فشار دادن

فشار دادن- نوعی عملیات فشاری که در آن فلز از یک حفره بسته از طریق سوراخی در ماتریس مربوط به سطح مقطع پروفیل تحت فشار خارج می شود.

این روش مدرنبه دست آوردن پروفیل های مختلف: میله های با قطر 3 ... 250 میلی متر، لوله های با قطر 20 ... 400 میلی متر با ضخامت دیواره 1.5 ... 15 میلی متر، پروفیل های توپر و توخالی با مقطع پیچیده با سطح مقطع تا 500 سانتی متر مربع.

این روش برای اولین بار توسط آکادمیک N.S. در سال 1813 و عمدتا برای تولید میله و لوله از آلیاژهای قلع سرب استفاده شد. در حال حاضر از شمش یا محصولات نورد شده از کربن و فولادهای آلیاژی و همچنین از فلزات غیرآهنی و آلیاژهای مبتنی بر آنها (مس، آلومینیوم، منیزیم، تیتانیوم، روی، نیکل، زیرکونیوم، اورانیوم، توریم) به عنوان قطعه کار اولیه استفاده می شود. .

فرآیند تکنولوژیکیفشار دادن شامل عملیات زیر است:

· آماده سازی قطعه کار برای پرس (برش، روشن کردن اولیه دستگاه، زیرا کیفیت سطح قطعه کار بر کیفیت و دقت پروفیل تأثیر می گذارد).

· حرارت دادن قطعه کار به دنبال رسوب زدایی.

· قرار دادن قطعه کار در یک ظرف.

· خود فرآیند پرس.

· تکمیل محصول (جداسازی بقایای پرس، برش).

پرس بر روی پرس های هیدرولیک با آرایش پیستونی عمودی یا افقی با ظرفیت تا 10000 تن انجام می شود.

دو روش پرس استفاده می شود: سر راستو بازگشت(شکل 11.6.)

در حین پرس مستقیم، حرکت پانچ پرس و جریان فلز از طریق سوراخ قالب در یک جهت اتفاق می افتد. با فشار مستقیم، نیروی بسیار بیشتری مورد نیاز است، زیرا بخشی از آن برای غلبه بر اصطکاک هنگام حرکت فلز قطعه کار در داخل ظرف صرف می شود. باقیمانده پرس 18 ... 20٪ وزن قطعه کار است (در برخی موارد - 30 ... 40٪). اما این فرآیند با کیفیت سطح بالاتر مشخص می شود و طرح پرس ساده تر است.

برنج. 11.6. طرح فشار دادن میله به روش مستقیم (الف) و معکوس (ب).

1 - میله تمام شده؛ 2 - ماتریس؛ 3 - قطعه کار؛ 4 - مشت زدن

در حین پرس معکوس، قطعه کار در یک ظرف کور قرار می گیرد و در حین پرس بدون حرکت می ماند و خروج فلز از سوراخ ماتریس که به انتهای پانچ توخالی متصل است، در جهت مخالف رخ می دهد. حرکت پانچ با ماتریس. پرس معکوس به تلاش کمتری نیاز دارد، باقیمانده پرس 5...6٪ است. با این حال، تغییر شکل کمتر باعث می شود که میله اکسترود شده آثار ساختار فلز ریخته گری را حفظ کند. طراحی پیچیده تر است

فرآیند پرس با پارامترهای اصلی زیر مشخص می شود: ضریب افزایش طول، درجه تغییر شکل و سرعت جریان فلز از نقطه ماتریس.

نسبت کشش به عنوان نسبت سطح مقطع ظرف به سطح مقطع تمام سوراخ های ماتریس تعریف می شود.

درجه تغییر شکل:

نرخ خروج فلز از نقطه ماتریس متناسب با ضریب کشش است و با فرمول تعیین می شود:

جایی که: – سرعت فشار دادن (سرعت پانچ).

هنگام پرس، فلز تحت فشار ناهموار همه جانبه قرار می گیرد و شکل پذیری بسیار بالایی دارد.

مزایای اصلی فرآیند عبارتند از:

· توانایی پردازش فلزاتی که به دلیل شکل پذیری کم نمی توانند با روش های دیگر پردازش شوند.

· توانایی به دست آوردن تقریباً هر نمایه مقطعی.

· به دست آوردن طیف گسترده ای از محصولات بر روی همان تجهیزات پرس تنها با جایگزینی ماتریس.

بهره وری بالا، تا 2…3 متر در دقیقه.

معایب فرآیند:

افزایش مصرف فلز در هر واحد محصول به دلیل تلفات در قالب باقیمانده پرس.

· ظاهر در برخی موارد ناهمواری محسوس ویژگی های مکانیکیدر طول و سطح مقطع محصول؛

· هزینه بالا و دوام کم ابزار پرس.

· شدت انرژی بالا.

طراحی

ماهیت فرآیند کشش این است که قطعات کار را از طریق سوراخ مخروطی (قالب) در ابزاری به نام قالب بکشید. پیکربندی سوراخ شکل نمایه حاصل را تعیین می کند. نمودار ترسیمی در شکل 11.7 نشان داده شده است.

شکل 11.7. طرح نقاشی

سیم به قطر 0.002...4 میلی متر، میله ها و پروفیل های مقطع شکل، لوله های جدار نازک از جمله مویرگی به روش کشش تولید می شود. طراحی همچنین برای کالیبره کردن بخش و بهبود کیفیت سطح محصولات فرآوری شده استفاده می شود. ترسیم اغلب در دمای اتاق انجام می شود، زمانی که تغییر شکل پلاستیک با سخت شدن همراه است، این برای افزایش ویژگی های مکانیکی فلز استفاده می شود، به عنوان مثال، استحکام کششی 1.5 ... 2 برابر افزایش می یابد.

ماده اولیه می تواند میله نورد گرم، فولاد نورد شده، سیم، لوله باشد. فولادهای مختلف با کشش پردازش می شوند ترکیب شیمیایی، فلزات و آلیاژهای غیر آهنی، از جمله فلزات گرانبها.

ابزار اصلی برای ترسیم قالب ها هستند طرح های مختلف. قالب ها در شرایط سخت کار می کنند: تنش زیاد با سایش در هنگام برچینگ ترکیب می شود، به همین دلیل است که آنها از آلیاژهای سخت ساخته می شوند. برای به دست آوردن پروفیل های دقیق، قالب ها از الماس ساخته می شوند. طراحی ابزار در شکل نشان داده شده است. 11.8.

شکل 11.8. نمای کلی قالب

ولوکا 1 در نگهدارنده ثابت شده است 2. قالب ها دارای پیکربندی پیچیده ای هستند، اجزای آن عبارتند از: قسمت ورودی I، از جمله مخروط ورودی و قسمت روان کننده. تغییر شکل قسمت II با زاویه در راس (6...18 0 - برای میله ها، 10...24 0 - برای لوله ها). تسمه کالیبراسیون استوانه ای III 0.4…1 میلی متر طول. خروجی مخروط IV.

فرآیند فن آوری ترسیم شامل عملیات زیر است:

· بازپخت اولیه قطعات کار برای به دست آوردن ساختار ریزدانه فلز و افزایش شکل پذیری آن.

· اچ کردن قطعات کار در محلول اسید سولفوریک گرم شده برای حذف رسوب، و به دنبال آن شستشو، پس از برداشتن رسوب، یک لایه روان کننده با آبکاری مس، فسفاته کردن، آهک زدن به سطح اعمال می شود، روان کننده به خوبی به لایه می چسبد و ضریب اصطکاک است. به طور قابل توجهی کاهش یافته است؛

· در نقاشی، قطعه کار به طور متوالی از طریق یک سری سوراخ هایی که به تدریج کاهش می یابد، کشیده می شود.

· بازپخت برای از بین بردن سخت شدن: پس از 70 ... 85٪ کاهش برای فولاد و 99٪ کاهش برای فلزات غیر آهنی.

· تکمیل محصولات نهایی (پیچ دادن انتهای، صاف کردن، برش به طول و غیره)

فرآیند فن آوری طراحی بر روی آسیاب های کشش ویژه انجام می شود. بسته به نوع دستگاه کشش، آسیاب ها متمایز می شوند: با حرکت خطی فلز کشیده شده (زنجیره، قفسه). با سیم پیچی فلز پردازش شده روی یک درام (درام). معمولاً از آسیاب های طبل مانند برای تولید سیم استفاده می شود. تعداد قرقره ها می تواند به بیست عدد برسد. سرعت کشش به 50 متر بر ثانیه می رسد.

فرآیند ترسیم با پارامترهای زیر مشخص می شود: ضریب ترسیم و درجه تغییر شکل.

ضریب ازدیاد طول با نسبت طول نهایی و اولیه یا سطح مقطع اولیه و نهایی تعیین می شود:

درجه تغییر شکل با فرمول تعیین می شود:

به طور معمول، در یک عبور ضریب ازدیاد طول از 1.3 تجاوز نمی کند و درجه تغییر شکل 30٪ است. در صورت لزوم به دست آوردن مقدار زیادی تغییر شکل، ترسیم مکرر انجام می شود.

فشار دادن - فرآیند تولید محصولات با فشردن فلز گرم شده از یک حفره بسته (ظرف) از طریق سوراخ ابزار (ماتریس). دو روش فشار دادن وجود دارد: مستقیم و معکوس. در مستقیم فشار دادن(شکل 17، آ) فلز در جهت حرکت پانچ اکسترود می شود. در معکوس فشار دادن(شکل 17، ب) فلز از ظرف به سمت حرکت پانچ حرکت می کند.

ماده اولیه برای پرس شمش یا میله نورد گرم است. برای به دست آوردن سطحی باکیفیت پس از پرس، قطعات کار چرخانده و یکنواخت می شوند.

گرمایش در واحدهای القایی یا در کوره های حمام نمک مذاب انجام می شود. فلزات غیرآهنی بدون حرارت فشرده می شوند.

برنج. 17. پرس مستقیم (آ)و بالعکس (ب):

1 - ظرف؛ 2 - مشت زدن؛ 3 - قطعه کار؛ 4 - سوزن؛ 5 - ماتریس؛ 6- پروفایل

تغییر شکل در هنگام فشار دادن

در طول پرس، طرحی از فشرده سازی ناهموار همه جانبه، بدون تنش کششی اجرا می شود. بنابراین حتی فولادها و آلیاژهای با شکل پذیری کم مانند انواع ابزاری را می توان پرس کرد. حتی مواد شکننده مانند سنگ مرمر و چدن را می توان پرس کرد. بنابراین، پرس می تواند موادی را پردازش کند که به دلیل شکل پذیری کم، نمی توانند با روش های دیگر تغییر شکل دهند.

نسبت قرعه کشی µ هنگام فشار دادن می تواند به 30-50 برسد.

ابزار فشار دادن

ابزار یک ظرف، پانچ، ماتریس، سوزن (برای تولید پروفیل های توخالی) است. مشخصات محصول حاصل با شکل سوراخ قالب تعیین می شود. سوراخ در پروفایل - با سوزن. شرایط کار ابزار بسیار دشوار است: فشارهای تماس بالا، سایش، گرمایش تا 800-1200 C. از فولادهای ابزار با کیفیت بالا و آلیاژهای مقاوم در برابر حرارت ساخته شده است.

برای کاهش اصطکاک از روان کننده های جامد استفاده می شود: گرافیت، پودرهای نیکل و مس، دی سولفید مولیبدن.

تجهیزات پرس

این پرس های هیدرولیک با پانچ افقی یا عمودی هستند.

محصولات فشرده

با فشار دادن آنها می گیرند پروفایل های ساده(دایره، مربع) از آلیاژهایی با شکل پذیری کم و پروفیل هایی با اشکال بسیار پیچیده که توسط سایر انواع OMD قابل دستیابی نیستند (شکل 18).

برنج. 18. حرفه ای پرس
یا

مزایای پرس

دقت پروفیل های اکسترود شده بیشتر از پروفیل های نورد شده است. همانطور که قبلا ذکر شد، می توان پروفیل هایی از پیچیده ترین اشکال را به دست آورد. این فرآیند از نظر جابجایی از اندازه به اندازه و از یک نوع پروفایل به نوع دیگر جهانی است. تغییر ابزار نیاز به زمان زیادی ندارد.

توانایی دستیابی به درجات بسیار بالایی از تغییر شکل باعث می شود که این فرآیند بسیار کارآمد باشد. سرعت فشار دادن به 5 متر بر ثانیه یا بیشتر می رسد. محصول در یک حرکت از ابزار به دست می آید.

معایب پرس

ضایعات زیاد فلز در تعادل مطبوعاتی(10-20%)، زیرا تمام فلز را نمی توان از ظرف فشرده کرد. تغییر شکل ناهموار در ظرف؛ هزینه بالا و سایش ابزار بالا؛ نیاز به تجهیزات قدرتمند

طراحی

طراحی – تولید پروفیل ها با کشیدن قطعه کار از سوراخی که به تدریج در ابزار باریک می شود – به داخل O لوکا

قطعه کار اولیه برای کشیدن میله، سیم ضخیم یا لوله است. قطعه کار گرم نمی شود، یعنی طراحی تغییر شکل پلاستیک سرد است.

انتهای قطعه کار تیز می شود، از قالب عبور می کند، توسط یک دستگاه گیره گرفته شده و کشیده می شود (شکل 19).

تغییر شکل ترسیم

پ در طول کشش، تنش های کششی روی قطعه کار وارد می شود. فلز باید فقط در کانال مخروطی قالب تغییر شکل داده شود. تغییر شکل خارج از ابزار غیر قابل قبول است. فشرده سازی در یک پاس کوچک است: هود µ = 1.1÷1.5. برای به دست آوردن مشخصات مورد نظر، سیم را از طریق چندین سوراخ با قطر کاهش می‌دهند.

از آنجایی که تغییر شکل سرد رخ می دهد، فلز سخت شده و سخت می شود. بنابراین، بین کشیدن قالب های مجاور، بازپخت(گرمایش بالاتر از دمای تبلور مجدد) در کوره های لوله ای. سخت شدن برداشته می شود و فلز قطعه کار دوباره پلاستیک می شود و قادر به تغییر شکل بیشتر است.

ابزار طراحی

و ساز است حمل و نقل، یا بمیر، که حلقه ای با سوراخ پروفیل است. قالب ها از آلیاژهای سخت، سرامیک ها و الماس های صنعتی (برای سیم های بسیار نازک با قطر کمتر از 0.2 میلی متر) ساخته می شوند. اصطکاک بین ابزار و قطعه کار با استفاده از روان کننده های جامد کاهش می یابد. برای به دست آوردن پروفیل های توخالی از سنبه استفاده می شود.

سوراخ کاری قالب دارای چهار ناحیه مشخص در طول خود است (شکل 20): I - ورودی یا روان کننده، II - تغییر شکل یا کار با زاویه α = 8÷24º، III - کالیبراسیون، IV - مخروط خروجی.

میانگین تحمل اندازه سیم 0.02 میلی متر است.

تجهیزات نقشه کشی

وجود داشته باشد آسیاب های نقاشیطرح های مختلف - درام، قفسه و پینیون، زنجیر، هدایت هیدرولیکی و غیره.

آسیاب های طبل(شکل 21) برای کشیدن سیم، میله و لوله های با قطر کوچک که می توانند به سیم پیچ ها پیچیده شوند، استفاده می شود.

چند آسیاب درام کشش می تواند تا 20 درام را شامل شود. بین آنها قالب ها و کوره های آنیل وجود دارد. سرعت سیم در محدوده 6-3000 متر در دقیقه است.

زنجیرطراحی کشورها(شکل 22) برای محصولات با سطح مقطع بزرگ (میله ها و لوله ها) در نظر گرفته شده است. طول محصول حاصل با طول تخت (تا 15 متر) محدود می شود. طراحی لوله بر روی سنبه انجام می شود.

آر
است. 22. ماشین کشش زنجیر:

1 - کشیدن 2 – انبردست؛ 3 – کالسکه؛ 4 – قلاب کششی; 5 - زنجیر؛ 6 – چرخ دنده درایو؛

7 – گیربکس; 8- موتور الکتریکی

محصولات به دست آمده با نقاشی

طراحی سیم با قطر 0.002 تا 5 میلی متر و همچنین میله ها، پروفیل های شکل (راهنماهای مختلف، کلیدها، غلطک های اسپلینت) و لوله ها را تولید می کند (شکل 23).

برنج. 23. پروفایل هایی که با رسم به دست می آیند

مزایای نقاشی

این موارد عبارتند از دقت ابعادی بالا (تلرانس بیش از صدم میلی متر)، زبری سطح کم، توانایی به دست آوردن پروفیل های جدار نازک، بهره وری بالا و مقدار کمی زباله. این فرآیند جهانی است (شما می توانید به سادگی و به سرعت ابزار را جایگزین کنید)، بنابراین گسترده است.

