Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Повышение эффективности изготовления трубных переходов на основе применения совмещенного процесса "раздача-обжим" Горелова Ирина Александровна

Повышение эффективности изготовления трубных переходов на основе применения совмещенного процесса
<
Повышение эффективности изготовления трубных переходов на основе применения совмещенного процесса Повышение эффективности изготовления трубных переходов на основе применения совмещенного процесса Повышение эффективности изготовления трубных переходов на основе применения совмещенного процесса Повышение эффективности изготовления трубных переходов на основе применения совмещенного процесса Повышение эффективности изготовления трубных переходов на основе применения совмещенного процесса Повышение эффективности изготовления трубных переходов на основе применения совмещенного процесса Повышение эффективности изготовления трубных переходов на основе применения совмещенного процесса Повышение эффективности изготовления трубных переходов на основе применения совмещенного процесса Повышение эффективности изготовления трубных переходов на основе применения совмещенного процесса Повышение эффективности изготовления трубных переходов на основе применения совмещенного процесса Повышение эффективности изготовления трубных переходов на основе применения совмещенного процесса Повышение эффективности изготовления трубных переходов на основе применения совмещенного процесса
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Горелова Ирина Александровна. Повышение эффективности изготовления трубных переходов на основе применения совмещенного процесса "раздача-обжим" : Дис. ... канд. техн. наук : 05.16.05 Челябинск, 2006 152 с. РГБ ОД, 61:06-5/2283

Содержание к диссертации

Введение

1. Анализ существующего положения 9

1.1. Область применения и типы трубных переходов 9

1.2. Способы и устройства для получения трубных переходов 10

1.3. Обзор теоретических исследований получения трубных переходов раздачей и обжимом 24

1.4. Постановка целей и задач

исследования 34

2. Исследование напряженно - деформированного состояния в заготовке 36

2.1. Анализ имеющихся работ 36

2.2. Математическая модель совмещенного процесса «раздача-обжим» 41

2.3. Алгоритм расчета напряжений для операции совмещения обжима и раздачи 64

2.4. Анализ расчета параметров для операции совмещения обжима и раздачи 65

2.5. Выводы по главе 72

3. Экспериментальные исследования совмещенного процесса «раздача-обжим» 74

3.1. Цели и задачи эксперимента 74

3.2. Экспериментальное исследование формоизменения заготовки 74

3.3. Экспериментальные исследования влияния трения на качество штампуемых переходов и величину усилия штамповки 78

3.4. Исследование зависимости усилия деформирования от технологических

параметров с помощью статистических методов 84

3.4.1. Методика проведения численного эксперимента 84

3.4.2. Выбор варьируемых факторов и определение значений функций отклика 89

3.4.3. Задание исходных данных. Реализация эксперимента и анализ полученных результатов 91

3.5. Выводы по главе 105

4. Исследование и разработка промышленной технологии 107

4.1. Методика подготовки технологического процесса 107

4.2. Проектирование технологической оснастки 117

4.2.1. Расчет параметров пуансона 117

4.2.2. Расчет параметров матрицы 118

4.3. Рациональные условия деформирования 119

4.4. Технологический процесс изготовления трубных переходов методом совмещения «раздачи-обжима» 121

4.5. Технико-экономические показатели рассматриваемой технологии 122

4.6. Выводы по главе 129

Выводы и рекомендации 131

Библиографический список

Введение к работе

В настоящее время, когда каждый производитель старается изготовить высококачественную продукцию с наименьшими затратами, возрастает спрос на ресурсо- и энергосберегающие технологии, которые позволяют получить качественную продукцию на универсальном оборудовании с наименьшими затратами металла, электроэнергии и рабочего времени. Разработка таких технологий является важнейшей задачей, стоящей перед наукой.

