Grunnleggende om teknologiske presseprosesser. Enhet for å trykke emner av slipeskiver Trykke på et hjul 5 bokstaver kryssord ledetråd

Pressing (ekstrudering) er en type metallforming som innebærer å gi metallet som behandles en gitt form ved å presse det ut av et lukket volum gjennom en eller flere kanaler laget i et formdannende presseverktøy.

Dette er en av de mest progressive prosessene for metallforming, som gjør det mulig å oppnå lange produkter - ekstruderte profiler, som er økonomiske og høy effektivitet når det brukes i strukturer.

Essensen av presseprosessen ved å bruke direkte pressing som et eksempel (fig. 5.1) er som følger. Blank 1, oppvarmet til pressetemperatur, plassert i en beholder 2. Fra utgangssiden av beholderen i matriseholderen 3 matrisen 5 er plassert og danner konturen av presseproduktet 4. Gjennom pressestempel 7 og presseskive 6 Trykk overføres til arbeidsstykket fra pressens hovedsylinder. Under påvirkning høytrykk metallet strømmer inn i arbeidskanalen til matrisen, og danner et gitt produkt.

Den utbredte bruken av pressing forklares av den gunstige spenningstilstanden til det deformerte metallet - allround ujevn kompresjon. Valget av temperaturforhold for pressing bestemmes hovedsakelig av motstanden mot deformasjon av metallet.

Varmpressing brukes mye oftere enn kaldpressing. Men med økningen i produksjonen av høyfast verktøystål, så vel som som et resultat av etableringen av kraftig spesialisert utstyr, utvides omfanget av kaldpressing for metaller og legeringer med lav deformasjonsmotstand. Vanligvis er pressesyklusen en periodisk gjentatt prosess (diskret pressing), men i dag brukes pressemetoder også i semi-kontinuerlige og kontinuerlige moduser, og prosesser basert på kombinasjonen av støpe-, valse- og presseoperasjoner utvikles også.

Ris. 5.1. Opplegg for direkte pressing av en solid profil:

• 1 - blank; 2 - beholder; 3 - matriseholder;
• 4 - trykk produkt; 5 - matrise; 6 - presseskive;
• 7 - trykkstempel

Presseprosessen har mange varianter, forskjellig i en rekke egenskaper: tilstedeværelse eller fravær av bevegelse av arbeidsstykket i beholderen under pressing; arten av virkningen og retningen av friksjonskrefter på overflaten av arbeidsstykket og verktøyet; temperaturforhold; hastighet og metoder for å påføre ytre krefter; formen på arbeidsstykket osv.

Plasseringen av pressing ved produksjon av lange metallprodukter kan vurderes ved å sammenligne pressing med konkurrerende prosesser, som for eksempel er varmseksjonsvalsing og rørvalsing.

Med denne sammenligningen er fordelene med pressing som følger. Ved valsing oppstår det store strekkspenninger i mange områder av plastsonen, noe som reduserer plastisiteten til metallet som behandles, og under pressing implementeres et mønster av ujevn kompresjon rundt hele, som gjør det mulig å produsere forskjellige presser i én operasjon. produkter som ikke oppnås ved rulling i det hele tatt eller er oppnådd, men i et stort antall passeringer. Anvendelsesområdet for pressing er spesielt utvidet når graden av deformasjon per overgang overstiger 75%, og forlengelseskoeffisienten er mer enn 100.

Ved å trykke er det mulig å oppnå produkter av nesten hvilken som helst tverrsnittsform, og ved å rulle kun profiler og rør med relativt enkle tverrsnittskonfigurasjoner.

Når du presser, er det lettere å overføre den teknologiske prosessen med å skaffe en type presseprodukt til en annen - du trenger bare å erstatte matrisen.

Pressede produkter er mer nøyaktige i størrelse enn rullede, noe som skyldes det lukkede kaliberet til matrisen i motsetning til det åpne kaliberet som dannes av roterende ruller under rulling. Nøyaktigheten til produktet bestemmes også av kvaliteten på matrisen, dens materiale og typen varmebehandling.

Høye grader av deformasjon under pressing gir som regel høy level egenskaper til produktene.

Pressing, i motsetning til valsing, kan brukes til å produsere pressede produkter av lavplastisitetsmaterialer, halvfabrikata av pulver og komposittmaterialer, samt kledde komposittmaterialer bestående for eksempel av kombinasjoner av aluminium-kobber, aluminium- stål osv.

Sammen med de nevnte fordelene har diskret pressing følgende ulemper:

• prosessens sykliske natur, noe som fører til en reduksjon i produktivitet og utbytte av nyttig metall;
• forbedring av kvaliteten på pressprodukter krever lave pressehastigheter for en rekke metaller og legeringer og er ledsaget av stort teknologisk avfall på grunn av behovet for å etterlate store pressrester og fjerne den litt deformerte utgangsenden av presseproduktet;
• den begrensede lengden på arbeidsstykket, på grunn av styrken til pressdysene, pressens kraftevner og stabiliteten til arbeidsstykket under deprimering, reduserer produktiviteten til prosessen;
• ujevn deformasjon under pressing fører til anisotropi av egenskaper i presseproduktet;
• alvorlige driftsforhold for pressverktøyet (en kombinasjon av høy temperatur, trykk og slitende belastninger) krever hyppig utskifting og bruk av kostbare legeringsstål for fremstillingen.

En sammenligning av fordelene og ulempene ved prosessen lar oss konkludere med at det er mest tilrådelig å bruke pressing i produksjon av rør, solide og hule profiler av komplekse former med økt dimensjonsnøyaktighet ved bearbeiding av vanskelig å deformere og lav plastisitet metaller og legeringer. I tillegg, i motsetning til valsing, er det kostnadseffektivt i middels og småskala produksjon, så vel som ved implementering av kontinuerlige eller kombinerte prosesseringsmetoder.

For å beskrive deformasjonen under pressing, brukes følgende egenskaper.

1. Uavgjort forhold A, jf, definert som forholdet mellom tverrsnittsarealet til beholderen R k k tverrsnittsareal av alle kanaler i matrisen I/7,

Ved pressing av rør er forlengelseskoeffisienten A. cf bestemt av formelen

Til IG

m 1 ISIS

Hvor R sh R k, R IG - henholdsvis tverrsnittsarealet til matrisen, beholderen og nåledoren.

• 2. Trykkkoeffisient, som kvantitativt karakteriserer forholdet mellom diameteren til arbeidsstykket og beholderen:
• 3. Relativ grad av deformasjon e, assosiert med forlengelseskoeffisienten og beregnet av formelen

• (5.4)
• 4. Trykkhastighet osv. (trykkstemplets bevegelseshastighet):

Hvor AB- lengden på den pressede delen av arbeidsstykket; ? - pressetid.

5. Utstrømningshastighet og ist, som karakteriserer bevegelseshastigheten til presseproduktet.

^ist ^^pr- (5.6)

Typer pressing

Direkte pressing

I presseproduksjon brukes flere typer pressing, de viktigste er omtalt her.

Under direkte pressing faller retningen for ekstrudering av presseproduktet fra matrisekanalen og bevegelsesretningen til pressestempelet sammen

(Fig. 5.2). Denne typen pressing er den vanligste og gjør det mulig å oppnå solide og hule produkter med et bredt spekter av tverrsnitt nær beholderens tverrsnittsstørrelse. Et karakteristisk trekk ved metoden er den obligatoriske bevegelsen av metall i forhold til en stasjonær beholder. Direkte pressing utføres uten smøring og med smøring. Ved direkte pressing uten smøring plasseres arbeidsstykket, vanligvis i form av en blokk, mellom en beholder og en pressedyse med en presseskive (fig. 5.2, EN), skjøvet inn i beholderen (fig. 5.2, b), avsatt i en beholder (fig. 5.2, V), ekstrudert gjennom matrisekanalen (fig. 5.2, G) før dannelsen av pressevasken begynner (fig. 5.2, e).

Ris. 5.2. Opplegg for direkte pressetrinn: A - startposisjon; 1 - trykk stempel; 2 - presseskive; 3 - arbeidsstykke; 4 - container; 5 - matriseholder; 6 - matrise; V- lasting av arbeidsstykket og presseskive; V - utpressing av arbeidsstykket; d - stabil flyt av metall: 7 - trykk produkt; d - begynnelsen av utstrømning fra soner med vanskelig deformasjon og dannelsen av en pressevask; e - pressrestavdeling

og fjerning av presseproduktet: 8 - kniv

Resultatet av virkningen av friksjonskrefter på overflaten av arbeidsstykket under direkte pressing er høye skjærdeformasjoner, som bidrar til fornyelsen av metalllagene som danner profilens perifere soner. Denne metoden gjør det mulig å oppnå produkter med høy overflatekvalitet, siden det i volumet av arbeidsstykket ved siden av matrisen dannes en stor elastisk sone av metall, som praktisk talt eliminerer penetrering av defekter på overflaten av produktet fra kontakten. sonen til arbeidsstykket med beholderen.

Imidlertid er direkte pressing preget av følgende ulemper.

• 1. Ytterligere anstrengelser gjøres for å overvinne friksjonskraften til arbeidsstykkets overflate mot beholderens vegger.
• 2. Det dannes ujevnheter i strukturen og de mekaniske egenskapene til pressede produkter, noe som fører til anisotropi av egenskaper.
• 3. Utbyttet reduseres på grunn av den store mengden pressrester og behovet for å fjerne den svakt dannede delen av utgangsenden av presseproduktet.
• 4. Pressverktøyets deler slites raskt ut på grunn av friksjon med det deformerte metallet under presseprosessen.

Omvendt pressing

Under omvendt pressing skjer strømmen av metall inn i matrisen i motsatt retning av bevegelsen til pressestempelet (fig. 5.3).

Omvendt pressing begynner med at arbeidsstykket plasseres mellom beholderen og det hule pressestempelet (fig. 5.3, EN), deretter skyves den inn i beholderen og settes ned (fig. 5.3, b) og ekstrudert gjennom dysekanalen (fig. 5.3, V), hvoretter presseproduktet fjernes, presserestene separeres (fig. 5.2, d), matrisen fjernes og pressestempelet settes tilbake til sin opprinnelige posisjon (fig. 5.3, e).

Under omvendt pressing beveger ikke blokken seg i forhold til beholderen, så det er praktisk talt ingen friksjon ved kontakten mellom beholderen og arbeidsstykket, med unntak av hjørnehulen nær matrisen, hvor den er aktiv, og den totale pressingen kraften reduseres på grunn av mangel på energiforbruk for å overvinne friksjonskrefter.

Fordelene med omvendt pressing sammenlignet med direkte pressing er:

• reduksjon og konstans av pressekraften, siden påvirkningen av friksjon mellom overflaten av arbeidsstykket og veggene til beholderen er eliminert;
• øke produktiviteten til presseanlegget på grunn av en økning i strømningshastigheten til legeringene på grunn av en reduksjon i deformasjonsujevnheter;
• øke utbyttet som et resultat av å øke lengden på arbeidsstykket og redusere tykkelsen på pressresten;
• øke levetiden til beholderen på grunn av mangelen på friksjon mellom veggene og arbeidsstykket;
• øke ensartetheten av mekaniske egenskaper og struktur i brøkdelen av presseproduktet.
• 12 3 4 5 6 7

Ris. 5.3. Opplegg for omvendte pressetrinn: A - startposisjon: 1 - bolt trykk stempel; 2 - container; 3 - arbeidsstykke; 4 - trykk skive; 5 - trykk stempel; 6 - magisk holder; 7 - matrise; b - laste arbeidsstykket med matrisen og løsne arbeidsstykket; V- begynnelsen av utstrømning fra soner med vanskelig deformasjon og dannelsen av en pressevask: 8 - presseprodukt; d - separasjon av pressresten og utvinning av presseproduktet: 9 - kniv; d- fjerning av matrisen og retur av beholderen

og trykk stempelet til startposisjonen

Ulempene med omvendt pressing sammenlignet med direkte pressing er:

• reduksjon i den maksimale tverrgående størrelsen til presseproduktet og antall samtidig pressede profiler på grunn av en reduksjon i størrelsen på passasjehullet i matriseblokken;
• behovet for å bruke arbeidsstykker med foreløpig overflateforberedelse for å oppnå presseprodukter med en overflate av høy kvalitet, som krever foreløpig dreiing eller skalpering av arbeidsstykkene;
• reduksjon i utvalget av presseprodukter på grunn av en økning i kostnadene for et sett med verktøy og en reduksjon i styrken til matriseenheten;
• økende hjelpesyklustid;
• komplikasjon av utformingen av matriseenheten;
• reduksjon i den tillatte kraften på pressestempelet på grunn av dets svekkelse på grunn av det sentrale hullet.

Halvkontinuerlig pressing

Lengden på arbeidsstykket avhenger av styrken til pressestempelet og størrelsen på pressens arbeidsslag, derfor brukes arbeidsstykker med ikke mer enn en viss lengde for pressing. I dette tilfellet presses hvert arbeidsstykke med pressrester. Utbyttet er en indikator på effektivitet lik forholdet ferdige produkter til massen til arbeidsstykket. Denne begrensningen fører til en reduksjon i utbytte og en reduksjon i pressens produktivitet. Den indikerte ulempen elimineres delvis ved å gå over til semi-kontinuerlig pressing (metoden kalles også "blank-by-blank" pressing), som, avhengig av legeringen og formålet med pressproduktene, utføres uten smøring eller med smøring. Halvkontinuerlig ekstrudering av emner uten smøring består i det faktum at hvert påfølgende emne lastes inn i en beholder etter at det forrige er ekstrudert til omtrent tre fjerdedeler av sin lengde. Ved bruk av denne teknikken sveises arbeidsstykkene i endene. Lengden på arbeidsstykket som er igjen i beholderen er begrenset av det faktum at videre fortsettelse av pressingen vil føre til dannelsen av en pressevask, derfor er faren for dannelse av et vaskhulrom når det neste arbeidsstykket lastes inn i beholderen. eliminert og det legges til rette for å oppnå høykvalitets presseprodukter. I dette tilfellet er det mulig å oppnå et slikt presseprodukt, hvis lengde er teoretisk ubegrenset og vil kun bestemmes av antall pressede emner. Noen ganger under presseprosessen vikles produktet til en lang spiral.

Sekvensen av operasjoner for semi-kontinuerlig pressing er vist i fig. 5.4.

I det første trinnet mates arbeidsstykket inn i pressebeholderen, og etter avpressing ekstruderes det til spesifisert lengde på pressresten (fig. 5.4, a-d). Etter dette fjernes pressestempelet sammen med presseskiven festet til den og neste ingot lastes. Ved ekstrudering av neste arbeidsstykke, sveises det med pressresten fra forrige arbeidsstykke og alt metallet ekstruderes gjennom matrisekanalen (fig. 5.4, d-j). Etter å ha presset hvert arbeidsstykke, er det nødvendig å returnere presseskiven til sin opprinnelige posisjon, noe som bare kan gjøres gjennom beholderen. Mangelen på smøring i beholderen gjør denne operasjonen vanskelig, så det er nødvendig med spesiell festing av pressvaskeren til pressevasken og en endring i utformingen av pressevaskeren er nødvendig, for eksempel for å lette fjerning fra beholderhylsen, trykkvasker er utstyrt med et elastisk element.

Ulempen med semi-kontinuerlig pressing er den lave sveisestyrken til deler av presseproduktet hentet fra individuelle emner pga. ulike forurensninger, vanligvis igjen i pressresten. Det ble også bemerket at sveisestedet i presseproduktet, som et resultat av særegenhetene ved arten av utstrømningen av metall, kan strekkes kraftig.

Ris. 5.4. Opplegg for semi-kontinuerlige pressetrinn: A - startposisjon: 1 - prsss-shsmpel; 2 - trykk skive; 3 - arbeidsstykke; 4 - container; 5 - matrise; 6 - matriseholder; - forberedelse av arbeidsstykket; G - billet ekstrudering; d- lasting av neste arbeidsstykke: 7 - neste arbeidsstykke; e - klemme ut pressresten med et annet emne; og - ekstrudering

vanlig arbeidsstykke

Ved semi-kontinuerlig pressing av godt sveisbare legeringer, sveises pressresten til neste blokk langs endeflaten. I et PRSS-produkt vil denne overflaten være buet, noe som ved god sveising øker styrken på skjøten. I denne prosessen, for bedre sveisbarhet, er smøring ikke tillatt og beholderen må varmes opp til en temperatur nær pressetemperaturen. Ved hjelp av samme metode kan produkter laget av metaller og legeringer som ikke kan sveises tilfredsstillende presses med smøremidler. For å oppnå en flat linje med artikulering av presseprodukter fra sekvensielt pressede emner med deres enkle etterfølgende separasjon, er det imidlertid nødvendig å bruke koniske dyser med en helningsvinkel av generatrisen til aksen på mindre enn 60° og konkave presseskiver.

En annen ordning med semi-kontinuerlig pressing med et forkammer er for tiden mye brukt til produksjon av presseprodukter fra aluminiumslegeringer(Fig. 5.5).

Ris. 5.5. Skjema for semi-kontinuerlig pressing ved bruk av et forkammer: Jeg- pressestempel;

• 2 - presseskive; 3 - arbeidsstykke; 4 - beholder; 5 - "døde" soner; 6 - matriseholder; 7 - matrise;
• 8 - forkammer

Et karakteristisk trekk ved dette presseskjemaet er bruken av et spesielt forkammerverktøy som sikrer pressing med stumpsveising og spenning.

Kontinuerlig pressing

En av hovedulempene med pressing er prosessens sykliske natur, så de siste årene har mye oppmerksomhet blitt rettet mot utviklingen av kontinuerlige pressemetoder: konform, ekstrolling, line-nsx. Den konforme metoden har funnet størst anvendelse i industrien. Det særegne ved installasjonen av konformaler er at (fig. 5.6) at beholderen i sin utforming er dannet av overflatene til sporet til det bevegelige drivhjulet 6 og fremspringet til en fast innsats 2, som presses mot hjulet ved hjelp av en hydraulisk eller mekanisk innretning. Dermed er tverrsnittet av beholderen, ved bruk av terminologien for seksjonsrulling, en lukket måler. Arbeidsstykket trekkes inn i beholderen på grunn av friksjonskrefter og fyller det med metall. Når stoppet 5 er nådd i arbeidsstykket, øker trykket til en verdi som sikrer ekstrudering av metallet i form av et presset halvfabrikat 4 via matrisekanal 3.

En stang eller vanlig wire kan brukes som et arbeidsstykke, og deformasjonsprosessen - trekkes inn i pressekammeret når hjulet svinger, foreløpig profilering, fylling av sporet i hjulet, skaper en arbeidskraft og til slutt, ekstrudering er kontinuerlig, dvs. kontinuerlig presseteknologi er implementert.

Ris. 5.6. Opplegg for kontinuerlig pressing ved bruk av den konforme metoden: Jeg- tilførsel av barbeholdning; 2 - fast innsats; 3 - matrise; 4 - nesten ferdig; 5 - vektlegging; 6 - hjul

Den allround ujevne kompresjonen som oppstår i deformasjonssonen gjør det mulig å oppnå høye forlengelser selv for lavplastisitetslegeringer, og duktile legeringer kan presses i romtemperatur med høye strømningshastigheter. Ved å bruke den konforme metoden er det mulig å oppnå tråd- og småprofiler med høy forlengelse (mer enn 100). Dette gjelder spesielt for wire, som er mer lønnsomt å produsere ved å bruke en mer produktiv konform metode i stedet for å trekke. For tiden brukes den konforme metoden for pressing av aluminium og kobberlegeringer. Og til slutt er det tilrådelig å bruke denne metoden for å oppnå halvfabrikata fra diskrete metallpartikler: granuler, spon. Dessuten er det innenlandsk erfaring i industriell bruk konform metode for å oppnå for eksempel en ligaturstav fra granulat av aluminiumslegeringer.

Imidlertid har mangelen på detaljerte studier av metallforming, tatt i betraktning grensefriksjonskrefter og studering av deformasjonsmønstrene til forskjellige metaller og legeringer, avslørt en rekke mangler som betydelig begrenser mulighetene til denne metoden for kontinuerlig pressing.

• 1. Den maksimale lineære dimensjonen på arbeidsstykkets tverrsnitt bør ikke overstige 30 mm for å sikre bøyning når du beveger deg langs måleren.
• 2. Det er vanskeligheter med å opprettholde presstemperaturregimet, siden verktøyet blir veldig varmt som følge av friksjonskrefter.
• 3. Prosessen er ledsaget (spesielt for aluminiumslegeringer, oftest brukt for denne metoden) av metall som fester seg til verktøyet, metallekstrudering inn i gapet til måleren med dannelse av en "whisker" type defekt, etc.

Metallflyt under pressing

Styring av presseprosessen og forbedring av kvaliteten på pressede halvfabrikata er basert på kunnskap om mønstrene for metallflyt i beholderen. Et eksempel er direkte pressing uten smøring, som er det vanligste. Denne prosessen kan deles inn i tre stadier (fig. 5.7).

Den første fasen kalles ved å trykke opp blanks. På dette stadiet blir emnet, innført i spaltebeholderen, forstyrret, noe som resulterer i at beholderen fylles med ekstrudert metall, som deretter kommer inn i dysekanalen. Innsatsen på dette stadiet øker og når sitt maksimum.

Det andre trinnet begynner med ekstrudering av profilen. Dette stadiet regnes som det viktigste og er preget av en jevn flyt av metall. Ettersom arbeidsstykket ekstruderes og størrelsen på arbeidsstykkets kontaktflate med beholderen avtar, synker pressetrykket, noe som forklares med en reduksjon i verdien av komponenten av pressekraften brukt på å overvinne friksjonen på beholderen. På dette stadiet kan arbeidsstykkets volum betinget deles inn i soner der plastiske og elastiske deformasjoner oppstår. I hoveddelen av arbeidsstykket deformeres metallet elastisk og plastisk, og i hjørnene av den parrende matrisen og beholderen og i nærheten av presseskiven observeres elastisk deformasjon (fig. 5.8).

Det er fastslått at forholdet mellom volumene av elastiske og plastiske soner i hoveddelen av arbeidsstykket hovedsakelig avhenger av friksjonen mellom

overflater på arbeidsstykket og beholderen. Ved høye friksjonskrefter dekker plastisk deformasjon nesten hele volumet av arbeidsstykket; hvis friksjonen er lav, for eksempel, skjer pressing med smøring, eller er helt fraværende (omvendt pressing), så konsentreres plastisk deformasjon i krympedelen av plastsonen rundt matrisens akse.

Slag av pressestempelet

Ris. 5.7. Skjema for pressing med en graf for fordeling av pressekraft etter stadier: I - spredning av arbeidsstykket;

II - jevn flyt av metall; III - siste fase

Ris. 5.8. Skjema for dannelse av en pressespenning under pressing: 1 - sone med plastisk deformasjon; 2 - pressspenning; 3 - sone med elastisk deformasjon ("død" sone)

Relativt små elastiske soner nær matrisen har en betydelig innvirkning på strømmen av metall og kvaliteten på det pressede produktet. Spesiell oppmerksomhet bør rettes mot volumet av metall som ligger i hjørnene mellom matrisen og veggen til beholderen, som bare deformeres elastisk. Denne elastiske sonen av metallet kalles også den "døde" sonen, og avhengig av presseforholdene kan dimensjonene endres. Den elastiske sonen nær matrisen danner et område som ligner på en trakt, gjennom hvilken arbeidsstykkemetallet strømmer inn i matrisen. I dette tilfellet lekker ikke metallet fra den "døde" sonen inn i presseproduktet. Under direkte pressing forhindrer volumene av metall ved siden av overflaten av arbeidsstykket, på grunn av høye friksjonskrefter på kontaktflatene, samt plastisk ikke-deformerbare soner av metallet nær matrisen, at det perifere laget strømmer inn i matrisen. kanal, slik at den ikke deltar i dannelsen av overflaten til produktet. Dette er en av fordelene med direkte pressing, som består i at overflatekvaliteten til arbeidsstykket har liten innvirkning på overflatekvaliteten til presseproduktet.

På slutten av hovedstadiet oppstår et fenomen som har stor innflytelse på hele presseprosessen - dannelsen pressevekter, som skjer som følger. Når presseskiven beveger seg mot matrisen, på grunn av friksjon, bremses bevegelsen av metalldelene som er i kontakt med presseskiven, og det dannes et traktformet hulrom i den sentrale delen av arbeidsstykket, som motstrømmer av perifert metall er rettet. På grunn av det faktum at volumer av metall fra ende- og sideoverflaten av arbeidsstykket, som inneholder oksider, fett og andre forurensninger, strømmer inn i denne "trakten", kan pressspenningen trenge inn i presseproduktet. I et høykvalitets presseprodukt er tilstedeværelsen av denne defekten uakseptabel. Dannelsen av en presssynk er det mest karakteristiske fenomenet i det tredje pressetrinn.

For å eliminere overgangen av pressespenningen til presseproduktet fullstendig, stoppes presseprosessen til ekstruderingen av arbeidsstykket er fullført. Den underpressede delen av arbeidsstykket, kalt trykk balanse, blir kastet som avfall. Lengden på pressresten, avhengig av presseforholdene, først og fremst størrelsen på kontaktfriksjonen, kan variere fra 10 til 30 % av arbeidsstykkets opprinnelige diameter. Hvis pressspenningen likevel har trengt inn i presseproduktet, blir denne delen av profilen separert og kastet som avfall.

Dannelsen av presssynker avtar kraftig under omvendt pressing, men overgangen til denne typen er ledsaget av en reduksjon i produktiviteten til prosessen. Det er følgende tiltak for å redusere pressespenningen og samtidig opprettholde produktiviteten:

• reduksjon av friksjon på sideflatene til beholderen og matrisen gjennom bruk av smøremidler og bruk av beholdere og matriser med god overflatebehandling;
• oppvarming av beholderen, redusere kjølingen av de perifere lagene av barren;
• pressing med jakke.

Tving pressende forhold

Valg av utstyr, beregning av verktøy, bestemmelse av energikostnader og andre indikatorer beregnes basert på å bestemme kraftforholdene ved pressing. I presseproduksjonspraksis bestemmes disse indikatorene eksperimentelt, analytisk eller ved hjelp av datamodellering.

Trykkkraftforhold bestemt i produksjonsforhold er de mest nøyaktige, spesielt hvis testene utføres på eksisterende utstyr, men denne metoden er arbeidskrevende, høy kostnad og ofte praktisk talt umulig å implementere for nye prosesser. Modellering av prosesseringsprosesser for varme metaller i produksjon, og oftere under laboratorieforhold, er assosiert med et avvik fra reelle forhold, spesielt i temperaturforhold på grunn av forskjeller i de spesifikke overflatene til modellen og naturen, derav unøyaktighetene i denne metoden. Den enkleste og vanligste måten å estimere den totale pressekraften nøyaktig på er å måle væsketrykket i pressens arbeidssylinder ved hjelp av en trykkmåler. Av de eksperimentelle metodene som gjør det mulig å indirekte bestemme kraftforholdene ved pressing, brukes metoden for å måle elastiske deformasjoner av pressesøyler, samt strekkmåler-tester.

For datamodellering av presseprosesser og fastsettelse av kraftkostnader, programmer som DEFORM (Scentific Forming Technologies Corporation, USA) og QFORM (KvantorForm, Russland), som er basert på endelig element metode. Når du forbereder data for modellering ved bruk av disse programmene, kreves det vanligvis informasjon om motstanden mot deformasjon av arbeidsstykkematerialet, egenskapene til smøremidlet som brukes, samt de tekniske parametrene til deformeringsutstyret.