همچنین مهم است که خواص محصولات حاصل از طریق سخت شدن سرد و عملیات حرارتی قابل تغییر باشد.

معایب نقاشی

اجتناب ناپذیری سخت شدن و نیاز به بازپخت فرآیند را پیچیده می کند. فشرده سازی در هر پاس کوچک است.

آهنگری

به گوسفند به نام تولید محصولات با تغییر شکل متوالی قطعه کار گرم شده توسط ضربه های یک ابزار جهانی - اعتصاب کنندگان. محصول سفید یا تمام شده به دست آمده نامیده می شود آهنگری.

صفحات اولیه شمش یا شکوفه، محصولات نورد طولانی با سطح مقطع ساده هستند. قطعات کار معمولاً در کوره های محفظه ای گرم می شوند.

تغییر شکل آهنگری

تغییر شکل در طول فرآیند آهنگری از الگوی جریان پلاستیک آزاد بین سطوح ابزار پیروی می کند. تغییر شکل را می توان به طور متوالی در مناطق جداگانه قطعه کار انجام داد، بنابراین ابعاد آن می تواند به طور قابل توجهی از ناحیه ضربه گیرها بیشتر شود.

بزرگی تغییر شکل نشان داده شده است آهنگری:

جایی که افحداکثر و افدقیقه - سطح مقطع اولیه و نهایی قطعه کار و نسبت سطح بزرگتر به کوچکتر گرفته می شود، بنابراین آهنگری همیشه بزرگتر از 1 است. هر چه مقدار آهنگری بالاتر باشد، فلز بهتر آهنگری می شود. . برخی از عملیات آهنگری در شکل نشان داده شده است. 25.

برنج. 25. عملیات آهنگری:

آ- منافذ؛ ب– سیستم عامل (ایجاد سوراخ)؛ V- برش (تقسیم به قطعات)

ابزار آهنگری

این ابزار جهانی است (قابل استفاده برای آهنگری با اشکال مختلف): ضربه گیرهای مسطح یا بریده شده و مجموعه ای از ابزارهای پشتی (ماندرل، پرس، سوراخ، و غیره).

تجهیزات آهنگری

از ماشین های دینامیکی یا ضربه ای استفاده می شود - چکش هاو ماشین آلات استاتیک - هیدرولیک مطبوعات.

چکش ها به دو دسته تقسیم می شوند پنوماتیک، با جرم قطعات در حال سقوط تا 1 تن و بخار هوا، با جرم قطعات در حال سقوط تا 8 تن، انرژی ضربه را در کسری از ثانیه به قطعه کار منتقل می کند. سیال کار در چکش ها هوای فشرده یا بخار است.

پرس های هیدرولیک با نیروی تا 100 MN برای پردازش سنگین ترین قطعه کار طراحی شده اند. آنها قطعه کار را بین ضربه گیرها به مدت ده ها ثانیه محکم می کنند. مایع کار در آنها مایع (امولسیون آب، روغن معدنی) است.

کاربرد آهنگری

آهنگری بیشتر در تولیدات تکی و کوچک بخصوص برای تولید آهنگری های سنگین استفاده می شود. شمش تا وزن 300 تن فقط با آهنگری تولید می شود. اینها شفت ژنراتور هیدرولیک، دیسک توربین، میل لنگ موتورهای کشتی، و رول آسیاب نورد هستند.

مزایای آهنگری

این، اول از همه، تطبیق پذیری فرآیند است که به شما امکان می دهد محصولات متنوعی را به دست آورید. آهنگری به ابزار پیچیده نیاز ندارد. در حین آهنگری، ساختار فلز بهبود می یابد: الیاف در آهنگری به منظور مقاومت در برابر بار در حین عملیات به طور مطلوب قرار می گیرند، ساختار ریخته گری خرد می شود.

معایب آهنگری

این، البته، بهره وری پایین فرآیند و نیاز به هزینه های قابل توجه برای ماشینکاری است. آهنگری ها با دقت ابعادی کم و زبری سطح بالا به دست می آیند.

فشار دادن (اکستروژن) نوعی شکل دهی فلز است که شامل دادن شکل مشخصی به فلز در حال پردازش با فشار دادن آن از یک حجم بسته از طریق یک یا چند کانال ساخته شده در یک ابزار پرس فرم ساز است.

این یکی از پیشرفته ترین فرآیندهای شکل دهی فلز است که به دست آوردن محصولات طولانی - پروفیل های اکسترود شده را امکان پذیر می کند که هنگام استفاده در سازه ها مقرون به صرفه و بسیار کارآمد هستند.

ماهیت فرآیند پرس با استفاده از پرس مستقیم به عنوان مثال (شکل 5.1) به شرح زیر است. جای خالی 1, تا دمای پرس حرارت داده شود، در یک ظرف قرار داده شود 2. از سمت خروجی ظرف در نگهدارنده ماتریس 3 ماتریس 5 قرار داده شده است و خط محصول پرس را تشکیل می دهد 4. از طریق پرس استامپ 7 و واشر پرس 6 فشار از سیلندر اصلی پرس به قطعه کار منتقل می شود. تحت تاثیر فشار بالافلز به کانال کاری ماتریس جریان می یابد و یک محصول مشخص را تشکیل می دهد.

استفاده گسترده از پرس با وضعیت تنش مطلوب فلز تغییر شکل یافته - فشرده سازی ناهموار همه جانبه توضیح داده می شود. انتخاب شرایط دما برای پرس عمدتاً با مقاومت در برابر تغییر شکل فلز تعیین می شود.

پرس گرم بسیار بیشتر از پرس سرد استفاده می شود. با این حال، با افزایش تولید فولادهای ابزار با مقاومت بالا و همچنین در نتیجه ایجاد تجهیزات تخصصی قدرتمند، دامنه پرس سرد برای فلزات و آلیاژهای با مقاومت در برابر تغییر شکل کم در حال گسترش است. به طور معمول، چرخه پرس فرآیندی است که به صورت دوره ای تکرار می شود (پرس گسسته)، اما امروزه از روش های پرس در حالت های نیمه پیوسته و پیوسته نیز استفاده می شود و فرآیندهای مبتنی بر ترکیب عملیات ریخته گری، نورد و پرس نیز در حال توسعه هستند.

برنج. 5.1. طرح پرس مستقیم پروفیل جامد:

• 1 - خالی؛ 2 - ظرف؛ 3 - دارنده ماتریس؛
• 4 - محصول مطبوعاتی; 5 - ماتریس؛ 6 - واشر پرس؛
• 7 - مهر مطبوعاتی

فرآیند پرس دارای انواع مختلفی است که از نظر تعدادی ویژگی متفاوت است: وجود یا عدم حرکت قطعه کار در ظرف در حین پرس. ماهیت عمل و جهت نیروهای اصطکاک بر روی سطح قطعه کار و ابزار؛ شرایط دمایی؛ سرعت و روش های اعمال نیروهای خارجی؛ شکل قطعه کار و غیره

جایگاه پرس در تولید محصولات فلزی بلند را می توان با مقایسه پرس با فرآیندهای رقیب ارزیابی کرد که به عنوان مثال نورد مقطع گرم و نورد لوله می باشد.

با این مقایسه، مزایای پرس به شرح زیر است. هنگام نورد، تنش‌های کششی زیادی در بسیاری از مناطق ناحیه پلاستیک ایجاد می‌شود و انعطاف‌پذیری فلز در حال پردازش را کاهش می‌دهد و در حین پرس، الگویی از فشرده‌سازی ناهموار همه جانبه اعمال می‌شود که امکان تولید پرس‌های مختلف را در یک عملیات ممکن می‌سازد. محصولاتی که به هیچ وجه با نورد به دست نمی آیند یا به دست می آیند، اما در تعداد زیادی پاس به دست می آیند. دامنه کاربرد پرس به ویژه زمانی گسترش می یابد که درجه تغییر شکل در هر گذار از 75٪ تجاوز کند و ضریب کشیدگی بیش از 100 باشد.

با فشار دادن می توان محصولات تقریباً هر مقطعی را به دست آورد و فقط با رول کردن پروفیل ها و لوله هایی با تنظیمات مقطع نسبتاً ساده می توان محصولات را بدست آورد.

هنگام فشار دادن، انتقال فرآیند تکنولوژیکی به دست آوردن یک نوع محصول پرس به دیگری آسان تر است - فقط باید ماتریس را جایگزین کنید.

محصولات پرس شده از نظر اندازه دقیق تر از محصولات نورد شده هستند، که به دلیل کالیبر بسته ماتریس در مقایسه با کالیبر باز تشکیل شده توسط رول های چرخشی در هنگام نورد است. دقت محصول نیز با توجه به کیفیت ماتریس، مواد آن و نوع عملیات حرارتی تعیین می شود.

درجات بالایی از تغییر شکل در هنگام فشار دادن، به عنوان یک قاعده، فراهم می کند سطح بالاخواص محصولات

پرس، بر خلاف نورد، می تواند برای تولید محصولات پرس از مواد کم پلاستیسیته، محصولات نیمه تمام از پودر و مواد کامپوزیت، و همچنین مواد کامپوزیت روکش شده از ترکیبات آلومینیوم-مس، آلومینیوم- استفاده شود. فولاد و غیره

در کنار مزایای ذکر شده، پرس گسسته دارای معایبی نیز می باشد:

• ماهیت چرخه ای فرآیند، که منجر به کاهش بهره وری و بازده فلز مفید می شود.
• بهبود کیفیت محصولات پرس مستلزم سرعت پرس کم برای تعدادی از فلزات و آلیاژها است و به دلیل نیاز به باقی گذاشتن بقایای پرس بزرگ و حذف اندکی تغییر شکل انتهای خروجی محصول پرس، با ضایعات تکنولوژیکی زیادی همراه است.
• طول محدود قطعه کار، به دلیل استحکام قالب های پرس، قابلیت های قدرت پرس و پایداری قطعه کار در حین فشرده سازی، بهره وری فرآیند را کاهش می دهد.
• تغییر شکل ناهموار در حین پرس منجر به ناهمسانگردی خواص در محصول پرس می شود.
• شرایط سخت عملیاتی ابزار پرس (ترکیبی از دمای بالا، فشار و بارهای ساینده) نیاز به تعویض مکرر و استفاده از فولادهای آلیاژی گران قیمت برای ساخت آن دارد.

مقایسه مزایا و معایب این فرآیند به ما این امکان را می دهد که به این نتیجه برسیم که در هنگام پردازش سخت تغییر شکل و انعطاف پذیری کم، استفاده از پرس در تولید لوله ها، پروفیل های توپر و توخالی با اشکال پیچیده با افزایش دقت ابعادی توصیه می شود. فلزات و آلیاژها علاوه بر این، برخلاف نورد، در تولید متوسط ​​و کوچک و همچنین در اجرای روش های پردازش پیوسته یا ترکیبی مقرون به صرفه است.

برای توصیف تغییر شکل در حین پرس، از ویژگی های زیر استفاده می شود.

1. نسبت قرعه کشی A، cf، به عنوان نسبت سطح مقطع ظرف تعریف می شود R k kسطح مقطع کلیه کانال های ماتریس I/7،

هنگام فشار دادن لوله ها، ضریب ازدیاد طول A. cf با فرمول تعیین می شود

به IG

متر 1 داعش

جایی که R sh R k، R IG -به ترتیب سطح مقطع ماتریس، ظرف و سنبه سوزنی.

• 2. ضریب فشار، که از نظر کمی نسبت قطر قطعه کار و ظرف را مشخص می کند:
• 3. درجه نسبی تغییر شکل e، مرتبط با ضریب افزایش طول و با فرمول محاسبه می شود

• (5.4)
• 4. سرعت فشار دادنو غیره (سرعت حرکت مهر را فشار دهید):

جایی که AB- طول قسمت فشرده قطعه کار؛ ? - زمان فشار دادن

5. نرخ خروجو ist، مشخص کننده سرعت حرکت محصول پرس است.

^ist ^^pr- (5.6)

انواع پرس

پرس مستقیم

انواع مختلفی از پرس در تولید پرس استفاده می شود که در اینجا به اصلی ترین آنها پرداخته می شود.

در هنگام پرس مستقیم، جهت اکستروژن محصول پرس از کانال ماتریس و جهت حرکت مهر پرس مطابقت دارند.

(شکل 5.2). این نوع پرس رایج ترین است و به دست آوردن محصولات توپر و توخالی با سطح مقطع وسیع نزدیک به اندازه سطح ظرف را ممکن می سازد. ویژگیروش - حرکت اجباری فلز نسبت به یک ظرف ثابت. پرس مستقیم بدون روغن کاری و با روانکاری انجام می شود. در پرس مستقیم بدون روغن کاری، قطعه کار، معمولاً به شکل شمش، بین ظرف و قالب پرس با واشر پرس قرار می گیرد (شکل 5.2، آ)،رانده شده به داخل ظرف (شکل 5.2، ب)در یک ظرف (شکل 5.2، V)اکسترود شده از طریق کانال ماتریس (شکل 5.2، ز)قبل از تشکیل سینک پرس شروع شود (شکل 5.2، e).

برنج. 5.2. طرح مراحل پرس مستقیم: آ -محل شروع؛ 1 - مهر مطبوعاتی؛ 2 - واشر پرس؛ 3 - قطعه کار؛ 4 - ظرف؛ 5 - نگهدارنده ماتریس; 6 - ماتریس V- بارگیری قطعه کار و واشر پرس؛ V -باز کردن قطعه کار؛ د - جریان پایدار فلز: 7 - محصول پرس. د -آغاز خروج از مناطق با تغییر شکل دشوار و تشکیل سینک پرس. e -بخش باقیمانده مطبوعات

و حذف محصول پرس: 8 - چاقو

نتیجه عمل نیروهای اصطکاک بر روی سطح قطعه کار در هنگام پرس مستقیم، تغییر شکل‌های برشی زیاد است که به تجدید لایه‌های فلزی که مناطق پیرامونی پروفیل را تشکیل می‌دهند، کمک می‌کند. این روش امکان به دست آوردن محصولات با کیفیت سطح بالا را فراهم می کند، زیرا در حجم قطعه کار مجاور ماتریس، یک منطقه الاستیک بزرگ از فلز تشکیل می شود که عملاً نفوذ عیوب به سطح محصول را از تماس حذف می کند. منطقه قطعه کار با ظرف.

با این حال، پرس مستقیم با معایب زیر مشخص می شود.

• 1. تلاش های بیشتری برای غلبه بر نیروی اصطکاک سطح قطعه کار در برابر دیواره های ظرف انجام می شود.
• 2. ناهمواری در ساختار و خواص مکانیکی محصولات فشرده تشکیل می شود که منجر به ناهمسانگردی خواص می شود.
• 3. بازده به دلیل مقدار زیاد باقیمانده پرس و نیاز به حذف قسمت ضعیف انتهای خروجی محصول پرس کاهش می یابد.
• 4. قطعات ابزار پرس به دلیل اصطکاک با فلز تغییر شکل یافته در طول فرآیند پرس به سرعت فرسوده می شوند.

پرس معکوس

در طول پرس معکوس، جریان فلز به داخل ماتریس در جهت مخالف حرکت مهر پرس رخ می دهد (شکل 5.3).

پرس معکوس با قرار دادن قطعه کار بین ظرف و مهر پرس توخالی آغاز می شود (شکل 5.3، آ)،سپس داخل ظرف رانده شده و ته نشین می شود (شکل 5.3، ب)و از طریق کانال قالب اکسترود می شود (شکل 5.3، V)پس از آن محصول پرس برداشته می شود، باقیمانده پرس جدا می شود (شکل 5.2، d)، ماتریس برداشته می شود و مهر پرس به موقعیت اصلی خود باز می گردد (شکل 5.3، e).

در حین پرس معکوس، شمش نسبت به ظرف حرکت نمی کند، بنابراین عملاً هیچ اصطکاکی در تماس بین ظرف و قطعه کار وجود ندارد، به استثنای حفره گوشه نزدیک ماتریس، جایی که فعال است، و فشار کلی. نیرو به دلیل عدم مصرف انرژی برای غلبه بر نیروهای اصطکاک کاهش می یابد.