Как раньше, так и сейчас, большим спросом пользуются детали из труб, а именно переходы. Они применяются в машиностроении, судостроении, самолетостроении. Без них не может обходиться нефтегазодобывающая, химическая промышленность, строительство, сельское хозяйство. Разновидности трубных переходов показаны на рисунке 1.1. [1].

Существует достаточно большое количество способов получения переходов, каждый из которых имеет свои достоинства и недостатки. Основным недостатком большинства из них является, прежде всего, необходимость предварительного нагрева. На нагрев тратится время и энергия, поэтому его желательно исключить. Отдельные способы требуют сложного специального оборудования. Это не выгодно, так как требуются дополнительные капитальные вложения. Наиболее эффективным и экономичным считается способ изготовления, при котором происходит одновременная раздача и обжим заготовки. Этот способ не требует предварительного нагрева заготовки, поскольку деталь штампуется в холодном состоянии. Штамп устанавливается на пресс с соответствующим усилием, а деталь изготавливается за один ход пресса. Все это позволяет снизить затраты электроэнергии и времени на изготовление детали, а также исключить безвозвратные потери металла.

Способ изготовления переходов совмещением обжима и раздачи был предложен В.Н. Фроловым и Ю.С. Летниковым [2]. Изучением способов изготовления трубных переходов и их совершенствованием занимались М.Н.

Горбунов, В.Н. Сапожников, В.Г. Середа, А.А.Дорожков, В.Г. Копорович, Э.А.Савченко, В.А.Купреев, А.Д. Комаров, О.М. Ситкин и др.

Данная работа посвящена теоретическому и экспериментальному исследованию процесса получения трубных переходов, при котором совмещаются операции раздачи и обжима.

Цель работы', на основе накопленного опыта, математического и натурального моделирования, выполнить комплексное исследование процесса совмещения обжима и раздачи и разработать рекомендации по повышению эффективности изготовления трубных концентрических переходов.

Для достижения указанной цели необходимо решить следующие научные задачи:

1. Осуществить математическое моделирование процесса совмещенного обжима и
раздачи с целью определения основных энергосиловых параметров процесса,
рациональной конструкции инструмента и условий деформирования.

2. Для поверки адекватности математической модели провести натурное
моделирование процесса совмещения обжима и раздачи и сравнить с результатами,
полученными с помощью математической модели.

  1. Провести экспериментальное исследование и выявить влияние различных видов смазки на изменение усилия в процессе штамповки.

  2. Разработать рекомендации по проектированию и изготовлению рациональной конструкции инструмента и использованию смазки.

  3. Разработать методику проверки заготовки на устойчивость.

Автор выражает благодарность профессору Шеркунову В.Г. за квалифицированное руководство при выполнении данной работы, доценту Погорелову Ю.М., доценту Трусковскому В.И., инженеру Семашко М.Ю. за консультирование, советы и помощь при подготовке и проведении экспериментов, а также другим сотрудникам кафедры «МиТОМД» Южно-Уральского государственного университета за оказанное содействие в оформлении работы и создании благоприятных условий для её выполнения.

Способы и устройства для получения трубных переходов

Область применения металлических трубных переходов весьма широка, поскольку они являются незаменимыми деталями, используемыми в трубопроводах машин и агрегатов, выпускаемых предприятиями машиностроения, судостроения, самолетостроения и т.д. В частности, переходы применяются во всех гидрогазовых системах летательных аппаратов без исключения. Без них не может обходиться нефте-газодобываюбщая, химическая промышленности, строительство, сельское хозяйство. В строительстве переходы используются в системах водо- и газоснабжения. В нефтегазодобывающей промышленности - в магистралях трубопроводов, для перехода от трубы одного диаметра к другому. В сельском хозяйстве переходы - это детали тракторов, машин, хлебоуборочной техники и т.д.

