Structura matriței și designul forjarii matrițelor multidirecționale

Jun 23, 2024

Lăsaţi un mesaj

Forjarea cu matriță multidirecțională este un proces special care utilizează o matriță de forjare combinată cu suprafețe de despărțire multiple pe o presă hidraulică de forjare cu matriță multidirecțională pentru a obține o forjare cu găuri multidirecționale cu forme complexe fără bavuri și panta de forjare (sau foarte mică) sub actiunea unei singure lovituri de presa.

 

Pe lângă cilindrul de lucru vertical al unei prese hidraulice obișnuite de forjare cu matriță, presa hidraulică multidirecțională pentru forjare cu matriță este echipată și cu 2 sau 4 cilindri de lucru orizontali, iar un cilindru de lucru perforat este instalat în centrul traversei sau traversei mobile. . În acest fel, presa hidraulică multidirecțională de forjare cu matriță are un total de 4 sau 6 glisiere independente, care pot acționa individual sau în combinație. Prin urmare, semifabricatul poate fi presurizat în direcții reciproc perpendiculare, adică forjarea cu matriță multidirecțională sub formă de despărțire verticală, despărțire orizontală, despărțire combinată verticală și orizontală etc. poate fi realizată pe presă.

 

Structura matriței de forjare cu matrițe multidirecționale Structura matriței de forjare cu matrițe multidirecționale are următoarele forme.
1.1 Structura matriței de despărțire orizontală Suprafața de despărțire a matriței de despărțire orizontală este paralelă cu planul orizontal. Piesele forjate din matriță sunt formate în principal prin extrudarea în două sensuri a pistonului de lucru orizontal. Cele două matrițe concave sunt fixate pe scaunele matriței superioare și inferioare cu șuruburi pentru plăci de presiune în formă de pană, iar cele două poansone orizontale sunt instalate, respectiv, pe locurile de prindere ale celor două pistonuri orizontale ale presei hidraulice. Centrarea este asigurată de piesa de ghidare a poansonului și de știfturile de ghidare și manșoanele de ghidare închise ale matrițelor superioare și inferioare.

 

1.2 Structura matriței de despărțire verticală Suprafața de despărțire a matriței de despărțire verticală este perpendiculară pe planul orizontal. Piesele forjate sunt formate în principal din pistonul vertical al presei hidraulice. Un capăt al celor două tije de împingere orizontale este instalat pe scaunul de strângere a pistonului cilindrului de lucru orizontal, iar celălalt capăt este conectat la matrița concavă cu un știft, împingând cele două jumătăți ale matriței concave pentru a se deplasa pe placa de jos spre deschideți și închideți matrița și bazându-vă pe blocul de poziționare din centrul plăcii inferioare pentru a poziționa poansonul și centrul cavității modelului concav. Cele două jumătăți ale matriței concave ar trebui să aibă știfturi de ghidare pentru a preveni alinierea greșită.


1.3 Structura matriței de despărțire a îmbinărilor Forma are o suprafață de despărțire verticală și o suprafață de despărțire orizontală, care este o matriță de despărțire a îmbinărilor. Este alcătuit din două matrițe concave inferioare stânga și dreapta pentru a forma o matriță de despărțire verticală, iar matrița concavă superioară formează o matriță de despărțire orizontală, formând o structură de despărțire a îmbinării verticale și orizontale. O gaură de ghidare pentru extrudarea poansonului este deschisă în centrul matriței concave superioare.

 

1.4 Matriță cu structură specială În plus, în funcție de forma forjării și de condițiile echipamentului, pot fi proiectate și matrițe cu structură specială. Formele cu structură specială se referă la matrițe care nu pot satisface nevoile de formare prin forjare folosind structuri de despărțire orizontală, despărțire verticală și despărțire a îmbinărilor sau sunt concepute pentru a compensa lipsa funcțiilor echipamentului.

 

Dintre cele patru structuri de matriță multidirecționale de mai sus, structura de despărțire orizontală este cea mai utilizată. Când există găuri adânci la ambele capete ale forjarii, structura de despărțire orizontală este adesea folosită.


