнего и верхнего допускаемых положений бабы молота или плунжера рабочего цилиндра пресса. Верхний и нижний бойки выполняют одинаковыми по ширине. Ширина бойков увеличивается с возрастанием энергии удара молота или усилия пресса. Длина нижнего плоского бойка ковочного молота обычно превышает длину верхнего плоского бойка для удобства размещения подкладного инструмента и улучшения условий правки длинных поковок.

Рабочие поверхности плоских и соприкасающихся поверхностей вырезных и фасонных бойков должны быть строго горизонтальными и плотно прилегать друг к другу. На рабочих поверхностях бойков не допускаются различные выбоины и вмятины. Чтобы не происходило перерезания волокон в поковке, кромки рабочих поверхностей бойков скругляют на радиус, который составляет примерно 10 % от ширины бойка.

Нижний боек молота имеет внизу форму типа «ласточкин хвост» (рис. 73). Такая форма позволяет крепить его с помощью клина и вставного сухаря или шпонки на подушке, которая закреплена на шаботе молота. Шабот - это стальная отливка, которая превышает в 10-45 раз массу падающих частей молота, служит для гашения энергии удара молота и располагается ниже уровня пола цеха.

Для установки сухаря в подушке и бойке предусмотрены пазы, расположенные напротив друг друга. Верхний боек крепится к бабе молота, аналогично нижнему. Общий вид верхнего и нижнего бойков молота представлен на рис. 74.

Схема крепления бойков на молоте

Рис. 73. Схема крепления бойков на молоте: /, 7 - клинья; 2 - подушка; 3,4 - нижний и верхний бойки; 5 - баба молота; 6,8- сухари или шпонка

Общий вид бойков молота

Рис. 74. Общий вид бойков молота: а - нижний и верхний вырезные; б - нижний вырезной и верхний плоский

На прессе цельные бойки крепят соответственно к столу и подвижной траверсе болтами. Однако чаще всего бойки выполняют сменными. В таком бойке (рис. 75) различают литой корпус 1, в вырезе которого сверху креплением типа «ласточкин хвост» и клином 5 устанавливают наделку 7. Наделка может быть плоской или иметь вырез определенной формы (рис. 76). Снизу корпус имеет основание, которое через вырезанные с боков пазы крепится к столу или подвижной траверсе пресса болтами, которые вводятся в Т-образные пазы стола или траверсы.

Для ковки, использующей нижний вырезной и верхний плоский боек, нижний боек чаще всего выполняют составным с вкладышами (рис. 77), с помощью которых можно быстро изменить размер и форму выреза на требуемую. Кроме того, по мере износа вкладыши легко можно заменить новыми.

Цельные бойки, наделки, вкладыши изготовляют коваными в зависимости от условий работы из стали 50, 50Г, 40ХН, 5ХНВ, 5ХГМ. После механической обработки их подвергают термической обработке на твердость HRC 40-45.

Боек ковочного пресса с плоской наделкой

Рис. 75. Боек ковочного пресса с плоской наделкой: 1 - корпус бойка; 2 - основание корпуса; 3 - пазы для крепления к столу пресса; 4 - отверстие для транспортировки; 5 - крепежный клин; 6 - «ласточкин хвост»; 7- плоская наделка

Наделки

Рис. 76. Наделки: а - вырезного бойка; б - фасонных радиусных бойков

Нижний составной вырезной боек

Рис. 77. Нижний составной вырезной боек: а - корпус; б - вкладыш

Плиты для осадки применяют только при работе на прессах. Для ковки сплошных поковок из крупных слитков используют при осадке с цапфой верхнюю и нижнюю осадочную плиты (рис. 78, а, б). Нижняя плита имеет по центру кольцевое отверстие для пропуска цапфы. При ковке пустотелых поковок осадку выполняют на плоских плитах (рис. 78, в, г) В этом случае верхняя и нижняя плиты могут иметь в плане круглую или квадратную форму. Для перемещения (транспортировки) плиты имеют цапфы или отверстия, в которые вставляют штыри.

Осадочные плиты

Рис. 78. Осадочные плиты: а, б- верхняя и нижняя плита для крупных слитков с цапфой; в, г - верхняя и нижняя плита для полых слитков

Для осадки мелких слитков применяют нижние осадочные плиты с отверстием и рычагами для кантовки на 90° (рис. 79). Для этого после обкатки слиток I зажимают между бойками пресса и надевают на цапфу плиту 3, подвесив ее за горизонтальные рычаги цепями 2 к крану.

Использование осадочной плиты

Рис. 79. Использование осадочной плиты: а - до осадки; б - после осадки; 1 - слиток после обкатки; 2 - цепи к крану; 3 - осадочная плита; 4 - осаженный слиток

Подняв верхний боек, слиток с плитой опускают на стол пресса. После этого надевают цепи на цапфы вертикальных рычагов. Подтянув цепи, устанавливают слиток с плитой в вертикальное положение, что обеспечивается большей массой плиты по сравнению с массой слитка. Далее выполняют осадку, и вновь перевешивая цепи с цапф одних рычагов на другие, передают слиток на протяжку. После зажимания осаженного слитка бойками пресса снимают осадочную плиту с цапфы слитка. Плиты изготовляют литыми из стали 35Л или коваными из СтЗ или стали 35.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >