Способ обработки рабочей поверхности штампов

Соез СоветскнхСоцналнстнцескнкреспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДИТВЛЬСТВУ(46) Дата опубликования описания 27,03,78(51) М КлВ 2113/02 В 23 Р 7/00 В 24 С 1/00 Гасударстееккнк комитет Саеета Мкккстрав СССР еа делан кзааретеккк а еткрнткй(72) Авторы изобретения Куйбышевский политехнический институт им. В. В. Куйбышева(54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ РАБОЧЕЙ ПОВЕРХНОСТИ ШТАМПОВ Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в кузнечно-штамповочных производствах.Известен способ обработки рабочей поверхности штампов абразивным материалом, нутем зачистки рабочей поверхности абразивом через определенное (в зависимости от интенсификации износа) количество циклов штамповки 1 .10Периодическая обработка рабочей поверхности штампов ведет к повышению их стойкости благодаря уменьшению интенсивности образования разгарных прешин ввиду положительного влияния чистоты рабочей поверх 1 к ности на торможение процесса термомеханичеекой усталости; кроме того, обработка рабочей поверхности штампа микросрезанием с помощью абразива предупреждает развитие активных концентраторов напряжений, 20Недостатком известного способа является значительная трудоемкость обработки, связанная с остановкой оборудования, демонтажом штампа, использованием специальных станочного оборудования и приспособлений и пос ледуюшим монтажом штампов после обработкиеНеобходимость специальных технологических операций обусловливает дискретность процесса штамповки и снижение его производительности,Кроме того, в ряде случаев когда интенсивность развития термоусталостных процессов в штампе особенно велика, известный способ из-за редкой (более чем через 100 циклов штамповки) повторяемости операции зачистки рабочей поверхности штампа не обесцечиввет полного снятия очагов термоусталостного разрушения, что способствует снижению стойкости штампов. С целью уменьшения трудоемкости обоаФ ботки и повышения стойкости штампов обработку рабочей поверхности штампов согласно изобретению производят в процессе эксплуатации штампа путем внесения вбрвзивного материала между рабочей поверхностью штампа и контактирующей с ней поверхностью заготовки.аНаиболее целесообразно вносить абразивмежду заготовкой и штампом путем добавкиабразива в смазку для штамповки.1Сушность предлагаемого способа, такимобразом, состоит в периодическом удаленииповреждений на гравюре и создании благоприятного микрорельефа, снижающего теплообмен и ооеспечиваюшего повышенную разгаростойкость материала, путем внесенйя абрзива между перемещающейся поверхностьюдеформируемой заготовки и рабочей поверхностью штампа. Для реализации способа в каждом конкретном случае используются имеющиеся средства, предназначенные для смазкирабочей поверхности жидкими композициями. 1 уХарактеристики добавляемого в смазочные композиции абразивного материала, егоколичества и темп нанесения на рабочую поверхность оптимизируются опытным путем,Граничное трение при пластическом течении металлической заготовки относительнорабочей поверхности штампа обеспечивает абразивный съем тонких поврежденных усталостью поверхностных слоев материала. Крометого, наличие абразивной составляющей, а 25главное, получаемый микрорельеф положительно влияют на термосопротивление переходногослоя, вследствие чего уменьшается температурное нагружение рабочих поверхностей, повышается разгаростойкость гравюры. 30Способ целесообразно использовать приобработке в первую очередь твердосплавныхи стальных штампов для горячей штамповки,у которых основной (превалируюшей) причиной выхода иэ строя является термоусталосуэ 5ное разрушение рабочих поверхностей, проявляющееся в образовании раэгарных трещин,а абразивный износ (выход из размера) относительно невелик,Вэтом слу ае имеюшийся резерв по абразивЗОному износу штампа позволяет использоватьописываемый способ обработки, повышаюшийразгаростойкость штампа,Абразивный износ является конкурирующимс термомеханической усталостью механизмом 45повреждаемости гравюры штампа, однако некоторая интенсификация абразивного износапри осуществлении предлагаемого способасопровождаетсяследующими положительнымиявлениями: сдерживающим влиянием на нвкопленне и развитие повреждений; локальностью износа (малое влияние более интенсивно иэнашиваюшихся участков на блиэлежашие); пониженным теплом макроскопической повреждаемости в сравнении с разгаром ффимеющим выраженный лавинный характер влобласти закритического накопления усталосъных поврежпений.