Av stor interesse er analytiske metoder for å bestemme kraftbetingelsene ved pressing, som er basert på lovene i faststoffmekanikken, resultatene av eksperimenter for å studere spennings-tøyningstilstanden til det pressede materialet, differensiallikevektsligninger, kraftbalansemetoden, etc. Alle disse beregningsmetodene er ganske komplekse og er beskrevet i en spesiell litteratur. I tillegg, i analytiske metoder er det nødvendig å vite at det i enhver formel er umulig å ta hensyn til alle betingelsene og variantene av prosessen i et matematisk uttrykk, og derfor er det ikke nødvendig beregnede koeffisienter, som nøyaktig gjenspeiler faktiske prosessforhold og faktorer.

I praksis brukes ofte forenklede formler for å bestemme den totale kraften for vanlige typer pressing. Den mest kjente er I. L. Perlins formel, ifølge hvilken innsats R, nødvendig for å ekstrudere metall fra en beholder gjennom et dysehull

P = R M + T K + TM + T n , (5.7)

Hvor R M- kraften som kreves for å utføre plastisk deformasjon uten å ta hensyn til friksjon; T k - kraften som brukes for å overvinne friksjonskreftene på sideflaten av beholderen og doren (med den omvendte pressemetoden er det ingen bevegelse av blokken i forhold til beholderen og T k - OM); Gm er kraften som kreves for å overvinne friksjonskreftene som oppstår på sideflaten av den komprimerende delen av deformasjonssonen; T s- kraften som brukes for å overvinne friksjonskreftene som virker på overflaten av kalibreringsbeltet til matrisen.

Press trykk og beregnes som forholdet mellom innsats R, hvor pressing skjer, til beholderens tverrsnittsareal R k

For å beregne komponentene til presskraften, brukes oftest formlene i oppslagsverk for forskjellige pressetilfeller.

Forenklede formler brukes ofte, for eksempel:

P = P 3 MP pH, (5.9)

hvor ^3 er tverrsnittsarealet til arbeidsstykket; M p - pressemodul, som tar hensyn til alle pressforhold; X- trekkforhold.

For praktiske beregninger av trykkkraft kan vi anbefale formelen til L. G. Stepansky, som er skrevet i følgende form:

P = 1,15aD(1 + 1,41p?1). (5.10)

hvor en 5 er motstanden mot deformasjon av arbeidsstykkematerialet.

Hovedfaktorene som påvirker størrelsen på pressekraften inkluderer: styrkekarakteristikkene til metallet, graden av deformasjon, formen og profilen til matrisekanalen, dimensjonene til arbeidsstykket, friksjonsforhold, press- og strømningshastigheter, temperaturen på beholderen og matrisen.

Pressing av rør og hulprofiler

Rørpressing

Rør og andre hule profiler produseres ved pressing. Til dette formål brukes direkte og omvendt pressing med en fast og bevegelig nål, samt pressing ved hjelp av en kombinert matrise. Pressing med en stasjonær nål er en prosess hvor nålen forblir stasjonær i øyeblikket hvor metallet presses inn i det ringformede gapet som danner rørveggen.

Direkte og omvendt pressing av rør med en fast nål er ikke fundamentalt forskjellig fra ordningene for pressing av faste produkter. Tilstedeværelsen av en ekstra detalj - dornåler for å danne den indre kanalen til røret, endrer det arten av metallstrømmen. Dornålen krever en spesiell drivenhet, hvis oppgave er å gi forskjellige kinematiske forhold avhengig av forholdet mellom bevegelseshastigheten til dornålen, pressestempelet og beholderen.

Pressing av rør med fast nål krever bruk av emner med sentrale hull forhåndslaget i dem, som også fungerer som styrehull for nålen. Hulrommet i arbeidsstykket for dornålen er laget ved å sy på en presse, bore eller støpe. Diagrammet for direkte rørpressing er vist i fig. 5.9.

Ris. 5.9. Diagram over stadiene av direkte rørpressing med en fast nål: EN- startposisjon: Jeg- nål-dorn; 2 - toppen av dornålen; 3 -trykk stempel; 4 - prsss-vasker; 5 - arbeidsstykke; 6 - beholder; 7 - matrise; 8 - matriseholder; 6 - lasting av arbeidsstykket i beholderen; V - forberedelse av arbeidsstykket; d - trinn med stabil strømning; d- begynnelsen av utstrømning fra soner med vanskelig deformasjon og dannelsen av en pressevask; e - fjerning av pressestempel og beholder, separering av pressrester og presseskive: 9 - kniv

Pressingen begynner med bevegelsen til pressestempelet, deretter passerer dornålen gjennom hullet i arbeidsstykket til enden hviler mot matrisen, hvoretter arbeidsstykket presses ut, etterfulgt av ekstrudering av metallet inn i det ringformede gapet som dannes av matrisekanal (former utvendig diameter rør) og overflaten av nålen (danner den indre diameteren til røret). Akkurat som ved pressing av en stang, oppstår det en friksjonskraft mellom overflatene på arbeidsstykket og veggene i beholderen. Etter å ha nådd en viss lengde av pressresten, beveger nålen seg tilbake, deretter trekkes beholderen tilbake, og pressresten fjernes fra den. Når pressestempelet trekkes tilbake, skiller saks festet til pressens fremre tverrstang ut pressrestene. Det skal bemerkes at under metallekstrudering holdes nåledoren i samme posisjon av piercingsystemet i matrisen, derfor kalles denne pressemetoden rørpressing med en fast nåldor. Men rør kan også presses ved hjelp av stangprofilpresser uten gjennomhullingssystem. I dette tilfellet er dornålen festet til pressestempelet og går inn i hulrommet til arbeidsstykket, og deretter inn i matrisen. Når pressestempelet beveger seg og metall ekstruderes, beveger dornålen seg også fremover, og denne metoden kalles pressing med en bevegelig nål.

Sekvensen for omvendt pressing av rør med en fast nål er vist i fig. 5.10. I det første øyeblikket nålen-doren 1 satt inn i arbeidsstykkets hulrom 4 inntil toppen kommer inn i kanalen til matrisen 5, deretter presses blokken ut og metallet i arbeidsstykket ekstruderes inn i det ringformede gapet mellom matrisekanalen og overflaten av nålen. Når den angitte lengden av pressresten er nådd, trekkes nålen tilbake til sin opprinnelige posisjon og pressresten fjernes.

Hovedfordelene med den direkte rørpressingsmetoden sammenlignet med den omvendte metoden kan formuleres som følger:

• 1. Mulighet for bruk av hvilken som helst type press.
• 2. Høy kvalitet på overflaten til de resulterende rørene.
• 3. Mulighet for å skaffe rør av nesten hvilken som helst konfigurasjon.

Samtidig bør en rekke mangler adresseres:

• 1. Høye energikostnader for å overvinne friksjonskrefter.
• 2. Anisotropi av egenskaper langs lengden og tverrsnittet av rør.
• 3. Slitasje av overflatene på beholderen og dornålen.
• 4. Betydelig metallavfall på grunn av pressrester (10 % eller mer).

For å presse rør med fast nål, brukes rørprofilpresser, utstyrt med et piercingsystem, som ikke krever bruk av kun et hult arbeidsstykke. Ved direkte pressing av rør etter lasting av arbeidsstykket 4 og trykkskiver 3 Først presses arbeidsstykket inn i beholder 5. I dette tilfellet, nål 7, plassert inne i det hule pressestempelet 3, skyv litt fremover og lås hullet på trykkskiven 2 (Fig. 5.11, b). Etter nedpressing fjernes trykket fra pressestempelet og barren gjennombores med en nål trukket ut fra den. Så serverer de driftstrykk til pressestempelet og arbeidsstykket presses inn i det ringformede gapet mellom nålen 1 og matrise 6 (Fig. 5.11, d). På slutten av pressingen skjæres presspakken (presserester med presseskive) av med en kniv 8 (Fig. 5.11, e). Med denne metoden er det nødvendig å forsiktig sentrere beholderens akser, pressestempelet og dornålen i forhold til matrisens akse for å unngå eksentrisitet av de resulterende rørene.

Ris. 5.10. Diagram over stadiene av omvendt pressing av rør med en fast nål: EN- startposisjon: 1 - nål-dorn; 2 - boltpressstempel; 3 -container; 4 - arbeidsstykke; 5 - matrise; 6 - trykk stempel; 7 - munnstykke; sette inn en nål og spre arbeidsstykket inn i en beholder; g - rørpressing; d - pressing til en gitt lengde av pressresten, fjerning av lukkepressstempelet og nålen: 9 -kniv; 10- rør; e- skyve matrisen ut av beholderen; og - gå tilbake til startposisjon

De beskrevne ordningene har følgende ulemper:

• 1. Å lage et hull i et arbeidsstykke (ved boring, piercing, etc.) krever endring av utformingen av utstyr og verktøy, tilleggsoperasjoner, som øker arbeidsintensiteten i prosessen, reduserer utbyttet, etc.
• 1 2 3 4 5 6 7

Ris. 5.11. Diagram over stadiene av direkte rørpressing med en fast nål: EN- startposisjon: 1 - nål; 2 - pressestempel; 3 - presseskive; 4 - arbeidsstykke; 5 - beholder; 6 - matrise; 7 - matriseholder; b - mate arbeidsstykket inn i beholderen; V- forberedelse av arbeidsstykket; d - sy arbeidsstykket med en nål: 8 - kork; d- pressing til en gitt lengde av pressresten; e - pressrestavdeling

med trykkskive: 9 - kniv; 10 - rør

• 2. Innhenting av den nøyaktige geometrien til røret gjør det nødvendig å sentrere dornålen i forhold til aksen til matrisekanalen, noe som kompliserer utformingen av verktøyoppsettet.
• 3. Påføring av smøremiddel på dornålen øker sannsynligheten for defekter i arbeidsstykket som sys.

Pressing av rør og hulprofiler med sveising

De fleste av ulempene som er oppført for de betraktede typene rørpressing elimineres ved bruk av kombinerte dyser, noe som gjør det mulig å oppnå produkter av nesten hvilken som helst konfigurasjon med komplekse ytre og indre konturer. Slike matriser gjør det mulig å produsere profiler ikke bare med én, men også med flere hulrom av forskjellige former, både symmetriske og asymmetriske. Mer presis fiksering av doren i forhold til matrisekanalen og dens korte lengde, og dermed økt stivhet, gjør det mulig å presse rør og hule profiler med betydelig mindre variasjon i tykkelse sammenlignet med gjennompressing av enkle dyser.

Fordelene med denne prosessen er:

• tapet av metall for å oppnå et hulrom i et solid arbeidsstykke elimineres;
• det blir mulig å bruke presser uten et piercingsystem;
• den langsgående og tverrgående variasjonen i tykkelse av hule pressede produkter reduseres på grunn av en stivt festet kort nål;
• Det blir mulig å produsere produkter med lang lengde ved å bruke metoden for semi-kontinuerlig pressing med å rulle presseproduktet til en spole;
• kvaliteten forbedres indre overflate profiler på grunn av fravær av smøremidler;
• det blir mulig å trykke på flere profiler samtidig, med en lang rekke konfigurasjoner.

Men når du bruker et slikt presseskjema, bør en rekke ulemper tas i betraktning, blant dem de viktigste er den store pressresten og tilstedeværelsen sveiser, som er mindre holdbare enn basismetallet, samt de høye prisene på formene og lav prosessproduktivitet.

Alle kombinerte dyser består av en dysekropp eller dysehylse og en skillevegg med en nål. Matrisen og nålen danner kanaler, hvis tverrsnitt tilsvarer tverrsnittet av presseproduktene. I fig. 5.12 viser det for et solid arbeidsstykke 4, plassert i en beholder 3, fra pressestempel 1 gjennom pressevaskeren 2 trykket overføres fra pressens arbeidssylinder.

Under trykk, metallet i arbeidsstykket 4, passerer gjennom den utstikkende skilleveggen 7, deles den i to strømmer, som deretter går inn i den felles sveisesonen 8 (strømmen av metall er vist med piler), strømning rundt skillet og, under påvirkning av høye temperaturer og trykk, sveises inn i et rør 9, med sømmer i hele lengden. Denne matrisen kalles også sivmatrise.

I fig. 5.13. et diagram over monteringen av et presseverktøy (verktøyjustering) som brukes til å presse et rør ved hjelp av en kombinert matrise, er presentert.

Ris. 5.12. Opplegg for rørpressing gjennom en enkanals kombinert matrise med en utstikkende skillevegg: 1 - trykk stempel; 2 - trykk skive; 3 - beholder; 4 - arbeidsstykke; 5 - matrisekropp; 6 - matrise; 7 - utstikkende skillelinje;

• 8 - sveisesone; 9 - rør

Ris. 5.13. Verktøyoppsett for å presse et rør gjennom en enkanals kombinert dyse med en utstikkende skillevegg: 1 - trykk stempel; 2 - container; 3 - trykk skive; 4 - matrise; 5 - matrisekropp; 6 - liner; 7 - matriseholder; 8 - guide; 9 - rør

Kombinerte dyser av forskjellig design gjør det mulig å produsere ikke bare rør, men også profiler med ett eller flere hulrom av forskjellige former, både symmetriske og asymmetriske, som ikke kan produseres ved å presse inn i enkle dyser. I fig. Figur 5.14 viser en fire-kanals kombinert matrise for pressing av en profil med kompleks form.

Ris. 5.14. Kombinert fire-kanals matrise (EN) og formen på den ekstruderte profilen (b)

En nødvendig betingelse for å oppnå sterke sveiser er også bruken av slike temperatur-hastighetspresseforhold der temperaturen på metallet i plastsonen blir høy nok til å sette seg i sømmene, og varigheten av kontakten til de sveisede overflatene sikrer forekomsten av diffusjonsprosesser som fremmer utvikling og styrking av metallbindinger. I tillegg sikrer oppfyllelsen av deformasjonsbetingelser som garanterer høyt hydrostatisk trykk i sveisesonen også god kvalitet på sveisen.