Când există o gaură adâncă la un capăt al forjarii, poate fi utilizată despărțire orizontală sau despărțire verticală. Dacă forjarea are dimensiuni mari și necesită o forță de strângere mai mare, despărțirea orizontală este adecvată. Acest lucru se datorează faptului că presiunea cilindrului de lucru vertical a presei hidraulice de forjare cu matriță multidirecțională este în general mai mare decât presiunea cilindrului de lucru orizontal, ceea ce poate obține o forță de strângere mai mare. Atunci când forjarea necesită 3 sau 4 matrițe concave pentru a se deschide și închide pe un plan, se utilizează în general despărțirea verticală și se poate folosi și o structură specială în formă de furcă.

Tocmai pentru că matrița de forjare cu matriță multidirecțională are mai multe suprafețe de despărțire, forjarea cu matriță multidirecțională poate forja piese forjate cu forme complexe care nu pot sau sunt dificil de produs prin alte tipuri de metode de forjare.


2.3.1 Forme de bază de ghidare Prima formă de ghidare a matriței este că atunci când forjarea este deformată, metalul în exces va produce bavuri transversale de-a lungul direcției diametrului. Această bavură este greu de curățat și trebuie evitată pe cât posibil. O altă formă de ghidare a matriței este aceea că, atunci când există metal în exces, acesta va curge către circumferința exterioară a diametrului, producând bavuri longitudinale, care sunt mai ușor de curățat, așa că este adesea folosit. 2.3.2 Distanță între poanson și matriță Ar trebui să existe un anumit spațiu între poanson și matriță. Principalii factori care afectează jocul sunt: ​​concentricitatea cilindrului de lucru orizontal, precizia înălțimii matriței și a înălțimii bancului de lucru, deformarea traversei mobile și deformarea elastică a matriței, deplasarea instalației poansonului etc. În timpul proiectării trebuie luate în considerare considerații cuprinzătoare.

2.4 Proiectarea matriței pentru forjare cu găuri adânci Pentru forjarea cu găuri adânci, este necesară o anumită forță de ejectare atunci când poansonul este scos din gaura adâncă. În acest moment, trebuie luat în considerare faptul că forjarea poate fi deformată atunci când poansonul este scos. Prin urmare, ar trebui să existe suficientă suprafață de forfecare între forjare și cavitate în timpul proiectării, astfel încât forjarea să nu fie spartă sau deformată atunci când poansonul este scos.

2.5 Proiectarea poansonului 2 Puncte cheie ale designului matriței de forjare multidirecțională Forma poansonului trebuie determinată în funcție de forma găurii interioare a forjarii. Designul matriței de forjare multidirecțională care lucrează cu poanson ar trebui să îndeplinească cerințele formei piesei pentru a se asigura că piesele forjate sunt de calitate calificată. Prin urmare, la proiectarea matriței, trebuie acordată atenție următoarelor aspecte 2.1 Poziția cavității (1) La aranjarea poziției cavității, trebuie remarcat că centrul forței de deschidere a matriței nu este adesea egal cu centrul cavității matriței. geometrie. Acordați atenție să faceți centrul forței de deschidere a matriței a cavității aproape de centrul forței de închidere a matriței pentru a evita deschiderea locală a matriței și bavurile (2) Dispunerea cavității trebuie să fie favorabilă formării forjarii, în special pentru boșuri asimetrice, de formă complexă sau forjate multidirecționale în formă de ramuri.

2.2 Poziționarea și centrarea dispozitivului de ghidare a matriței sunt deosebit de importante pentru asigurarea preciziei dimensionale a forjarilor cu matrițe multidirecționale. Pentru ca mișcarea matriței să aibă o ghidare bună și să se asigure că centrele sunt aliniate între ele după combinare, pe de o parte, designul suprafeței de potrivire a matriței ar trebui să poată juca un rol de poziționare și, în același timp timp, o parte de ghidare trebuie fixată pe matriță pentru a preveni alinierea greșită a matriței. În general, se folosește un știft de ghidare cilindric, iar știftul de ghidare este presat într-o matriță prin presare la cald. Un orificiu de ghidare este prelucrat pe cealaltă matriță (sau un manșon de ghidare este presat în orificiul de ghidare). Distanța dintre ele este de 0,5 mm. În general, sunt necesare două știfturi de ghidare pentru matriță. Când matrița este compusă din trei matrițe, știftul de ghidare poate fi cilindric și este potrivit cu o canelură de ghidare.