مزایای پرس معکوس نسبت به پرس مستقیم عبارتند از:

• کاهش و ثبات نیروی فشار، زیرا تأثیر اصطکاک بین سطح قطعه کار و دیواره های ظرف حذف می شود.
• افزایش بهره وری کارخانه پرس به دلیل افزایش سرعت جریان آلیاژها به دلیل کاهش ناهمواری تغییر شکل.
• افزایش بازده در نتیجه افزایش طول قطعه کار و کاهش ضخامت باقیمانده پرس.
• افزایش طول عمر ظرف به دلیل عدم اصطکاک بین دیواره های آن و قطعه کار.
• افزایش یکنواختی خواص مکانیکی و ساختار در بخش کسری محصول پرس.
• 12 3 4 5 6 7

برنج. 5.3. طرح مراحل پرس معکوس: آ -محل شروع: 1 - مهر پرس پیچ؛ 2 - ظرف؛ 3 - قطعه کار؛ 4 - واشر پرس؛ 5 - مهر مطبوعاتی; 6 - نگهدارنده ماژیک؛ 7 - ماتریس؛ ب -بارگیری قطعه کار با ماتریس و فشار دادن قطعه کار. V- شروع خروج از مناطق با تغییر شکل دشوار و تشکیل سینک پرس: 8 - محصول مطبوعاتی؛ د - جداسازی بقایای پرس و حذف محصول پرس: 9 - چاقو؛ د- حذف ماتریس و بازگشت ظرف

و stamp را به موقعیت شروع فشار دهید

معایب پرس معکوس نسبت به پرس مستقیم عبارتند از:

• کاهش حداکثر اندازه عرضی محصول پرس و تعداد پروفیل های فشرده شده به طور همزمان به دلیل کاهش اندازه سوراخ عبور در بلوک ماتریس.
• نیاز به استفاده از قطعات کار با آماده سازی اولیه سطح برای به دست آوردن محصولات پرس با سطح با کیفیت بالا، که نیاز به تراش اولیه یا پوسته پوسته شدن قطعات کار دارد.
• کاهش دامنه محصولات پرس به دلیل افزایش هزینه مجموعه ابزار و کاهش استحکام واحد ماتریس.
• افزایش زمان چرخه کمکی؛
• پیچیدگی طراحی واحد ماتریس؛
• کاهش نیروی مجاز روی مهر پرس به دلیل ضعیف شدن آن در اثر سوراخ مرکزی.

پرس نیمه پیوسته

طول قطعه کار به استحکام مهر پرس و اندازه حرکت پرس بستگی دارد، بنابراین، برای پرس، از قطعات کار با طول معین استفاده نمی شود. در این مورد، هر قطعه کار با باقی مانده پرس فشرده می شود. بازده نشانگر کارایی است که برابر با نسبت محصول نهایی به جرم قطعه کار است. این محدودیت منجر به کاهش عملکرد و کاهش بهره وری پرس می شود. این عیب تا حدی با تغییر به پرس نیمه پیوسته برطرف می شود (این روش را پرس «خالی به خالی» نیز می نامند) که بسته به آلیاژ و هدف محصولات پرس، بدون روغن کاری یا با روغن کاری انجام می شود. . اکستروژن نیمه پیوسته بلنک ها بدون روغن کاری شامل این واقعیت است که هر قطعه بعدی پس از اکسترود شدن ظرف قبلی تا تقریباً سه چهارم طول خود، در یک ظرف بارگذاری می شود. هنگام استفاده از این تکنیک، قطعات کار در انتها جوش داده می شوند. طول قطعه کار باقی مانده در ظرف به این دلیل محدود می شود که ادامه بیشتر پرس منجر به تشکیل سینک پرس می شود، بنابراین هنگام بارگیری قطعه کار بعدی در ظرف، خطر تشکیل حفره سینک وجود دارد. حذف شده و شرایط برای دستیابی به محصولات پرس باکیفیت ایجاد می شود. در این صورت می توان چنین محصول پرس را به دست آورد که طول آن از نظر تئوری نامحدود است و تنها با تعداد پرسی های خالی تعیین خواهد شد. گاهی اوقات در طی فرآیند پرس، محصول به یک سیم پیچ پیچیده می شود طول بلند.

توالی عملیات برای پرس نیمه پیوسته در شکل نشان داده شده است. 5.4.

در مرحله اول، قطعه کار به داخل ظرف پرس وارد شده و پس از پرس کردن، به طول مشخص شده باقیمانده پرس اکسترود می شود (شکل 5.4، آگهی).پس از این، مهر پرس به همراه واشر پرس متصل به آن برداشته شده و شمش بعدی بارگیری می شود. هنگام اکسترود قطعه کار بعدی، با باقیمانده پرس از قطعه کار قبلی جوش داده می شود و تمام فلز از طریق کانال ماتریس اکسترود می شود (شکل 5.4، دی جی).پس از فشار دادن هر قطعه کار، لازم است واشر پرس را به حالت اولیه خود برگردانید که این کار فقط از طریق ظرف انجام می شود. عدم روغن کاری در ظرف این عملیات را دشوار می کند، بنابراین چسباندن ویژه واشر پرس به واشر پرس الزامی است و تغییر در طراحی واشر پرس لازم است، به عنوان مثال برای سهولت در برداشتن از آستین ظرف، واشر پرس مجهز به یک عنصر الاستیک است.

نقطه ضعف پرس نیمه پیوسته، استحکام جوش پایین قطعاتی از محصول پرس است که به دلیل آلاینده های مختلف که معمولاً در بقایای پرس باقی می مانند. همچنین خاطرنشان شد که محل جوش در محصول پرس، در نتیجه ویژگی های ماهیت خروج فلز، می تواند تا حد زیادی کشیده شود.

برنج. 5.4. طرح مراحل پرس نیمه پیوسته: آ -محل شروع: 1 - prsss-shsmpel; 2 - واشر پرس؛ 3 - قطعه کار؛ 4 - ظرف؛ 5 - ماتریس 6 - دارنده ماتریس؛ - آماده سازی قطعه کار؛ G -اکستروژن بیلت; د- بارگیری قطعه کار بعدی: 7 - قطعه کار بعدی. e -فشار دادن باقیمانده پرس با یک صفحه خالی دیگر. و -اکستروژن

قطعه کار بعدی

در طی پرس نیمه پیوسته آلیاژهای قابل جوش، باقیمانده پرس به شمش بعدی در امتداد سطح انتهایی جوش داده می شود. در محصول PRSS این سطح منحنی خواهد بود که با جوشکاری خوب استحکام اتصال را افزایش می دهد. در این فرآیند برای جوش پذیری بهتر، روغن کاری مجاز نیست و ظرف باید تا دمای نزدیک به دمای پرس گرم شود. با استفاده از همین روش، محصولات ساخته شده از فلزات و آلیاژهایی که نمی توانند به طور رضایت بخشی جوش داده شوند را می توان با استفاده از روان کننده ها پرس کرد. با این حال، برای به دست آوردن یک خط صاف از مفصل بندی محصولات پرس از قطعات پرس شده متوالی با جداسازی آسان بعدی آنها، لازم است از قالب های مخروطی با زاویه شیب ژنراتیکس به محور کمتر از 60 درجه و واشرهای پرس مقعر استفاده شود.

طرح دیگری از پرس نیمه پیوسته با پیش محفظه در حال حاضر به طور گسترده برای تولید محصولات پرس از آلیاژهای آلومینیوم(شکل 5.5).

برنج. 5.5. طرح پرس نیمه پیوسته با استفاده از پیش محفظه: من- مهر مطبوعاتی؛

• 2 - واشر پرس؛ 3 - قطعه کار؛ 4 - ظرف؛ 5 - مناطق "مرده"؛ 6 - دارنده ماتریس؛ 7 - ماتریس؛
• 8 - پیش اتاق

ویژگی مشخصه این طرح پرس استفاده از ابزار مخصوص پیش محفظه ای است که پرس را با جوش لب به لب و کشش تضمین می کند.

فشار دادن مداوم

یکی از معایب اصلی پرس، ماهیت چرخه ای این فرآیند است، بنابراین سال های گذشتهتوجه زیادی به توسعه روش های پرس پیوسته می شود: conformal، extrolling، lay-nsx. روش منسجم بیشترین کاربرد را در صنعت پیدا کرده است. ویژگی نصب کانفورال ها این است که (شکل 5.6) که در طراحی آن ظرف توسط سطوح شیار چرخ محرک متحرک تشکیل شده است. 6 و برآمدگی یک درج ثابت 2 که با استفاده از یک وسیله هیدرولیک یا مکانیکی به چرخ فشار داده می شود. بنابراین، سطح مقطع ظرف، با استفاده از اصطلاحات نورد مقطع، یک گیج بسته است. قطعه کار در اثر نیروهای اصطکاک به داخل ظرف کشیده شده و آن را با فلز پر می کند. با رسیدن به نقطه 5 در قطعه کار، فشار به مقداری افزایش می یابد که اکستروژن فلز را به شکل یک محصول نیمه تمام فشرده تضمین می کند. 4 از طریق کانال ماتریسی 3.

از یک میله یا سیم معمولی می توان به عنوان قطعه کار استفاده کرد و فرآیند تغییر شکل - کشیده شدن به داخل محفظه فشار هنگام چرخش چرخ، پروفیل اولیه، پر کردن شیار در چرخ، ایجاد نیروی کار و در نهایت اکستروژن مداوم است. به عنوان مثال، فناوری پرس مداوم اجرا می شود.

برنج. 5.6. طرح پرس مداوم با استفاده از روش منسجم: من- عرضه سهام نوار؛ 2 - درج ثابت؛ 3 - ماتریس؛ 4 - نیمه تمام؛ 5 - تاکید; 6 - چرخ

فشردگی ناهموار همه جانبه ای که در ناحیه تغییر شکل رخ می دهد، دستیابی به کشیدگی های زیاد را حتی برای آلیاژهای با انعطاف پذیری کم ممکن می سازد و آلیاژهای انعطاف پذیر را می توان در دمای اتاق با سرعت جریان بالا پرس کرد. با استفاده از روش کانفورمال می توان پروفیل های سیمی و درجه کوچک با کشیدگی زیاد (بیش از 100) بدست آورد. این امر به ویژه در مورد سیم صدق می کند، که تولید آن با استفاده از یک روش منسجم مولدتر به جای کشیدن سود بیشتری دارد. در حال حاضر برای پرس آلیاژهای آلومینیوم و مس از روش conformal استفاده می شود. و در نهایت، توصیه می شود از این روش برای به دست آوردن محصولات نیمه تمام از ذرات فلزی گسسته استفاده کنید: گرانول، تراشه. علاوه بر این، تجربه داخلی در استفاده صنعتی از روش منسجم برای تولید، به عنوان مثال، میله های آلیاژی از گرانول های آلیاژ آلومینیوم وجود دارد.

با این حال، عدم انجام مطالعات دقیق در مورد شکل دهی فلز، با در نظر گرفتن نیروهای اصطکاک مرزی، و مطالعه الگوهای تغییر شکل فلزات و آلیاژهای مختلف، تعدادی کاستی را آشکار کرده است که قابلیت های این روش پرس مداوم را به طور قابل توجهی محدود می کند.

• 1. حداکثر بعد خطی سطح مقطع قطعه کار نباید از 30 میلی متر تجاوز کند تا از خمش آن هنگام حرکت در امتداد گیج اطمینان حاصل شود.
• 2. در حفظ رژیم دمای فشار دادن مشکلاتی وجود دارد، زیرا ابزار در اثر نیروهای اصطکاک بسیار داغ می شود.
• 3. این فرآیند (به ویژه برای آلیاژهای آلومینیوم که اغلب برای این روش استفاده می شود) با چسبیدن فلز به ابزار، اکستروژن فلز در شکاف سنج با تشکیل یک نقص از نوع "سبیل" و غیره همراه است.

جریان فلز در حین پرس

کنترل فرآیند پرس و بهبود کیفیت محصولات نیمه تمام پرس بر اساس آگاهی از الگوهای جریان فلز در ظرف است. به عنوان مثال پرس مستقیم بدون روغن کاری است که رایج ترین است. این فرآیند را می توان به سه مرحله تقسیم کرد (شکل 5.7).

مرحله اول نام دارد با برداشتن فشارجای خالی در این مرحله، قسمت خالی وارد شده به ظرف شکاف، دچار آشفتگی می شود و در نتیجه ظرف با فلز اکسترود شده پر می شود و سپس وارد کانال قالب می شود. تلاش در این مرحله افزایش می یابد و به حداکثر می رسد.

مرحله دوم با اکسترود کردن پروفیل آغاز می شود. این مرحله به عنوان مرحله اصلی در نظر گرفته می شود و با جریان ثابت فلز مشخص می شود. همانطور که قطعه کار اکسترود می شود و اندازه سطح تماس قطعه کار با ظرف کاهش می یابد، فشار پرس کاهش می یابد که با کاهش مقدار جزء نیروی پرس صرف شده برای غلبه بر اصطکاک بر روی ظرف توضیح داده می شود. در این مرحله، حجم قطعه کار را می توان به طور مشروط به مناطقی تقسیم کرد که در آن تغییر شکل های پلاستیکی و الاستیک رخ می دهد. در قسمت اصلی قطعه کار، فلز به صورت الاستیک و پلاستیک تغییر شکل داده و در گوشه های ماتریس و ظرف جفت گیری و نزدیک واشر پرس، تغییر شکل کشسانی مشاهده می شود (شکل 5.8).

مشخص شده است که نسبت حجم مناطق الاستیک و پلاستیکی قسمت اصلی قطعه کار عمدتاً به اصطکاک بین

سطوح قطعه کار و ظرف. در نیروهای اصطکاک بالا، تغییر شکل پلاستیک تقریباً کل حجم قطعه کار را پوشش می دهد. اگر اصطکاک کم باشد، به عنوان مثال، فشار دادن با روانکاری اتفاق می افتد، یا به طور کامل وجود ندارد (پرس معکوس)، تغییر شکل پلاستیک در قسمت چین دار ناحیه پلاستیکی حول محور ماتریس متمرکز می شود.

سکته مغزی مهر مطبوعات

برنج. 5.7. طرح پرس با نمودار توزیع نیروی پرس بر اساس مراحل: I - پخش قطعه کار.

II - جریان ثابت فلز؛ III - مرحله نهایی

برنج. 5.8. طرح تشکیل کشش پرس در حین پرس: 1 - منطقه تغییر شکل پلاستیک؛ 2 - تنش فشار؛ 3 - منطقه تغییر شکل الاستیک (منطقه "مرده")

مناطق نسبتاً کوچک الاستیک در نزدیکی ماتریس تأثیر قابل توجهی بر جریان فلز و کیفیت محصول فشرده دارد. توجه ویژه ای باید به حجم فلز واقع در گوشه های بین ماتریس و دیواره ظرف شود که فقط به صورت الاستیک تغییر شکل می دهد. به این منطقه الاستیک فلز، منطقه مرده نیز گفته می شود و بسته به شرایط پرس، ابعاد آن می تواند تغییر کند. ناحیه الاستیک نزدیک ماتریس ناحیه ای شبیه به قیف را تشکیل می دهد که از طریق آن فلز قطعه کار به داخل ماتریس جریان می یابد. در این مورد، فلز از منطقه "مرده" به محصول پرس نشت نمی کند. در حین پرس مستقیم، حجم های فلز مجاور سطح قطعه کار، به دلیل نیروهای اصطکاک زیاد روی سطوح تماس و همچنین مناطق غیرقابل تغییر شکل فلز در نزدیکی ماتریس، مانع از جاری شدن لایه محیطی به داخل ماتریس می شود. کانال، بنابراین در تشکیل سطح محصول شرکت نمی کند. این یکی از مزایای پرس مستقیم است که شامل این واقعیت است که کیفیت سطح قطعه کار تأثیر کمی بر کیفیت سطح محصول پرس دارد.

در پایان مرحله اصلی، پدیده ای رخ می دهد که تأثیر زیادی بر کل فرآیند فشار - شکل گیری دارد وزنه های پرس،که به صورت زیر اتفاق می افتد. همانطور که واشر پرس به سمت ماتریس حرکت می کند، در اثر اصطکاک، حرکت قطعات فلزی در تماس با واشر پرس کند می شود و یک حفره قیفی شکل در قسمت مرکزی قطعه کار ایجاد می شود که متقابل به داخل آن جریان می یابد. فلز محیطی هدایت می شوند. با توجه به اینکه حجم های فلز از انتهای و سطح جانبی قطعه کار حاوی اکسیدها، گریس و سایر آلاینده ها به داخل این "قیف" می رود، کشش پرس می تواند به محصول پرس نفوذ کند. در یک محصول پرس با کیفیت، وجود این عیب غیرقابل قبول است. تشکیل سینک پرس مشخصه ترین پدیده مرحله سوم پرس است.

به منظور حذف کامل انتقال کشش پرس به محصول پرس، فرآیند پرس متوقف می شود تا اکستروژن قطعه کار کامل شود. قسمت تحت فشار قطعه کار نامیده می شود تعادل مطبوعاتی،به عنوان زباله دفع می شود. طول باقیمانده پرس، بسته به شرایط پرس، در درجه اول میزان اصطکاک تماس، می تواند از 10 تا 30 درصد قطر اصلی قطعه کار متفاوت باشد. با این وجود، اگر کشش پرس به محصول پرس نفوذ کرده باشد، این قسمت از پروفیل جدا شده و به عنوان زباله دور ریخته می شود.