Trykker gjennom en flerkanalsmatrise

Metallekstrudering, som bruker matriser med et antall kanaler opp til 20 (fig. 5.15), og noen ganger flere, kalles flerkanalspressing. Overgangen fra enkanalspressing til flerkanalspressing, på grunn av en økning i det totale tverrsnittet av samtidig pressede produkter og en reduksjon i den totale trekkingen med samme dimensjoner på arbeidsstykkene og like strømningshastigheter, reduserer varigheten av presseprosessen, reduserer det totale pressetrykket og den termiske effekten av deformasjon, og fører også til en økning i det totale arealet av kontaktflaten i matrisekanaler.

Å bytte ut enkanalspressing med flerkanalspressing er fordelaktig under følgende forhold:

• produktiviteten vil øke;
• den nominelle kraften til pressen som brukes er mange ganger større enn den som kreves for å presse en gitt profil gjennom en kanal;
• det er nødvendig å begrense økningen i metalltemperatur i deformasjonssonen;
• det er nødvendig å skaffe profiler med et lite tverrsnittsareal.

Det særegne ved metallstrøm under flerkanalspressing er at volumet av presset metall, når det nærmer seg matrisen, er delt inn i separate strømmer (i henhold til antall kanaler), og strømningshastighetene fra hver kanal i matrisen vil ikke være det samme. Derfor, jo lenger aksene til matrisekanalene er plassert fra midten av matrisen, desto kortere vil lengden på de resulterende presseproduktene være. Denne pressingen er preget av en gjennomsnittlig strekning A, jf.:

^р = -^г. (5.11)

på

hvor E'k er tverrsnittsarealet til beholderen; - tverrsnittsareal av kanalen i matrisen; P- antall kanaler i matrisen.

Med flerkanalspressing, når presseskiven beveger seg mot matrisen, endres utstrømningshastighetene gjennom de forskjellige kanalene kontinuerlig. For å utjevne utstrømningshastighetene fra forskjellige kanaler og oppnå pressprodukter av en gitt lengde, er kanalene på matrisen plassert på en bestemt måte. Verdiene til utstrømningshastighetene vil være nære hvis sentrene til kanalene er plassert jevnt langs hele omkretsen med sentrum på arbeidsstykkets akse. Hvis kanalene er plassert på flere konsentriske sirkler, må midten av hver kanal falle sammen med tyngdepunktet til like store rutenettceller påført endeoverflaten av matrisen. Cellene må plasseres symmetrisk i forhold til aksen.

I tillegg til den allerede omtalte pressemetoden ved bruk av kombinerte matriser (se fig. 5.14), brukes flerkanalpressing også i produksjon av asymmetriske eller med ett plan av symmetriprofiler for å redusere ujevn deformasjon (se fig. 5.15).

Monteringsskjemaet for et presseverktøy (verktøyjustering) for flerkanalspressing er vist i fig. 5.16.

Ris. 5.15.

Ris. 5.16. Verktøyoppsettdiagram for flerkanalspressing på horisontalpresse: 1 - trykk stempel; 2 - presseskive; 3 - arbeidsstykke; 4 -

5 - matrise; 6 - matriseholder

I tilfeller der det, gitt en viss størrelse på pressebeholderen, er umulig å presse en profil med stor diameter inn i mer enn én tråd, anbefales det å presse denne profilen samtidig med en eller to profiler med liten diameter for å øke produktiviteten til pressen.

Presseutstyr

Det mest brukte utstyret for pressing er hydraulisk drevne presser, som er statiske maskiner. Hydrauliske presser er enkle design og samtidig kan utvikle betydelige krefter ved å bruke en høytrykksvæske (vannemulsjon eller mineralolje). De viktigste egenskapene til hydrauliske presser er den nominelle kraften Rn, arbeidsslag og bevegelseshastighet for pressbjelken, samt dimensjonene til beholderen. Pressens nominelle kraft bestemmes som produktet av væsketrykket i pressens arbeidssylinder og arealet (eller summen av arealer) til stempelet. Hastigheten på pressestempelet justeres enkelt ved å endre mengden væske som tilføres sylindrene. Presser med mekanisk drift fra en elektrisk motor brukes sjeldnere til metallpressing.

En typisk hydraulisk presseinstallasjon består av presse I, rørledninger II, kontroller III og drivverk IV (fig. 5.17).

Utformingen av den hydrauliske pressen inkluderer en seng 1, tjener til å lukke de utviklede kreftene, arbeidssylinder 2, i hvilken fluidtrykk utvikles, stempel 3, oppfatter dette trykket og overfører denne kraften gjennom verktøyet 4 på arbeidsstykket 5. For å utføre reversslaget er hydrauliske presser utstyrt med retursylindere 6.

Drivningen av hydrauliske presser er et system som gir høytrykks væskeproduksjon og akkumulering av den. Drivenheten kan være pumper eller pumpe-akkumulatorstasjoner. Pumpene brukes som en individuell drift på presser med lav og middels kraft som opererer ved lave hastigheter. For kraftige presser eller en gruppe presser brukes en pumpe-akkumulatordrift, som skiller seg fra en individuell pumpedrift ved at en akkumulator tilføres høytrykksnettverket - en sylinder for akkumulering av høytrykksvæske. Når pressene fungerer, blir væsken i batteriet periodisk forbrukt og akkumulert igjen. Dette drivverket gir høy hastighet på verktøybevegelsen og den nødvendige pressekraften.

Avhengig av formål og design, er presser delt inn i stangprofil og rørprofil, og i henhold til deres plassering - i vertikal og horisontal. I motsetning til stangprofilpresser er rørprofilpresser utstyrt med en uavhengig nåledrift (piercingsystem).

I henhold til pressemetoden deles presser inn i presser for direkte og omvendt pressing, og i henhold til kraft - i små (5-12,5 MN), medium (15-50 MN) og store (mer enn 50 MN) kraftpresser.

Ris. 5.17. Opplegg for hydraulisk presseinstallasjon: I - trykk; II - rørledninger; III - kontroller; IV - stasjon; 1 - seng; 2 - sylinder; 3 - avløpspumpe; 4 - verktøy; 5 - arbeidsstykke; 6 - retursylindere

Innenlandske fabrikker for behandling av ikke-jernholdige metaller og legeringer bruker hovedsakelig vertikale presser med en kraft på 6-10 MN og horisontale med en kraft på 5-300 MN. Utenlandske virksomheter bruker vertikale presser med et kraftområde fra 3 til 25 MN, og horisontale presser med et kraftområde fra 7,5 til 300 MN.

De fleste presseinstallasjoner, i tillegg til selve pressen, inkluderer enheter for oppvarming og overføring av blokker fra ovnen til pressen, samt utstyr plassert på utgangssiden av produktet fra pressen: et kjøleskap, mekanismer for retting, skjæring og viklingsprodukter.

En sammenligning av vertikale og horisontale presser avslører ulempene og fordelene med hver av disse typer utstyr. Takket være det lille slaget til hovedstempelet overskrider vertikale presser de horisontale i antall komprimeringer per time. På grunn av det vertikale arrangementet av bevegelige deler er disse pressene lettere å sentrere og har bedre forutsetninger for å jobbe med beholdersmøring, noe som gjør at de kan produsere rør med tynnere vegger og mindre variasjon i veggtykkelse. Hos bedrifter som behandler ikke-jernholdige metaller, brukes vertikale presser uten et piercingsystem og med et piercingsystem. Begge typer presser brukes hovedsakelig til å produsere rør med begrenset lengde og diameter fra 20-60 mm. For presser av den første typen brukes et hulemne som slipes langs ytterdiameteren for å redusere variasjonen i rørveggtykkelse. For presser med et piercingsystem brukes et solid emne, hvis piercing utføres på pressen. Diagrammet av en vertikal presse uten et piercingsystem er vist i fig. 5.19.

Etter hver trykkoperasjon vil glidebryteren 12 ved hjelp av en hydraulisk sylinder beveger den seg til høyre, produktet kuttes av, og matrisen med pressresten rulles langs lysbildet inn i en beholder. Returslaget til hovedstempelet utføres takket være sylinderen 14, festet til sengen. Utformingen av den vertikale pressen lar deg produsere 100-150 kompakter per time.

Men til tross for dette har horisontale presser blitt utbredt på grunn av muligheten til å presse lengre produkter, inkludert de med stort tverrsnitt. I tillegg er denne typen press lettere kompatibel med automatiseringsutstyr. I fig. 5.19 og 5.20 viser stangprofil og rørprofil horisontalpresser.

Stangprofilpresser er enklere i utforming enn rørprofilpresser, hovedsakelig fordi de ikke inkluderer en piercinganordning. Designet vist i fig. 5.19 Pressen inkluderer en flyttbar beholder 3, i stand til å bevege seg på grunn av beholderbevegelsessylindre 9 langs pressens akse, hovedsylinder 6, som en høytrykksvæske kommer inn i, og sikrer at det dannes en pressekraft som overføres gjennom pressen 10 og en presseskive på arbeidsstykket. Ved hjelp av retursylindere 7 på grunn av væske lavtrykk den bevegelige traversen beveger seg 8. Rør kan også presses på slike presser, men for dette bør du enten bruke en hul barre eller, i tilfelle av en solid barre, presse gjennom en kombinert matrise.

Den massive basen til rørprofilpressen (se fig. 5.21) er grunnmur 12, på hvilken fronten 1 og bakre tverrbjelker 2, som er forbundet med fire kraftige søyler 3. Disse pressdelene bærer hovedbelastningen under pressingen. Hovedsylinderen, ved hjelp av hvilken arbeidspressekraften skapes, og retursylinderen, designet for å flytte pressestempelet til sin opprinnelige posisjon, er festet i den bakre tverrbjelken 2.

Ris. 5.18. Generell oversikt over den vertikale pressen: 1 - seng; 2 - master sylinder; 3 - hovedstempelet; 4 - bevegelig travers; 5 - hode; 6 - trykk stempel; 7 - nål; 8 - container; 9 - beholderholder; 10- matrise; 11- tallerken; 12 - glidebryteren; 13 - kniv; 14 - sylinder; 15 - parentes

13 12 11 10 9 tommer

Ris. 5.19. Generelt bilde av den horisontale stangprofilpressen: 1 - matrise bord; 2 - Kolonne; 3 - container;

• 4 - beholder holder; 5 - trykkende travers; 6 - master sylinder; 7 - retursylinder; 8 - bakre tverrbjelke;
• 9 - beholderbevegelsessylinder; 10 - trykk stempel; 11- matrise node; 12 - fremre tverrbjelke; 13 - presseseng
• 11 10 1 8

• 9 4 5 3 16 7 8
• 13 TIL

Ris. 5.20. Generelt bilde av en horisontal rørprofilpresse: 1 - fremre tverrbjelke; 2 - bakre tverrbjelke; 3 - Kolonne; 4 - matrise node; 5 - beholder; 6 - sylinder; 7 - mottaksbord; 8 - kile gate; 9 - hydraulisk sylinder; 10 - sag; 11 - saks; 12 - fundament plate; 13 - master sylinder; 14 - hovedstempelet; 15 - bevegelig tverrstang; 16 - trykk stempel; 17 - skaft; 18 - piercing system stang; 19 - stråle av piercing systemet; 20 - avløpspumpe; 21 - sylinder

piercing system; 22 - nål

I den beskrevne pressekonstruksjonen er det bakre tverrstykket integrert med hovedsylinderen 13. Bevegelig travers 15 med pressestempel 16 koblet til den fremre halsen på hovedstempelet 14. Bevegelig stang 18, festet på en bevegelig bjelke 19 piercingsystem, går inn i hulrommet til hovedstempelet og dets skaft 7 7. I kanalen til den bevegelige hule stangen 18 det er et rør gjennom hvilket vann tilføres for å avkjøle piercingnålen 22. Kjølevann fra nålen slippes ut gjennom kanalen til den hule stangen. Hele det teleskopiske systemet er innelukket i et skafthus 77. I sin tur er traversen festet til stemplet 20 sylinder fastvare 21. Søm travers 19 og stang 18 ved piercing beveger de seg autonomt fra hovedstempelet, og når de trykker, synkront med det. Matrise node 4 med den tilstøtende beholder 5 gjennom en kileventil 8 hviler på fremre tverrligger. Kileventilen er utstyrt med en hydraulisk sylinder 9. Ved separering av pressresten og bytting av matrisen fjernes munnstykket med matriseholderen fra tverrstangen med en sylinder 6, som er montert i rammen til mottaksbordet 7. Produktet kuttes av pressrestene med sag 10 eller saks 77. Sagen, ved hjelp av hydrauliske sylindre drevet av olje, heves eller senkes for å utføre kutteoperasjonen.

Pressing av rør på en rørprofilpresse består av følgende operasjoner. Arbeidsstykket, oppvarmet i ovnen, ruller ned sporene på mellombordet, mens det er innhyllet i smøremiddel, og overføres til brettet. Foran barren er en PRSS-skive installert på samme brett foran arbeidsstykket og brettet flyttes til nivået av beholderen 5 inntil aksen til barren er på linje med beholderens akse. Etter dette, emnet med en presseskive ved hjelp av et pressestempel 16 hovedsylinderstempel på tomgang 14 dyttes inn i en oppvarmet beholder. For å stoppe den bevegelige traversen 75 når pressresten når en gitt høyde, er det installert en reisebegrenser foran beholderen. Deretter, under påvirkning av høytrykksvæske i piercingsystemets sylinder 21 et arbeidsslag lages og arbeidsstykket sys med en nål 22. Pressing av røret ved å presse metallet inn i gapet mellom dysekanalen og nålen utføres ved trykket fra pressestempelet 16 gjennom pressvaskeren inn på arbeidsstykket på grunn av høytrykksvæsken i hovedsylinderen. På slutten av pressesyklusen beveger piercing- og pressetraversene seg tilbake til den bakerste posisjonen, beholderen trekkes tilbake for å sikre passasje av sagen 10, som tilføres av hydrauliske sylindre, kutter av pressrestene og trekkes tilbake til sin opprinnelige posisjon. Dette etterfølges av operasjoner for å fjerne pressrestene med resten av røret og separere dem ved hjelp av en saks 77. Deretter trekkes nålen ut for avkjøling og smøring.

