Сущность процесса ковки

Пластическое деформирование при ковке осуще­ствляется на отдельных участках разогретой заготовки. Металл свободно течет в направлениях, не ограничивае­мых поверхностями инструмента. Деформация металла при свободной ковке характе­ризуется коэффициентом уковки, определяе­мым отношением большей площади поперечного сечения к меньшей. Уковка заготовок должна быть для стальных слитков не менее 3...5, а для прокатанных заготовок — 1.1...1.5.

Ковку разделяют на ручную, применяемую для изго­товления мелких поковок, и наиболее распространенную машинную — для поковок различных типоразмеров.

Поковки используются в качестве заготовок для даль­нейшей механической обработки с целью

Рис. 15.1. Схемы основных операций свободной ковки

получения го­товых деталей машин.

Существует большое число операций ковки: пе­рекрытием инструментом (бойками 1, 2) всей заготов­ки 3. Осадка — основная операция при ковке.

Осадка (рис. 15.1, а) осуществляется с полным получении поко­вок дисков, зубчатых колес и т. п. Высадку (рис. 15.1, б) используют для получения поковки 4 с утолщением на конце или в середине. В по­следнем случае ограничивают деформацию заготовки на некоторой ее части подкладкой кольцевых плит 3, за­крепляемых на бойках 1, 2. Таким образом создаются поковки болтов, деталей с буртами, фланцами и т. п. Прошивка (рис. 15.1, в) предназначена для оформления полостей в поковке 4, установленной на бойке 2, прошивнем 3, закрепленным на бойке. Про­шивка часто используется для удаления некачественной сердцевины слитка. Гибка (рис. 15.1, г) заготовки 1 совершается на подкладных опорах 2. Гибкой изготовляются угольники, скобы, крюки. Протяжкой (рис. 15.1, д) добиваются увеличения длины заготовки за счет уменьшения ее поперечного се­чения. Протяжка — наиболее распространенная операция свободной ковки; совершается она последовательными ударами или нажатиями на отдельные смежные участки заготовки. Ковку с круга на круг производят в вырезных бойках 1, 2 (рис. 15.1, е). Протяжка круглых заготовок в вырезных бойках способствует повышенной пластично­сти металла вследствие приближения к схеме напряжен­ного состояния всестороннего сжатия. Протяжкой полу­чают поковки-с удлиненной осью, из которых будут изго­товлены валы, рычаги, шатуны, тяги и т. п. Разгонка (рис. 15.1, ж) направлена на увеличе­ние ширины части заготовки за счет уменьшения ее тол­щины. При протяжке на оправке (рис. 15.1, з) про­шитая заготовка увеличивается по длине и уменьшается в диаметре. Обжатие происходит между бойками 1, 2 и оправкой 3. Эта операция применяется при изготовлении пустотелых поковок котельных барабанов, роторов турбин и др. Увеличение наружного и внутреннего диаметров заго­товки при уменьшении толщины ее стенок получают рас­каткой на оправке (рис. 15.1, и). Заранее проши­тая заготовка 3 подвергается протяжке между длинным бойком 1 и цилиндрической оправкой 2. Метод использу­ется в производстве поковок колец, бандажей, бараба­нов и т. п. Рубка (рис. 15.1, к) —это операция отделения од­ной части заготовки от другой. Рубка заготовки 3 про­водится топором 1, после чего заготовка на бойке 2 кан­туется на 180° и разделяется окончательно. Для поворота части заготовки вокруг продольной оси существует операция скручивания (рис. 15.1, л). Одна часть заготовки 4 зажимается в бойках 1 и 2, дру­гая — поворачивается при помощи ключей 3, воротков и других приспособлений. Скручивание применяют для разворота колен коленчатых валов, при изготовлении сверл и т. п. Операция передачи металла (рис. 15.1, ж) со­стоит в смещении одной части заготовки 1 относительно другой. Передача применяется для изготовления колен­чатых валов и других изделий.