Наиболее универсальным является концентрический симметричный переход (рис. 1.1 ,а), т.к. очень часто требуется переход от одного диаметра трубы к другому. а) концентрический симметричный; б) крутоизогнутый; в) асимметричный; г) разновидность концентрического; д) ступенчатый 1.2. Способы и устройства для получения трубных переходов

Переход 1 типа может быть изготовлен различными способами, каждый из которых имеет свои достоинства и недостатки.

Наиболее широко применяются два способа: 1 - обжим отрезков труб конусной матрицей в холодном состоянии, 2 - раздача трубы по диаметру коническим пуансоном в горячем состоянии.

Первый способ применяется при небольших отношениях большего диаметра перехода к меньшему его диаметру (рис. 1.2). В процессе обжима происходит уменьшение диаметра цилиндрической пустотелой заготовки в результате ее заталкивания в коническую матрицу давлением плоского пуансона на торец заготовки [2-8].

Пределом уменьшения диаметра трубы заготовки при обжиме является так называемая потеря устойчивости, под которой понимают изменение первоначальной формы необжатой части заготовки. Экспериментально установлены три формы потери устойчивости заготовки.

Первая форма представляет собой образование резких и глубоких продольных складок, направленных внутрь заготовки, что имеет место при 8з/Оз 0,025, где S3 -толщина стенки исходной заготовки, d, - средний диаметр заготовки.

Вторая форма потери устойчивости имеет место при больших значениях Sj/d, и характеризуется изменением цилиндрической формы необжатой части заготовки, которая с увеличением диаметра становится сначала бочковидной, а затем переходит в крупные круговые складки.

Третья форма наблюдается при определенной величине окружных растягивающих сил. В одном или одновременно в нескольких местах краевого участка деформируемой заготовки появляется шейка, после чего наблюдается разрушение в виде трещины.

Недостаток данного способа заключается в том, что его можно применить только при небольших отношениях большего диаметра перехода к меньшему его диаметру.

Второй способ - раздача трубы по диаметру коническим пуансоном в горячем состоянии применятся при штамповке переходов с отношением средних диаметров, равным 1,4...1,7 приS/d= 0,08...0,15(рис. 1.3)[2-14].

Схема раздачи заготовки: 1-съемник; 2-пуансон; 3-отштампованный переход; 4-матрица Горячая раздача труб по диаметру заключается в образовании раструба с одного конца отрезка трубы при помощи конусного пуансона, вводимого усилием пресса внутрь нагретой заготовки. Операцию горячей раздачи труб по диаметру следует обязательно выполнять на прессе с большой скоростью движения ползуна (0,3...0,6 мм/сек), например, на фрикционном прессе. При работе на тихоходных прессах верхний торец заготовки быстро остывает от соприкосновения с пуансоном, и заготовка преждевременно теряет устойчивость, приобретая бочковидную форму. Наибольшими углами растягивающего заготовку пуансона можно считать а =40... 50. При больших углах а и значительных растяжениях даже работа на фрикционном прессе неизбежно сопровождается потерей устойчивости заготовки.

Недостатком данного способа является наличие операции предварительного нагрева заготовки, а также то, что операцию можно производить только на высокоскоростных винтовых прессах.

Третий способ — применение поочередно холодного обжима и горячей раздачи трубы по диаметру [2].

Этот способ дает возможность за две операции изготовить переходы с отношением средних диаметров цилиндрических поясков d р / d06 = 2,5...2,7, при отношениях Sa/dg = 0,08.. .0,16. Конструкции штампов для изготовления переходов по третьему способу аналогичны конструкциям штампов, применяемых при штамповке переходов по первому и второму способам. После штамповки переходы подвергают торцовке на токарных станках в специальных приспособлениях. Недостатки этого? способа —необходимость предварительного нагрева, наличие двух переходов, а также дополнительная механическая обработка.

Четвертый способ - способ раздачи трубчатых заготовок с использованием электродинамических сил притяжения к индуктору, расположенных вне заготовки (рис. 1.4) [3,17].

