Студенти, аспіранти, молоді вчені, які використовують базу знань в своє навчання і роботи, будуть вам дуже вдячні.
ЗНОС ДЕТАЛЕЙ ШТАМПІВ ТА СПОСОБИ ЇХ ВІДНОВЛЕННЯ
Види зносу штампів:
Якщо штамп вийшов з ладу в результаті аварії (наприклад, зламалася матриця) і ремонт пов'язаний з необхідністю зміни конструкції, то на штамп складають ремонтні креслення і розробляють новий технологічний процес виготовлення що вийшли з ладу деталей. При розробці технологічного процесу на капітальний ремонт штампа насамперед вирішується питання про доцільність ремонту, так як іноді його трудомісткість може виявитися близькою до трудомісткості виготовлення нового штампу, а термін роботи відремонтованого штампа завжди менше, у нового. Необхідно прагнути до зниження трудомісткості ремонту за рахунок використання наявних деталей замість їх виготовлення. Випробування штампів. Слюсар з виготовлення штампів повинен вміти виявити дефекти штампів, що залежать як від поганої якості їх виготовлення, так і від неправильної установки і наладки, знати причини виникнення дефектів і способи усунення. У період випробування штампа не можна обмежуватися невеликим числом відштампованих деталей, так як мала кількість штамповок не дасть повного уявлення про роботу штампа. Необхідно зробити не менше 50-70 штамповок і, якщо всі вони задовільної якості, зняти штамп з преса. Дуже багато дефектів готових деталей викликає неправильна установка штампа на пресі.
Першою ознакою неправильної установки штампа на пресі буде одне стороннє тертя на напрямних колонках, поява блискучої поверхні зрізу з будь-якої сторони деталі (що показує, що зазору з цього боку немає) і швидке затуплення на цій ділянці різальних крайок пуансонів і матриць. Цей дефект є, як правило, наслідком перекосу столу преса, непараллельности або нерівномірності прокладок під штампом і зміщення верхньої частини штампа щодо нижньої.
Перекіс столу преса і неточність розмірів прокладок можна визначити, звільнивши нижню плиту від кріплення і заміривши щупом зазор між штампом і столом преса. Можна також, перевернувши штамп на 180 ° і закріпивши його, знову зробити кілька пробних вирубок, при цьому одностороннє тертя на колонках з'явиться з протилежного боку і грат (надлишковий метал) на деталі буде також з іншого боку.
Зсув матриці щодо пуансонів виходить при зміні порядку кріплення штампа, коли спочатку кріплять нижню плиту, а потім верх штампа. При цьому між хвостовиком і площиною його кріплення може залишитися зазор. Після затиску хвостовика щокою повзуна верхня частина штампа відійде на величину зазору. У блокових штампах це викличе згинання колонок і одностороннє тертя їх у втулках, а також зміщення пуансонів щодо матриць, що призведе до появи одностороннього грата на вирубуються деталях. У бесколоночних штампах це стане причиною зарубанія різальних крайок матриці, появи грата, підвищеного зносу напрямних плит і ослаблення кріплення пуансонів і ножів. Всі ці дефекти можна усунути повторної, більш ретельної установкою штампа на пресі.
Забруднення смуги матеріалу землею, піском і т. Д. Призводить до швидкого стирання ріжучих крайок і рубці неповних деталей (внаслідок недоведення стрічки до упорів), через що можлива поломка або розхитування пуансонів, заклинювання смуги матеріалу (через нерівномірне її ширини) в проході між лінійками. Можлива неправильна геометрична форма деталей, внаслідок перекосу вузької смуги.
Погана робота штампа в результаті низької якості його виготовлення може привести до неполадок: порушення розмірів або форми деталі, вигин заготівлі, зрушення заготовки при згинанні або розрив при витяжці, скрівленіе відігнутого ділянки при згинанні, різкі відбитки на отформованной поверхні, зморшки і складки на витягнутій заготівлі , волнообразность або задираки на відігнутої частини деталі, прогин дна витяжки, блискучі сліди на витягнутій деталі, заготовка не сідає правильно на фіксатор, неоднакова ширина фланця заготовки, зміщення фланця отн сительно осі деталі, дно циліндричної деталі не виходить плоским.