تشکیل سینک های پرس در حین پرس معکوس به شدت کاهش می یابد، اما انتقال به این نوع با کاهش بهره وری فرآیند همراه است. اقدامات زیر برای کاهش تنش فشار در عین حفظ بهره وری وجود دارد:

• کاهش اصطکاک در سطوح جانبی ظرف و ماتریس از طریق استفاده از روان کننده ها و استفاده از ظروف و ماتریس هایی با عملیات سطحی خوب.
• گرم کردن ظرف، کاهش خنک شدن لایه های محیطی شمش؛
• فشار دادن با ژاکت

شرایط پرس اجباری

انتخاب تجهیزات، محاسبه ابزار، تعیین هزینه های انرژی و سایر شاخص ها بر اساس تعیین شرایط نیروی پرس محاسبه می شود. در عمل تولید مطبوعات، این شاخص ها به صورت تجربی، تحلیلی یا با استفاده از مدل سازی کامپیوتری تعیین می شوند.

شرایط نیروی پرس تعیین شده در شرایط تولید دقیق ترین هستند، به خصوص اگر آزمایش ها بر روی تجهیزات موجود انجام شود، اما این روش کار فشرده، هزینه بالا و اغلب عملاً برای فرآیندهای جدید غیرممکن است. مدلسازی فرآیندهای فرآوری فلزات داغ در تولید و اغلب در شرایط آزمایشگاهی، با انحراف از شرایط واقعی همراه است، به ویژه در شرایط دماییبه دلیل تفاوت در سطوح خاص مدل و ماهیت، از این رو عدم دقت این روش است. ساده ترین و رایج ترین راه برای تخمین دقیق نیروی پرس کل، اندازه گیری فشار سیال در سیلندر کاری پرس با استفاده از فشارسنج است. از روش های آزمایشی که امکان تعیین غیرمستقیم شرایط نیروی پرس را فراهم می کند، از روش اندازه گیری تغییر شکل های الاستیک ستون های پرس و همچنین آزمون های کرنش سنج استفاده می شود.

برای مدل سازی کامپیوتری فرآیندهای پرس و تعیین هزینه های برق، برنامه هایی مانند DEFORM (Scentific Forming Technologies Corporation، USA) و QFORM (KvantorForm، روسیه) که بر اساس روش اجزای محدودهنگام تهیه داده ها برای مدل سازی با استفاده از این برنامه ها، معمولاً اطلاعاتی در مورد مقاومت در برابر تغییر شکل مواد قطعه کار، ویژگی های روان کننده مورد استفاده و همچنین پارامترهای فنی تجهیزات تغییر شکل مورد نیاز است.

روش‌های تحلیلی برای تعیین شرایط نیروی فشار، که بر اساس قوانین مکانیک جامدات، نتایج آزمایش‌ها در مورد مطالعه وضعیت تنش-کرنش ماده فشرده است، بسیار جالب توجه است. معادلات دیفرانسیلتعادل، روش موازنه توان، و غیره. همه این روش های محاسبه کاملا پیچیده هستند و در ادبیات تخصصی شرح داده شده اند. علاوه بر این، در روش های تحلیلی باید دانست که در هر فرمولی نمی توان در یک عبارت ریاضی همه شرایط و انواع فرآیند را در نظر گرفت و بنابراین ضرایب محاسبه شده لازم وجود ندارد که به دقت شرایط واقعی و واقعی را منعکس کند. عوامل فرآیند

در عمل، فرمول های ساده شده برای تعیین نیروی کل اغلب برای انواع رایج پرس استفاده می شود. معروف ترین فرمول I. L. Perlin است که بر اساس آن تلاش R،برای خارج کردن فلز از ظرف از طریق سوراخ قالب مورد نیاز است

P = R M + T K + T M + T n، (5.7)

جایی که R M- نیروی مورد نیاز برای انجام تغییر شکل پلاستیک بدون در نظر گرفتن اصطکاک؛ T k -نیرویی که برای غلبه بر نیروهای اصطکاکی روی سطح کناری ظرف و سنبه صرف می شود (با روش پرس معکوس، حرکت شمش نسبت به ظرف وجود ندارد و T k -در باره)؛ Gm نیروی مورد نیاز برای غلبه بر نیروهای اصطکاک ناشی از سطح جانبی قسمت فشرده کننده ناحیه تغییر شکل است. تی ص- نیروی صرف شده برای غلبه بر نیروهای اصطکاک وارد بر سطح تسمه کالیبراسیون ماتریس.

فشار فشارو به عنوان نسبت تلاش محاسبه می شود R،که در آن فشار روی سطح مقطع ظرف اتفاق می افتد R k

برای محاسبه مولفه های نیروی فشار، فرمول های موجود در کتاب های مرجع برای موارد مختلففشار دادن

فرمول های ساده شده اغلب استفاده می شوند، به عنوان مثال:

P = P 3 M P pH، (5.9)

که در آن ^3 سطح مقطع قطعه کار است. M p - ماژول فشار دادن، که تمام شرایط فشار را در نظر می گیرد. ایکس-نسبت قرعه کشی

برای محاسبات عملی نیروی فشار می‌توان فرمول L.G. Stepansky را توصیه کرد که به شکل زیر نوشته شده است:

P = 1.15aD (1 + 1.41p?1). (5.10)

که در آن 5 مقاومت در برابر تغییر شکل مواد قطعه کار است.

عوامل اصلی موثر بر مقدار نیروی فشار عبارتند از: ویژگی های مقاومت فلز، درجه تغییر شکل، شکل و نیمرخ کانال ماتریس، ابعاد قطعه کار، شرایط اصطکاک، سرعت پرس و جریان، دمای ظرف و ماتریس

پرس لوله ها و پروفیل های توخالی

فشار دادن لوله

لوله ها و سایر پروفیل های توخالی با پرس تولید می شوند. برای این منظور از پرس مستقیم و معکوس با سوزن ثابت و متحرک و همچنین پرس با استفاده از ماتریس ترکیبی استفاده می شود. پرس با سوزن ثابت فرآیندی است که در آن، در لحظه فشردن فلز در شکاف حلقوی که دیواره لوله را تشکیل می دهد، سوزن ثابت می ماند.

پرس مستقیم و معکوس لوله ها با سوزن ثابت اساساً با طرح های فشار دادن محصولات جامد تفاوتی ندارد. با این حال، وجود یک جزئیات اضافی - سوزن سنبهبرای تشکیل کانال داخلی لوله، ماهیت جریان فلز را تغییر می دهد. سوزن سنبه به درایو خاصی نیاز دارد که وظیفه آن ایجاد شرایط سینماتیکی متفاوت بسته به نسبت سرعت حرکت سوزن سنبه، مهر پرس و ظرف است.

فشار دادن لوله ها با سوزن ثابت مستلزم استفاده از روکش هایی با سوراخ های مرکزی از پیش ساخته شده در آنها است که به عنوان سوراخ های راهنمای سوزن نیز عمل می کنند. حفره در قطعه کار برای سوزن سنبه با دوخت روی پرس، مته کاری یا ریخته گری ایجاد می شود. نمودار فشار مستقیم لوله در شکل نشان داده شده است. 5.9.

برنج. 5.9. نمودار مراحل پرس مستقیم لوله با سوزن ثابت: آ- محل شروع: من- سنبه سوزنی؛ 2 - بالای سوزن سنبه؛ 3 -مهر مطبوعاتی؛ 4 - prsss-washer; 5 - قطعه کار؛ 6 - ظرف؛ 7 - ماتریس؛ 8 - دارنده ماتریس؛ 6 - بارگیری قطعه کار در ظرف؛ V -آماده سازی قطعه کار؛ د - مرحله جریان پایدار؛ د- شروع خروج از مناطق با تغییر شکل دشوار و تشکیل سینک پرس. e -برداشتن مهر و محفظه پرس، جداسازی بقایای پرس و واشر پرس: 9 - چاقو

فشار دادن با حرکت مهره پرس شروع می شود، سپس سوزن سنبه از سوراخ قطعه کار عبور می کند تا انتهای آن در برابر ماتریس قرار گیرد، پس از آن قطعه کار به بیرون فشرده می شود و به دنبال آن فلز به داخل شکاف حلقوی ایجاد شده توسط قطعه کار اکستروژن می شود. کانال ماتریسی (فرم ها قطر خارجلوله) و سطح سوزن (قطر داخلی لوله را تشکیل می دهد). درست مانند فشار دادن یک میله، نیروی اصطکاک بین سطوح قطعه کار و دیواره های ظرف ایجاد می شود. پس از رسیدن به طول مشخصی از باقی مانده پرس، سوزن به عقب حرکت می کند، سپس ظرف جمع می شود و باقی مانده پرس از آن خارج می شود. هنگام جمع کردن مهر پرس، قیچی متصل به میله جلویی پرس، باقیمانده پرس را جدا می کند. لازم به ذکر است که در هنگام اکستروژن فلز، سوزن سنبه توسط سیستم سوراخ کننده در قالب در همان موقعیت نگه داشته می شود، بنابراین این روشپرس را پرس لوله با سوزن سنبه ثابت می نامند. اما لوله ها را می توان با استفاده از پرس های پروفیل میله ای بدون سیستم سوراخ کننده نیز پرس کرد. در این حالت سوزن سنبه به مهر پرس متصل شده و وارد حفره قطعه کار و سپس به ماتریس می شود. هنگامی که مهر پرس حرکت می کند و فلز اکسترود می شود، سوزن سنبه نیز به سمت جلو حرکت می کند و به این روش پرس با سوزن متحرک می گویند.

ترتیب فشار معکوس لوله ها با یک سوزن ثابت در شکل نشان داده شده است. 5.10. در لحظه اولیه سوزن سنبه 1 وارد حفره قطعه کار می شود 4 تا زمانی که قسمت بالایی آن وارد کانال ماتریس 5 شود، سپس شمش به بیرون فشار داده می شود و فلز قطعه کار در شکاف حلقوی بین کانال ماتریس و سطح سوزن اکسترود می شود. با رسیدن به طول مشخص شده باقیمانده پرس، سوزن به موقعیت اصلی خود جمع می شود و باقی مانده پرس خارج می شود.

مزایای اصلی روش پرس مستقیم لوله در مقایسه با روش معکوس را می توان به صورت زیر بیان کرد:

• 1. امکان استفاده از هر نوع پرس.
• 2. کیفیت بالای سطح لوله های حاصل.
• 3. امکان به دست آوردن لوله های تقریبا هر پیکربندی.

در عین حال، باید تعدادی از کاستی ها را برطرف کرد:

• 1. هزینه های انرژی بالا برای غلبه بر نیروهای اصطکاک.
• 2. ناهمسانگردی خواص در طول و مقطع لوله ها.
• 3. سایش سطوح ظرف و سوزن سنبه.
• 4. ضایعات فلزی قابل توجه به دلیل باقیمانده پرس (10٪ یا بیشتر).

برای فشار دادن لوله ها با سوزن ثابت، از پرس های پروفیل لوله مجهز به سیستم سوراخ کننده استفاده می شود که نیازی به استفاده از قطعه کار توخالی ندارد. هنگام فشار دادن مستقیم لوله ها پس از بارگیری قطعه کار 4 و واشرهای پرس 3 ابتدا قطعه کار در ظرف 5 فشرده می شود. در این مورد، سوزن 7، واقع در داخل مهر پرس توخالی 3, کمی به جلو فشار دهید و سوراخ پرس واشر را قفل کنید 2 (شکل 5.11، ب).پس از فشار دادن فشار از روی مهر پرس برداشته شده و شمش با سوزنی که از آن بیرون کشیده می شود سوراخ می شود. سپس فشار کاری به مهر پرس اعمال می شود و قطعه کار در شکاف حلقوی بین سوزن فشرده می شود. 1 و ماتریس 6 (شکل 5.11، د). در پایان پرس، بسته پرس (باقی مانده پرس با واشر پرس) با چاقو بریده می شود. 8 (شکل 5.11، ه). با این روش لازم است محورهای ظرف، مهر پرس و سوزن سنبه را نسبت به محور ماتریس به دقت در مرکز قرار داد تا از خروج از مرکز لوله های حاصل جلوگیری شود.

برنج. 5.10. نمودار مراحل پرس معکوس لوله ها با سوزن ثابت: آ- محل شروع: 1 - سنبه سوزنی؛ 2 - مهر پرس پیچ؛ 3 -کانتینر 4 - قطعه کار؛ 5 - ماتریس؛ 6 - مهر مطبوعاتی؛ 7 - دهانی؛ قرار دادن یک سوزن و پخش قطعه کار در یک ظرف؛ g - فشار دادن لوله؛ د -فشار دادن به طول مشخصی از باقیمانده پرس، برداشتن مهر و سوزن پرس بسته: 9 -چاقو؛ 10- لوله; الکترونیکیهل دادن ماتریس به بیرون از ظرف؛ و -بازگشت به موقعیت شروع

طرح های توصیف شده دارای معایب زیر هستند:

• 1. ایجاد سوراخ در قطعه کار (با سوراخ کردن، سوراخ کردن و غیره) مستلزم تغییر در طراحی تجهیزات و ابزار، عملیات اضافی است که باعث افزایش شدت کار فرآیند، کاهش بازده و غیره می شود.
• 1 2 3 4 5 6 7

برنج. 5.11. نمودار مراحل پرس مستقیم لوله با سوزن ثابت: آ- محل شروع: 1 - سوزن؛ 2 - مهر مطبوعاتی؛ 3 - واشر پرس؛ 4 - قطعه کار؛ 5 - ظرف; 6 - ماتریس؛ 7 - نگهدارنده ماتریس؛ ب -تغذیه قطعه کار در ظرف؛ V- آماده سازی قطعه کار؛ د - دوخت قطعه کار با سوزن: 8 - چوب پنبه؛ د- فشار دادن به طول معینی از باقیمانده پرس؛ e -بخش باقیمانده مطبوعات

با واشر پرس: 9 - چاقو؛ 10 - لوله

• 2. به دست آوردن هندسه دقیق لوله، مرکزیت سوزن سنبه را نسبت به محور کانال ماتریس ضروری می کند که طراحی راه اندازی ابزار را پیچیده می کند.
• 3. مالیدن روان کننده به سوزن سنبه احتمال ایراد در دوخت قطعه کار را افزایش می دهد.

پرس لوله ها و پروفیل های توخالی با جوش

بیشتر معایب ذکر شده برای انواع در نظر گرفته شده پرس لوله با استفاده از قالب های ترکیبی از بین می رود، که این امر امکان به دست آوردن محصولات تقریباً با هر پیکربندی با خطوط پیچیده خارجی و داخلی را فراهم می کند. چنین ماتریس هایی امکان تولید پروفیل ها را نه تنها با یک، بلکه با چندین حفره با اشکال مختلف، متقارن و نامتقارن فراهم می کند. تثبیت دقیق تر سنبه نسبت به کانال ماتریس و طول کوتاه آن و در نتیجه افزایش استحکام، فشار دادن لوله ها و پروفیل های توخالی را با تغییرات قابل توجهی کمتر در ضخامت در مقایسه با پرس از طریق قالب های ساده امکان پذیر می کند.

مزایای این فرآیند عبارتند از:

• از دست دادن فلز برای به دست آوردن حفره در قطعه کار جامد حذف می شود.
• استفاده از پرس ها بدون سیستم سوراخ کننده امکان پذیر می شود.
• تغییرات طولی و عرضی در ضخامت محصولات فشرده توخالی به دلیل یک سوزن کوتاه ثابت کاهش می یابد.
• تولید محصولات با طول بلند با استفاده از روش پرس نیمه پیوسته با نورد کردن محصول پرس به یک کلاف امکان پذیر می شود.
• کیفیت بهبود می یابد سطح داخلیپروفیل به دلیل عدم وجود روان کننده؛
• فشار دادن چندین نمایه به طور همزمان با انواع پیکربندی ها امکان پذیر می شود.

با این حال، هنگام استفاده از چنین طرح پرس، باید تعدادی از معایب را در نظر گرفت، که از جمله مهمترین آنها می توان به باقی مانده پرس بزرگ و وجود آن اشاره کرد. جوش می دهدکه دوام کمتری نسبت به فلز پایه دارند و همچنین هزینه بالای قالب ها و بهره وری پایین فرآیند.

همه قالب های ترکیبی از یک بدنه قالب یا آستین قالب و یک تقسیم کننده با یک سوزن تشکیل شده اند. ماتریس و سوزن کانال هایی را تشکیل می دهند که سطح مقطع آنها با سطح مقطع محصولات پرس مطابقت دارد. در شکل 5.12 نشان می دهد که برای یک قطعه کار جامد 4, در یک ظرف قرار داده شده است 3, از مهر مطبوعاتی 1 از طریق واشر پرس 2 فشار از سیلندر کار پرس منتقل می شود.