Раздача заготовок в этом случае может быть осуществлена следующим образом. Исходная заготовка помещается в рабочее отверстие индуктора на специальной оправке, предохраняющей ее от деформирования импульсом сжимающего давления в начальной фазе разряда. Раздача заготовки начинается после того, как давление поля внутри заготовки станет больше давления внешнего поля, и результирующее усилие растяжения превысит силы сопротивления материала заготовки деформированию. Достоинства этого способа в том, что полное время деформации равно t=36,5 мксек. Есть методика расчета деформации заготовки с достаточной для практики точностью. Недостатком является наличие специальной установки, а также трудоемкость технологических расчетов.

Схема установки для раздачи трубных заготовок: 1-отражатель; 2-источник света; 3-оправка; 4-индуктор; 5-датчики напряженности магнитного поля; 6-объектив; 7-фотопленка; 8-вращающееся зеркало; 9-объектив; 10-щель; 11-заготовка

Пятый способ — получение трубных переходов методом обкатки трубчатых заготовок инструментом трения (рис. 1.5) [18-20]. Он состоит в том, что трубчатой заготовке, обкатываемый конец которой нагрет до ковочной температуры, сообщается вращательное движение вокруг оси с частотой вращения Пь и инструменту сообщается поворотное движение вокруг оси, перпендикулярной оси вращения заготовки с частотой вращения Пг« Пі.

Описанный способ имеет следующие недостатки. Во-первых, для его осуществления требуется предварительный нагрев заготовки, а во-вторых, необходимо специальное оборудование, в роли которого выступает обкатная машина. Шестой способ был предложен В.Г. Копоровичем, В.Г. Середой и А.А. Дорожковым [ 18—20].

Алгоритм расчета напряжений для операции совмещения обжима и раздачи

Эпюры напряжений для второй стадии Продольные напряжения по мере внедрения пуансона в заготовку начинают расти по величине. В стенках исходной заготовки (зона 3) на второй стадии продольные напряжения о х достигают уже значения 145,2 МПа. По мере удаления

от зоны 4 к краю обжимаемой части заготовки, продольные напряжения уменьшаются. На торце обжатой части заготовки они становятся равными нулю. Напряжения сх вдоль заготовки - сжимающие.

Окружные напряжения ау , возникающие в верхней раздаваемой части заготовки (зоны 1 и 2) растягивающие. Они растут от 0 (граница между 2 и 3 зонами) до 324,36 МПа на торце заготовки. В зонах 4 и 5 напряжения сту сжимающие, так как в этих зонах происходит сжатие в окружном направлении. Напряжения изменяются от 0 (граница между 3 и 4 зонами) до 360,24 МПа на нижнем торце заготовки.

Радиальные напряжения oz в зонах 1 и 2 - сжимающие, так как происходит утонение стенки заготовки. В первой зоне o"z.max=166 МПа на верхнем торце заготовки. В пятой зоне azmax=231,6 МПа на нижнем торце заготовки. Из анализа эпюр для данной стадии можно сделать вывод, что заготовка на второй стадии не теряет устойчивость, так как продольные напряжения сх в стенках заготовки меньше as- предела текучести материала заготовки.

Третья стадия Рассмотрим картину напряженного состояния для третьей стадии. Эпюры напряжений представлены на рис. 2.23. Рассмотрим, как изменяются продольные напряжения в заготовке на третьей стадии. Напряжения ах в зонах с 1 по 5 плавно возрастают от 0 до 170,44 МПа (они сжимающие). В стенках исходной заготовки они равны 171,91 МПа. Так как в стенке исходной заготовки ох as , то заготовка на этой стадии теряет устойчивость. Это говорит о появлении дефекта - поперечной складки (что подтверждается и результатами эксперимента).

