title-icon Статьи о ремонте
title-icon
» » Об изностойкости штампов

Об изностойкости штампов

Ручьи в матрицах, а особенно формовочные и прошивные, очень быстро изнашиваются. Поэтому матрицы должны изготовляться из хорошей износостойкой легированной стали. Чтобы уменьшить расход такой стали, матрицы изготовляются составными: большая масса металла — сам блок матрицы — изготовляется из дешевой стали, например, марок 45, 45Х и др., а рабочие части ручьев набираются из вставок, изготовленных из высокопрочной легированной стали, например, марок 5ХНВ, 7X3 и др. (фиг. 217). Поскольку вставки имеют небольшие размеры, их легче изготовить с большой точностью и термически обработать (закалить) до высокой твердости. При износе отдельных ручьев вставки, привернутые винтами или болтами, легко и быстро заменяются новыми. В процессе работы крепление вставок может быть ослаблено, поэтому во избежание их поломок и появления брака штамповщик очень внимательно должен следить, не сместилась ли вставка, не оборвался ли болт или винт. При всяком подозрении на это необходимо останавливать работу, осматривать штампы и принимать необходимые меры для устранения неполадок.

Штампы могут выдержать штамповку большого количества поковок, если они изготовлены из хорошей стали, имеют хорошую термическую обработку, правильно устанавливаются и подгоняются. Обычная стойкость штампов следующая (в тысячах штук поковок):

Желательно иметь более высокую стойкость штампов. Это повышает производительность труда при штамповке, так как уменьшает простои машин на замену штампов.
Основными причинами низкой стойкости пуансонов и матриц являются: 1) истирание рабочих граней и ребер; 2) смятие и размягчение ребер под действием высокой температуры; 3) появление разгарных трещин; 4) появление задиров; 5) появление крупных трещин.
Истирание — это износ частичек металла штампов поковкой. Истирание, а также и смятие тем больше, чем больше разогреваются штампы три работе, поэтому обязательно нужно очень интенсивное их охлаждение. Необходимо, чтобы струя воды обильно смачивала те части штампа, которые наиболее сильно изнашиваются: выступы, ребра, острые углы. Дело штамповщика наладить правильное положение кранов или концов трубок, подающих воду, и следить за тем, чтобы трубки не сбивались во время работы. Разгарные трещины — это мельчайшие трещины, возникающие на ребрах, кромках, в острых углах пуансонов и матриц. Иногда они видны в виде сетки трещин (фиг. 218). Такая сетка, быстро приводит к износу штампов. Разгарные трещины возникают от постоянного изменения температуры штампа: нагрев, охлаждение, снова нагрев и снова охлаждение. Металл штампа при этом то растягивается, то сжимается.
Бороться с разгаром можно опять же применением интенсивного охлаждения. Практика показывает, что там, где штампы хорошо охлаждаются, разгарные трещины долго не появляются и стойкость штампов выше. Задиры на поверхности ручьев в матрице и на поверхности пуансона появляются при малых зазорах между пуансоном и матрицей, особенно в прошивных и отрезных ручьях. В этих же ручьях иногда металл налипает на пуансон, что приводит к браку или порче пуансона. Если пуансон имеет уклон 0,5—1°, то налипание уменьшается.
Крупные трещины появляются в штампах от некачественной термической обработки штампов или же от неравномерного их охлаждения. Поэтому штамповщик должен наблюдать за тем, как растекается вода по ручьям штампа. Если она течет только по одному месту, а в остальных местах ее нет, то нужно отрегулировать положение трубы и добиться равномерного охлаждения штампов.
Как вести штамповку в ручьях