تحت فشار، فلز قطعه کار 4, با عبور از تقسیم کننده بیرون زده 7، به دو جریان تقسیم می شود که سپس وارد منطقه جوش مشترک می شود. 8 (جریان فلزی با فلش نشان داده شده است)، جریان در اطراف تقسیم کننده و تحت تأثیر دمای بالاو با فشار به یک لوله جوش داده می شود 9, دارای درزهایی در تمام طول به این ماتریس ماتریس نی نیز می گویند.

در شکل 5.13. نموداری از مونتاژ ابزار پرس (تنظیم ابزار) مورد استفاده برای فشار دادن لوله با استفاده از ماتریس ترکیبی ارائه شده است.

برنج. 5.12. طرح پرس لوله از طریق یک ماتریس ترکیبی تک کانال با یک تقسیم کننده بیرون زده: 1 - مهر مطبوعاتی؛ 2 - واشر پرس؛ 3 - ظرف؛ 4 - قطعه کار؛ 5 - بدنه ماتریسی؛ 6 - ماتریس 7 - جداکننده بیرون زده;

• 8 - منطقه جوش; 9 - لوله

برنج. 5.13. راه اندازی ابزار برای فشار دادن لوله از طریق یک قالب ترکیبی تک کانال با یک تقسیم کننده بیرون زده: 1 - مهر مطبوعاتی؛ 2 - ظرف؛ 3 - واشر پرس؛ 4 - ماتریس 5 - بدنه ماتریسی; 6 - آستر؛ 7 - نگهدارنده ماتریس؛ 8 - راهنما؛ 9 - لوله

قالب های ترکیبی با طرح های مختلف این امکان را فراهم می کند که نه تنها لوله ها، بلکه پروفیل هایی با یک یا چند حفره با اشکال مختلف اعم از متقارن و نامتقارن تولید شوند که با فشار دادن به قالب های ساده قابل تولید نیستند. در شکل شکل 5.14 یک ماتریس ترکیبی چهار کانالی را برای فشار دادن یک پروفیل با شکل پیچیده نشان می دهد.

برنج. 5.14. ماتریس چهار کاناله ترکیبی (آ)و شکل پروفیل اکسترود شده (ب)

شرط لازم برای به دست آوردن جوش های قوی نیز استفاده از چنین حالت های پرس دما-سرعت است که در آن دمای فلز در ناحیه پلاستیک به اندازه کافی برای گیرش در درزها بالا می رود و مدت زمان تماس سطوح جوش داده شده تضمین می کند. وقوع فرآیندهای انتشار که به توسعه و تقویت کمک می کند پیوندهای فلزی. علاوه بر این، تحقق شرایط تغییر شکل که فشار هیدرواستاتیک بالا را در ناحیه جوش تضمین می کند، کیفیت خوب جوش را نیز تضمین می کند.

فشار دادن از طریق یک ماتریس چند کاناله

اکستروژن فلزی که از ماتریس هایی با تعداد کانال تا 20 (شکل 5.15) و گاهی اوقات بیشتر استفاده می کند، نامیده می شود. پرس چند کانالهانتقال از پرس تک کاناله به پرس چند کاناله به دلیل افزایش سطح مقطع کل محصولات فشرده شده به طور همزمان و کاهش کل کشش همان اندازه هامواد خالی و دبی برابر باعث کاهش مدت زمان فرآیند پرس، کاهش فشار کل فشار و اثر حرارتی تغییر شکل می شود و همچنین منجر به افزایش سطح تماس کل در کانال های ماتریس می شود.

جایگزینی پرس تک کانال با پرس چند کاناله در شرایط زیر مفید است:

• بهره وری افزایش خواهد یافت؛
• نیروی اسمی پرس مورد استفاده چندین برابر بیشتر از نیروی مورد نیاز برای پرس است این پروفایلاز طریق یک کانال؛
• لازم است افزایش دمای فلز در منطقه تغییر شکل محدود شود.
• به دست آوردن پروفیل هایی با سطح مقطع کوچک ضروری است.

ویژگی های جریان فلز در حین پرس چند کاناله این است که حجم فلز فشرده در هنگام نزدیک شدن به ماتریس به جریان های جداگانه (با توجه به تعداد کانال) تقسیم می شود و دبی هر کانال ماتریس نخواهد بود. همان بنابراین، هر چه محورهای کانال های ماتریس از مرکز ماتریس دورتر باشد، طول محصولات پرس حاصل کوتاه تر خواهد بود. این پرس با کشش متوسط ​​A مشخص می شود، cf:

^р = -^г. (5.11)

در

جایی که E'k سطح مقطع ظرف است. - سطح مقطع کانال در ماتریس؛ پ- تعداد کانال ها در ماتریس

با فشار دادن چند کاناله، همانطور که واشر پرس به سمت ماتریس حرکت می کند، سرعت خروجی از کانال های مختلف به طور مداوم تغییر می کند. برای یکسان سازی سرعت های خروجی از کانال های مختلف و به دست آوردن محصولات پرس با طول معین، کانال های روی ماتریس به روش خاصی قرار می گیرند. اگر مراکز کانال ها به طور مساوی در امتداد کل محیط با مرکز روی محور قطعه کار قرار گیرند، مقادیر سرعت های خروجی نزدیک خواهند بود. اگر کانال ها روی چندین دایره متحدالمرکز قرار گیرند، مرکز هر کانال باید با مرکز ثقل سلول های شبکه ای با اندازه مساوی که روی سطح انتهایی ماتریس اعمال می شود، منطبق باشد. سلول ها باید به طور متقارن نسبت به محور قرار گیرند.

علاوه بر روش پرس که قبلاً با استفاده از ماتریس های ترکیبی مورد بحث قرار گرفت (نگاه کنید به شکل 5.14)، پرس چند کاناله نیز در تولید پروفیل های نامتقارن یا با یک صفحه از پروفیل های تقارن برای کاهش تغییر شکل ناهموار استفاده می شود (شکل 5.15 را ببینید).

نمودار مونتاژ یک ابزار پرس (تنظیم ابزار) برای پرس چند کاناله در شکل نشان داده شده است. 5.16.

برنج. 5.15.

برنج. 5.16. نمودار تنظیم ابزار برای فشار دادن چند کاناله روی پرس افقی: 1 - مهر مطبوعاتی؛ 2 - واشر پرس؛ 3 - قطعه کار؛ 4 -

5 - ماتریس 6 - نگهدارنده ماتریس

در مواردی که با اندازه مشخصی از ظرف پرس، فشار دادن پروفیل غیرممکن است قطر بزرگبیش از یک نخ، توصیه می شود با فشار دادن همزمان این پروفیل با یک یا دو پروفیل با قطر کوچک، بهره وری پرس را افزایش دهید.

تجهیزات پرس

پرکاربردترین تجهیزات برای پرس، پرس های هیدرولیکی هستند که ماشین های ساکن هستند. پرس های هیدرولیک با طراحی ساده مشخص می شوند و در عین حال می توانند نیروهای قابل توجهی را با استفاده از یک سیال پرفشار (امولسیون آب یا روغن معدنی) ایجاد کنند. ویژگی اصلی پرس های هیدرولیک نیروی نامی است Rn،ضربه کار و سرعت حرکت تیر پرس و همچنین ابعاد ظرف. نیروی اسمی پرس به عنوان حاصل ضرب فشار سیال در سیلندر کار پرس و مساحت (یا مجموع مساحت ها) پیستون تعیین می شود. سرعت پیستون پرس به راحتی با تغییر مقدار مایع عرضه شده به سیلندرها تنظیم می شود. پرس هایی با درایو مکانیکی از موتور الکتریکی کمتر برای پرس فلز استفاده می شود.

یک نصب پرس هیدرولیک معمولی شامل پرس I، خطوط لوله II، کنترل III و درایو IV است (شکل 5.17).

طراحی پرس هیدرولیک شامل یک تخت می باشد 1, در خدمت بستن نیروهای توسعه یافته، سیلندر 2 که فشار سیال در آن ایجاد می شود، پیستون 3, درک این فشار و انتقال این نیرو از طریق ابزار 4 روی قطعه کار 5. برای انجام حرکت معکوس، پرس های هیدرولیک مجهز به سیلندرهای برگشتی هستند. 6.

درایو پرس های هیدرولیک سیستمی است که تولید مایع با فشار بالا و تجمع آن را فراهم می کند. درایو می تواند پمپ یا ایستگاه پمپ-انباشته باشد. پمپ ها به عنوان یک درایو جداگانه روی پرس هایی با توان کم و متوسط ​​که در سرعت های پایین کار می کنند استفاده می شود. برای پرس های قدرتمند یا گروهی از پرس ها، از یک درایو پمپ-انباشته استفاده می شود که با یک درایو پمپ مجزا تفاوت دارد زیرا یک باتری به شبکه فشار بالا اضافه می شود - سیلندر برای انباشت مایع فشار بالا. همانطور که پرس ها کار می کنند، مایع موجود در باتری به طور دوره ای مصرف می شود و دوباره جمع می شود. این درایو سرعت بالای حرکت ابزار و نیروی فشار لازم را فراهم می کند.

بسته به هدف و طراحی، پرس ها به پروفیل میله ای و پروفیل لوله و با توجه به محل قرارگیری آنها به عمودی و افقی تقسیم می شوند. بر خلاف پرس های پروفیل میله، پرس های پروفیل لوله مجهز به درایو سوزن مستقل (سیستم سوراخ کردن) هستند.

بر اساس روش پرس، پرس ها به پرس هایی برای پرس مستقیم و معکوس تقسیم می شوند و بر اساس نیرو به پرس های نیروی کوچک (5-12.5 MN)، متوسط ​​(15-50 MN) و بزرگ (بیش از 50 MN) تقسیم می شوند.

برنج. 5.17. طرح نصب پرس هیدرولیک: I - پرس. II - خطوط لوله؛ III - کنترل. IV - درایو؛ 1 - بستر؛ 2 - سیلندر؛ 3 - پیستون؛ 4 - ابزار؛ 5 - قطعه کار؛ 6 - سیلندرهای برگشتی

کارخانه های داخلی برای پردازش فلزات و آلیاژهای غیرآهنی عمدتاً از پرس های عمودی با نیروی 6-10 MN و کارخانه های افقی با نیروی 5-300 MN استفاده می کنند. شرکت های خارجی از پرس های عمودی با محدوده نیرو از 3 تا 25 MN و پرس های افقی با محدوده نیرو از 7.5 تا 300 MN استفاده می کنند.

اکثر تاسیسات پرس، علاوه بر خود پرس، شامل دستگاه هایی برای گرم کردن و انتقال شمش از کوره به پرس و همچنین تجهیزاتی هستند که در سمت خروجی محصول از پرس قرار دارند: یخچال، مکانیسم های صاف کردن، برش و محصولات سیم پیچ

مقایسه پرس های عمودی و افقی معایب و مزایای هر یک از این نوع تجهیزات را آشکار می کند. بنابراین، به لطف حرکت کوچک پیستون اصلی، پرس های عمودی به طور قابل توجهی از پرس های افقی در تعداد تراکم در ساعت فراتر می روند. به دلیل چینش عمودی قطعات متحرک، این پرس ها به راحتی در مرکز قرار می گیرند و شرایط بهتری برای کار با روغن کاری ظروف دارند که به آنها اجازه می دهد لوله هایی با دیواره های نازک تر و تغییر ضخامت دیواره کمتری تولید کنند. در شرکت های پردازش فلزات غیر آهنی، پرس های عمودی بدون سیستم سوراخ کننده و با سیستم سوراخ کننده استفاده می شود. هر دو نوع پرس عمدتاً برای تولید لوله هایی با طول و قطر محدود از 20 تا 60 میلی متر استفاده می شود. برای پرس های نوع اول، از یک خالی توخالی استفاده می شود که در امتداد قطر بیرونی آسیاب می شود تا تغییر ضخامت دیواره لوله کاهش یابد. برای پرس های دارای سیستم سوراخ کننده، از یک پره جامد استفاده می شود که سوراخ کردن آن روی پرس انجام می شود. نمودار یک پرس عمودی بدون سیستم سوراخ کننده در شکل نشان داده شده است. 5.19.

پس از هر عملیات فشار دادن، نوار لغزنده 12 با کمک یک سیلندر هیدرولیک به سمت راست حرکت می کند، محصول قطع می شود و ماتریس با باقیمانده پرس در امتداد اسلاید به داخل یک ظرف می چرخد. حرکت برگشتی پیستون اصلی به لطف سیلندر انجام می شود 14, روی تخت ثابت شد طراحی پرس عمودی به شما امکان می دهد 100-150 فشرده در ساعت تولید کنید.

با این حال، با وجود این، پرس های افقی به دلیل قابلیت پرس محصولات طولانی تر، از جمله پرس های با سطح مقطع بزرگ، گسترده شده اند. علاوه بر این، این نوع پرس به راحتی با تجهیزات اتوماسیون سازگاری دارد. در شکل 5.19 و 5.20 پرس های افقی پروفیل میله و پروفیل لوله را نشان می دهد.

پرس های پروفیل میله ای از نظر طراحی ساده تر از پرس های پروفیل لوله هستند، عمدتاً به این دلیل که دارای دستگاه سوراخ کننده نیستند. طرح نشان داده شده در شکل 5.19 پرس شامل یک ظرف متحرک است 3, قابلیت حرکت به دلیل سیلندرهای حرکت کانتینر 9 در امتداد محور پرس، استوانه اصلی 6, که در آن یک مایع با فشار بالا وارد می شود و از ایجاد نیروی فشاری که از طریق پرس منتقل می شود اطمینان حاصل می کند 10 و یک واشر پرس روی قطعه کار. با کمک سیلندرهای برگشتی 7، تراورس متحرک به دلیل سیال کم فشار حرکت می کند 8. لوله ها را نیز می توان روی چنین پرس هایی فشار داد، اما برای این کار باید از یک شمش توخالی یا در مورد شمش جامد از فشار دادن از طریق یک ماتریس ترکیبی استفاده کنید.

پایه عظیم پرس پروفیل لوله (نگاه کنید به شکل 5.21) است دال پایه 12, که در آن جلو 1 و اعضای متقاطع عقب 2, که توسط چهار ستون قدرتمند به هم متصل شده اند 3. این قطعات پرس بار اصلی را در حین پرس تحمل می کنند. سیلندر اصلی که با کمک آن نیروی پرس کاری ایجاد می شود و سیلندر برگشتی که برای حرکت مهره پرس به موقعیت اصلی خود طراحی شده است در قسمت متقاطع عقب ثابت می شوند. 2.

برنج. 5.18. نمای کلی پرس عمودی: 1 - بستر؛ 2 - سیلندر اصلی؛ 3 - پیستون اصلی؛ 4 - تراورس متحرک; 5 - سر؛ 6 - مهر مطبوعاتی؛ 7 - سوزن؛ 8 - ظرف؛ 9 - نگهدارنده ظرف; 10- ماتریس 11- بشقاب; 12 - لغزنده؛ 13 - چاقو؛ 14 - سیلندر؛ 15 - براکت ها

13 12 11 10 9 اینچ

برنج. 5.19. نمای کلی پرس پروفیل میله افقی: 1 - تخته ماتریسی؛ 2 - ستون؛ 3 - ظرف؛

• 4 - نگهدارنده ظرف؛ 5 - فشردن تراورس; 6 - سیلندر اصلی؛ 7 - سیلندر برگشت; 8 - عضو متقاطع عقب؛
• 9 - سیلندر حرکت کانتینر; 10 - مهر مطبوعاتی؛ 11- گره ماتریس؛ 12 - عضو متقاطع جلو؛ 13 - تخت فشاری
• 11 10 1 8

• 9 4 5 3 16 7 8
• 13 به

برنج. 5.20. نمای کلی پرس پروفیل لوله افقی: 1 - عضو متقاطع جلو؛ 2 - عضو متقاطع عقب؛ 3 - ستون؛ 4 - گره ماتریس؛ 5 - ظرف; 6 - سیلندر؛ 7 - میز دریافت; 8 - دروازه گوه ای؛ 9 - سیلندر هیدرولیک; 10 - اره؛ 11 - قیچی؛ 12 - دال پایه؛ 13 - سیلندر اصلی؛ 14 - پیستون اصلی؛ 15 - میله متحرک؛ 16 - مهر مطبوعاتی؛ 17 - ساق پا 18 - میله سیستم سوراخ; 19 - پرتو سیستم سوراخ کننده؛ 20 - پیستون؛ 21 - سیلندر

سیستم سوراخ کردن؛ 22 - سوزن

در طراحی پرس توصیف شده، عضو متقاطع عقب با سیلندر اصلی یکپارچه است 13. تراورس متحرک 15 با مهر مطبوعاتی 16 به گردن جلوی پیستون اصلی متصل است 14. میله متحرک 18, بر روی یک تیر متحرک ثابت شده است 19 سیستم سوراخ کننده، وارد حفره پیستون اصلی و ساقه آن می شود 7 7. در کانال میله توخالی متحرک 18 لوله ای وجود دارد که از طریق آن آب برای خنک کردن سوزن سوراخ کننده تامین می شود 22. آب خنک کننده از سوزن از طریق کانال میله توخالی تخلیه می شود. کل سیستم تلسکوپی در یک محفظه ساق 77 محصور شده است. به نوبه خود، تراورس به پیستون ثابت می شود. 20 سیستم عامل سیلندر 21. تراورس دوخت 19 و میله 18 هنگام سوراخ کردن، آنها به طور مستقل از پیستون اصلی و هنگام فشار دادن، همزمان با آن حرکت می کنند. گره ماتریسی 4 با ظرف مجاور 5 از طریق یک شیر گوه 8 روی عضو متقاطع جلو قرار می گیرد. شیر گوه ای مجهز به سیلندر هیدرولیک است 9. هنگام جدا کردن بقایای پرس و تغییر ماتریس، قطعه دهانی با نگهدارنده ماتریس توسط یک استوانه از میله متقاطع خارج می شود. 6, که در قاب میز دریافت 7 نصب شده است. محصول با اره از باقی مانده پرس جدا می شود. 10 یا قیچی 77. اره با استفاده از سیلندرهای هیدرولیک که با روغن کار می کنند، برای انجام عملیات برش بالا یا پایین می آید.