I samsvar med presseteknologien må den hydrauliske pressen også ha hjelpemekanismer som brukes til å utføre slike operasjoner som å mate blokken inn i varmeovnen, kutte av pressresten og rengjøringen av den, transportere de pressede stengene og deres etterbehandling, og om nødvendig , varmebehandling. Karakteristisk for moderne presser er deres komplette mekanisering og automatisering med programkontroll for hoved- og hjelpeoperasjoner, fra mating av arbeidsstykket inn i varmeovnen, selve presseprosessen og slutter med pakking av ferdige produkter.

Pressverktøy

Hoveddeler av presseverktøyet

Settet med verktøy installert på pressen kalles instrumentell justering, hvis design varierer avhengig av pressens enhet og typen pressede produkter.

For pressing på hydrauliske presser brukes flere typer innstillinger, forskjellig avhengig av type pressdeler, pressemetode og type pressutstyr som brukes.

Typisk er verktøyoppsett systemer som består av et matrisesett, en beholder og en pressedyse eller et matrisesett, en beholder, en dor og en pressedyse og skiller seg enten i utformingen av matrisesettet eller i innføringen av doren. En av hovedtypene for verktøyjustering er vist i fig. 5.21.

I hydrauliske presser er hovedpresseverktøyene dyser, dyseholdere, nåler, presseskiver, pressdyser, nåleholdere og beholdere.

Sammenlignet med stangprofilpresser har verktøyinnstillingene som brukes på rørprofilpresser sine egne egenskaper knyttet til tilstedeværelsen av deler som er nødvendige for å stikke hull i et solid arbeidsstykke.

Verktøyene til hydrauliske presser er konvensjonelt delt inn i deler av den bevegelige enheten og deler av den faste enheten. Under direkte pressing inkluderer den stasjonære enheten en beholder og en enhet for feste av matriser, som ikke beveger seg med det pressede metallet under ekstruderingsprosessen.

Den bevegelige enheten inkluderer et pressestempel, en presseskive, en nåleholder og en nål. En slik inndeling av verktøyet er tilrådelig for å analysere driftsforholdene, metoder for feste og vedlikehold.

Når man vurderer spørsmål om verktøylevetid og holdbarhet, kan tungt belastede arbeidsverktøy for varmpressing av metaller deles inn i to grupper.

Ris. 5.21. Verktøyoppsettdiagram for direkte pressing på horisontalpresse: 1 - pressestempel; 2 - presseskive; 3 - arbeidsstykke; 4 - beholder indre erme; 5 - matrise; 6 - matriseholder

Den første gruppen inkluderer deler som er i direkte kontakt med metallet under presseprosessen: nåler, dyser, presseskiver, matriseholdere og innvendige bøssinger til beholdere. Den andre gruppen inkluderer mellomliggende og ytre hylser av beholdere, prss-shtsmpsli, hoder til matriseholdere eller matriseplater som ikke kommer i direkte kontakt med det pressede metallet.

I de vanskeligste forholdene fungerer et verktøy fra den første gruppen, utsatt for høyspenning(opptil 1 000-1 500 MPa), sykliske vekslende belastninger, eksponering for høye temperaturer ledsaget av skarpe flatheter og temperaturendringer, intense slipende effekter av deformert metall, etc.

Driftsfunksjonene til verktøy som tilhører den første gruppen, forklares av det faktum at kostnadene for verktøy i denne gruppen kan nå 70 - 95% av alle kostnadene for arbeidsverktøyene til en standardpresse. Her tar vi for oss de grunnleggende designene til delene som er inkludert i presseverktøyet.

Fungerer som mottaker for den oppvarmede blokken. Under ekstruderingsprosessen absorberer den hele trykket fra det pressede metallet under forhold med intens friksjon ved høy temperatur. Å forsikre seg om

For å sikre tilstrekkelig holdbarhet, lages beholdere som kompositter av to til fire foringer. Når det gjelder dimensjoner, er beholderen den største delen av presseverktøyet, hvis vekt kan nå 100 tonn. En typisk utforming av en trelagsbeholder er vist i fig. 5.22.

1 2

Ris. 5.22. Container: 1 - indre erme; 2 - midtre bøssing; 3 - ytre erme; 4 - hull for varmestenger i kobberbeholdere

Matriseholder låser utløpssiden av beholderen og kobles til den langs en konisk overflate. I den sentrale delen av matriseholderen er det en stikkontakt for plassering av matrisen. Matrisene installeres enten fra enden av matriseholderen eller fra dens innsiden. Det koniske grensesnittet mellom matriseholderen og beholderen opplever store belastninger, så matriseholderne er laget av varmebestandig formstål med høye styrkeegenskaper

(38KhNZMFA, 5KhNV, 4Kh4NVF, etc.).

Trykk stempel overfører kraft fra hovedsylinderen til metallet som presses og absorberer hele belastningen fra pressetrykket. For å beskytte enden av pressestempelet mot kontakt med det oppvarmede arbeidsstykket, brukes utskiftbare presseskiver, som ikke er festet til pressestempelet og etter hver pressesyklus fjernes fra beholderen sammen med pressrestene for separering og bruk i neste syklus. Et unntak er semi-kontinuerlig pressing, der presseskiven er festet til pressedysen og, etter slutten av syklusen, går tilbake til sin opprinnelige posisjon gjennom hulrommet i beholderen. Basert på driftsforhold, er pressdyser laget av smidd legert stål med høye styrkeegenskaper (38KhNZMFA, 5KhNV, 5KhNM, 27Kh2N2MVF).

I pressepraksis brukes stang- og rørpressedyser. Massivseksjonspressepresser brukes til å presse faste profiler, så vel som rør, på stangprofilpresser med en bevegelig dor festet til pressedysene og beveger seg med den. Utformingen av pressedysene er vist i fig. 5.23.

I den ikke-fungerende enden av pressestempelet er det et skaft som tjener til å feste pressestempelet til pressens presstravers. Pressstempler produseres enten som ett stykke eller som prefabrikkerte. Bruken av prefabrikkerte PRSS-matriser tillater bruk av smidninger med mindre diameter for produksjonen.

Hovedformål med arbeidere presseskiver er å utelukke direkte kontakt mellom pressestempelet og det oppvarmede arbeidsstykket. Under deformasjonsprosessen absorberer pressskiver hele pressetrykket og utsettes for syklisk temperaturbelastning, derfor er de laget av smiing av formstål (5ХНМ, 5ХНВ, 4Х4ВМФС, ЗХ2В8Ф, etc.).

Ris. 5.23. Pressefrimerker: A - fast; b - hul

Nåleholder konstruert for å feste nålen og overføre kraft til den fra den bevegelige traversen til piercingsanordningen, til stangen som den er festet med en gjenget seksjon.

Verktøyet for å gjennombore et arbeidsstykke kalles nål, og for å danne et indre hulrom i rør og hule profiler - dor. Noen ganger utføres disse funksjonene av ett verktøy. Ved pressing av et hult arbeidsstykke festes doren i et pressestempel (pressing med en bevegelig nål på en stangprofilpresse) eller i en nåleholder (pressing på en rørprofilpresse med et stikksystem). Når du presser hule profiler fra et solid arbeidsstykke, er nåle-doren en integrert del av den kombinerte matrisen.

For fremstilling av nåler brukes stål som KhN62MVKYu, ZhS6K, 5KhZVZMFS, ZKh2V8F, 4Kh4VVMFS, ZKh2V8F, etc. I fig. Figur 5.24 viser skjematisk nålene til vertikale og horisontale presser som brukes til å presse rør og profiler med konstant tverrsnitt.

Ris. 5.24. Nåler: A - vertikal trykk; b - horisontal trykk

En del av et presseverktøy som, når det presses, sikrer at en profil med de nødvendige dimensjonene og kvaliteten på overflaten oppnås, kalles matrise. Vanligvis er matrisen laget i form av en skive med en kanal kuttet i den, hvis tverrsnittsform må tilsvare tverrsnittet til profilen som presses. Diameteren på matrisen avhenger av dimensjonene til beholderen og arbeidsstykket, og tykkelsen på matrisen er valgt basert på design og teknologiske hensyn.

Matrisen fungerer under ekstremt vanskelige forhold med høye temperaturer og spesifikke krefter med minimal smøre- og kjøleevne. Denne delen regnes som den mest kritiske og mest utsatt for slitasje av alle delene som er inkludert i pressverktøyet. Avhengig av antall hull, kan matriser være enkelt- eller flerkanals. Antall hull i matrisen bestemmes av typen produkt og den nødvendige produktiviteten til pressen. Basert på deres design er dysene delt inn i to grupper: den første er beregnet på å produsere produkter med et solid tverrsnitt eller hule profiler presset ved hjelp av rørmetoden fra en hul billet, og den andre brukes til å presse hule profiler fra en solid billet og er en kombinasjon av en matrise med en dor (kombinert matrise). Matrisen danner konturen til presseproduktet og bestemmer nøyaktigheten til dets dimensjoner og overflatekvalitet.

For å presse hoveddelen av rør og stenger laget av ikke-jernholdige metaller og legeringer, brukes forskjellige typer dyser, hvorav noen er vist i fig. 5,25.

Ris. 5,25. Typer matriser: EN- flat; b - radiell; V - landslag:

1 - sett inn; 2 - klipp; g - konisk: 3 - arbeider kjegle; 4 - kalibreringsbelte

Overflaten til den komprimerende delen av plastsonen til matrisen fra siden hvor metallet kommer inn i den, kan ha en annen form. Praksis har slått fast at den optimale vinkelen på inngangskjeglen inn i matrisekanalen er 60-100°. Når kjeglevinkelen øker, vises døde soner, noe som reduserer muligheten for at forurensede deler av barren kommer inn i produktet.

De endelige dimensjonene til produktet oppnås ved å passere gjennom et kalibreringsbelte, hvis lengde bestemmes av typen metall som presses. Ofte, for å øke levetiden, er matrisen gjort avtakbar, og beltet er laget av harde legeringer.

Matrisene er laget av dyse- og varmebestandige stål (ZKh2V8F, 4KhZM2VFGS, 4Kh4NMVF, 30Kh2MFN), og matriseinnsatsene er laget av harde legeringer (VK6, VK15, ZhS6K). Stålmatriser er plassert direkte i matrisen. Ved pressing av aluminiumslegeringer utsettes formene for nitrering for å redusere friksjon og klebing.

Matriser laget av harde og varmebestandige legeringer brukes også i form av innsatser 1, installert i bur 2 (Fig. 5.26, V), som ikke bare gjør det mulig å spare dyre materialer, men også å øke holdbarheten til matrisene.

For pressing av hule profiler brukes kombinerte dyser (fig. 5.26), hvis design er forskjellige i form og størrelse på sveisesonen og geometrien til skilleveggen. Alle design av kombinerte matriser, avhengig av antall samtidig pressede produkter, er delt inn i enkelt- og flerkanals.

Ris. 5,26. Kombinerte matriser: EN- matrise med en utstikkende skillelinje:

1 - støtte stativ; 2 - skillekam; 3 - nål; 4 - dø bushing; 5 - kropp; b- prefabrikkert matrise: JEG - deler; 2 - matrise; 3 - fôr; 4 - matriseholder; 5 - klipp; 6 - støttering; 7 - pinne; 8 - skillenål

Enkanals matriser, avhengig av design, har forskjellige typer skillevegger (utstikkende, semi-innfelte, innfelte, flate), og kan også være kapsel og bro. En matrise med en utstikkende skillelinje (fig. 5.26, EN) har fri tilgang av metall til sveisesonen. Tverrsnittet av skilleveggen i en slik matrise har form av en ellipse. Ved pressing gjennom en slik matrise fjernes pressrestene etter hver syklus ved å rive den ut av matrisetrakten eller trykke på neste arbeidsstykke. Denne operasjonen utføres ved å fjerne beholderen skarpt fra matrisen.

I de fleste tilfeller er kombinerte matriser laget som prefabrikkerte (fig. 5.26, b). Dette letter vedlikeholdet og gjør det mulig å redusere kostnadene ved produksjonen.

Utstyr og verktøy for pressing blir stadig forbedret, noe som gjør det mulig å øke effektiviteten til denne typen metallforming.

Grunnleggende om presseteknologi

Konstruksjon av den teknologiske presseprosessen inkluderer: valg av pressemetoden; beregning av arbeidsstykkeparametere (form, dimensjoner og forberedelsesmetode for pressing); begrunnelse av metoden og temperaturområdet for oppvarming av arbeidsstykkene; beregninger av pressehastighet og utløp, samt pressekraft; utvalg av hjelpeutstyr for varmebehandling, retting, konservering, samt formålet med kvalitetskontrolloperasjoner for pressede produkter.

Innen pressteknologi analyseres først og fremst tverrsnittstegningen av et gitt presseprodukt og type pressing og tilsvarende type utstyr velges. På dette stadiet tas legeringskvaliteten og leveringslengden til profilen i betraktning som innledende data, og koordinerer alle beregninger med slike forskriftsdokumenter som tekniske spesifikasjoner for ekstruderte profiler satt sammen på grunnlag av gjeldende stat- og industristandarder, samt tilleggskrav avtalt mellom leverandør og forbruker.

For å velge en pressemetode og dens variasjon, er det nødvendig å analysere de første dataene og kravene til produktet, under hensyntagen til produksjonsvolumet og leveringstilstanden til produktet til kunden. Analysen bør også evaluere de tekniske egenskapene til det eksisterende presseutstyret, samt duktiliteten til det pressede metallet i presset tilstand.