Прежде чем приступить к штамповке, должны быть выполнены все элементарные правила подготовки машины и штампов к работе. В частности, необходимо:
1. Проверить и убедиться в исправности машины, штампов, крепления матрицы и пуансонов, крепления упора, проверить, исправно ли работают все вспомогательные механизмы: подъемники, транспортеры и т. д.
2. Если назначается штамповка новой поковки, нужно рассмотреть внимательно конструкцию штампа, устройство ручьев и выяснить, как они будут заполняться. Ощупать закругления и чистоту обработки поверхности ручьев: нет ли больших рисок, неровностей, острых углов. Проверить, соответствует ли диаметр зажимной части ручья матрицы диаметру прутка или штанги.
3. Перед началом штамповки знакомой поковки или перед началом смены штамповщик должен убедиться в исправности ручьев штампа и проверить, соответствует ли диаметр зажимной части ручья матрицы диаметру прутка, так как прутки могут быть поданы другого размера.
4. Посмотреть, нет ли в разъеме штампов посторонних предметов: инструмента (клещей), заготовок или застрявших в нижнем ручье не упавших вниз поковок, заусенца, выдры.
5. Смазать подштамповые плиты, чтобы они меньше изнашивались.
6. Если работа начинается после длительного перерыва или нерабочей смены, прогреть штампы, так как резкая нагрузка в холодных штампах может вызвать трещины в тонких местах пуансонов или матриц. Это делается так: нагретые до температуры примерно 700—800° куски металла нужно вставить между матрицами поближе к ручьям или в ручьи и, провернув машину вручную, зажать их; пуансоны прогреваются нагретыми кусками труб.
После выполнения изложенных требований можно включить машину. При этом надо не забыть убрать из штампового пространства нагретые куски металла. Различные конструкции машин включаются по-разному, но чаще всего для этой цели имеется рубильник, включающий ток в электрическую систему машины, а для пуска электродвигателя — кнопка черного цвета и реостат. Сначала нужно включить рубильник, затем нажать кнопку, а потом постепенно поворачивать вправо рукоятку реостата. Если на холостом ходу машина работает исправно, нужно проверить ее на рабочем ходу. Для этого следует, сняв предохранитель с педали, нажать педаль и сразу же ее отпустить; машина должна сделать один ход. После этого можно проверить машину и для включения ее на автоматический ход — нажать педаль и так держать ее некоторое время, пока машина не сделает несколько рабочих ходов. Если в процессе такой проверки не обнаружено каких-либо неисправностей: нет подозрительного шума, ненормального стука, а упор правильно опускается и поднимается, то можно приступать к работе.
Вынутую из печи нагретую заготовку перед подачей в ручей нужно обязательно сначала очистить от окалины на скребках или в специальных гидравлических или вибрационных установках, если таковые имеются. Для того чтобы быстро и качественно штамповать в ручьях, штамповщик и подручные должны научиться ловко, без суеты и без затраты большой физической силы укладывать заготовку в ручей до упора и, подчиняясь ритму ударов машины, быстро перекладывать ее из ручья в ручей и вынимать заготовку или готовую поковку из машины. Это достигается практикой. Нужно постоянно искать наилучшие приемы захвата заготовки или прутка клещами, подъемником, поддерживания, подталкивания, переноса в другой ручей, кантовки во время переноса и т. д. Эти приемы трудно описать, да если бы это и было сделано, то условия штамповки настолько разнообразны, что применить их вряд ли оказалось бы возможным. Поэтому кузнец должен присматриваться к работе других кузнецов и замечать у них особенности в приемах штамповки, и если в них есть даже незначительная доля положительного, то немедленно применять их в своей работе. Так накапливается опыт работы.
В каждом ручье, если он правильно сконструирован, как правило, делается по одному удару, но часто в последнем наборном ручье, в формовочном и в формовочно-прошивном штамповщик делает по два удара с кантовкой заготовки на 90° Это бывает необходимо для лучшей проштамповки и заполнения этих ручьев. Однако такая штамповка иногда ведет к появлению дефектов по зажимам. Возникающий при первом ударе заусенец вторым ударом сминается и заштамповывается в поковку. Если это получается не от случайно попавшей толстой заготовки, а систематически, то нужно отказаться от двойных ударов в ручье и изменить конструкцию штампа.
Кузнец должен хорошо понимать, что поковка только тогда получится качественной, если заготовка в каждом ручье была правильно уложена, т. е. не было перекосов, смещений, особенно это требуется при штамповке в последних ручьях — формовочных, прошивных, просечных, отрезных и обрезных. При работе отрезным ручьем нужно почаще обращать внимание на состояние кромок заготовки и поковки после отрезки. Лезвия ножей затупляются, и на конце поковки образуются завалы (фиг. 219), а на конце заготовки — заусенцы и вмятины. Чем больше затупление ножей, тем больше эти дефекты. Это приведет в конце концов к браку по размерам на поковке, а заусенцы и неровный срез на торце заготовки — к зажимам на следующей поковке.
Об изностойкости штампов

Для уменьшения износа штампов, особенно пуансонов, и предотвращения заеданий их в поковках штампы очень полезно периодически смазывать смесью мазута с графитом, а лучше всего смесью животного сала с графитом и минеральным маслом. Необходимо постоянно поддерживать охлаждение штампов струей воды, желательно горячей.
Очень внимательно нужно штамповать последнюю поковку, выходящую из остатка прутка, захваченного клещами. Даже опытные кузнецы забывают, что клещи толще прутка, и продвигают остаток прямо в матрицы. В результате происходит в лучшем случае поломка клещей, брак поковки, а в худшем — поломка штампов и машины.
По окончании работы нажимается сначала красная кнопка, рукоятка реостата выводится до отказа в обратную сторону (обычно против часовой стрелки), выключается рубильник. Машина и рабочее место очищаются и приводятся в порядок.

title-icon Подобные новости