Достоинства и недостатки свободной ковки

 

К основным преимуществам свободной ковки относятся:

1. получение металла высокого качества и свойств по сравнению с отливками;

2. возможность получать крупные поковки по массе и габаритам, что другими способами либо недостижимо, либо экономически нецелесообразно;

3. сравнительно небольшие усилия, требуемые для изготовления крупных поковок, так как обработка осуществляется обжатием отдельных небольших участков;

4. применение универсального оборудования и инструмента, что резко снижает затраты производства, особенно при мелкосерийном его характере.

Однако свободная ковка имеет также ряд существенных недостатков:

1. низкая производительность по сравнению с горячей штамповкой; этот недостаток в последние годы стремятся максимально устранить путем механизации процесса;

2. большие напуски на поковках, что требует большого объема последующей обработки.

Поэтому в настоящее время области применения свободной ковки все более сокращаются по сравнению с объемной штамповкой. Тем не менее в ряде случаев, особенно при единичном и мелкосерийном производстве, а также при изготовлении уникальных по габаритам заготовок (например, в тяжелом машиностроении) свободная ковка оказывается экономически целесообразным способом получения деформированных заготовок. Свободной ковкой можно изготавливать заготовки практически из всех марок и видов деформируемых конструкционных металлов и сплавов.

Операции свободной ковки.

 

Существует большое число операций ковки (рис.2,):

Осадка (рис.2,а) – операция уменьшения высоты заготовки при увеличении площади ее поперечного сечения. Применяют для получения поковок с большими поперечными размерами при относительно малой высоте, как предварительную операцию перед прошивкой при изготовлении пустотелых поковок, как предварительную операцию для уничтожения литой дендридной структуры слитка и улучшения механических свойств изделия.

Высадка (рис.2,б) – разновидность осадки, при которой металл осаживается лишь на части длины заготовки.

Прошивка (рис.2.в) – операция получения полостей в заготовке за счет вытеснения металла. Инструментом для прошивки являются прошивни: сплошные и пустотелые. Последние применяются для прошивания отверстий большого диаметра.

Протяжка (рис.2,г,д,) – операция удлинения заготовки или ее части за счет уменьшения площади поперечного сечения.

Разгонка (рис.2,е) является разновидностью протяжки. Это операция увеличения ширины части заготовки за счет уменьшения ее толщины.

Протяжка с оправкой (рис.2.ж) – разновидность протяжки, операция увеличения длины пустотелой заготовки за счет уменьшения толщины ее стенок.

Раскатка на оправке (рис.2.з), являясь разновидностью протяжки, позволяет одновременно увеличивать наружный и внутренний диаметры кольцевой заготовки за счет уменьшения толщины ее стенок.

Отрубка (рис.2.и) – операция отделения части заготовки по незамкнутому контуру путем внедрения в заготовку деформирующего инструмента – топора.

Гибка (рис.2,к) – операция придания заготовке изогнутой формы по заданному контуру. При гибки возможно образование складок по внутреннему контуру и трещин по наружному. Во избежание этого явления по заданному углу изгиба подбирают соответствующий радиус закругления.

Скручивание (рис.2,л) – операция, посредством которой часть заготовки поворачивается вокруг продольной оси.

Штамповка в подкладных штампах (рис.2,м) – операция изготовления поковок с относительно сложной конфигурацией. Подкладной штамп может состоять из одной или двух частей, в которой имеется полость с конфигурацией поковки или ее отдельного участка.

а)	б)	в)
г) д)
е)	ж)	з)
и)	к)	л)
м)

Рис.2 Кузнечные операции

а- осадка, б- высадка, в- прошивка, г, д- протяжка, е- разгонка, ж- протяжка с оправкой, з- раскатка на оправке, и- отрубка, к- гибка, л- скручивание, м- штамповка в подкладных штампах