فشار دادن لوله ها روی پرس پروفیل لوله شامل عملیات زیر است. قطعه کار که در اجاق گرم شده است، در حالی که با روان کننده پوشانده می شود، شیارها را روی میز میانی می غلتد و به سینی منتقل می کند. در جلوی شمش یک واشر PRSS روی همان سینی جلوی قطعه کار نصب می شود و سینی به سطح ظرف 5 منتقل می شود تا محور شمش با محور ظرف تراز شود. پس از این، خالی با یک واشر مطبوعاتی با استفاده از مهر مطبوعاتی 16 بر بیکارپیستون سیلندر اصلی 14 را در ظرف گرم شده هل دادند. برای متوقف کردن تراورس متحرک 75 هنگامی که باقیمانده پرس به ارتفاع معینی می رسد، یک محدود کننده سفر در جلوی ظرف نصب می شود. سپس تحت تأثیر مایع فشار بالا در سیلندر سیستم سوراخ کننده 21 یک ضربه کار ساخته می شود و قطعه کار با یک سوزن دوخته می شود 22. فشار دادن لوله با فشردن فلز در شکاف بین کانال قالب و سوزن توسط فشار مهر پرس انجام می شود. 16 از طریق واشر پرس روی قطعه کار به دلیل سیال فشار بالا در سیلندر اصلی. در پایان چرخه پرس، تراورس های سوراخ کننده و پرس به عقب ترین موقعیت برمی گردند، ظرف جمع می شود تا از عبور اره اطمینان حاصل شود. 10, که توسط سیلندرهای هیدرولیک تامین می شود، باقیمانده پرس را قطع می کند و به موقعیت اصلی خود جمع می شود. پس از آن عملیات حذف باقیمانده پرس با باقیمانده لوله و جداسازی آنها با استفاده از قیچی 77 انجام می شود. سپس سوزن برای خنک سازی و روانکاری بیرون کشیده می شود.

مطابق با تکنولوژی پرس، پرس هیدرولیک باید دارای مکانیسم های کمکی برای انجام عملیاتی مانند تغذیه شمش در کوره گرمایش، برش باقی مانده پرس و تمیز کردن آن، انتقال میله های فشرده و تکمیل آنها و در صورت لزوم باشد. ، حرارت درمانی. ویژگی پرس های مدرن مکانیزه شدن و اتوماسیون کامل آنها با کنترل برنامه برای عملیات اصلی و کمکی است که از تغذیه قطعه کار به کوره گرمایش شروع می شود، خود فرآیند پرس و بسته بندی محصولات نهایی پایان می یابد.

ابزار را فشار دهید

قسمت های اصلی ابزار پرس

مجموعه ابزارهای نصب شده بر روی پرس نامیده می شود تنظیم ابزاری، که طراحی آن بسته به دستگاه پرس و نوع محصولات پرس متفاوت است.

برای پرس روی پرس های هیدرولیک از چندین نوع تنظیمات استفاده می شود که بسته به نوع قطعات پرس، روش پرس و نوع تجهیزات پرس مورد استفاده متفاوت است.

به طور معمول، تنظیمات ابزار، سیستم‌هایی هستند که از یک مجموعه ماتریس، یک ظرف و یک قالب پرس یا یک مجموعه ماتریس، یک ظرف، یک سنبه و یک قالب پرس تشکیل شده‌اند و در طراحی مجموعه ماتریس یا در معرفی سنبه متفاوت هستند. یکی از انواع اصلی تنظیم ابزار در شکل نشان داده شده است. 5.21.

در پرس های هیدرولیک ابزار اصلی پرس عبارتند از قالب ها، دای هولدر ها، سوزن ها، پرس واشر ها، قالب های پرس، نگهدارنده های سوزنی و ظروف.

در مقایسه با پرس های پروفیل میله ای، تنظیمات ابزار مورد استفاده در پرس های پروفیل لوله، ویژگی های خاص خود را دارد که مربوط به وجود قطعات لازم برای سوراخ کردن قطعه کار جامد است.

ابزار پرس های هیدرولیک به طور متعارف به بخش هایی از واحد متحرک و بخش هایی از واحد ثابت تقسیم می شوند. در هنگام پرس مستقیم، واحد ثابت شامل یک ظرف و یک دستگاه برای چسباندن ماتریس ها است که در طول فرآیند اکسترود کردن محصولات با فلز فشرده حرکت نمی کند.

واحد متحرک شامل مهر پرس، واشر پرس، جای سوزن و سوزن می باشد. چنین تقسیم بندی ابزار برای تجزیه و تحلیل شرایط عملیاتی، روش های بست و نگهداری آن توصیه می شود.

هنگام در نظر گرفتن مسائل مربوط به طول عمر و دوام ابزار، ابزار کار با بارهای سنگین برای پرس گرم فلزات را می توان به دو گروه تقسیم کرد.

برنج. 5.21. نمودار تنظیم ابزار برای فشار مستقیم روی یک پرس افقی: 1 - مهر مطبوعاتی؛ 2 - واشر پرس؛ 3 - قطعه کار؛ 4 - آستین داخلی ظرف؛ 5 - ماتریس؛ 6 - نگهدارنده ماتریس

گروه اول شامل قطعاتی است که در طی فرآیند پرس در تماس مستقیم با فلز هستند: سوزن ها، قالب ها، واشرهای پرس، نگهدارنده های ماتریس و بوش های داخلی ظروف. دسته دوم شامل آستین های میانی و بیرونی ظروف، پرس-شتمپسلی، سر نگهدارنده های ماتریسی یا تخته های ماتریسی است که تماس مستقیم با فلز فشرده ندارند.

ابزارهای گروه اول تحت شدیدترین شرایط کار می کنند، تحت فشارهای زیاد (تا 1000-1500 مگاپاسکال)، بارهای متناوب چرخه ای، قرار گرفتن در معرض دمای بالا، همراه با صافی شدید و تغییرات دما، اثرات سایشی شدید فلز تغییر شکل یافته، و غیره.

ویژگی های عملیاتی ابزارهای متعلق به گروه اول با این واقعیت توضیح داده می شود که هزینه ابزارهای این گروه می تواند به 70 تا 95 درصد کل هزینه های ابزار کار یک پرس استاندارد برسد. در اینجا طرح های اولیه قطعات موجود در ابزار پرس را در نظر می گیریم.

به عنوان یک گیرنده برای شمش گرم شده عمل می کند. در طی فرآیند اکستروژن، فشار کامل فلز فشرده را تحت شرایط اصطکاک شدید در دمای بالا جذب می کند. برای اطمینان از

برای اطمینان از دوام کافی، ظروف به صورت کامپوزیت های دو تا چهار بوش ساخته می شوند. از نظر ابعاد، ظرف بزرگترین قسمت مجموعه ابزار پرس است که وزن آن می تواند به 100 تن برسد. 5.22.

1 2

برنج. 5.22. ظرف: 1 - آستین داخلی؛ 2 - بوش میانی؛ 3 - آستین بیرونی؛ 4 - سوراخ هایی برای میله های بخاری ظروف مسی

نگهدارنده ماتریسسمت خروجی ظرف را قفل می کند و در امتداد یک سطح مخروطی به آن متصل می شود. در قسمت مرکزی نگهدارنده ماتریس یک سوکت برای قرار دادن ماتریس وجود دارد. ماتریس ها یا از انتهای نگهدارنده ماتریس یا از آن نصب می شوند داخل. رابط مخروطی بین نگهدارنده ماتریس و ظرف بارهای سنگینی را تجربه می کند، بنابراین نگهدارنده های ماتریس از فولادهای قالبی مقاوم در برابر حرارت با ویژگی های استحکام بالا ساخته شده اند.

(38KhNZMFA، 5KhNV، 4Kh4NVF، و غیره).

مهر را فشار دهیدنیرو را از سیلندر اصلی به فلز تحت فشار منتقل می کند و بار کامل را از فشار پرس جذب می کند. برای محافظت انتهای پرس استامپ در برابر تماس با قطعه کار گرم شده، از واشرهای پرس قابل تعویض استفاده می شود که به مهر پرس متصل نمی شوند و پس از هر چرخه پرس به همراه باقیمانده پرس از ظرف خارج می شوند تا جدا شده و در دستگاه استفاده شود. چرخه بعدی یک استثناء پرس نیمه پیوسته است که در آن واشر پرس به قالب پرس ثابت می شود و پس از پایان چرخه، از طریق حفره ظرف به حالت اولیه خود باز می گردد. بر اساس شرایط عملیاتی، قالب های پرس از فولادهای آلیاژی آهنگری با ویژگی های استحکام بالا (38KhNZMFA، 5KhNV، 5KhNM، 27Kh2N2MVF) ساخته می شوند.

در عمل پرس از قالب های پرس میله ای و لوله ای استفاده می شود. قالب های پرس مقطع جامد برای پرس پروفیل های جامد و همچنین لوله ها بر روی پرس های پروفیل میله ای با سنبه متحرک متصل به قالب پرس و حرکت با آن استفاده می شود. طراحی قالب های پرس در شکل نشان داده شده است. 5.23.

در انتهای غیر کاری مهر پرس یک ساقه وجود دارد که برای چسباندن مهر پرس به تراورس پرس پرس است. تمبرهای مطبوعاتی به صورت یک تکه یا پیش ساخته تولید می شوند. استفاده از قالب های پیش ساخته PRSS امکان استفاده از آهنگری با قطر کمتر را برای تولید آنها فراهم می کند.

هدف اصلی کارگران واشرهای پرسجلوگیری از تماس مستقیم بین مهر پرس و قطعه کار گرم شده است. در طی فرآیند تغییر شکل، واشرهای پرس فشار کامل پرس را جذب می کنند و تحت بارگذاری دمای چرخه ای قرار می گیرند، بنابراین آنها از آهنگری فولادهای قالب (5ХНМ، 5ХНВ، 4Х4ВМФС، ЗХ2В8Ф، و غیره) ساخته می شوند.

برنج. 5.23. تمبر مطبوعات: آ -جامد؛ ب -توخالی

جای سوزنطراحی شده برای محکم کردن سوزن و انتقال نیرو به آن از تراورس متحرک دستگاه سوراخ کننده، که با یک بخش نخی به میله آن متصل شده است.

ابزار سوراخ کردن قطعه کار نامیده می شود سوزن،و برای تشکیل حفره داخلی در لوله ها و پروفیل های توخالی - سنبهگاهی اوقات این توابع توسط یک ابزار انجام می شود. هنگام فشار دادن یک قطعه کار توخالی، سنبه در یک مهر پرس (فشردن با یک سوزن متحرک روی یک پرس پروفیل میله ای) یا در یک نگهدارنده سوزن (فشار دادن بر روی یک پرس پروفیل لوله با یک سیستم سوراخ کننده) محکم می شود. هنگام فشار دادن پروفیل های توخالی از یک قطعه کار جامد، سنبه سوزنی بخشی جدایی ناپذیر از ماتریس ترکیبی است.

برای ساخت سوزن ها از فولادهایی مانند KhN62MVKYu، ZhS6K، 5KhZVZMFS، ZKh2V8F، 4Kh4VVMFS، ZKh2V8F و غیره استفاده می شود. شکل 5.24 به صورت شماتیک سوزن های پرس های عمودی و افقی را نشان می دهد که برای فشار دادن لوله ها و پروفیل های مقطع ثابت استفاده می شوند.

برنج. 5.24. سوزن ها: آ -پرس عمودی؛ ب -پرس افقی

بخشی از ابزار پرس که با فشار دادن آن اطمینان حاصل شود که پروفیلی با ابعاد مورد نیاز و کیفیت سطح آن به دست می آید، نامیده می شود. ماتریسبه طور معمول، ماتریس به شکل یک دیسک با یک برش کانال در آن ساخته می شود که شکل مقطع آن باید با سطح مقطع پروفیل تحت فشار مطابقت داشته باشد. قطر ماتریس به ابعاد ظرف و قطعه کار بستگی دارد و ضخامت ماتریس بر اساس طراحی و ملاحظات تکنولوژیکی انتخاب می شود.

ماتریس تحت شرایط بسیار دشوار دماهای بالا و نیروهای خاص با حداقل قابلیت روانکاری و خنک کننده عمل می کند. این قطعه در بین تمام قطعات موجود در مجموعه ابزار پرس، حساس ترین و حساس ترین به سایش در نظر گرفته می شود. بسته به تعداد سوراخ ها، ماتریس ها می توانند تک یا چند کاناله باشند. تعداد سوراخ های ماتریس بر اساس نوع محصول و بهره وری مورد نیاز پرس تعیین می شود. قالب ها بر اساس طراحی خود به دو گروه تقسیم می شوند: دسته اول برای تولید محصولات با سطح مقطع جامد یا پروفیل های توخالی پرس شده به روش لوله از شمش توخالی در نظر گرفته شده است و دومی برای پرس کردن پروفیل های توخالی از یک جامد استفاده می شود. بیلت و ترکیبی از ماتریس با سنبه (ماتریس ترکیبی) است. ماتریس کانتور محصول پرس را تشکیل می دهد و دقت ابعاد و کیفیت سطح آن را تعیین می کند.

برای فشار دادن قسمت عمده لوله ها و میله های ساخته شده از فلزات و آلیاژهای غیر آهنی از انواع قالب ها استفاده می شود که برخی از آنها در شکل 1 نشان داده شده است. 5.25.

برنج. 5.25. انواع ماتریس: آ- تخت؛ ب - شعاعی؛ V -تیم ملی:

1 - درج؛ 2 - کلیپ؛ g - مخروطی: 3 - مخروط کار؛ 4 - تسمه کالیبراسیون

سطح قسمت فشرده کننده ناحیه پلاستیکی ماتریس از سمتی که فلز وارد آن می شود ممکن است اشکال مختلف. تمرین این را ثابت کرده است زاویه بهینهمخروط ورودی به کانال ماتریس 60-100 درجه است. با افزایش زاویه مخروط، مناطق مرده ظاهر می شوند که احتمال ورود قسمت های آلوده شمش به محصول را کاهش می دهد.

ابعاد نهایی محصول با عبور از یک تسمه کالیبره که طول آن بر اساس نوع فلز پرس شده تعیین می شود به دست می آید. اغلب، برای افزایش عمر مفید، ماتریس قابل جدا شدن است و تسمه از آلیاژهای سخت ساخته می شود.

ماتریس ها از فولادهای قالبی و مقاوم در برابر حرارت (ZKh2V8F، 4KhZM2VFGS، 4Kh4NMVF، 30Kh2MFN) و درج های ماتریس از آلیاژهای سخت (VK6، VK15، ZhS6K) ساخته شده اند. ماتریس های فولادی مستقیماً در ماتریس قرار دارند. هنگام اکسترود کردن آلیاژهای آلومینیوم، قالب ها برای کاهش اصطکاک و چسبندگی تحت نیتریدینگ قرار می گیرند.

ماتریس های ساخته شده از آلیاژهای سخت و مقاوم در برابر حرارت نیز به صورت درج استفاده می شود 1, در قفس نصب شده است 2 (شکل 5.26، V)که نه تنها باعث صرفه جویی در مواد گران قیمت می شود، بلکه دوام ماتریس ها را نیز افزایش می دهد.

