Литий штамп

Корисна модель відноситься до галузі техніки, а саме до технології гарячого об'ємного штампування і може знайти застосування в авіамоторобудуванні, енергомашинобудуванні і інших галузях промисловості, де обробляються метали і сплави, що важко деформуються. Відомі штампи для гарячого об'ємного штампування, які виготовляються методами лиття і складаються з двох половин - напівштампів, на робочих поверхнях яких виконані порожнини, що утворюють гравюру штампа, в якому формується поковка, що штампується [Куниловский В.В., Крутиков В.К. Литые штампы для горячего деформирования. -Л.: Машиностроение, 1987. С.77]. Найбільш близьким аналогом штампа, що заявляється, прийнятого за прототип, є литий штамп, кожна з половин якого містить конічну робочу вставку зі швидкорізальної сталі, бандаж що охоплює її по бічній поверхні і опорну частину, на яку спирається робоча вставка, при цьому бандаж і опорна частина виконані як одне ціле, у вигляді обойми зі штампової чи конструкційної сталі. Порожнини гравюри в цьому штампі розміщені на відкритих торцевих поверхнях робочих вставок, а з'єднання останніх із обоймами відбувається в ливарній формі, в яку перед заливанням її рідким металом поміщають попередньо відлиту робочу вставку [Петрова Т.А., Старченков В.Н., Прогрессивная технология изготовления штампов для горячего деформирования заготовок. -М.: ВНИИТЭМР, 1990. С.12-14]. Спільними істотними ознаками відомого штампу і того, що заявляється, є конічна робоча вставка з литої швидкорізальної сталі, бандаж і опорна частина з литої штампової або конструкційної сталі, що входять до складу кожної з половин обох штампів. Завдяки наявності в штампі вставок зі швидкорізальної сталі, яка має підвищену твердість, він має більш високу стійкість у порівнянні з іншими відомими литими штампами. Разом з цим йому властивий істотний недолік, суть якого складається в поєднанні бандажа і донної частини в єдине ціле. Справа в тім, що в процесі експлуатації штампу-прототипу порожнини гравюр, які розташовані в робочих вставках, неминуче зношуються і періодично потребують відновлення шляхом їхнього поглиблення, при якому знімаються шари металу з торцевих поверхонь робочих вставок і бандажів. Після декількох таких відновлень штамп утилізують, при цьому разом із залишками робочих вставок і бандажів йдуть у металобрухт і незношені опорні частини, що знижує економічну ефективність зазначеного штампу. В основу корисної моделі поставлена задача підвищення економічності штампу шляхом повторного використання його опорних частин. Поставлена задача вирішується тим, що в литому штампі кожна з половин якого містить конічну робочу вставку зі швидкорізальної сталі, бандаж і опорну частину зі штампової чи конструкційної сталі, бандаж і опорна частина виконані з можливістю відокремлення один від одного. Запропонована конструкція забезпечує зменшення витрат на виготовлення штампів і є більш економічною, тому що дозволяє відокремлення опорних частин зношених штампів і їх повторне (багаторазове) використання в нових штампах. Суть запропонованого винаходу пояснюється кресленням, на якому зображена схема одного з литих напівштампів (Фіг.). Напівштамп містить конічну робочу вставку 1 зі швидкорізальної сталі (наприклад, з Р18Л чи Р6М5Л), бандаж 2 і опорну частину 3 зі штампової чи конструкційної сталі (наприклад, з 5ХНМЛ чи 40ХЛ), а також гвинти 4 і штифти 5, що з'єднують бандаж 2 з опорною частиною 3, які поєднанні між собою по посадці з зазором (наприклад, по H9/f9). Кут a нахилу утворюючої робочої вставки призначається за умови її вільного видалення з форми, у якій вона відпивається (a£2°). При виготовленні напівштампа першою відливається робоча вставка 1, після чого її розташовують у формі для відливання бандажа 2 і останню заливають рідким металом; опорна частина 3 відпивається окремо. Робоча вставка 1 разом із бандажем 2 піддаються загартуванню з відпущенням за звичайним режимом, прийнятому для швидкорізальних сталей; поліпшуюча термообробка опорної частини 3 не обов'язкова. Після механічної обробки суміжних поверхонь бандажа 2 і опорної частини 3 напівштамп збирають і на верхній торцевій поверхні робочої вставки 1 виконують відповідну частину гравюри (наприклад, способом електроерозійної обробки). Перед утилізацією напівштамп, ресурс якого використано остаточно, розбирається; залишки робочої вставки 1 і бандажа 2 йдуть у металобрухт, а опорну частину 3 разом із гвинтами 4 і штифтами 5 використовують при виготовленні нового напівштампа, що приводить до здешевлення штампів і підвищенню їхньої економічності.