ТЕХНОЛОГІЯ ВИРОБНИЦТВА плоскі Шайби
Із збільшенням висоти
МЕТОДОМ ХОЛОДНОЇ ОБ'ЄМНОГО ШТАМПОВКИ
Шайби, як допоміжні елементи нарізного сполучення, до сих пір знаходять широке застосування в вузлах і агрегатах автомобільної і автомоторного техніки. У ряді конструкцій вони становлять більше ніж третина від від всього застосовуваного кріплення. Постійне вдосконалення техніки з одночасним збільшенням кількості її виробництва визначають нові вимоги до якості й обсягів виробництва кріпильних деталей і допоміжних елементів.Технологія виробництва плоских шайб зі збільшеною висотою традиційно заснована на обробці різанням автоматної або високовуглецевої сталі. Подібна технологія неефективна для масового виробництва, має високу трудомісткість, низький коефіцієнт використання металу і цілий ряд доводочних операцій.
Відомо, що найбільш прогресивним методом масового виготовлення кріпильних деталей є холодна об'ємна штампування. Залежно від технічних вимог на деталь виробництво шайб зі збільшеною висотою методами холодного штампування можливо організувати по одній з наступних схем: а) штампування деталі на холодноштамповочного гучних автоматах, наприклад, типу М20 S 2С NF National Machinery Co.; б) штампування заготовки на холодноштамповочного автоматі, наступна термообробка на задану твердість і гальванопокриття; в) штампування на холодноштамповочного автоматі з наступною термообробкою, шліфування для забезпечення необхідної площинності і паралельності торців деталі.
Технологічні переходи холодного об'ємного штампування шайби зі збільшеною висотою можуть бути побудовані за схемою, представленої на рис. 1 (58.68 kb). Особливість виготовлення деталей по представленій схемі полягає в наступному. Залежно від необхідних діаметральні розмірів шайби, пропонується на II штампувальної позиції конструкцію порожнини матриці виконувати в формі усіченого конуса з такою ж підставою рівним діаметру відрізуваної заготовки, а діаметр бóльшего підстави наблизити до необхідних розмірів деталі, рис. 2 (124.39 kb). Зазначений прийом дозволить, по-перше, виключити зсув заготовки при вштовхування її з рук перенесення в формоутворювальну порожнину матриці за рахунок направляючого конуса, по-друге, забезпечити стійкість заготовки при штампуванні за рахунок «закушування» заготовки в опорній частині матриці, і, по- третє, використовувати для виробництва шайб підкат з діаметром значно меншим зовнішнього діаметра шайби.
Інтерес представляє інструмент на IV штампувальної позиції, рис. 3 (124.39 kb). Конструкція матриці на даній позиції побудована з урахуванням додатка максимально можливих зусиль, рис. 4 (138.75 kb). Робоча частина матриці виконана в формі каналу рівним зовнішньому діаметру шайби, а робоча частина поршня має конічну форму з меншим підставою рівним внутрішньому діаметру деталі. У процесі пластичної деформації, за рахунок даної конструкції, відбувається процес закритою пластичної деформації, а можливий надлишок металу може заповнити конічний ділянку між циліндричної порожниною матриці і конічним виштовхувачем, рис. 4 (138.75 kb). У разі, якщо в технічних вимогах закладений розмір фаски на внутрішній діаметр шайби, контроль заготовки здійснюється мікрометром по товщині перемички на позиції перед пробивкой отвори. При розрахунку граничних значень товщини перемички, необхідно враховувати кінцеву висоту деталі, розміри фаски на внутрішній діаметр і технологічні розміри намітки отвори під пробивання.
Згідно представленої технології холодного об'ємного штампування можливо виробляти кінцевий продукт, а також, в залежності від технічних вимог на деталь, заготовку для наступних технологічних операцій.
Рятувальна операція «шліфування» потрібно в тому випадку, коли в технічних умовах на деталь вказані технічні вимоги по площинності і паралельності. Обов'язковою вимогою до деталей до виконання операції «шліфування» - термообробка на твердість не менше 28 ... 35 Н RC. Дана вимога дозволить виключити «засолювання» кола і освіту задирки по периметру деталі, рис. 5 (65.50 kb).
Операцію «шліфування» можливо проводити в наступному порядку. Укладання деталей в спеціальні касети-сектора з отворами під зовнішній діаметр шайби, шліфування деталей з одного боку на заданий розмір, шліфування деталей з іншого боку до кінцевої висоти шайби, розмагнічування, промивання, сушіння. Готова деталь консервується консерваційні мастила типу К-17 ГОСТ 10877-76 і упаковується в тару. Операція «шліфування» може стати «вузьким» місцем для масового виробництва кінцевої продукції. Шліфування на пласко верстаті дозволяє забезпечити штучну продуктивність. Пропозиція проводити шліфовку на круглошліфувальні напівавтомати типу 3Б756 дозволяє підвищити продуктивність приблизно в 3 ... 4 рази, проте вимагає своєчасного шарошенія площині шліфувального круга. Невиконання зазначеної вимоги тягне за собою засолювання поверхні кола і виникнення пріжогов на площині деталі рис. 6 (65.50 kb). що веде до зниження механічних і експлуатаційних характеристик деталі.
Таким чином, запропоновані схеми і технологія холодного об'ємного штампування можуть бути використані для проектування технологічних переходів стандартизованих або за оригінальними кресленнями плоских шайб зі збільшеною висотою на високопродуктивних багатопозиційних штампувальних автоматах.