برای فشار دادن پروفیل های توخالی از قالب های ترکیبی استفاده می شود (شکل 5.26) که طرح های آنها در شکل و اندازه ناحیه جوش و هندسه تقسیم کننده متفاوت است. تمام طرح های ماتریس های ترکیبی، بسته به تعداد محصولات فشرده شده به طور همزمان، به تک کاناله و چند کاناله تقسیم می شوند.

برنج. 5.26. ماتریس های ترکیبی: آ- ماتریس با یک تقسیم کننده بیرون زده:

1 - پست پشتیبانی؛ 2 - شانه تقسیم کننده؛ 3 - سوزن؛ 4 - بمیر بوش; 5 - بدن؛ ب- ماتریس پیش ساخته: من -تقسیم کننده؛ 2 - ماتریس 3 - پوشش؛ 4 - دارنده ماتریس؛ 5 - کلیپ؛ 6 - حلقه پشتیبانی؛ 7 - پین؛ 8 - سوزن تقسیم کننده

ماتریس های تک کانال بسته به طرح دارای انواع مختلف تقسیم کننده (برآمده، نیمه فرورفته، فرورفته، تخت) می باشند و می توانند کپسولی و پل نیز باشند. یک ماتریس با یک تقسیم کننده بیرون زده (شکل 5.26، آ)دسترسی آزاد فلز به ناحیه جوش دارد. سطح مقطع تقسیم کننده در چنین ماتریسی به شکل بیضی است. هنگام فشار دادن از طریق چنین ماتریسی، پس از هر چرخه، باقیمانده پرس حذف می شود، آن را از قیف ماتریس خارج می کند یا قطعه کار بعدی را فشار می دهد. این عملیات با برداشتن شدید ظرف از ماتریس انجام می شود.

در بیشتر موارد، ماتریس های ترکیبی به صورت پیش ساخته ساخته می شوند (شکل 5.26، ب).این امر نگهداری آنها را تسهیل می کند و امکان کاهش هزینه تولید آنها را فراهم می کند.

تجهیزات و ابزار پرس به طور مداوم در حال بهبود هستند که باعث می شود کارایی این نوع شکل دهی فلز افزایش یابد.

مبانی فناوری پرس

ساخت فرآیند پرس تکنولوژیکی شامل: انتخاب روش پرس. محاسبه پارامترهای قطعه کار (شکل، ابعاد و روش آماده سازی برای پرس). توجیه روش و محدوده دما برای گرم کردن قطعات کار؛ محاسبات سرعت پرس و انقضا و همچنین نیروی فشار دادن. انتخاب تجهیزات کمکی برای عملیات حرارتی، صاف کردن، حفظ، و همچنین هدف از عملیات کنترل کیفیت برای محصولات فشرده.

در فناوری پرس ابتدا نقشه مقطعی یک محصول پرس مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرد و نوع پرس و نوع تجهیزات مربوطه انتخاب می شود. در این مرحله، درجه آلیاژ و طول تحویل پروفیل به عنوان داده های اولیه در نظر گرفته می شود و تمام محاسبات را با اسناد نظارتی هماهنگ می کند. مشخصات فنیبرای پروفیل های اکسترود شده که بر اساس استانداردهای فعلی وضعیت و صنعت و همچنین الزامات اضافی توافق شده بین تامین کننده و مصرف کننده تهیه شده است.

برای انتخاب روش پرس و تنوع آن، لازم است داده ها و الزامات اولیه محصول با در نظر گرفتن حجم تولید و وضعیت تحویل محصول به مشتری تجزیه و تحلیل شود. تجزیه و تحلیل همچنین باید قابلیت های فنی تجهیزات پرس موجود و همچنین شکل پذیری فلز فشرده را در حالت پرس ارزیابی کند.

در عمل تولید پرس، بیشتر از پرس جلو و معکوس استفاده می شود. برای پروفیل هایی با طول تحویل زیاد و با حداقل مقدار ناهمگونی ساختاری، توصیه می شود از روش معکوسفشار دادن در سایر موارد از روش مستقیم مخصوصاً برای محصولاتی با سطح مقطع بزرگتر تا اندازه هایی که به ابعاد مقطع آستین ظرف نزدیک می شوند استفاده می شود.

یک طرح تکنولوژیکی معمولی که برای فشار دادن پروفیل‌ها، میله‌ها و لوله‌ها از آلیاژهای آلومینیوم سخت‌شده حرارتی روی پرس‌های هیدرولیک افقی استفاده می‌شود، در شکل نشان داده شده است. 5.27.

برنج. 5.27.

قسمت خالی برای پرس می تواند ریخته گری یا تغییر شکل داده شود و پارامترهای آن از مجموع جرم محصول پرس و ضایعات در مرحله پرس تعیین می شود. قطر قطعه کار بر اساس سطح مقطع محصول پرس، مجاز برای آلیاژ فشرده عصاره نسبت به نوع قطعه کار (شمش یا محصول نیمه ساخته تغییر شکل یافته) و نیروی فشار. برای محصولات پرس که در معرض تغییر شکل بیشتر نیستند، حداقل کشش باید حداقل 10 باشد و برای محصولات پرس که تحت فشار بیشتر پردازش می‌شوند، می‌توان این مقدار را تقریباً به 5 کاهش داد. حداکثر کشش با نیروی فشار تعیین می‌شود. پرس، دوام ابزار پرس و انعطاف پذیری فلز فشرده. هر چه شکل پذیری بیشتر باشد، حداکثر کشیدگی مجاز بیشتر است. صفحات خالی برای فشار دادن میله ها و لوله ها معمولاً دارای نسبت طول به قطر 2-3.5 و 1-2.0 هستند. این با این واقعیت توضیح داده می شود که استفاده از صفحات بلند هنگام فشار دادن لوله ها منجر به افزایش قابل توجهی در ضخامت دیواره آنها می شود.

در بیشتر موارد از شمش ها به عنوان خالی برای پرس استفاده می شود. به عنوان مثال، برای تولید شمش از آلیاژهای آلومینیوم، در حال حاضر از روش ریخته‌گری نیمه پیوسته در بلورهای الکترومغناطیسی استفاده می‌شود. شمش های به دست آمده از این طریق با بهترین کیفیت ساختار و سطح متمایز می شوند. شمش برای محصولات با کیفیت بالا پس از ریخته گری تحت بازپخت همگن قرار می گیرد، پس از آن ساختار قطعات کار همگن می شود و شکل پذیری افزایش می یابد، که این امکان را فراهم می کند تا فرآیند پرس بعدی را به میزان قابل توجهی تشدید کند و ضایعات تکنولوژیکی را کاهش دهد.

با تراشکاری و پوست کندن شمش ها می توان عیوب سطحی منشاء ریخته گری را از بین برد. اما حرارت بعدی شمش ها منجر به تشکیل لایه ای از رسوب می شود که باعث کاهش کیفیت محصولات پرس می شود. در این راستا یکی از روش های موثر، پوسته ریزی داغ بیلت ها است که به این صورت است که شمش پس از گرم شدن، از داخل یک ماتریس مخصوص پوسته گیری که قطر آن کمتر از قطر شمش است، رانده می شود. مقدار لایه سطحی پوسته پوسته شده (شکل 5.28).

12 3 4 5 6 7 8 9

من 1 من / / !

برنج. 5.28. طرح شمش اسکالپینگ: 1 - مهر مطبوعاتی؛ 2 - منشور فیدر؛ 3 - شمش؛ 4 - بوش راهنمای چین دار; 5 - لایه پوست سر؛ 6 - ماتریس پوست سر؛ 7 - نقطه اتصال برای ماتریس اسکالپینگ; 8 - راهنمای خروجی؛ 9 - نوار نقاله غلتکی خروجی

اسکالپینگ یا در تاسیسات جداگانه ای که بین پرس و دستگاه گرمایش قرار دارد یا مستقیماً در ورودی ظرف پرس انجام می شود.

دمای فلز در حین پرس باید با در نظر گرفتن اینکه در ناحیه تغییر شکل فلز در حالت حداکثر پلاستیسیته قرار دارد انتخاب شود. آلومینیوم و آلیاژهای آن در دمای 370-500 درجه سانتیگراد، مس و آلیاژهای آن در دمای 600-950 درجه سانتیگراد، آلیاژهای تیتانیوم و نیکل در دمای 900-1200 درجه سانتیگراد و فولاد در دمای 1100-1280 درجه سانتیگراد پرس می شوند.

دمای فلز در حین پرس و سرعت جریان، پارامترهای تکنولوژیکی اصلی فرآیند هستند. معمولاً هر دوی این پارامترها در یک مفهوم ترکیب می شوند: شرایط دما و سرعت که ساختار، خواص و کیفیت محصولات فشرده را تعیین می کند. رعایت دقیق شرایط دما و سرعت، مبنایی برای به دست آوردن محصولات با کیفیت بالا است. این امر مخصوصاً برای فشار دادن آلیاژهای آلومینیومی که در سرعت های بسیار کمتری نسبت به آلیاژهای مس پرس می شوند، مهم است.

انواع اصلی عملیات حرارتی محصولات پرس عبارتند از: بازپخت، سخت شدن، پیری.

پس از پرس و عملیات حرارتی، محصولات فشرده ممکن است دارای اعوجاج در طول و مقطع باشند. برای رفع انحراف شکل محصولات پرس، از دستگاه های صاف کننده-کشش، دستگاه های ذوب لوله های متقاطع غلتکی و دستگاه های تراز غلتکی استفاده می شود.

برای دادن محصولات مطبوعاتی ارائهسطح آنها پردازش می شود، در نتیجه روان کننده ها، مقیاس ها و عیوب سطحی مختلف حذف می شوند. جایگاه ویژه ای در این عملیات به نام فینیشینگ به اچینگ داده می شود. برای تعدادی از محصولات پرس، عمدتاً از آلیاژهای آلومینیوم، آنودیزاسیون (فرایند ایجاد یک لایه روی سطح محصولات پرس توسط قطبش در یک محیط رسانا) برای اهداف تزئینی و همچنین انجام می شود. پوشش محافظ. فرآیند تکنولوژیکی محصولات پرس آنودایز شامل عملیات چربی زدایی، اچ کردن، شستشو، روشن کردن، آنودایز کردن خود، خشک کردن و اعمال یک فیلم آند است.

برش محصولات پرس به طول های اندازه گیری شده و برش نمونه برای تست های مکانیکیتولید می شوند راه های مختلف. متداول ترین روش برش بر روی اره های مدور با استفاده از برش های برش است.

اکثر محصولات پرس پس از برش و پذیرش توسط واحد کنترل فنی، در ظروف نگهداری و بسته بندی می شوند. بسته روغن کاری شده محصولات پرس در یک پاکت ضخیم ساخته شده از کاغذ روغنی قرار می گیرد که تماس مستقیم فلز با چوب و نفوذ رطوبت به فلز را از بین می برد.

سوالات آزمون و تکالیف فصل 5

• 1. اصطلاح "فشار دادن" را تعریف کنید و ماهیت این فرآیند را توضیح دهید.
• 2. چه طرح حالت تنشی در حین پرس در ناحیه تغییر شکل تحقق می یابد؟
• 3. مزایا و معایب فرآیند اکستروژن را در مقایسه با نورد برش و لوله فهرست کرده و نظر دهید.
• 4. مناسب ترین زمینه های کاربرد پرس را فهرست کنید.
• 5- برای محاسبه ضریب کشیدگی در حین پرس از چه فرمول هایی می توان استفاده کرد؟
• 6. درجه نسبی تغییر شکل و ضریب کشیدگی چگونه به هم مرتبط هستند؟
• 7. چگونه با دانستن سرعت پرس، می توانید نرخ جریان را تعیین کنید؟
• 8. روش های اصلی پرس را فهرست کنید.
• 9. ویژگی های پرس مستقیم را شرح دهید.
• 10. پرس معکوس نسبت به پرس مستقیم چه مزایایی دارد؟
• 11. پرس نیمه پیوسته چیست؟
• 12-ویژگی طراحی واشر پرس برای پرس نیمه پیوسته چیست؟
• 13. اصل پرس مداوم را با استفاده از con- شرح دهید.

• 14. فرآیند پرس به چه مراحلی تقسیم می شود؟
• 15. طرح تشکیل کشش پرس در حین پرس را شرح دهید.
• 16. الگوهای اصلی را که میزان باقیمانده پرس را تعیین می کنند، فهرست کنید.
• 17. برای کاهش میزان باقیمانده پرس در حین پرس از چه روش هایی استفاده می شود؟
• 18. سوزن سنبه هنگام فشار دادن لوله ها برای چه مواردی استفاده می شود؟
• 19. پرس لوله را با روش مستقیم و معکوس مقایسه کنید.
• 20. فرآیند پرس لوله با جوش چگونه سازماندهی می شود؟
• 21. تنظیمات ابزار را هنگام اکسترود کردن لوله ها از طریق یک قالب ترکیبی تک کانال توصیف کنید.
• 22. ویژگی طراحی ماتریس ترکیبی چیست؟
• 23. ویژگی های فشار دادن از طریق یک ماتریس چند کاناله را فهرست کنید.
• 24. در چه مواردی جایگزینی پرس تک کانال با پرس چند کاناله توصیه می شود؟
• 25. برای محاسبه ضریب کشیدگی برای پرس چند کاناله فرمولی ارائه دهید.
• 26. چرا تعیین شرایط نیروی پرس ضروری است؟
• 27. چه روش هایی برای تعیین شرایط نیروی پرس وجود دارد؟
• 28. روشهای تجربی اصلی برای تعیین شرایط نیروی پرس، مزایا و معایب آنها را شرح دهید.
• 29. روشهای تحلیلی برای تخمین نیروی فشار را نام برده و شرح دهید.
• 30- نیروی کل پرس را چه اجزایی تشکیل می دهند؟
• 31-عوامل اصلی موثر بر میزان نیروی فشار را نام ببرید.
• 32. اصول اولیه ای را که بر اساس آنها سرعت پرس انتخاب می شود را فهرست کنید.
• 33. طراحی معمولی نصب پرس هیدرولیک را شرح دهید.
• 34. برای پرس از چه انواع پرس های هیدرولیک استفاده می شود؟
• 35. اصل عملکرد پرس های پروفیل میله و لوله پروفیل هیدرولیک را توضیح دهید.
• 36. کیت ابزار پرس شامل چه مواردی است؟
• 37. هدف و طراحی ظرف را شرح دهید.
• 38. برای ساخت ابزار پرس از چه فولادهایی استفاده می شود.
• 39. برای پرس از چه نوع ماتریس هایی استفاده می شود؟
• 40. رویه توسعه فرآیند پرس تکنولوژیکی چیست؟
• 41. چه عملیاتی در طرح فن آوری پرس محصولات پرس آلومینیوم گنجانده شده است؟
• 42. نشریات مطبوعاتی چگونه ویرایش می شوند؟
• 43. چرا آنودایز محصولات پرس آلومینیوم انجام می شود؟

این دستگاه برای تولید حلقه‌های حلقه‌ای از چرخ‌های سنگ زنی و صیقل کاری بالا بر روی سرامیک، باکلیت، ولکانیت و سایر پیوندها در نظر گرفته شده است. این شامل یک محفظه عمودی متحرک با راهنماهای افقی است. یک سنبه با صفحات شکل دهنده در داخل بدنه قرار دارد. مکانیسم حرکت عمودی بدنه به صورت دو رک ساخته شده است چرخ دنده ها. یکی از ریل ها در تراورس پایین دستگاه، دومی - در قسمت بالایی ثابت شده است. چرخ دنده به راهنماهای افقی متصل می شود. این دستگاه به شما امکان می دهد تا اختلاف ارتفاع دایره ها را کاهش دهید. 2 بیمار