Окружные напряжения ау на верхнем торце заготовки растягивающие и равны 283 МПа. Во второй зоне они максимальны, так как в этой зоне происходят наибольшие деформации. Такой характер изменения ау объясняется тем, что после прохождения заготовкой зоны 2 с наибольшим радиусом пуансона, край заготовки начинает закругляться по естественному радиусу изгиба. Заготовка в зоне 1 теряет контакт с пуансоном. Это явление объясняет уменьшение величины окружных напряжений в 1 зоне. В зонах с 2 по 4 наблюдается плавное уменьшение окружных напряжений и на границе 4 и 5 зон ау меняет знак «+» на «-». В стенках исходной заготовки появляются сжимающие упругие напряжения, равные -85,95 МПа. Резкое увеличение ау наблюдается на границе 5 и 6 зон до 293,98 МПа. Это очевидно, так как именно в этом сечении начинаются пластические деформации. На торце заготовки они достигают величины -376 МПа и являются сжимающими.

Именно в зоне 7, особенно ближе к нижнему краю заготовки, наблюдаются самые большие по деформации.

Рассмотрим характер изменения радиальных напряжений az. Как видно из диаграммы напряжений, на торце заготовки они имеют знак «+». Это объясняется тем, что край заготовки начинает загибаться и утонение стенки заканчивается. На границе 1 и 2 зон радиальные напряжения меняют свой знак с «+» на «-». Но пластических деформаций не наблюдается, т.е. край заготовки испытывает упругие деформации. На границе 1 и 2 зон радиальные напряжения az — максимальны и равны 166 МПа, т.е. наблюдаются пластические деформации. Наибольшее утонение стенки заготовки наблюдается во второй зоне. Толщина стенки по расчетам получилась равной 1,2 мм. В зонах 2, 3 и 4 напряжения az -сжимающие, так как на протяжении этих зон происходит утонение стенки. В стенках исходной заготовки с2 принято равным 0.

Совершенно другой характер имеют радиальные напряжения oz в зонах с 6 по 7. В данных зонах происходит утолщение стенки заготовки и, соответственно, напряжения будут иметь знак «+», т.е. az - растягивающие. Рост az наблюдается от 0 (граница 5 и 6 зон) до 300,12 МПа (нижнее сечение заготовки).

На третьей стадии наиболее очевидно появление потери устойчивости заготовки. Из расчета видно, что ах=171,9 МПа уже превышает От=166 МПа, и появляются сжимающие напряжения ау=-85,95 МПа.

Картина распределения напряжений для четвертой стадии следующая: На четвертой стадии раздача закончилась и происходит только обжим нижней части заготовки. Так как верхний край заготовки упирается в уступ пуансона, то в верхнем торце заготовки возникают сжимающие продольные напряжения, равные по величине -76,87 МПа. На участках с 1 по 4 происходит достаточно равномерное увеличение напряжения ах до величины - 465,46 МПа. Так как в зоне 5 ох=-478,71 МПа, значит, в ней происходят пластические деформации. Как показал эксперимент, заготовка действительно потеряла устойчивость (образовалась поперечная складка).

Экспериментальные исследования влияния трения на качество штампуемых переходов и величину усилия штамповки

Для изучения влияния трения на качество штампуемых изделий и на величину усилия деформирования осуществлен эксперимент с применением различных видов смазок. При проведении эксперимента использовались два штампа. Один с обработанными поверхностями матрицы и пуансона до шероховатости Ra3,2, а второй с отшлифованными рабочими поверхностями инструмента до шероховатости Ra0,2 (рис. 3.9). Также использовались четыре вида смазки: «Росойл-222», «Росойл-503», машинное масло и мыло. Для штамповки использовались медные заготовки (материал-М1). Исходные размеры заготовки: высота Н=40 мм, внешний диаметр заготовки D3=24 мм, толщина стенки заготовки S3=l,5 мм. Механические свойства материала: ств=200 МПа, а0,2=60 МПа, 5=45%, i/=85%.Данный эксперимент показал, что чистота обработки поверхностей инструмента оказывает большое влияние на качество получаемых изделий. При некачественной обработке вероятно появление дефекта в виде поперечной складки.