У вирубних і Діропробивні штампах знос пуансонів і матриць виражається в затуплении їх різальних крайок, що усувається переточуваннями робочої частини. При нормальному зносі переточуваннями знімається шар металу, який дорівнює 0, 1-0, 15 мм. Тому штамп може витримати 15-25 переточувань до повного зносу матриці або пуансона.
Пуансон після першого зносу можна не викидати, а переробити з одного типу або розміру на інший, тоді витрата металу на виготовлення пуансонів скоротиться. При виготовленні або ремонті штампів, призначених для вирубки заготовок з м'яких матеріалів, можна гартувати лише матрицю, а пуансон залишати незагартованим. Коли в процесі роботи пуансон затупітся, можна зняти верхню частину штампа і легкими частими ударами молотка осадити всю робочу кромку пуансона, збільшивши цим розміри його робочої частини. Потім верхню частину штампа ставлять на місце і під пресом вдавлюють пуансон в матрицю, завдяки чому незагартована пуансон отримує контур і розмір вікна загартованої матриці. Після цього правлять краю пуансона для отримання потрібного зазору і заточують його торець на пласко верстаті.
Вкладная матриця в результаті багаторазового заточення може бути сошлифовать настільки, що не виступатиме з нижньої плити. Термін її служби можна продовжити, якщо під матрицю покласти сталеву шлифованную прокладку і знову прошлифовать робочу поверхню. Матриці з невеликими тріщинами можна зробити висновок в сталеву обойму. Для цього виготовляють обойму, внутрішні розміри якої зменшені у порівнянні з зовнішніми розмірами матриці на величину натягу при гарячої посадці. Обойму нагрівають і напресовують на холодну матрицю. Після охолодження обойма вона щільно стискає матрицю, і тріщина закривається. Матриці з викришиться частинами можна відновити виготовленням точно підігнаній вставки.
Такі пуансони складаються з двох частин: хвостовика і робочої частини, виготовленої з легованої інструментальної сталі. Вживаний частина пуансона отжигают, висвердлюють і нарізають в ній отвори для кріплення робочої частини, яку підганяють по матриці, загартовують і кріплять до хвостовика. Хвостову частину знов не гартують. При зносі робочої частини її замінюють знову, а хвостовик залишається колишній. Ножі для рубки металу, як і пуансони, виготовляють з наставкой, що прикріплюється наполегливої планкою і гвинтом. Ножі відновлюють зміною наставок. Зношені направляючі колонки замінюють новими і до них ставлять нові втулки.
Підвищення стійкості штампів. Стійкість штампа визначається кількістю відштампованих деталей від заточення до ремонту (або між двома заточками, або між двома ремонтами). Стійкість може визначатися і загальною кількістю відштампованих деталей до повного зносу штампа.
На стійкість штампів впливають такі чинники:
- технологічність конструкції штампувало деталі;
- особливості технологічного процесу штампування;
- властивості штампувало матеріалу;
- матеріал, з якого зроблені робочі деталі штампу;
- якість виготовлення штампа;
- умови експлуатації штампа.
Підвищення стійкості штампів є одним із важливих завдань, які повинні враховуватися при їх виготовленні, ремонті та експлуатації. Воно дозволяє значно скоротити втрати робочого часу на ремонт, заправку і виготовлення штампів, знизити простої устаткування при зміні штампів і збільшити кількість відштампованих деталей з одного штампа.
