Выбор температурного интервала штамповки и подбор нагревательного устройства
Температурный интервал горячей штамповки является одним из основных термомеханических параметров, который включает в себя диапазон температур от максимальной в печи до температуры окончательной штамповки, т. е. температурный интервал имеет верхние и нижние границы.
Для стали 45 верхний предел 1250 º С, нижний предел 700 º С.
Для нагрева металла в кузнечном производстве широко применяют различные печи, установки, приспособления. Для нагрева нашей поковки выбираем индукционный нагрев.
Индукционный нагрев основан на передаче на малые расстояния специально сформированного потока электромагнитной энергии и превращении ее в тепловую в заготовке. При индукционном нагреве по сравнению с обычным в пламенных печах значительно повышается производительность нагрева. Кроме того, слой окалины уменьшается в 4-5 раз, обезуглероживания практически не происходит. К тому же обеспечивается точность температур нагрева заготовки, что исключает перегрев. Назначаем ускоренный режим нагрева, при котором температура поверхности быстро достигает конечного значения и в дальнейшем поддерживается на этом уровне.
Пользуясь литературой ([6], стр. 259-263) определяем параметры индуктора и режим нагрева заготовки.
Параметры индуктора и режим нагрева заготовки
| Индуктор | Режим | ||||||||
| Внутренний диаметр, мм | Длина обмотки, мм | Число витков | Число заготовок индукторе | Частота тока, кГЦ | Напряжение, В | Средняя мощность генератора, кВт | Темп выдачи заготовок, с | Время нагрева заготовки, с | Произво- дительность, кг / ч |
| 130 | 760 | 40 | 4 | 2,5 | 750 | 155 | 33 | 132 | 425 |
|
|
|
Толщина тепловой изоляции - 15-20 мм.
Витки индуктора должны быть расположены таким образом, чтобы не было встречного магнитного поля.
В индукционных нагревательных устройствах индуктор рекомендуется устанавливать горизонтально или с небольшим наклоном. Вертикальное расположение индуктора нежелательно из-за значительного угара металла (до 3%) вследствие большого притока воздуха из окружающего пространства в индуктор.
9. Выбор режимов термообработки поковки
Термическая обработка поковок является завершающей операцией горячей штамповки. Как правило, на термообработку поковки поступают непосредственно после обрезки облоя.
Термообработка поковок преследует следующие цели:
· устранение отрицательных последствий нагрева и обработки давлением (снятие остаточных напряжений, исправление перегрева и т. п.)
· улучшение обрабатываемости материала поковки
· подготовка материала к последующей обработке
|
|
|
· получение требуемых механических характеристик металла поковки.
В массовом производстве поковки по целям их термообработки подразделяются на поковки, подвергающиеся разупрочняющей термообработки (первичной) и поковки, подвергающиеся упрочняющей (вторичной) термообработки.
Первичная термообработка понижает твердость для последующей механической обработки и подготавливает структуру к окончательной термообработки.
Целью окончательной термообработки, которую проходят поковки 2 группы, является подготовка структуры, обеспечивающей требуемые прочностные свойства при умеренной твердости для обеспечения экономических условий механической термообработки на металлорежущих станках. Поковки данной группы подвергаются улучшению (закалка + отпуск).
10. Охрана труда и техника безопасности
Технологический процесс в цехах горячей объемной штамповки сопровождается значительным выделением тепла, интенсивным производственным шумом и требует от работающих большого физического напряжения. Современные требования к здоровым и безопасным условиям труда требуют проведения комплекса мероприятий по созданию нормальной санитарно-гигиенической среды в помещении цехов и облегчению труда штамповщиков, нагревальщиков и рабочих кузнечно-штамповочных цехов других профилей.
|
|
|
Общие требования безопасности к основному производственному оборудованию
Оборудование кузнечно-штамповочных цехов с точки зрения травматизма является одним из наиболее опасных. При выборе нагревательных печей и их расположении в штамповочных агрегатах необходимо предусматривать следующее: линейную, а не шахматную планировку печей и кузнечных машин, что обеспечивает наименьшее тепловое облучение рабочих мест штамповщиков.
При выборе штамповочного оборудования следует учитывать возможность применения средств механизации и создания автоматических линий, уменьшающих травматизм.
Общим для всех видов кузнечно-штамповочного оборудования является необходимость принятия соответствующих мер против самоотвертывания и падения частей всех болтовых соединений, обрыв и падение которых может привести к травме.
Безопасность работы на КГШП во многом зависит от наличия и исправности защитных предохранителей и других устройств. Кузнечные машины следует оборудовать специальными устройствами для охлаждения и смазки штампов.
|
|
|
Обязательная проверка соответствия ручьев матриц диаметру прутка должна производиться каждый раз перед началом штамповки.
Общие требования безопасности к инструменту и штамповой оснастки
Клещи и приспособления, применяемые для ручного удерживания обрабатываемых поковок, следует изготавливать из мягкой стали, не принимающей закалки, точно по размеру и профилю удерживаемых заготовок.
При конструировании штамповой оснастки следует учитывать расположение горизонтальной плоскости разъема штампов на расстоянии от уровня пола равном 650-800мм.
Применение штампов, ручьевых вставок, а также ручного инструмента, имеющих трещины либо сбитые ударные поверхности, не допускается.
При конструировании ковочных, обрезных и других штампов необходимо для целей их закаливания и транспортировки предусматривать отверстия под ремболты.
Конструкция штампов и их состояние должны исключать возможность застревания поковок в ручьях и их подхвата верхней половиной штампа за счет применения надлежащих штамповочных уклонов, технологической смазки, соответствующей шероховатости рабочих поверхностей и регулярной зачистки полости ручьев. Штампы необходимо очищать от окалины, применяя устройства для ее отсоса.
Термообработка изготовленных штампов должна полностью устранять внутренние напряжения в них, способствующие разрушению штампов.
Для предупреждения травматизма при установке штампов следует использовать оборудование, позволяющее механизировать и упростить этот процесс.
Литература
1. ГОСТ 7505-89. Поковки стальные штампованные. Допуски, припуски и кузнечные напуски. 1989.
2. Методические указания 2375.М. Н. Верещагин. Практическое пособие по выполнению курсового проекта по дисциплине “Технология ковки и горячей штамповки”, 1999.
. Семенов В. И. Справочник “Ковка и штамповка”, М.: Машиностроение, 1986.
. Вербицкий Е. И., Добровольский И. Г. Курсовое проектирование по горячей штамповке. Мн. “Вышейшая школа”, 1978.
. ГОСТ 23209-78 - ГОСТ 23212-78. Блоки универсальных штампов для обрезки.
. Брюханов А. Н. Ковка и объемная штамповка. Учебное пособие для машиностроительных вузов. М., “Машиностроение”, 1975.
Дата добавления: 2021-04-24; просмотров: 485; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!