Эксперимент с различными видами смазок проводился на гидравлическом прессе усилием 500 тонн (рис. 3.12). Деформировались медные заготовки (Ml). Внешний диаметр исходной заготовки D3 - 24 мм, высота Н - 40 мм, толщина стенки исходной заготовки S3 = 1,5 мм. Общий коэффициент обжима раздачи

Коб.р= Кр-Коб= 2,23, — = 0,07, crs=166 МПа. Изготовить деталь с таким коэффициентом только обжимом или только раздачей, не применяя нагрев или штамповку в нескольких переходах нельзя, так как она потеряет устойчивость. В справочнике [40] при — - = 0,07 и оу=166 МПа, максимальное значение коэффициента обжима равно 1,47, а коэффициента раздачи - 1,61. Для проведения данного эксперимента использовался экспериментальный штамп с чистотой поверхности рабочего инструмента Ra 0,2. Заготовки штамповались в холодном состоянии. Было проведено несколько экспериментов с различными видами смазок, в качестве которых использовались: «Росойл-222», «Росойл — 503», мыло и машинное масло. Для замера усилия, возникающего в процессе штамповки, использовалась тензостанция и месдоза. Тензостанция состоит из тензометрического усилителя УТЧ-1 и осциллографа HI 17. Диаграмма нагрузки выводилась на фотобумагу УФ-120. Для тарировки месдозы использовался динамометр образцовый ДАС-3-50 с пределом измерений до 50 тс. Первая серия экспериментов проводились для каждой из четырех перечисленных выше смазок. Так в первом опыте заготовки, матрица и пуансон смазывались смазкой «Росойл-222». Во втором - «Росойл-503», в третьем — машинным маслом, в четвертом - мылом. При последующих опытах использовались комбинации смазок. Номер кривой (рис. 3.13) соответствует номеру эксперимента (таблица З.1.). Варианты комбинаций смазок и, измеренные с помощью тензостанции данные по усилиям приведены в таблице 3.1. После проведения эксперимента и обработки осциллограмм были получены следующие результаты: -в процессе деформации ни одна из заготовок не потеряла устойчивость; -наименьшее усилие деформирования (Р=23,69 кН) возникает при использовании в качестве смазки жидкого мыла. При этом смазка наносилась и на заготовку и на инструмент; -наибольшее усилие деформации (Р=59,22 кН) возникает при использовании смазки «Росойл-503». При данном опыте ею смазывались и заготовка и инструмент; -При всех комбинациях смазок наблюдалось достаточно плотное прилипание заготовки к инструменту, в основном, к пуансону.

Таким образом, из рассмотренных четырех видов смазок для операции совмещенного обжима и раздачи может быть рекомендована смазка — жидкое мыло (для штамповки медных заготовок), поскольку, её использование обеспечило наименьшее усилие деформирования и хорошее качество получаемых изделий.

В настоящее время проведение натурных экспериментов является достаточно дорогостоящим занятием. На изготовление экспериментальных штампов, приобретение и изготовление заготовок требуются достаточно большие материальные средства. Но в тоже время, сейчас существует целый ряд программ, позволяющих смоделировать совмещенный процесс обжима и раздачи на ЭВМ. Одной из таких программ является DEFORM-2D.

Для расчетов НДС и усилия в данном пакете применяется метод конечных элементов. Метод конечных элементов (МКЭ) — метод решения вариационных задач [41-55]. Все вариационные задачи сводят к решению дифференциальных уравнений. Они порой весьма сложны и интегрируются без затруднения лишь в простейших случаях. В связи с этим в инженерном деле используют так называемый прямой метод решения вариационных задач — метод конечных элементов. На первом этапе выбирается, в каких величинах будет решаться задача. Задача может решаться либо в перемещениях, либо в скоростях, либо в напряжениях.