Хромуванням досягається зміцнення нових і відновлення зношених деталей штампів з вуглецевих сталей. Товщина хромового покриття від 3 мкм і вище. При відновленні зношених деталей допускається нанесення шару хрому до 50-60 мкм. Після хромування деталі проходять термічну обробку в масляній ванні при нагріванні до 170-180 ° С протягом двох годин. Наплавлення штампів застосовується для підвищення зносостійкості нових, зазвичай великогабаритних штампів, і відновлення зношених. При виготовленні нових наплавних деталей в якості заготовок під наплавку використовують сталь марки 45. Наплавлення виконується електродами марок ЕН-60М і ОЗН-1. Технологія виготовлення електронаплавних матриць наступна:
- виготовлення заготовок під наплавку;
- підігрів заготовок діаметром понад 100 мм перед наплавленням електродом ЕН-60М до 350-400 ° С, а перед наплавленням електродом ОЗН-1-до 500-600 ° С;
- наплавка електродом вручну;
- відпустку наплавленої заготовки;
- механічна і слюсарна обробка;
- гарт і відпустку;
Для відновлення робочих деталей штампів, виготовлених із сталей
марок У8А, У10А, У12А застосовують електрод, виготовлений з маловуглецевої дроту, покритою спеціальною обмазкою, що складається з 49% ферохрому, 2% чорного графіту, 16% плавикового шпату, 11% титанового концентрату і 22% крейди. До загальної кількості сухої суміші обмазки додають 25-30% рідкого скла концентрацією 1, 33-1, 34%. Тинк наносять зануренням і сушать деталі на повітрі 12-15 годин, а потім 1, 5 год гартують в печі при температурі 180-200 ° С. При діаметрі стрижня 3 мм товщина покриття на сторону становить 2 мм; при діаметрі 4 мм - 1, 4 мм; при діаметрі 5 мм -1, 7 мм. Силу струму застосовують від 80-100 А (при діаметрі електрода 3 мм) до 170-200 А (при діаметрі електрода 5 мм).
- оглядають деталь і, якщо вона має тріщини і пошкодження, щось не наплавляют її;
- отжигают деталь, щоб додати матеріалу одноманітну структуру (загартовані деталі при наплавленні будуть неминуче деформуватися і давати тріщини);
- знімають фаски і роблять виточки по периметру наплавлення; глибина фаски визначається товщиною робочого шару наплавлення (від 0, 5 до 2 мм); фаску у ріжучої кромки виконують з таким розрахунком, щоб у міру віддалення від краю ріжучої кромки вона сходила нанівець; при знятті фаски не залишають гострих кромок і грубих рисок; ширину ріжучої кромки приймають від 5 до 10 мм. в залежності від ширини робочої поверхні деталі;
- зачищають наплавляється поверхню від окалини, масла, іржі і бруду до металевого блиску.
Підготовляють вугільні і графітові пласти (щоб надати правильну форму шару твердого сплаву і захистити деякі місця деталі від попадання на них твердого сплаву); покривають деталь твердим сплавом; під час роботи пальник тримають під кутом 25-30 ° до наплавлюваного поверхні, а пруток - перпендикулярно до напрямку полум'я пальника і весь час стежать за тим, щоб склад суміші ацетилену і кисню не змінювався, тому що він впливає на температуру полум'я. При наплавленні відновне полум'я повинно мати надлишком ацетилену. Перед наплавленням основний метал прогрівають на горні з деревним вугіллям, в електричної або муфельній печі до температури700-750 ° С. Потім місце наплавлення полум'ям пальника розігрівають до «запотівання» (або появи на наплавлюваного поверхні перших ознак розплавлення) і в цей момент відтягують його до цього діаметра в полум'я швидко вводять пруток і виконують наплавку, тримаючи пальник на відстані 3-5 мм від поверхні. Роботу виконують плавно і досить швидко. Товщина шару, що наноситься від 1, 5 до 2, 5 мм.
Щоб збільшити термін служби штампів для холодного штампування і висадки, застосовують робочі вставки до штампів, виготовлені з металокерамічних твердих сплавів вольфрамо-кобальтової групи.
Особливо широко застосовуються штампи, армовані твердосплавними вставками, у великосерійному і масовому виробництві, де стійкість звичайних сталевих матриць і пуансонів виявляється недостатньою і призводить до необхідності виготовлення великої кількості штампів-дублерів. Із застосуванням твердих сплавів для вирубних штампів стійкість їх збільшується в 8 і більше разів, а при штампуванні високоміцних листових матеріалів типу нержавіючих, електротехнічних і їм подібних сталей, застосування твердих сплавів для робочих частин штампів дозволяє підвищити їх стійкість до 50 разів. При виготовленні деталей технологічного оснащення металокерамічні тверді сплави застосовують в наступних випадках:
ВК6 - для пуансонів і матриць штампів холодного штампування, швидко зношуються пристосувань, що працюють на тертя (центри і т. П.);
ВК8 - для холодновисадочних матриць; Діропробивні інструменту; волочильних і калібрувальних вставок, які працюють по сталі, кольорових металів і сплавів; для швидкозношуваних деталей пристосувань, що працюють на тертя; для напрямних, які працюють з сильним зносом і т. п .;
ВК10 - для деталей висадочних, Діропробивні та згинальних штампів, які працюють в умовах помірних навантажень; для волочильних і калібрувальних вставок, які працюють по сталі; для швидкозношуваних деталей пристосувань;
ВК15 - для деталей штампів, що працюють при середніх ударних навантаженнях; для висадочних і Діропробивні інструменту, що працює в умовах підвищених напруг.