Абразивный материал можно вноситькак перед каждым циклом штамповки вместе О с наносимой на заготовку или на рабочую поверхность штампа смазкой, так и непосредственно в процессе штамповки путем периодического введения между заготовкой и повеохностью штампа регламентированных количеств смазки с абразивом. Последний вариант требует наличия дополнительного смазочного агрегата и средств автоматического согласования его работы с работой основного агрегата, обеспечивающего подачу технологической смазки, но вместе с тем появляется возможность более гибкого управления состоянием рабочей поверхности штампа, снижения усилия штамповки (последнее несколько увеличено только на этапах подачи фвыглаживаюшей" смазки). Кроме того, существенно упрошаются проблемы, связанные с дозировкой абразива и выбором состава основной композиции, поскольку время подачи смазки становится управляемым фактором.П р и м е,р. Процесс горячего выдавливания осуществляется на кривошипных прессах типа К 863 Б и КА 864 номинальным усилием 1000 т.с. (число двойных ходов в минуту 24). Наиболее массовые изделия- клапаны типа ЗИЛ (120-1007015, материал 4 ХОС 2) и СМД (14-0607 материал 4 Х 10 С 2 М), Выдавливание разогретых (инодукционный нагрев, 115010 С) заготовок диаметром 22-32 мм, длиной 45-60 мм и весом 150-380 г осушествляется в два перехода.Последовательность процесса получения поковок следующая, Заготовки подаются в проходной нагреватель (индуктор) и поштучно поступают к манипулятору, Последний размещает заготовку в контейнере матрицы первого перехода.Этому этапу предшествует автоматическая подача в матрицу порции смазки, состоящей из фф 70% машинного масла и 30% графита марки М, в которую добавляют в количестве 0,5 об.% абразив марки 15 АВ (электрокорунд нормальный, ГССТ 3647-71).За один ход пресса осушествляется фор моизменение заготовки в матрице первогоперехода.Полученная поковка другим манипулятором переносится в матрицу второго перехода, в . которой осуществляется оформление головки клапана. Предварительно в эту матрицу также подают смазку с абразивом.В дальнейшем цикл автоматически повторяется. Каждой операции формоиэменения предшествует подача смазки указанного состава.Материал матриц - твердый сплав ВК, Реализация способа не требует специального оборудования. Способ может быть внед60347 6 Составитель О. КорабельниковРедактор Г, Котельский Техред Э. Чужик Корректор А. Кравченко Заказ 1970/13 Тираж 1087 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д, 4/5Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул, Проектная, 4 рен рактически на любом предприятии сминймальйыми затратами. Экспериментальнонайденная оптимальная чистота 1, рабочей поверхности штампа должна поддерживаться путем регламентированных добавок соответствующего абразива в смазку или напыпениемабразива на поверхность заготовки. Тип абразива и его количество в каждом конкретномслучае определяют опытным путем. Формула иэобоетения1 О Способ обработки рабочей поверхности штаМпов абразивным материалом, о т л и ч а ю ш и й с я тем, что, с целью уменьшения его трудоемкости и повышения стойкости штампов, обработку производят в процессе эксплуатации штампа путем внесения, абразивного материала между рабочей поверхностью штампа и контактирующей с ней поверхностью заготовки. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Маталин А, А. Новые направления развития технологии чистовой обработки.Киев, Техника, 1972, с. 59-61.