این اختراع مربوط به صنعت ساینده، به ویژه دستگاه‌هایی برای تولید حلقه‌های حلقه‌ای از چرخ‌های سنگ‌زنی و صیقل‌کاری بالا بر روی سرامیک، باکلیت، ولکانیت و سایر پیوندها است. دستگاهی برای قالب گیری یک طرفه قطعات چرخ سنگ زنی شناخته شده است که شامل محفظه، صفحات قالب گیری بالایی و پایینی است که روی یک سنبه نصب شده اند. نقطه ضعف این دستگاه، که برای پرس یک طرفه در نظر گرفته شده است، قابلیت های تکنولوژیکی محدود است، زیرا هنگام قالب گیری حلقه های حلقه ای با ارتفاع 50 میلی متر یا بیشتر، اطمینان از چگالی یکنواخت قطعات غیرممکن است و بنابراین، خواص مکانیکی یکنواخت می شود. دایره های تمام شده در ارتفاع و کیفیت مورد نیاز آنها. دستگاه مشخص شده به صورت دائمی روی میز پرس هیدرولیک نصب می شود همه منظوره. در این حالت، فشار دادن قطعات کار بالا غیرممکن است، زیرا بارگیری جرم اولیه در دستگاه و فشار دادن فشرده به بیرون از دستگاه غیرممکن است (کم فضای کار مطبوعات عمومی). دستگاهی نیز شناخته شده است که برای پرس یک طرفه روکش های چرخ ساینده با پیش پرس، شامل بدنه متحرک در جهت عمودی، صفحه قالب گیری بالایی، سنبه، صفحه قالب گیری پایینی و مکانیزم حرکت بدنه حاوی راهنما و عناصر الاستیک دستگاه مشخص شده برای پرس یک طرفه با پیش پرس تا حدی تفاوت در چگالی قطعات کار حاصل را از بین می برد و قابلیت های تکنولوژیکی فرآیند پرس را گسترش می دهد. در این حالت در مرحله تکمیل پرس یک طرفه به کمک صفحه قالب گیری فوقانی، مخلوط قالب گیری به دلیل حرکت رو به پایین ماتریس توسط صفحه قالب گیری زیرین پیش پرس می شود. در این حالت دستگاه به طور دائم بر روی میز پرس همه منظوره نیز نصب می شود که قابلیت های تکنولوژیکی آن را محدود می کند. نقطه ضعف قابل توجه دستگاهی که برای پرس یک طرفه قطعات کار با پیش پرس طراحی شده است، مسیر متفاوتی است که در ماتریس توسط صفحات قالب گیری بالا و پایین طی می شود، به عنوان مثال، فشرده سازی متفاوت مخلوط قالب گیری، و همچنین نیروهای مختلف وارد بر آن. پرس از کنار صفحات قالب گیری بالا و پایین. علاوه بر این، این تفاوت در تلاش به ارتفاع مخلوط در دستگاه و به ارتفاع تراکم بستگی دارد. این اشکال منجر به تفاوت قابل توجهی در چگالی فشرده و ناهمگنی در خواص مکانیکی (مقاومت و سختی) چرخ های ساینده به دست آمده از آنها در ارتفاع می شود. نزدیکترین ماهیت فنی و تأثیر به دست آمده به اختراع پیشنهادی دستگاهی برای فشار دادن قطعات چرخ های ساینده است که شامل محفظه ای است که بر روی راهنماهای افقی نصب شده است که در داخل آن یک سنبه با صفحات قالب گیری بالا و پایین نصب شده روی آن وجود دارد، یک مکانیسم. برای حرکت عمودی محفظه و راهنماهای افقی، یک تراورس پایین با توقف برای صفحه شکل دهی پایین و یک تیر متقاطع بالایی نصب شده با امکان حرکت عمودی با پانچ متصل به آن. در این دستگاه ابتدا فرآیند پرس یک طرفه توسط صفحه شکل دهنده بالایی انجام می شود و سپس پس از فشرده سازی المان های کشسان با حرکت بدنه به سمت پایین، مخلوط ساینده توسط صفحه فرم دهنده تحتانی تحت پیش پرس قرار می گیرد. . اما پیش پرس، چگالی یکسان قطعات کار در ارتفاع را تضمین نمی کند. بنابراین، عیب اصلی نزدیکترین آنالوگ، تفاوت در تراکم قطعات کار در ارتفاع و در نتیجه، خواص مکانیکی متفاوت، در درجه اول استحکام و سختی چرخ های ساینده به دست آمده از آنها در ارتفاع است. نتیجه فنی کاهش اختلاف چگالی در ارتفاع دایره ها است (چگالی برابر با جرم یک واحد حجم بدن است). در این راه حل، تفاوت چگالی به صورت کاهش نوسانات مقادیر عددی این چگالی در کل ارتفاع دایره و در نتیجه کاهش نوسانات سختی در طول ارتفاع دایره درک می شود. این کار با این واقعیت به دست می آید که در دستگاهی برای فشار دادن قطعات چرخ های ساینده، حاوی محفظه ای نصب شده بر روی راهنماهای افقی، که در داخل آن یک سنبه با صفحات شکل دهنده بالا و پایین نصب شده روی آن، مکانیسمی برای حرکت عمودی چرخ ها وجود دارد. محفظه و راهنماهای افقی، تیر متقاطع پایینی با پایه های تعبیه شده روی آن برای صفحه زیرین و تراورس فوقانی نصب شده با امکان حرکت عمودی همراه با پانچ ثابت روی آن، طبق اختراع، مکانیسم حرکت عمودی راهنماهای بدنه و افقی به شکل چرخ دنده های دو قفسه ای ساخته شده است که یکی از قفسه های آن در تراورس پایینی و دومی در تراورس بالایی ثابت شده است و چرخ دنده به راهنماهای افقی متصل می شود. این واقعیت که مکانیسم حرکت عمودی محفظه با راهنماهای افقی به صورت چرخ دنده های دو قفسه ای ساخته شده است، این امکان را فراهم می کند که حرکت تراورس متحرک بالایی با حرکت رو به پایین محفظه همراه با راهنماهای افقی مرتبط شود. علاوه بر این، همانطور که از قوانین مکانیک آمده است (به Yablonsky A.A., Nikiforova V.M. Course in theoretical mechanics مراجعه کنید. بخش 1. -M.: دانشکده تحصیلات تکمیلی، 1977، ص 234، شکل 310)، پانچ دستگاه نصب شده بر روی تراورس بالا و نوارهای متصل به آن با سرعت دو برابر به سمت پایین حرکت می کند. سرعت بالاترحرکت چرخ دنده ها و در نتیجه سرعت حرکت بدنه دستگاه. این نسبت سرعت حرکت پانچ بالایی و بدنه به سمت پایین، مشروط بر اینکه فاصله یکسانی بین پانچ و صفحه شکل‌دهی بالایی و همچنین بین صفحه شکل‌دهی پایین و پایه‌های صفحه شکل‌دهی پایینی نصب شده روی آن مشخص شود. تراورس پایین، اجرای پرس دو طرفه مخلوط ساینده را با فشردگی مساوی در طرف صفحات بالایی و پایینی تضمین می کند. پرس دو طرفه، به نوبه خود، یکنواختی قطعه کار، یکنواختی خواص مکانیکی آن را تضمین می کند و بنابراین کیفیت چرخ های ساینده بالا را افزایش می دهد. دستگاه پیشنهادی در شکل 1 - 2 نشان داده شده است، جایی که در شکل. شکل 1 نمای کلی دستگاه (نمای موقعیت بارگیری) را در موقعیت اولیه آن نشان می دهد ( سمت چپ) و در ابتدای فشار دادن ( قسمت راست ، در شکل. 2- نمای دستگاه (نمای جلو) در ابتدای پرس (سمت چپ) و در انتهای پرس (سمت راست). دستگاهی برای فشار دادن قطعات چرخ های ساینده حاوی یک محفظه 1 با چرخ های 2 است که در داخل آن یک سنبه 3 با صفحات تشکیل دهنده 4 بالا و 5 پایین وجود دارد. محفظه 1 با چرخ های خود 2 روی راهنماهای افقی (ریل) 6 نصب شده است که روی صفحه پایه 7 ثابت شده است. تیرهای متقاطع بالا و پایین 8 و 9 وجود دارد. تیر متقاطع بالایی 8 با امکان حرکت عمودی ساخته شده است. مکانیزم حرکت عمودی بدنه 1 با راهنماهای افقی (ریل) 6 به صورت قفسه های 10 و 11 و چرخ دنده های 12 ساخته شده است. رک های 10 بر روی تراورس پایینی 9 دستگاه ثابت می شوند و قفسه های 11 بر روی تراورس بالایی 8. چرخ دنده های 12 با استفاده از صفحه پایه 7 با راهنماهای افقی 6 به هم وصل می شوند. یک پانچ 13 به تیر متقاطع بالایی وصل شده است 8. دو پایه 14 از صفحه شکل دهنده پایینی 5 روی متقاطع پایینی نصب شده است. پرتو 9. دستگاه به شرح زیر عمل می کند. در حفره حلقوی محفظه 1 در موقعیت بارگذاری (نشان داده نشده) ، مخلوط قالب گیری 15 روی صفحه قالب گیری پایینی 5 قرار می گیرد و صفحه قالب گیری بالایی 4 در بالای آن در امتداد راهنماهای افقی نصب می شود (ریل) 6، محفظه 1 در ناحیه کار دستگاه قرار می گیرد (شکل 1 و 2). درایو دستگاه روشن است (در شکل 1 - 2 نشان داده نشده است). در این حالت تراورس بالایی 8 به همراه پانچ 13 و لت های 11 شروع به حرکت به سمت پایین می کنند. در عین حال، به دلیل تعامل قفسه های 11 با چرخ دنده های 12 و قفسه های 10، چرخ دنده های 12، صفحه پایه 7، راهنماهای افقی (ریل) 6، چرخ ها 2 و بدنه 1. از موقعیت اولیه (سمت چپ شکل 1). 1) تا لحظه تماس با صفحه قالب گیری فوقانی 4، پانچ 13 مسیری برابر با 2 ساعت 1 را طی می کند، زیرا بدنه 1 همزمان با پانچ 13 به سمت پایین می رود. در این حالت بدنه 1 دستگاه به همراه سنبه 3، صفحات قالب گیری بالا و پایین 4 و 5 و مخلوط ساینده 15 مسیری برابر با h 1 طی می کنند. اگر h 1 =h 2 ، که در آن h 2 فاصله بین صفحه شکل دهی پایینی 5 و تکیه گاه های 14 است ، در این لحظه صفحه 5 با تکیه گاه های 14 در تماس خواهد بود. صفحه 4 و صفحه شکل دهنده پایینی 5 استاپ ها 14 فرآیند پرس شروع می شود. در حین پرس، مخلوط قالب‌گیری 15 هنگامی که همراه با پانچ 13 به سمت پایین حرکت می‌کند (شکل 2) به مقدار h توسط صفحه قالب‌گیری بالایی 4 فشرده می‌شود و به دلیل محفظه به مقدار h توسط صفحه قالب‌گیری پایینی 5 فشرده می‌شود. 1 با این مقدار h همراه با فشار دادن 16 به سمت پایین حرکت می کند. در این حالت پانچ 13 به همراه صفحه شکل دهنده بالایی 4 مسیری معادل 2 ساعت را طی می کند. پس از اتمام عملیات پرس، بدنه 1 به همراه چرخ های 2، راهنماهای افقی 6 و صفحه 7 به کمک قفسه های 10، 11 و چرخ دنده های 12 به دلیل حرکت رو به بالا به حالت اولیه باز می گردند. تراورس 8. سپس، در امتداد راهنماهای افقی 6، بدنه 1 روی چرخ‌های 2 به موقعیت فشار دادن به بیرون 16 منتقل می‌شود. نمونه اولیه دستگاه برای فشار دادن قطعات چرخ‌های ساینده الکتروکوندوم بر روی یک پیوند سرامیکی با ابعاد 100 x 80 x 32 میلی‌متر (GOST 2424-83) توسعه یافته است. این دستگاه مجهز به مکانیزم های دو قفسه ای با مشخصات زیر می باشد: - ریل های متحرک دارای طول 800 میلی متر با طول قسمت رک 300 میلی متر، مقطع آنها 25x25 میلی متر، مواد 40X می باشد. - نوارهای ثابت دارای طول 400 میلی متر با طول قسمت باریک 300 میلی متر، سطح مقطع آنها 25x25 میلی متر، مواد 40X است. - چرخ دنده ها دارای قطر دایره گام 80 میلی متر هستند، تعداد دندانه ها 40 است، ماژول دندانه 2 میلی متر است، مواد 35X است. - محورهای دنده ساخته شده از فولاد 45 با قطر 25 میلی متر به صفحه پایه جوش داده می شود. پس از عملیات عملیات حرارتی، قطعات کار به دست آمده بر روی یک دستگاه نمونه اولیه تحت کنترل خواص مکانیکی مطابق با GOST 25961-83 قرار گرفتند. سختی دایره ها به روش آکوستیک با استفاده از دستگاه Sound 107-01 تعیین شد. نتایج کنترل نشان داد که سختی در طول ارتفاع چرخ ها یکنواخت است و کیفیت آنها پس از ماشین کاری مطابق با الزامات استاندارد کارخانه ساینده چلیابینسک است. توصیه می شود از دستگاه پیشنهادی برای ساخت چرخ های سنگ زنی بلند (50 تا 300 میلی متر یا بیشتر) روی چسب های سرامیکی، باکلیت و ولکانیت استفاده شود. منابع اطلاعاتی 1. تجهیزات و تجهیزات شرکت های صنعت ساینده و الماس / V. A. Rybakov، V.V. آواکیان، او.س. Masevich و همکاران - L.: مهندسی مکانیک، ص. 154 -155، شکل 6.1. 2. همان، ص. 155، شکل 6.2. 3. ثبت اختراع RU 2095230 C1, B 24 D 18/00, 1997.

آیا به اکسترود کردن میله ها و چرخ های آلومینیومی علاقه دارید؟ تامین کننده Evek GmbH خرید آلومینیوم را با قیمت مقرون به صرفه در طیف گسترده ای ارائه می دهد. ما تحویل محصولات را به هر نقطه از قاره تضمین خواهیم کرد. قیمت بهینه است.

تولید

فشار دادن به دست آوردن محصولات نورد حجمی از هر مقطع، از جمله لوله ها را امکان پذیر می کند.
هنگام فشار دادن آن اطمینان حاصل می شود بهترین کیفیتسطوح قطعه کار اصلی؛
پرس کردن بیشترین یکنواختی خواص مکانیکی ماده را در طول آن تضمین می کند. این فرآیند به راحتی خودکار است و امکان تغییر شکل پلاستیکی آلومینیوم و آلیاژهای آن را در حالت پیوسته فراهم می کند. تامین کننده Evek GmbH خرید آلومینیوم را با قیمت مقرون به صرفه در طیف گسترده ای ارائه می دهد. ما تحویل محصولات را به هر نقطه از قاره تضمین خواهیم کرد. قیمت بهینه است.

فشار دادن به جلو و معکوس

در مورد اول، جهت جریان فلز با جهت حرکت ابزار تغییر شکل مطابقت دارد، در مورد دوم - مخالف آن. نیروی پرس معکوس بالاتر از پرس مستقیم است (صرف نظر از اینکه در حالت سرد یا گرم آلیاژ انجام شود)، اما کیفیت سطح محصول نهایی نیز بالاتر است. بنابراین، برای تولید میله های آلومینیومی با دقت بالا و همچنین طول های کوتاه نورد شده، در موارد دیگر از پرس مستقیم استفاده می شود. حالت تنش-کرنش فلز در حین پرس، فشرده سازی ناهموار همه جانبه است که در آن آلومینیوم بیشترین شکل پذیری را دارد. بنابراین، این فناوری عملا هیچ محدودیتی در حداکثر درجه تغییر شکل ندارد.

تغییر شکل داغ

در فناوری پرس گرم، قبل از شروع تغییر شکل، قطعه کار در کوره های الکتریکی پیوسته ویژه گرم می شود. دمای گرمایش به درجه آلیاژ آلومینیوم بستگی دارد. تمام عملیات های دیگر فرآیند فنی مشابه پرس سرد هستند.

تغییر شکل سرد

برای آلیاژهای آلومینیوم بسیار پلاستیکی (به عنوان مثال، AD0 یا A00)، تغییر شکل در حالت سرد انجام می شود. میله سیم آلومینیومی با سطح مقطع گرد یا مربعی از آلودگی های سطحی و لایه های اکسیدی تمیز می شود، سخاوتمندانه روغن کاری می شود و به ماتریس فشار وارد می شود. در آنجا توسط یک مهر پرس برداشته می شود، که ابتدا آن را به داخل ظرف فشار می دهد، و سپس، با افزایش نیروی پرس تکنولوژیکی، به داخل ماتریس، سطح مقطع آن مطابق با مقطع میله نهایی است. . جهت جریان همانطور که قبلا گفته شد با روش پرس تعیین می شود. به عنوان تجهیزات تولید، من از سوراخ مخصوص میله استفاده می کنم پرس های هیدرولیکنوع افقی

ویرایش کنید

پس از پایان چرخه پرس، میله آلومینیومی به پرس صاف کننده وارد می شود که در آن عیوب مانند انحنای محور میله به دلیل وجود تنش های پسماند در فلز برطرف می شود. پس از صاف کردن، برش به اندازه و متعاقباً پیرایش میله انجام می شود.

خرید کنید. تامین کننده، قیمت

آیا به تولید میله و دایره آلومینیومی علاقه دارید؟ تامین کننده Evek GmbH پیشنهاد می کند آلومینیوم را به قیمت تولید کننده خریداری کند. ما تحویل محصولات را به هر نقطه از قاره تضمین خواهیم کرد. قیمت بهینه است. ما شما را به همکاری شریک دعوت می کنیم.