I praksisen med pressproduksjon brukes forover- og bakoverpressing oftest. For profiler med lang leveringslengde og med et minimum av strukturell heterogenitet, er det tilrådelig å bruke omvendt pressemetode. I alle andre tilfeller brukes den direkte metoden, spesielt for produkter med større tverrsnitt, opp til størrelser som nærmer seg tverrsnittsdimensjonene til beholderhylsen.

Et typisk teknologisk opplegg som brukes for å presse profiler, stenger og rør fra termisk herdede aluminiumslegeringer på horisontale hydrauliske presser er vist i fig. 5,27.

Ris. 5,27.

Emnet for pressing kan støpes eller deformeres, og dets parametere bestemmes fra summen av massene til presseproduktet og avfallet på pressestadiet. Diameteren til arbeidsstykket beregnes basert på tverrsnittsarealet til presseproduktet, tillatt for den pressede legeringen av ekstraktet i forhold til typen arbeidsstykke (barre eller deformert halvfabrikat), og kraften til pressen. For pressprodukter som ikke er gjenstand for ytterligere deformasjon bør minimumstrekket være minst 10, og for pressprodukter som er gjenstand for ytterligere trykkbearbeiding kan denne verdien reduseres til ca. 5. Maksimalt trekk bestemmes av kraften på pressen, holdbarheten til presseverktøyet og duktilitet presset metall. Jo høyere duktilitet, desto større er maksimalt tillatt forlengelse. Emner for pressstaver og rør har vanligvis et lengde-diameterforhold på henholdsvis 2-3,5 og 1-2,0. Dette forklares av det faktum at bruken av lange emner ved pressing av rør fører til en betydelig økning i veggtykkelsen.

I de fleste tilfeller brukes blokker som et emne for pressing. For eksempel, for å produsere ingots fra aluminiumslegeringer, er metoden for semi-kontinuerlig støping til en elektromagnetisk krystallisator for tiden mye brukt. Ingotene oppnådd på denne måten utmerker seg ved den beste kvaliteten på struktur og overflate. Ingots for høykvalitetsprodukter etter støping utsettes for homogeniseringsgløding, hvoretter strukturen til arbeidsstykkene blir homogen og duktiliteten øker, noe som gjør det mulig å intensivere den påfølgende presseprosessen betydelig og redusere teknologisk avfall.

Ved å snu og skrelle blokker er det mulig å eliminere overflatedefekter av støpeopprinnelse. Imidlertid fører den påfølgende oppvarmingen av blokkene til dannelsen av et lag av skala, noe som reduserer kvaliteten på pressproduktene. I denne forbindelse er en av de effektive metodene varm skalpering av emner, som består i det faktum at barren, etter oppvarming, skyves gjennom en spesiell skalperingsmatrise, hvis diameter er mindre enn diameteren til barren av mengde av det skalperte overflatelaget (fig. 5.28).

12 3 4 5 6 7 8 9

I 1 I I / / !

Ris. 5,28. Bullion skalperingsplan: 1 - trykk stempel; 2 - mater prisme; 3 - ingot; 4 - krympe guide bushing; 5 - hodebunnslag; 6 - scalping matrise; 7 - festepunkt for skalperingsmatrise; 8 - utgangsguide; 9 - utgående rullebane

Skalpering utføres enten i separate installasjoner plassert mellom pressen og varmeapparatet, eller direkte ved inngangen til pressebeholderen.

Temperaturen på metallet under pressingen bør velges under hensyntagen til at metallet i deformasjonssonen er i en tilstand av maksimal plastisitet. Aluminium og dets legeringer presses ved temperaturer på 370-500 °C, kobber og dets legeringer ved 600-950 °C, titan- og nikkellegeringer ved 900-1200 °C, og stål ved 1100-1280 °C,

Temperaturen på metallet under pressing og strømningshastigheten er de viktigste teknologiske parametrene i prosessen. Vanligvis kombineres begge disse parameterne til ett konsept: temperatur- og hastighetsforhold, som bestemmer strukturen, egenskapene og kvaliteten til pressede produkter. Streng overholdelse av temperatur- og hastighetsforhold er grunnlaget for å oppnå produkter av høy kvalitet. Dette er spesielt viktig for pressing av aluminiumslegeringer, som presses med hastigheter betydelig lavere enn kobberlegeringer.

Hovedtypene for varmebehandling av presseprodukter er: gløding, herding, aldring.

Etter pressing og varmebehandling kan pressede produkter ha forvrengninger i lengde og tverrsnitt. For å eliminere forvrengning av formen til pressprodukter, brukes rette-strekkmaskiner, kryssrulle-rørsmeltemaskiner og rulleutjevningsmaskiner.

For å gi pressede produkter et salgbart utseende, behandles overflaten deres, som et resultat av at smøremidler, kalk og forskjellige overflatedefekter fjernes. En spesiell plass i disse operasjonene, kalt etterbehandling, er gitt til etsing. For en rekke presseprodukter, hovedsakelig fra aluminiumslegeringer, utføres anodisering (prosessen med å lage en film på overflaten av presseprodukter ved polarisering i et ledende medium) for dekorative formål, samt beskyttende lag. Den teknologiske prosessen med anodisering av presseprodukter består av operasjonene med avfetting, etsing, vasking, lysing, anodisering av seg selv, tørking og påføring av en anodefilm.

Skjæring av presseprodukter i oppmålte lengder og skjæring av prøver for mekanisk testing utføres forskjellige måter. Den vanligste kuttemetoden er sirkelsager skjærende kuttere.

De fleste presseprodukter, etter kutting og aksept av teknisk kontrollavdeling, blir konservert og pakket i containere. Den smurte pakken med presseprodukter er plassert i en tykk konvolutt laget av oljet papir, som eliminerer direkte kontakt av metall med tre og penetrering av fuktighet inn i metallet.

Testspørsmål og oppgaver for kapittel 5

• 1. Definer begrepet "pressing" og forklar essensen av denne prosessen.
• 2. Hvilket spenningstilstandsskjema realiseres under pressing i deformasjonssonen?
• 3. List opp og kommenter fordelene og ulempene ved ekstruderingsprosessen sammenlignet med seksjons- og rørrulling.
• 4. List opp de mest hensiktsmessige bruksområdene for pressing.
• 5. Hvilke formler kan brukes for å beregne forlengelseskoeffisienten under pressing?
• 6. Hvordan henger den relative graden av deformasjon og forlengelsesforhold sammen?
• 7. Hvordan, med kjennskap til pressehastigheten, kan du bestemme strømningshastigheten?
• 8. Liste de viktigste metodene for pressing.
• 9. Beskriv funksjonene ved direkte pressing.
• 10. Hva er fordelene med omvendt pressing sammenlignet med direkte pressing?
• 11. Hva er semi-kontinuerlig pressing?
• 12. Hva er designfunksjonen til pressvaskeren for semi-kontinuerlig pressing?
• 13. Beskriv prinsippet for kontinuerlig pressing ved hjelp av kon-

• 14. Hvilke stadier er presseprosessen delt inn i?
• 15. Beskriv skjemaet for dannelse av en pressespenning under pressing.
• 16. List opp hovedmønstrene som bestemmer mengden pressrester.
• 17. Hvilke metoder brukes for å redusere mengden pressrester under pressing?
• 18. Hva brukes dornålen til ved pressing av rør?
• 19. Sammenlign rørpressing med direkte og omvendt metode.
• 20. Hvordan er prosessen med rørpressing med sveis organisert?
• 21. Beskriv verktøyoppsettet ved ekstrudering av rør gjennom en enkanals kombinasjonsdyse.
• 22. Hva er designfunksjonen til den kombinerte matrisen?
• 23. List opp funksjonene ved å trykke gjennom en flerkanalsmatrise.
• 24. I hvilke tilfeller er det tilrådelig å erstatte enkanalspressing med flerkanalspressing?
• 25. Gi en formel for beregning av forlengelseskoeffisienten for flerkanalspressing.
• 26. Hvorfor er det nødvendig å bestemme kraftforholdene ved pressing?
• 27. Hvilke metoder finnes for å bestemme kraftforholdene ved pressing?
• 28. Beskriv de viktigste eksperimentelle metodene for å bestemme kraftforholdene ved pressing, deres fordeler og ulemper.
• 29. Nevn og beskriv analysemetoder for å estimere presskraft.
• 30. Hvilke komponenter utgjør den totale kraften til pressen?
• 31. Nevn hovedfaktorene som påvirker mengden trykkkraft.
• 32. Liste de grunnleggende prinsippene for valg av trykkhastigheter.
• 33. Beskriv typisk utforming av en hydraulisk presseinstallasjon.
• 34. Hvilke typer hydrauliske presser brukes til pressing?
• 35. Forklar prinsippet for drift av hydrauliske stangprofil- og rørprofilpresser.
• 36. Hva er inkludert i pressverktøysettet?
• 37. Beskriv beholderens formål og utforming.
• 38. Hvilke stål som brukes til fremstilling av presseverktøy.
• 39. Hvilke typer matriser brukes til pressing?
• 40. Hva er prosedyren for å utvikle en teknologisk presseprosess?
• 41. Hvilke operasjoner inngår i teknologisk ordning pressing av aluminiumspresseprodukter?
• 42. Hvordan redigeres pressepublikasjoner?
• 43. Hvorfor utføres anodisering av aluminiumpresseprodukter?

Pressing

Pressing– en type trykkbehandling hvor metall presses ut av et lukket hulrom gjennom et hull i matrisen tilsvarende tverrsnittet til profilen som presses.

Dette moderne måte oppnå ulike profilemner: stenger med en diameter på 3...250 mm, rør med en diameter på 20...400 mm med en veggtykkelse på 1,5...15 mm, massive og hule profiler med komplekst tverrsnitt med et tverrsnittsareal på opptil 500 cm 2.

Metoden ble først vitenskapelig underbygget av akademiker N.S. Kurnakov. i 1813 og ble hovedsakelig brukt til produksjon av stenger og rør fra tinn-blylegeringer. For tiden brukes blokker eller valsede produkter fra karbon og legert stål, samt fra ikke-jernholdige metaller og legeringer basert på dem (kobber, aluminium, magnesium, titan, sink, nikkel, zirkonium, uran, thorium) som det første arbeidsstykket .

Den teknologiske prosessen med pressing inkluderer følgende operasjoner:

· forberede arbeidsstykket for pressing (skjæring, foreløpig snu på en maskin, siden kvaliteten på arbeidsstykkets overflate påvirker kvaliteten og nøyaktigheten til profilen);

· oppvarming av arbeidsstykket etterfulgt av avkalking;

· plassere arbeidsstykket i en beholder;

· selve presseprosessen;

· etterbehandling av produktet (separering av pressrester, skjæring).

Pressingen utføres på hydrauliske presser med vertikalt eller horisontalt stempelarrangement, med en kapasitet på opptil 10 000 tonn.

To pressemetoder brukes: rett Og tilbake(Fig. 11.6.)

Under direkte pressing skjer bevegelsen av pressestempelet og strømmen av metall gjennom dysehullet i samme retning. Med direkte pressing kreves mye mer kraft, siden en del av den brukes på å overvinne friksjon når metallet til arbeidsstykket flyttes inne i beholderen. Pressresten er 18...20% av arbeidsstykkevekten (i noen tilfeller - 30...40%). Men prosessen er preget av en høyere overflatekvalitet, og presseordningen er enklere.

Ris. 11.6. Opplegg for å trykke en stang ved å bruke den direkte (a) og omvendte (b) metoden

1 - ferdig stang; 2 - matrise; 3 - arbeidsstykke; 4 - slag

Under omvendt pressing plasseres arbeidsstykket i en blindbeholder, og under pressing forblir det ubevegelig, og utstrømningen av metall fra hullet i matrisen, som er festet til enden av den hule stansen, skjer i motsatt retning av bevegelse av stansen med matrisen. Omvendt pressing krever mindre innsats, pressresten er 5...6%. Imidlertid resulterer mindre deformasjon i at den ekstruderte stangen holder igjen spor av den støpte metallstrukturen. Designet er mer komplekst

Presseprosessen er preget av følgende hovedparametre: forlengelseskoeffisient, grad av deformasjon og hastighet på metallstrømmen fra matrisepunktet.

Trekkforholdet er definert som forholdet mellom tverrsnittsarealet til beholderen og tverrsnittsarealet til alle hullene i matrisen.

Deformasjonsgrad:

Hastigheten av metallutstrømning fra matrisepunktet er proporsjonal med tegningskoeffisienten og bestemmes av formelen:

hvor: – trykkhastighet (stansehastighet).

Når det presses, utsettes metallet for ujevn kompresjon hele veien og har meget høy duktilitet.

De viktigste fordelene med prosessen inkluderer:

· evnen til å behandle metaller som ikke kan bearbeides med andre metoder på grunn av lav duktilitet;

· evnen til å oppnå nesten hvilken som helst tverrsnittsprofil;

· skaffe et bredt spekter av produkter på samme pressutstyr med bare utskifting av matrisen;

· høy produktivitet, opptil 2…3 m/min.

Ulemper med prosessen:

· økt metallforbruk per produktenhet på grunn av tap i form av pressrester;

· utseendet i noen tilfeller av merkbare ujevnheter i mekaniske egenskaper langs lengden og tverrsnittet av produktet;

· høye kostnader og lav holdbarhet til presseverktøyet;

· høy energiintensitet.

Tegning

Essensen av tegneprosessen er å trekke arbeidsstykker gjennom et avsmalnende hull (dyse) i et verktøy som kalles en dyse. Konfigurasjonen av hullet bestemmer formen på den resulterende profilen. Tegningsdiagrammet er vist i fig. 11.7.

