Штамповка, способы штамповки и применяемый инструмент

Наличие большого разнообразия форм и размеров штампован­ных поковок, а также сплавов, из которых их штампуют, обуслов­ливает существование различных способов штамповки.

Так как характер течения металла в процессе штамповки опре­деляется типом штампа, то этот признак можно признать основ­ным для классификации способов штамповки. В зависимости от типа штампа выделяют штамповку в открытых штампах и в закры­тых.

Штамповка в открытых штампах (рис. 34,а). Эта штам­повка характеризуется переменным зазором между подвижной и неподвижной частями штампа. В этот зазор вытекает заусенец (облой), который закрывает выход из полости штампа и заставляет металл целиком заполнить всю полость. В конечный момент дефор­мирования в заусенец выжимаются излишки металла, находящиеся в полости, что позволяет не предъявлять особо высоких требова­ний к точности заготовок по массе. Заусенец затем обрезается в специальных штампах. Штамповкой в открытых штампах полу­чают поковки всех типов.

Рис.34. Схемы штамповки в открытых и закрытых штампах

Штамповка в закрытых штампах (рис. 34,б,в). Эта штам­повка характеризуется тем, что полость штампа в процессе дефор­мирования остается закрытой. Зазор между подвижной и непо­движной частями штампа при этом постоянный и небольшой, так что образование заусенца в нем не предусматривается. Устройство таких штампов зависит от типа машины, на которой штампуют. Например, нижняя половина штампа может иметь полость, а верх­няя - выступ (на прессах), или наоборот (на молотах). Закрытый штамп может иметь не одну, а две взаимно перпендикулярные плоскости разъема, т. е. состоять из трех частей (рис. 34,в). При штамповке в закрытых штампах необходимо строго соблю­дать равенство объемов заготовки и поковки, иначе при недостатке металла не заполняются углы полости штампа, а при избытке размер поковки по высоте будет больше нужного. Следовательно, в этом случае процесс получения заготовки усложняется, по­скольку отрезка заготовок должна сопровождаться высокой точ­ностью.

Существенным преимуществом штамповки в закрытых штампах является уменьшение расхода металла, поскольку нет отхода в заусенец. Поковки, полученные в закрытых штампах, имеют более благоприятную макроструктуру, так как волокна обтекают контур поковки, а не перерезаются в месте выхода металла в зау­сенец. При штамповке в закрытых штампах металл деформиру­ется в условиях всестороннего неравномерного сжатия при боль­ших сжимающих напряжениях, чем в открытых штампах. Это позволяет получать большие степени деформации и штамповать малопластичные сплавы.

К закрытой штамповке можно отнести штамповку выдавлива­нием и прошивкой, так как штамп в этих случаях выполняют по типу закрытого и отхода в заусенец не предусматривают. Дефор­мирование металла при горячей штамповке выдавливанием и про­шивкой происходит так же, как при холодном прямом и обратном выдавливании.