Станки для холодной ковки

По распространённому (но, к сожалению, технически безграмотному) выражению «холодная ковка» (от англ. cool forging) к оборудованию, предназначающийся для выполнения аналогичных процессов пластического деформирования, относят устройства, выполняющие подобные операции, как объёмная гибка, скручивание, плющение и т.п. Довольно часто это нужно при работах по изготовлению компонентов ковки с применением художественных элементов металла – спиралей, волют, улиток, вензелей и др., они не требуют в дальнейшем соединения между собой.

Составляем тех. задание на станок для холодной ковки

Отправными данными для проектирования (если ни один из видов готовых чертежей такого оборудования и устройств вам не подойдет), считаются:

1. Максимальная площадь сечения начальных заготовок (к примеру, обрабатывать стальной пруток с размерами сечения более 12 — 16 мм ручным способом очень трудно).
2. Техвозможности — для того, чтобы самому сделать важные детали требующегося оборудования.
3. Список операций объёмной штамповки – гибочных, осадки, высадки – которые обязаны производится для художественной металлобработки.
4. Степень трудности инструмента и устройств, которые дадут возможность сделать требующийся станок для холодной ковки многофункциональным.
5. Необходимость в приводе (ручной станок холодной ковки сделать намного легче, чем с электроприводом).

Для того, чтобы самому выполнить большинство операций по изготовлению нужного оборудования, в чертежах необходимо учесть возможно больший процент заготовок и узлов, для которых потребуется нормализованный металлургический прокат – швеллер, уголок, толстая полоса и т.д.

Виды самодельного оборудования и инструмента для пластической металлобработки

Сделать полностью унифицированный станок холодной ковки собственными руками очень и очень трудно. Однако можно рассчитать в чертежах наличие взаимозаменяемых узлов, крепление которых будет делается на общем рамном основании. К числу самым популярным инструментов относятся:

• Твистер – устройство, выполняющее спиральное завинчивание части стального стержня по направлению его продольной оси;
• Гнутик – устройство, производящее гибку заготовок из профильного металлического проката на нужный угол (в том числе выполнение пространственных гибочных компонентов на металле);
• Улитка – узел, осуществляющий спиральное завинчивание части заготовки с регулярно уменьшающимся радиусом;
• Шаблон – инструмент, благодаря которому на станке холодной ковки выполняется изготовление окружности нужного диаметра из прутка;
• Керн – инструмент для нанесения на металле объёмных тиснений, а еще штампованных оттисков на плоских поверхностях.

Набор данного оборудования практически дает прекрасную возможность выполнения самому подавляющего множества работ по объёмному деформированию сталей и цветных сплавов с помощью станков холодной ковки.

Возможности станка с ручным приводом позволят делать объёмное деформирование преимущественно высокопластичных металлов и сплавов – стали из низких углеродов, отдельных марок латуни, меди, алюминия. Из подобных элементов можно делать детали перил из ковки, ограждений, подставок, альтанок.

Этапы проектирования станка холодной ковки и предварительные процедуры

Чтобы сделать станок холодной ковки, понадобятся следующие чертежи:

• Чертёж рамного основания станины под установку агрегата;
• Сборочные чертёжи любого из нужных устройств;
• Чертежи сменяемых деталей станка.

В качестве инструмента для работы и начальных материалов для производства нужны:

• Толстолистовая сталь (или полоса) из среднеуглеродистой стали марки не ниже сталь 35;
• Труба с толстыми стенами квадратного поперечного сечения;
• Мобильной отрезной станок или машинка для шлифовальных работ;
• Инструмент для работы с крепёжными деталями (гайковёрт, пассатижи);
• Бытовой электросварочный аппарат;
• Фрезер;
• Ручной гибочный аппарат;
• Мерительный и разметочный инструмент (угольник, штангенциркуль, нутромер).

в начале изготовления индивидуальных элементов станка холодной ковки полезно все возможные действия выполнить на чертеже, прорисовав все главные перемещения некоторых узлов и деталей, из которых состоит станок холодной ковки. Очень полезно сделать это перед изготовлением сменного инструмента для работы (под улитку, керн, гнутик). Необходимо продумать также возможность применения типовых узлов: к примеру, слесарных тисков, либо суппорта от маленького списанного токарного устройства.

Для обеспечения отличного качества готовых изделий параметры шероховатости инструмента обязаны быть на один квалитет больше, чем изделий, которые будут изготавливаться на нём. По этому после производства сварочных операций, отрезки и др. рабочие завершальные поверхности следует внимательно зашлифовать. Когда все нужные важные части станка холодной ковки сделаны, рабочие сменяемые инструменты полезно термически обработать. Закалка до твёрдости 40…45 HRC существенно повысит долговечность применяемых устройств. Необходимо напомнить, что после закалки изделия несколько коробятся, а поэтому нуждаются в следующей правке. Тем не менее, закалочные и отпускные переходы лучше заказать в специальных фирмах, имеющих специальное оборудование.

Как сделать и сделать сборку некоторых узлов станка и инструмента к нему

Как пример приводится подробная инструкция для получения устройства «Твистер», которое предназначен для одноосного продольного сворачивания стальной заготовки из прутка квадратного поперечного сечения. Таким образом, и в той же очередности будут производиться операции и касательно прочих частей станка холодной ковки – улитки, керна, шаблона, гнутика и т.д.

Опорной заготовкой под это устройство стоит принять двутавр или швеллер с толстыми полочками. К нему сваркой крепят широкую толстолистовую полосу, к которой можно подсоединить слесарные тиски. В них будет зажиматься неподвижная часть закручиваемого прутка. Тиски необходимо прикрепить особенно хорошо – с помощью минимум четырёх болтов диаметром от М16 и более. Для увеличения площади зажима прутка к губкам тисков привариваются рифлёные пластины из толстолистовой стали. С противоположного конца двутавра ставятся ролики направляющие, к которым после будет прикреплён зажимной узел для подвижной части отделываемой заготовки. Его можно создать из стальной втулки, по создающей которой нужно рассчитать которые расположились под углом 120° три отверстия для зажимных болтов диаметром на 2…3 мм меньшим, чем сторона квадрата скручиваемого элемента. Болты обязаны быть закалёнными, из хорошей стали, а еще иметь плоский торец. Оба зажимных устройства обязаны быть размещены соосно, что исследуется применяя уровень, слесарного угольника, штангенциркуля.

Дальше делается ручка для проворачивания подвижной части зажима. Рычажок под неё нужно рассчитать как можно длиннее – аналогичным образом уменьшится значение прикладываемого усилия. В то же время длина рычага должна быть комфортной для пользователя. Саму ручку разумнее выбрать из типовых, причём неплохо бы с резиновой втулкой — чтобы исключить вероятного проскальзывания руки оператора станка для холодной ковки при выполнении на нём соответствующего перехода пластической деформации.

После сборки станка холодной ковки его проверяют на прочность перемещения подвижных компонентов, а еще на точность производства операций для пластического деформирования металла. После чего можно создать конечное крепление устройства к опорной раме.

Если вы нашли погрешность, пожалуйста, выдилите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.