Отделочные операции. Калибровка

Калибровка – это отделочная операция, при помощи которой можно достигать повышения точности размеров поковки, снижения колебаний веса ее и улучшения качества поверхности. Калибровка во многих случаях заменяет обработку резанием, со снижением себестоимости поковок, поскольку производительность калибровки во много раз больше, чем обработки резанием.

Калибровка получила значительное распространение в массовом и крупносерийном производстве стальных поковок  и поковок их цветных сплавов. Различают калибровку плоскостную и объемную. Плоскостная калибровка применяется для получения точных вертикальных параметров в определённых участках поковки, ограниченных горизонтальными плоскостями. Объемная калибровка используют для уточнения размеров заготовки в разных направлениях, а при выдавливании  излишка металла в заусенец   – для получения максимально  точного веса. Различают иногда калибровку криволинейных поверхностей, которая приближается к объемной.

Качество поверхности поковок повышается при обоих видах калибровки. Плоскостная калибровка позволяет получить большую точность вертикальных размеров между калибруемыми параллельными поверхностями поковки. При этом горизонтальные размеры на участках калибровки несколько увеличиваются. Точность объемной калибровки обычно ниже, чем плоскостной, но ею охватывается вся поверхность поковки.

В отдельных случаях можно применять комбинированную калибровку — сначала объемную, а затем плоскостную, складывая преимущества этих способов. Плоскостную калибровку обычно производят в холодном состоянии на кривошипно-коленных  прессах и молотах. Её можно применять для поковок из стали, алюминиевых сплавов и для любых других сплавов, по своим пластическим свойствам допускающих холодную деформацию.

Для получения приемлемых  результатов поковки, подвергаемые калибровке,  должны соответствовать некоторым дополнительным требованиям. Во-первых, необходимо предусмотреть припуск на калибровку, поскольку калибровка производится осаживанием соответствующих участков поковки, во-вторых, точность параметров заготовки после штамповки должна быть немного повышенной.

Величина припуска на калибровку зависит от результатов, какие желательно получить: при увеличении припуска снижается точность калиброванных размеров, но зато повышается качество поверхности.

Для невысоких заготовок  (до 10 мм) размер номинального припуска на размер поковки –  0,3-0,6 мм в зависимости от диаметра или ширины обжимаемого участка. При увеличении диаметра поковки номинальный припуск увеличивается  до 0,5 – 1,0 мм. Если нужно повысить точность калибровки, то номинальный припуск уменьшают приблизительно вдвое.

Поковки, подлежащие калибровке, предварительно необходимо очистить от окалины и окислов дробеструйной обработкой или травлением. Поковки из алюминиевых сплавов и низкоуглеродистой стали можно калибровать без предварительной термической обработки. Однако вполне возможно калибровать поковки из алюминиевых сплавов и в свежезакаленном состоянии. Поковки из других сортов углеродистой стали отжигают, а из сталей аустенитного класса — закаливают.

Для снижения удельных усилий калибровку следует производить со смазкой контактных поверхностей. Смазка снижает удельное усилие примерно на 8—10/о. Вместе с тем в еще большей степени снижается разница между максимальным нормальным напряжением в центре контактной поверхности и по ее краям. Все это ведет не только к увеличению стойкости штампов, но и к повышению точности калибровки, как это будет видно из дальнейшего.

Одной из эффективных смазок, пригодных для калибровки поковок из алюминиевых и стальных сплавов, является технический вазелин (60%) с добавлением хозяйственного мыла (30%) и стеарина (10%)

Следует отметить, что смазки, снижая удельное усилие деформирования, неблагоприятно влияют на качество поверхности калиброванных поковок. В отношении чистоты поверхности калибровка без смазки предпочтительнее и часто обеспечивает качество поверхности более высокое, чем шлифование.

Точность калиброванных поковок данной серии зависит не столько от абсолютных значений параметров, определяющих условия калибровки, сколько от их стабильности. Основными из этих параметров являются те, колебания значений которых от поковки к поковке вызывают изменение усилия калибровки, что в свою очередь определяет различную величину упругой деформации системы пресса, а, следовательно, и непостоянство крайнего нижнего положения ползуна пресса со штампом и, как следствие, колебание высоты калиброванных поковок.

Дополнительный материал по данной теме можно прочитать в статье «Текучесть металла и  повышенная точность калибровки».

13 Июль 2011 Опубликовано в Мастер-класс

Комментирование закрыто.