Fig. 11.7. Tegneskjema

Tråd med en diameter på 0,002...4 mm, stenger og profiler med formet tverrsnitt, tynnveggede rør, inkludert kapillærrør, produseres ved trekking. Tegning brukes også til å kalibrere seksjonen og forbedre overflatekvaliteten til bearbeidede produkter. Tegning utføres ofte ved romtemperatur, når plastisk deformasjon er ledsaget av herding, dette brukes til å øke metallets mekaniske egenskaper, for eksempel øker strekkstyrken med 1,5...2 ganger.

Utgangsmaterialet kan være varmvalset stang, valset stål, tråd, rør. Stål av forskjellige kjemiske sammensetninger, ikke-jernholdige metaller og legeringer, inkludert edle, behandles ved tegning.

Hovedverktøyet for tegning er matriser av forskjellige design. Dysene fungerer under vanskelige forhold: høy påkjenning kombineres med slitasje under brøyting, som er grunnen til at de er laget av harde legeringer. For å oppnå spesielt presise profiler er dyser laget av diamant. Utformingen av verktøyet er vist i fig. 11.8.

Fig. 11.8. Generelt syn på terningen

Voloka 1 festet i holderen 2. Diesene har en kompleks konfigurasjon, det komponenter er: inntaksdel I, inkludert innløpskjeglen og smøredelen; deformere del II med en vinkel på toppen (6...18 0 - for stenger, 10...24 0 - for rør); sylindrisk kalibreringsbelte III 0,4…1 mm langt; utgangskjegle IV.

Den teknologiske prosessen med å tegne inkluderer følgende operasjoner:

· foreløpig gløding av arbeidsstykker for å oppnå en finkornet struktur av metallet og øke dets duktilitet;

· etsing av arbeidsstykker i en oppvarmet svovelsyreløsning for å fjerne belegg, etterfulgt av vasking etter fjerning av belegg, påføres et smørelag på overflaten ved kobberplettering, fosfatering, kalking, smøremidlet fester seg godt til laget og friksjonskoeffisienten er; betydelig redusert;

· tegning, arbeidsstykket trekkes sekvensielt gjennom en serie med gradvis avtagende hull;

· gløding for å eliminere herding: etter 70...85 % reduksjon for stål og 99 % reduksjon for ikke-jernholdige metaller;

· etterbehandling av ferdige produkter (trimming av ender, retting, skjæring i lengder, etc.)

Den teknologiske prosessen med tegning utføres på spesielle tegneverk. Avhengig av typen trekkeanordning, skilles møller ut: med lineær bevegelse av det trukket metall (kjede, stativ); med vikling av det bearbeidede metallet på en trommel (trommel). Trommel-type møller brukes vanligvis til å produsere tråd. Antall hjul kan nå opptil tjue. Tegnehastigheten når 50 m/s.

Tegneprosessen er preget av følgende parametere: tegningskoeffisient og grad av deformasjon.

Forlengelseskoeffisienten bestemmes av forholdet mellom de endelige og innledende lengdene eller det innledende og endelige tverrsnittsarealet:

Graden av deformasjon bestemmes av formelen:

Vanligvis overstiger ikke forlengelseskoeffisienten i en omgang 1,3, og graden av deformasjon er 30%. Hvis det er nødvendig å oppnå en stor mengde deformasjon, utføres gjentatt tegning.

Pressing – prosessen med å produsere produkter ved å presse oppvarmet metall fra et lukket hulrom (beholder) gjennom hullet i verktøyet (matrise). Det er to trykkmetoder: direkte og omvendt. På direkte pressing(fig. 17, EN) metallet er ekstrudert i bevegelsesretningen til stempelet. På omvendt pressing(fig. 17, b) metallet beveger seg ut av beholderen mot bevegelsen til stansen.

Utgangsmaterialet for pressing er en ingot eller varmvalset stang. For å oppnå en overflate av høy kvalitet etter pressing, dreies og jevnes arbeidsstykkene.

Oppvarming utføres i induksjonsenheter eller i smeltede saltbadovner. Ikke-jernholdige metaller presses uten oppvarming.

Ris. 17. Direkte pressing (EN) og vice versa (b):

1 - beholder; 2 - slag; 3 - arbeidsstykke; 4 - nål; 5 - matrise; 6 – profil

Deformasjon under pressing

Under pressingen implementeres et opplegg med ujevn kompresjon rundt hele veien, uten strekkspenninger. Derfor kan selv stål og legeringer med lav duktilitet, for eksempel verktøy, presses. Selv så skjøre materialer som marmor og støpejern kan presses. Dermed kan pressing behandle materialer som på grunn av lav duktilitet ikke kan deformeres med andre metoder.

Uavgjort forhold µ ved trykk kan den nå 30-50.

Trykkverktøy

Et verktøy er en beholder, en stanse, en matrise, en nål (for å produsere hule profiler). Profilen til det resulterende produktet bestemmes av formen på dysehullet; hull i profilen - med en nål. Arbeidsforholdene til verktøyet er svært vanskelige: høye kontakttrykk, slitasje, oppvarming opp til 800-1200 C. Den er laget av høykvalitets verktøystål og varmebestandige legeringer.

For å redusere friksjonen brukes faste smøremidler: grafitt, nikkel og kobberpulver, molybdendisulfid.

Presseutstyr

Dette er hydrauliske presser med horisontal eller vertikal stans.

Pressede produkter

Ved pressing oppnås enkle profiler (sirkel, firkantet) fra legeringer med lav duktilitet og profiler med svært komplekse former som ikke kan oppnås med andre typer OMD (fig. 18).

Ris. 18. Presset profesjonell
eller

Fordeler med pressing

Nøyaktigheten til ekstruderte profiler er høyere enn valsede. Som allerede nevnt er det mulig å få profiler av de mest komplekse formene. Prosessen er universell når det gjelder å flytte fra størrelse til størrelse og fra en type profil til en annen. Å bytte verktøy krever ikke mye tid.

Evnen til å oppnå svært høye grader av deformasjon gjør denne prosessen svært produktiv. Pressehastigheter når 5 m/s eller mer. Produktet oppnås i ett slag med verktøyet.

Ulemper med å trykke

Stort avfall av metall i trykk balanse(10-20%), siden alt metallet ikke kan presses ut av beholderen; ujevn deformasjon i beholderen; høye kostnader og høy verktøyslitasje; behovet for kraftig utstyr.

Tegning

Tegning – produksjon av profiler ved å trekke arbeidsstykket gjennom et gradvis avsmalnende hull i verktøyet – inn O loka.

Det første arbeidsstykket for tegning er en stang, tykk ledning eller rør. Arbeidsstykket varmes ikke opp, dvs. tegning er kald plastisk deformasjon.

Enden av arbeidsstykket skjerpes, den føres gjennom dysen, gripes av en klemanordning og trekkes (fig. 19).

Tegning deformasjon

P Under tegning virker strekkspenninger på arbeidsstykket. Metallet skal bare deformeres i den avsmalnende kanalen til dysen; Deformasjon utenfor verktøyet er uakseptabelt. Kompresjonen i ett pass er liten: hette µ = 1,1÷1,5. For å oppnå ønsket profil trekkes ledningen gjennom flere hull med avtagende diameter.

Siden kalddeformasjon oppstår, blir metallet herdet og herdet. Derfor, mellom å trekke gjennom tilstøtende matriser, gløding(oppvarming over rekrystalliseringstemperaturen) i rørovner. Herdingen fjernes, og metallet i arbeidsstykket blir igjen plastisk, i stand til ytterligere deformasjon.

Tegneverktøy

OG instrumentet er portering, eller dø, som er en ring med et profilert hull. Dies er laget av harde legeringer, keramikk og industrielle diamanter (for svært tynn tråd, mindre enn 0,2 mm i diameter). Friksjonen mellom verktøyet og arbeidsstykket reduseres ved bruk av faste smøremidler. For å få hule profiler brukes dorer.

Arbeidshullet til dysen har fire karakteristiske soner langs lengden (fig. 20): I – inngang, eller smøring, II – deformering, eller arbeider, med en vinkel α = 8÷24º, III – kalibrering, IV – utgangskjegle.

Gjennomsnittlig trådstørrelsestoleranse er 0,02 mm.

Tegneutstyr

Eksistere tegneverk ulike design - trommel, tannstang, kjede, hydraulisk drevet, etc.

Trommemøller(Fig. 21) brukes til å trekke tråd, stenger og rør med liten diameter som kan vikles til spoler.

Flere trommelmøller kan inneholde opptil 20 tromler; mellom dem er det matriser og glødeovner. Trådhastigheten er i området 6-3000 m/min.

Kjede tegning land(Fig. 22) er beregnet på produkter med stort tverrsnitt (stenger og rør). Lengden på det resulterende produktet er begrenset av lengden på sengen (opptil 15 m). Rørtegning utføres på en dor.

R
er. 22. Kjedetegnemaskin:

1 – dra; 2 - tang; 3 - vogn; 4 - trekkkrok; 5 - kjede; 6 - drivhjul;

7 - girkasse; 8 – elektrisk motor

Produkter oppnådd ved tegning

Tegning produserer tråd med en diameter på 0,002 til 5 mm, samt stenger, formede profiler (ulike føringer, nøkler, splinede ruller) og rør (fig. 23).

Ris. 23. Profiler oppnådd ved tegning

Fordeler med å tegne

Disse er høy dimensjonsnøyaktighet (toleranser på ikke mer enn hundredeler av en mm), lav overflateruhet, evnen til å oppnå tynnveggede profiler, høy produktivitet og en liten mengde avfall. Prosessen er universell (du kan enkelt og raskt erstatte verktøyet), derfor er det utbredt.

Det er også viktig at egenskapene til de resulterende produktene kan endres gjennom kaldherding og varmebehandling.

Ulemper med å tegne

Uunngåeligheten av herding og behovet for gløding kompliserer prosessen. Kompresjonen per pass er liten.

Smiing

TIL sau kalt produksjon av produkter ved sekvensiell deformasjon av et oppvarmet arbeidsstykke ved slag av et universalverktøy - streikende. Det resulterende blanke eller ferdige produktet kalles smiing.

De første emnene er blokker eller blomster, lange rullede produkter med enkelt tverrsnitt. Arbeidsstykker varmes vanligvis opp i ovner av kammertype.

Smideformasjon

Deformasjon under smiingsprosessen følger mønsteret av fri plastisk strømning mellom overflatene på verktøyet. Deformasjon kan utføres sekvensielt i separate områder av arbeidsstykket, slik at dimensjonene kan overskride området til streikene betydelig.

Størrelsen på deformasjonen uttrykkes ved smiing:

Hvor F maks og F min – det innledende og endelige tverrsnittsarealet til arbeidsstykket, og forholdet mellom det større området og det mindre tas, derfor er smiingen alltid større enn 1. Jo høyere smiverdi, jo bedre er metallet smidd . Noen av smioperasjonene er vist i fig. 25.

Ris. 25. Smioperasjoner:

EN– broach; b– fastvare (lage et hull); V– kutte (dele inn i deler)

Smiverktøy

Verktøyet er universelt (gjelder for smiing av en rekke forskjellige former): flate eller utskårne slagere og et sett med støtteverktøy (dorer, presser, piercinger, etc.).

Smiing utstyr

Dynamiske eller slagmaskiner brukes - hammere og statiske maskiner - hydrauliske trykk.

Hammere er delt inn i pneumatisk, med en masse av fallende deler opp til 1 t, og damp-luft, med en masse fallende deler på opptil 8 tonn Hammere overfører slagenergi til arbeidsstykket på en brøkdel av et sekund. Arbeidsvæsken i hammere er trykkluft eller damp.

Hydrauliske presser med en kraft på opptil 100 MN er designet for å behandle de tyngste arbeidsstykkene. De klemmer arbeidsstykket mellom streikene i titalls sekunder. Arbeidsvæsken i dem er flytende (vannemulsjon, mineralolje).

Påføring av smiing

Smiing brukes oftest i enkelt- og småskala produksjon, spesielt for produksjon av tunge smidninger. Ingots som veier opptil 300 tonn kan kun produseres ved smiing. Disse er hydrauliske generatoraksler, turbinskiver, veivaksler til skipsmotorer og valseverksvalser.

Fordeler med smiing

Dette er først og fremst allsidigheten til prosessen, som lar deg få et bredt utvalg av produkter. Smiing krever ikke komplekse verktøy. Under smiing forbedres strukturen til metallet: fibrene i smiingen er gunstig plassert for å tåle belastningen under drift, den støpte strukturen knuses.

Ulemper med smiing

Dette er selvfølgelig den lave produktiviteten til prosessen og behovet for betydelige tillegg for maskinering. Smiing oppnås med lav dimensjonsnøyaktighet og høy overflateruhet.

Enheten er beregnet på å produsere ringemner av høyslipe- og poleringsskiver på keramikk, bakelitt, vulkanitt og andre bindinger. Den inneholder et vertikalt bevegelig hus med horisontale føringer. En dor med formingsplater er plassert inne i kroppen. Mekanismen for vertikal bevegelse av kroppen er laget i form av to-rack tannhjul. En av skinnene er festet på den nedre traversen av enheten, den andre - på den øvre. Tannhjulet er koblet til horisontale føringer. Enheten lar deg redusere høydeforskjellen på sirklene. 2 syke.