Технологический процесс изготовления трубных переходов методом совмещения «раздачи-обжима»

Рациональные режимы «раздачи-обжима» определяют исходя из условий получения наибольшей степени деформаций за одну операцию и минимального усилия деформирования.

Из анализа результатов экспериментов и теоретических исследований было выявлено, что на величину усилия деформирования значительное влияние оказывает угол конусности пуансона и матрицы, отношение толщины стенки заготовки к среднему диаметру заготовки и временное сопротивление разрыву для материала заготовки. Если отношение толщины стенки заготовки к среднему диаметру заготовки и временное сопротивление разрыву для материала заготовки можно изменить не всегда, так как они регламентированы ГОСТом и требованиями заказчика, то угол а - угол конусности матрицы и пуансона мы можем варьировать. Поэтому, если позволяет геометрия готового перехода, угол а следует выбирать при конструировании матрицы и пуансона ближе к 20. Для уменьшения усилия также рекомендуется использовать в качестве смазки жидкое мыло или машинное масло (при штамповке медных заготовок). Применение таких смазок также снижает величину усилия деформирования.

Для предотвращения появления дефекта - поперечной складки, необходимо: 119 1) рабочие поверхности матрицы и пуансона шлифовать до шероховатости Ra 0,2-0,4; 2) при изготовлении должна быть обеспечена точная соосность матрицы и пуансона. Так как после штамповки наблюдалось залипание заготовки на пуансоне или в матрице, то для быстрого извлечения заготовки нужно предусмотреть съемник и выталкиватель в матрице.

При проведении экспериментов было выявлено, что скорость пуансона практически не влияет на качество переходов и усилие штамповки, поэтому оборудование можно использовать универсальное. Это могут быть как гидравлические тихоходные пресса, так и кривошипные прессы.

Предлагается для более устойчивого расположения заготовки в штампе, у заготовки с обоих концов точить фаски на угол конусности пуансона и матрицы (рис. 4.10). Со стороны матрицы фаска точится на внешней стороне заготовки, а со стороны пуансона фаска должна быть внутренней.

Количество типоразмеров переходов по ГОСТ 17378-83 составляет 125. Из них только 49 типоразмеров переходов можно изготовить только обжимом или только раздачей. Для изготовления остальных 76 видов применяются другие способы. Как показал анализ этих способов, самым выгодным и экономичным из них является совмещенный процесс «раздача-обжим». Для штамповки переходов с небольшой разницей габаритных размеров можно использовать один комплект штампа с несколькими вставками матриц и пуансонов. Последовательность технологических операций при изготовлении переходов совмещенным способом «раздача-обжим» следующая. Заготовки нарезаются на мерные длины на абразивном отрезном станке. Длина заготовки рассчитывается по формуле 4.6. Затем мерные заготовки транспортируются к прессу электрокаром. Перед штамповкой необходимо смазать и заготовку и инструмент. Часть заготовки, которая будет раздаваться, смазывается с внутренней стороны. А часть, которая подвергается обжиму, смазывается снаружи. Для смазки медных заготовок рекомендуется использовать жидкое мыло. При использовании данной смазки усилие штамповки, как показали экспериментальные исследования, будет наименьшим. После этого заготовка устанавливается в штамп и штампуется. Из штампа готовый переход рабочий извлекает с помощью выталкивателя в матрице или с помощью съемника. Как показали экспериментальные исследования, после штамповки заготовка залипает либо на пуансоне, либо в матрице. Поэтому наличие съемника и выталкивателя обязательно. После того, как переход отштампован, его транспортируют в механический цех. В механическом цехе на токарном станке зачищают концы перехода до Rz20 и растачивают обжатую часть до размеров по ГОСТ 17378-83. После мехобработки готовые переходы транспортируют на склад готовой продукции.

Похожие диссертации на Повышение эффективности изготовления трубных переходов на основе применения совмещенного процесса "раздача-обжим"