Штампи з твердосплавними вставками відрізняються від сталевих деякими конструктивними особливостями, що визначається фізико-механічними властивостями твердого сплаву. При конструюванні і виготовленні таких штампів необхідно забезпечити:
- підвищену жорсткість конструкції штампа; підвищену зносостійкість напрямних колонок, втулок, напрямних планок, упорів і інших елементів штампа;
- надійне кріплення твердосплавних вставок з ретельної приганянням їх до опорних поверхонь;
- мінімальний вхід пуансона в матрицю із застосуванням обмежують упорів;
- усунення впливу неточності руху повзуна преса на штамп шляхом застосування «плаваючих» хвостовиків і симетричного розташування напрямних колонок щодо вирізуваного контуру;
- збільшення зазорів між пуансоном і матрицею.
Деталі, виготовлені з твердих сплавів, можуть бути прикріплені до підстав пуансонів і матриць не тільки запрессовкой, але і припаяні твердими припоями, закріплені клинами і гвинтами. Механічне кріплення найбільш надійно і забезпечує максимальний термін служби штампів. Застосування штампів, оснащених твердосплавними робочими частинами при великосерійному і особливо при масовому виробництві зменшує питому вартість штампового оснащення.
Зберігання штампів. При правильному зберіганні штампи не псуються, не виникає шлюб в результаті недбалого поводження з оснащенням і тим самим усуваються втрати часу при переналагодження пресів. Зберігати штампи безпосередньо у пресів забороняється, так як це ускладнює пошук потрібного штампа, захаращує виробничу площу, веде до втрати частин штампа, псування деталей.
Штампи зберігають на спеціально відведених місцях - дрібні і середні на стелажах, а великі на підлозі або на дерев'яних брусах, покладених на підлогу таким чином, щоб штамп можна було зручно зняти вилковим електронавантажувачем. На кожному штампі таврують його номер, номер штампувало деталі з індексом операції і інвентарний номер преса, до якого виготовлений штамп. Фарбою наносять номер стелажа і полиці комори штампів.
Якщо в цеху виконується штампування деталей декількох різних виробів, то будь-яку неробочу поверхню штампа для кожного серійного вироби фарбують певної фарбою.
Після зняття з преса штамп разом з кількома останніми відштампованими деталями пред'являють контролеру ВТК, і той ставить позначку про придатність штампа до повторного використання, призначає його в переточування або направляє в ремонт. Вказівки контролера відзначаються в картці штампа.
Всі штампи зберігають в зімкнутому стані. Між робочими частинами витяжних і формувальних штампів повинна укладатися відштампованих деталь або дерев'яна прокладка. Великі штампи можуть встановлюватися з прокладками в кілька ярусів (не більше трьох). При цьому вирубні і обрізні штампи повинні мати обмежувачі висоти. Штампи, що укладаються в верхні яруси, за розмірами не повинні бути більше нижніх.
На складах зберігають тільки справні штампи. Несправні штампи з штампувального цеху направляють в ремонт або тимчасово зберігають на спеціальному майданчику дефектних штампів.
Зберігати штампи безпосередньо у пресів забороняється, так як це ускладнює пошук потрібного штампа, захаращує виробничу площу, веде до втрати частин штампа, псування деталей.
штамп ремонт знос деталь
Пластичність і руйнування. В. Л. Колмогоров, А. А. Богатов, Б. А. Мигачев і ін. - М. Металургія, 1977. - 336 с.
Основи теорії листового штампування. Е. А. Попов. М. Машинобудування, 1977. - 278 с.
Розміщено на Allbest.ru