3.2. Магнитно-эластоимпульсная штамповка

При листовой штамповке упрощения конструкции штампов и их универсальности можно добиться использованием только одного жесткого рабочего инструмента из пары пуансон – матрица. Одним из методов, основанных на использовании эластичных сред является магнитно-эласто- импульсная штамповка (МЭИШ) На рис. 115 показаны схемы вырубки – пробивки (рис. 115, а), формовки детали из плоской заготовки (рис. 115, б) и формовки кольцевых гофров на трубной заготовке (рис. 115, в). Соответ-

индуктора. При выполнении различных формовочных операций можно осуществлять многократное повторное нагружение заготовки без ее переустановки и с использованием той же оснастки до достижения требуемых размеров и формы. Метод позволяет, совмещать разнообразные формовочные и разделительных операции в одном переходе, что значительно сокращает число переходов изготовления детали.

Методом МЭИШ целесообразно получать детали размером в плане до 150мм, сложной формы, высокой точности, с большим количеством отверстий, из тонколистовыхматериалов–меди, алюминия, магния, титана, никеля, вольфрамаи ихсплавов; нержавеющихи пружинныхсталей и др. Можно также изготовлять деталиизслюды,гетинаксаидругихматериалов, склонныхкрасслаиванию.

102

3.3. Электрогидроимпульсная штамповка

В мелкосерийном производстве разнообразных деталей используется метод штамповки, основанный на преобразовании электрической энергии в ударную энергию жидкости (электрогидроимпульсная штамповка – ЭГИШ).

На электроды, введённые в жидкость, подается импульсное напряжение

движение жидкости. При «схлопывании» газовой полости давление в ней резко возрастает, и процесс может повторяться в виде нескольких последовательно затухающих пульсаций.

Д

Рис. 116. Принципиальная схема электрогидроимпульснойИштамповки [52]

ЭГИУ (рис. 116) состоят из генератора импульсов тока, включающего повышающий трансформатор Тр, высоковольтный выпрямитель В, импульсный конденсатор или батарею конденсаторов С и разрядник Р, и технологического блока.

На ЭГИУ можно выполнять все основные технологические операции листовой штамповки: разделительные, вытяжку, рельефную формовку, отбортовку, а также совмещенные процессы; можно получить детали из плоских заготовок размером в плане от десятков миллиметров до 2 м и более и толщиной до 3 – 5 мм.

103

На рис. 117 представлены некоторые технологические схемы электрогидроимпульсной штамповки.

ЭГИШ наиболее целесообразна при изготовлении деталей из пространственных заготовок с размерами в плане от 40 до 350 мм и высотой до 900 мм. Толщина стенки может колебаться в пределах 0,2 – 2,5 мм.

СПредельные размеры зависят от формы и материала детали, вида выполняемых операций , степени их совмещения, технологических возможностей имеющихся электрогидроимпульсных прессов.

и бА Д

Рис. 117. Основные технологические схемыИформообразующих операций электрогидроимпульсной штамповки деталей из плоских заготовок [52]

При конструировании технологических блоков необходимо обеспечить надежное уплотнение между заготовкой и разрядной камерой и полное удаление воздуха из пространства между заготовкой и матрицей при выполнении формообразующих операций.

104

Для свободного извлечения детали из матрицы ее в большинстве случаев выполняют разъемной. В зависимости от формы детали линия разъема может быть вертикальной или двойной — вертикальной и горизонтальной При относительно небольших размерах деталей замыкать половинки матрицы целесообразно запирающими конусами (рис. 118 а).

Си бА

Рис. 118.ДТехнологическая оснастка для электрогидроимпульсной формовкиИдеталей из полых заготовок:

1 – разъемная матрица; 2 – запирающий конус; 3 – уплотнительные кольца; 4 – обойма; 5 – отражатель [52]

105

Си

РисбА. 119. Классификация разрядных камер и устройств по форме и размерам пространственных заготовок

Форма и размеры разряднойДкамеры или разрядного устройства определяются в основном размерами и формой деформируемой заготовки, а также механическими свойствами материала, из которого она изготовлена. Схемы разрядных камер и устройств, рекомендуемые для ЭГ Ш, представлены на рис. 119. На схемах 1 – 6 показаны разрядныеИкамеры и устройства для

штамповки деталей из заготовок с дном, а на схемах 7 – 12 показаны разрядные камеры без дна.

При деформировании заготовок без дна длиной свыше 200 мм и диаметром до 50 мм в большинстве случаев необходимо инициирование заряда, например с помощью металлического проводника (схема 10). Сцелью приближения зоны взрыва проводника к стенке заготовки иногда применяют взрывающуюся проволочку, навитую по спирали (схема 11). Недостаток этой схемы в том, что она не позволяет автоматически заменять инициатор. При штамповке по схеме 12 электроды устанавливаются с обоих торцов заготовки. Это уменьшает консольный вылет электродов и увеличивает их механическую прочность.

Предложенная классификация позволяет технологу по известным форме и размерам пространственной заготовки ориентировочно выбрать те или иные конструкции разрядных камер и устройств, а также определить схему нагружения заготовки.

106