Oppfinnelsen angår slipemiddelindustrien, spesielt anordninger for fremstilling av ringemner av høyslipende slipe- og poleringsskiver på keramikk, bakelitt, vulkanitt og andre bindinger. En anordning er kjent for ensidig støping av slipeskiveemner, som inkluderer et hus, øvre og nedre støpeplater montert på en dor. Ulempen med denne enheten, beregnet for ensidig pressing, er begrensede teknologiske evner, siden når du støper ringemner med en høyde på 50 mm eller mer, er det umulig å sikre jevn tetthet av emnene, og derfor jevne mekaniske egenskaper til de ferdige sirklene i høyden og deres nødvendige kvalitet. Den spesifiserte enheten er installert permanent på bordet til en hydraulisk presse generelt formål . Trykking av høye arbeidsstykker i dette tilfellet er umulig, siden det er umulig å laste den innledende massen inn i enheten og skyve kompakten ut av enheten (arbeidsplassen til en generell presse er liten). Det er også kjent en anordning beregnet for ensidig pressing av slipeskiver med forpressing, inkludert et legeme som kan beveges i vertikal retning, en øvre støpeplate, en dor, en nedre støpeplate og en kroppsbevegelsesmekanisme som inneholder føringer og elastiske elementer. Den spesifiserte enheten for ensidig pressing med forpressing eliminerer delvis forskjellen i tetthet til de resulterende arbeidsstykkene og utvider de teknologiske egenskapene til presseprosessen. I dette tilfellet, ved fullføringen av ensidig pressing, ved hjelp av den øvre støpeplaten, blir støpeblandingen forhåndspresset av den nedre støpeplaten på grunn av matrisens nedadgående bevegelse. I dette tilfellet er enheten også installert permanent på bordet til en generell presse, noe som begrenser dens teknologiske evner. En betydelig ulempe med en anordning designet for ensidig pressing av arbeidsstykker med forpressing er den forskjellige banen som de øvre og nedre støpeplatene beveger seg i matrisen, dvs. forskjellig kompresjon av støpeblandingen, samt forskjellige krefter som virker på pressingen fra siden av de øvre og nedre formplatene. Dessuten vil denne forskjellen i innsats avhenge av høyden på blandingen i enheten og av komprimeringshøyden. Denne ulempen fører til en betydelig forskjell i kompakt tetthet og heterogenitet i de mekaniske egenskapene (styrke og hardhet) til slipeskivene oppnådd fra dem i høyden. Det nærmeste i teknisk essens og oppnådd effekt til den foreslåtte oppfinnelsen er en anordning for å presse emner av slipeskiver, som inkluderer et hus montert på horisontale føringer, på innsiden av hvilken det er en dor med øvre og nedre støpeplater installert på den, en mekanisme for vertikal bevegelse av huset og horisontale føringer, en nedre travers med stoppere for den nedre formingsplaten og en øvre tverrbjelke installert med mulighet for vertikal bevegelse med en stempel festet til den. I denne enheten utføres prosessen med ensidig pressing først av den øvre formingsplaten, og deretter, etter komprimering av de elastiske elementene ved å bevege kroppen nedover, blir slipemiddelblandingen utsatt for forpressing av den nedre formingsplaten . Men forpressing sikrer ikke lik tetthet av arbeidsstykkene i høyden. Dermed er den største ulempen med den nærmeste analogen forskjellen i tetthet til arbeidsstykkene i høyden, og følgelig forskjellige mekaniske egenskaper, først og fremst styrke og hardhet, til slipeskivene oppnådd fra dem i høyden. Det tekniske resultatet er en reduksjon i forskjellen i tetthet i høyden på sirklene (tetthet er lik massen av en enhetsvolum av kroppen). I denne løsningen forstås forskjellen i tetthet som en reduksjon i svingninger i de numeriske verdiene av denne tettheten over hele høyden av sirkelen, og følgelig en reduksjon i svingninger i hardhet langs høyden av sirkelen. Denne oppgaven oppnås ved det faktum at i en enhet for å presse emner av slipehjul, som inneholder et hus montert på horisontale føringer, på innsiden av hvilken det er en dor med øvre og nedre formingsplater installert på den, en mekanisme for vertikal bevegelse av hus og horisontale føringer, en nedre tverrbjelke med stoppere installert på den for den nedre platen og den øvre traversen installert med mulighet for vertikal bevegelse sammen med stempelet festet på den, i henhold til oppfinnelsen, mekanismen for vertikal bevegelse av kropps- og horisontale føringer er laget i form av dobbeltrekkegir, med en av stativene som er festet på den nedre traversen, den andre - på den øvre traversen, og giret er koblet til horisontale føringer. Det faktum at mekanismen for vertikal bevegelse av huset med horisontale føringer er laget i form av doble tannhjul gjør det mulig å koble bevegelsen til den øvre bevegelige traversen med den nedadgående bevegelsen av huset sammen med de horisontale føringene. Dessuten, som følger av mekanikkens lover (se Yablonsky A.A., Nikiforova V.M. Course of theoretical mechanics. Del 1. - M.: Higher School, 1977, s. 234, fig. 310), stansen til enheten, montert på den øvre traversen og lamellene som er festet til den, vil bevege seg nedover med en hastighet som er to ganger hastigheten til girene, og derfor hastigheten til enhetens kropp. Dette forholdet mellom bevegelseshastighetene til den øvre stansen og kroppen nedover, forutsatt at samme avstand er spesifisert mellom stansen og den øvre formingsplaten, samt mellom den nedre formingsplaten og stopperne til den nedre formingsplaten installert på den nedre traversen, vil sikre implementering av dobbeltsidig pressing av slipemiddelblandingen med lik kompresjon på siden av øvre og nedre plate. Dobbeltsidig pressing vil på sin side sikre ensartetheten til arbeidsstykket, jevnheten til dets mekaniske egenskaper, og vil derfor øke kvaliteten på de resulterende høye slipeskivene. Den foreslåtte anordning er illustrert i fig. 1 viser et generelt riss av anordningen (skisse fra lasteposisjon) i utgangsstilling (venstre side) og ved begynnelsen av pressingen (høyre side), fig. 2 - visning av enheten (forfra) ved begynnelsen av pressingen (venstre side) og ved slutten av pressingen (høyre side). En anordning for å presse emner av slipeskiver inneholder et hus 1 med hjul 2, på innsiden av hvilket det er en dor 3 med øvre 4 og nedre 5 formingsplater. Huset 1 er montert med sine hjul 2 på horisontale føringer (skinner) 6, festet til bunnplaten 7. Det er øvre og nedre tverrbjelker 8 og 9. Den øvre tverrbjelken 8 er laget med mulighet for vertikal bevegelse. Mekanismen for vertikal bevegelse av huset 1 med horisontale føringer (skinner) 6 er laget i form av stativer 10, 11 og tannhjul 12. De 10 stativene er festet på den nedre traversen 9 av enheten, de 11 stativene er på øvre travers 8. Tannhjulene 12 er forbundet ved hjelp av en bunnplate 7 med horisontale føringer 6. En stanse 13 er festet til den øvre tverrbjelken 8. To stoppere 14 på den nedre formingsplaten 5 er installert på den nedre tverrbjelken 5. stråle 9. Enheten fungerer som følger. I det ringformede hulrommet til huset 1 i lasteposisjonen (ikke vist) lastes støpeblandingen 15 på den nedre støpeplaten 5, og den øvre støpeplaten 4 installeres på toppen av denne, langs de horisontale føringene (skinner) 6, er huset 1 satt inn i arbeidsområdet til enheten (fig. 1 og 2). Enhetsstasjonen er slått på (ikke vist i fig. 1 - 2). I dette tilfellet begynner den øvre traversen 8, sammen med stansen 13 og lamellene 11, å bevege seg nedover. På samme tid, på grunn av samspillet mellom stativer 11 med tannhjul 12 og stativer 10, gir 12, bunnplate 7, horisontale føringer (skinner) 6, hjul 2 og kropp 1. Fra startposisjonen (venstre side av fig. 1) inntil kontaktøyeblikket med den øvre formplaten 4, beveger stempelet 13 en bane lik 2h 1, siden legemet 1 samtidig med stempelet 13 går ned. I dette tilfellet vil anordningens legeme 1, sammen med doren 3, de øvre og nedre formplatene 4 og 5 og slipemiddelblandingen 15, bevege seg en bane lik h 1 . Hvis h 1 = h 2, hvor h 2 er avstanden mellom den nedre formingsplaten 5 og støttene 14, vil i dette øyeblikk platen 5 komme i kontakt med støttene 14. Fra det øyeblikket stansen 13 berører den øvre formingen platen 4 og den nedre formingsplaten 5 stopperne 14. Presseprosessen begynner. Under pressing blir støpeblandingen 15 komprimert med en mengde h av den øvre støpeplaten 4 når den beveger seg nedover sammen med stansen 13 (fig. 2) og komprimeres med en mengde h av den nedre støpeplaten 5 på grunn av huset 1 beveger seg nedover med denne mengde h sammen med pressingen 16. I dette tilfellet beveger stansen 13 sammen med den øvre formingsplaten 4 en bane lik 2h. Etter fullføringen av presseoperasjonen går kroppen 1, sammen med hjulene 2, horisontale føringer 6 og platen 7, ved hjelp av stativene 10, 11 og tannhjulene 12, tilbake til sin opprinnelige posisjon på grunn av den oppadgående bevegelsen til travers 8. Deretter, langs de horisontale føringene 6, flyttes kroppen 1 på hjul 2 til posisjonen som presser ut pressing 16. En prototypeanordning for å presse emner av elektrokorund-slipehjul på en keramisk binding med dimensjoner på 100 x 80 x 32 mm (GOST 2424-83) er utviklet. Denne enheten er utstyrt med to-rack-mekanismer med følgende egenskaper: - de bevegelige skinnene har en lengde på 800 mm med en lengde på stativdelen på 300 mm, deres tverrsnitt er 25x25 mm, materiale 40X; - faste lameller har en lengde på 400 mm med en lengde på spaltedelen på 300 mm, deres tverrsnitt er 25x25 mm, materiale 40X; - gir har en stigningssirkeldiameter på 80 mm, antall tenner er 40, tannmodulen er 2 mm, materialet er 35X; - giraksler laget av stål 45 med en diameter på 25 mm er sveiset til bunnplaten. Etter varmebehandlingsoperasjonen ble arbeidsstykkene oppnådd på en prototypeenhet utsatt for kontroll av mekaniske egenskaper i samsvar med GOST 25961-83. Hardheten til sirklene ble bestemt ved den akustiske metoden ved bruk av Sound 107-01-enheten. Kontrollresultatene viste at hardheten er jevn over høyden på hjulene, og kvaliteten etter maskinering oppfyller kravene i Chelyabinsk Abrasive Plant-standarden. Det anbefales å bruke den foreslåtte enheten for fremstilling av høye (50 til 300 mm eller mer høye) slipeskiver på keramiske, bakelitt- og vulkanittbindinger. Informasjonskilder 1. Utstyr og utstyr til bedrifter i slipe- og diamantindustrien /V. A. Rybakov, V.V. Avakyan, O.S. Masevich et al. - L.: Mechanical Engineering, s. 154 -155, Fig. 6.1. 2. Ibid., s. 155, Fig. 6.2. 3. Patent RU 2095230 C1, B 24 D 18/00, 1997.

Er du interessert i å ekstrudere aluminiumsstenger og -hjul? Leverandøren Evek GmbH tilbyr å kjøpe aluminium til en overkommelig pris i et bredt spekter. Vi vil sørge for levering av produkter til ethvert punkt på kontinentet. Prisen er optimal.

Produksjon

Pressing gjør det mulig å oppnå volumetriske valsede produkter av ethvert tverrsnitt, inkludert rør;
Ved pressing sikres den beste overflatekvaliteten til det originale arbeidsstykket;
Pressing sikrer størst jevnhet av de mekaniske egenskapene til materialet langs dets lengde; Prosessen er lett automatisert og tillater plastisk deformasjon av aluminium og dets legeringer i en kontinuerlig modus. Leverandøren Evek GmbH tilbyr å kjøpe aluminium til en overkommelig pris i et bredt spekter. Vi vil sørge for levering av produkter til ethvert punkt på kontinentet. Prisen er optimal.

Trykk forover og bakover

I det første tilfellet faller retningen på metallstrømmen sammen med bevegelsesretningen til deformeringsverktøyet, i det andre - motsatt av det. Kraften til omvendt pressing er høyere enn direkte pressing (uansett om den utføres i kald eller varm tilstand av legeringen), men overflatekvaliteten til det ferdige produktet er også høyere. Derfor, for produksjon av aluminiumstenger med økt og høy presisjon, samt rullede korte lengder, brukes omvendt pressing i andre tilfeller, direkte pressing. Spennings-tøyningstilstanden til metallet under pressing er ujevn kompresjon hele veien, hvor aluminium har den høyeste duktiliteten. Derfor denne teknologien har praktisk talt ingen begrensninger på maksimal deformasjonsgrad.

Varm deformasjon

I varmpressingsteknologi, før deformasjonen begynner, varmes arbeidsstykket opp i spesielle kontinuerlige elektriske ovner. Oppvarmingstemperaturen avhenger av graden av aluminiumslegering. Alle andre operasjoner i den tekniske prosessen er identiske med kaldpressing.

Kald deformasjon

For høyplastiske aluminiumslegeringer (for eksempel AD0 eller A00) utføres deformasjon i kald tilstand. Aluminiumstråd med rundt eller firkantet tverrsnitt renses for overflateforurensninger og oksidfilmer, smøres sjenerøst og føres inn i pressmatrisen. Der blir det plukket opp av et pressestempel, som skyver det først inn i beholderen, og deretter, med en økning i den teknologiske pressekraften, inn i matrisen, hvis tverrsnitt tilsvarer tverrsnittet til den endelige stangen . Strømningsretningen, som tidligere nevnt, bestemmes av pressemetoden. Som produksjonsutstyr Jeg bruker spesiell stang-piercing hydrauliske presser horisontal type.

Redigere

Etter slutten av pressesyklusen mates aluminiumsstangen til rettepressen, hvor defekter som krumning av stangaksen på grunn av tilstedeværelsen av restspenninger i metallet fjernes. Etter oppretting kommer kutting til størrelse og påfølgende trimming av stangen.

Kjøpe. Leverandør, pris

Er du interessert i produksjon av aluminiumsstenger og -sirkler? Leverandøren Evek GmbH tilbyr å kjøpe aluminium til produsentens pris. Vi vil sørge for levering av produkter til ethvert punkt på kontinentet. Prisen er optimal. Vi inviterer deg til partnersamarbeid.