2.3 Ghidaj matrițe Designul ghidajului matriței trebuie să aibă un orificiu de ghidare suficient de lung pentru a se asigura că poansonul orizontal are o anumită concentricitate în timpul procesului de forjare a matriței. Parametrii de dimensiune a piesei de lucru cu poanson pot fi calculați și selectați conform următoarelor formule (vezi): diametrul interior al forjarii; - coeficientul de contracție liniar; Toleranță A pe diametrul interior al forjarii.

 

  • Mânerul matriței
  • Placă fixă ​​superioară
  • Pumnul superior
  • Placa de pozitionare dreapta
  • Bloc de poziționare stânga
  • Pumnul inferior
  • Primăvară
  • Placă fixă ​​inferioară
  • Baza matriță inferioară

3.1 Determination of key dimensions between processes Since this part has to be formed through multiple processes, in order to facilitate the subsequent process to insert the forming core into the already formed workpiece, and in order to make the core more easily pulled out of the workpiece after forming, the opening width after forming in the previous process must be larger than the opening width of the semi-finished product in the next process, that is: b, >>Run 3, vezi

 

3.2 Tratament termic pentru detalii. S-a menționat anterior că piesa are un grad mare de deformare la încovoiere și aspectul este predispus la fisurare. Din acest motiv, țagla de oțel rotundă tăiată trebuie să fie recoaptă local la piesa de formare îndoită înainte de formare pentru a elimina solicitarea internă în timpul tragerii la rece și pentru a îmbunătăți capacitatea de deformare plastică, evitând astfel fisurarea. Cu toate acestea, nu utilizați recoacere generală la temperatură ridicată, deoarece recoacerea generală la temperatură ridicată este probabil să producă depuneri de oxid, care afectează aspectul suprafeței după galvanizare. Producția efectivă este adaptată condițiilor locale. Un cuptor de cocs este utilizat pentru a introduce aer la intrarea de aer cu o suflantă mică pentru a crește aportul de oxigen și a îmbunătăți puterea de foc. Apoi o placă de fier plasă cu mai multe găuri C25mm~(:B0mm este plasată la gura cuptorului. Partea semifabricatului care urmează să fie format este plasată la plasă și coaptă pentru câteva minute. Acest lucru economisește investiția în cuptoare electrice de înaltă frecvență și energie electrică, face echipamentul de producție simplu, ciclul de pregătire este scurt, efectul este rapid, conversia este rapidă și costul produsului este redus.

 

4 Concluzie Prin metodele și matrițele de proces de mai sus, după verificarea producției în masă, efectul de formare este foarte satisfăcător. Aspectul produsului cromat este foarte frumos, care îndeplinește pe deplin cerințele produselor de export, creează venituri în valută pentru întreprindere și îmbunătățește beneficiile economice.


(Continuare de la pagina 29) 2.6 Proiectarea tijei de împingere În structura de separare verticală, dacă tija de împingere orizontală care împinge matrița nu este suficient de rigidă, tija de împingere este ușor de deformat, ceea ce nu favorizează închiderea matriței și poate produce bavuri. Pentru a obține un efect bun de presare a matriței și pentru a preveni producerea de bavuri pe forjare, tija de împingere orizontală care împinge matrița trebuie proiectată să aibă o rigiditate suficientă.


2.7 Material matriță Presa hidraulică multidirecțională de forjare a matriței are o viteză lentă de lucru, matrița și forjarea la cald au un timp de contact lung, temperatura este ridicată, iar suprafața este supusă în mod repetat efectelor alternative ale frigului și căldurii. Fisurile de oboseală sunt ușor de produs, iar deformarea este cauzată în principal de extrudare. Uzura matriței este gravă. Prin urmare, materialele de perforare și matriță trebuie să aibă o duritate ridicată și rezistență la căldură, duritate roșie bună, rezistență la oboseală la rece și la cald și conductivitate termică.