Александр Навроцкий - Ковка
Для остановки молота следует рукоятку управления поставить на цикл «держание на весу» – «баба вверху», и тогда баба станет в верхнее положение. Затем нажатием кнопки «стоп» – выключают электродвигатель. После остановки двигателя баба должна плавно опуститься вниз под действием собственного веса. При опробовании молота необходимо следить за подачей смазки к трущимся поверхностям его деталей.
Бойки являются основным инструментом молота. Наиболее универсальными бойками являются плоские, с их помощью производятся практически все технологические операции, такие как протяжка, осадка и высадка, пробивка и пр. От их надежности и прочности зависит безопасность и качество. Бойки, рабочие сменные накладки и вкладыши к бойкам изготавливаются из сталей 50, 50Г, 40ХН, 5ХНВ, 5ХГМ и подвергаются термической обработке до твердости HRC 40–45 ед. Кромки бойков по периметру рабочей поверхности должны быть скруглены в соответствии с требованиями безопасности труда. Бойки перед работой рекомендуется подогревать до температуры 150–200 °C для обеспечения их высокой стойкости. Технологический инструмент, подвергаемый нагреву, следует периодически контролировать на твердость и при необходимости подвергать повторной термической обработке.
Нижний боек (п. 1) закрепляется в шаботной вставке (подушке) (п. 4) при помощи паза «ласточкин хвост» (рис. 1.1.49) и клина (п. 2), а от продольного перемещения – сухарем (п. 3). Подушка также крепится к шаботу при помощи «ласточкина хвоста» и клина (п. 5) и сухаря (п. 6).
Рис. 1.1.49 Крепление нижнего бойка к шаботу молота.
Верхний боек (рис. 1.1.50) крепится к штоку бабы (п. 1) также при помощи «ласточкина хвоста» и основного клина (п. 2) и сухаря (п. 7). Однако для того, чтобы основной клин верхнего бойка при работе случайно не выпал, в бойке сделан еще один паз «ласточкин хвост», в который входит малый клин (п. 6) с отверстием. В это отверстие входит кончик подпружиненного фиксатора (п. 5), который стопорит малый клин, удерживающий от выпадания основного клина. Поэтому, чтобы снять верхний боек, необходимо «утопить» фиксатор, сжав пружину (п. 4), вытащить малый клин и только тогда можно будет выбить основной клин, удерживающий верхний боек в штоке бабы.
Рис. 1.1.50 Крепление верхнего бойка к штоку молота.
Основным инструментом молотовой ковки являются бойки, которые могут быть плоскими, комбинированными или специальными. Плоские бойки являются наиболее универсальными и применяются для всех видов ковки. Комбинированные бойки (рис. 1.1.51 а) предназначены для ускорения процесса протяжки, а вырезные (рис. 1.1.51 б) используются для ковки различных элементов в срединной части заготовки, а также для оформления «наверший» или «лапок» на концах заготовок.
Рис. 1.1.51 7 – Комбинированные (а) и специальные (б) бойки молота.
Если в верхнем бойке просверлить установочное отверстие, а сбоку сделать резьбовое отверстие для стопорного винта, то при помощи различных пуансонов (рис. 1.1.52) можно будет значительно повысить количество технологических операций, производимых на молоте.
Рис. 1.1.52 Сменные пуансоны.
Бойки, рабочие сменные накладки и вкладыши к бойкам изготавливаются из сталей 50, 50Г, 40ХН, 5ХНВ, 5ХГМ и подвергаются термической обработке на твердость HRC 40–50. Кромки рабочей поверхности бойков должны быть по технике безопасности скруглены.
Основными технологическими операциями при ковке являются:
Отрубка – операция, при которой отделяется какая-либо часть заготовки, а разрубка – разделение заготовки на заданные длины. Отрубка прямоугольных заготовок небольших сечений (рис. 1.1.53 а) осуществляется «в холодную» двумя стальными подкаленными заготовками прямоугольного сечения, одна из которых (п. 4) укладывается на нижний боек (п. 5), а сверху накладывается заготовка (п. 3). На нее параллельно нижнему ножу накладывают второй нож (п. 2) так, чтобы между режущими кромками был минимальный зазор. Нанося по верхнему квадрату удар бойком (п. 1), разрубают заготовку на части. Более толстые заготовки разрубают «в горячую» топором (рис. 1.1.53 б) с одной стороны без применения и с применением (в) подкладного квадрата.
Рис. 1.1.53 Отрубка (а) и разрубка (б) заготовок.
Протяжка – основная операция, при которой изменяется площадь сечения заготовки и увеличивается ее длина. Протяжку можно производить как на всю длину в одном направлении, без кантовки (Рис. 1.1.54), с кантовкой после каждого прохода (б) и кантуя заготовку после каждого удара на 90 градусов (в).
1.1.54 – Схема протяжки.
Гибка на молоте осуществляется следующим образом: нагретую заготовку зажимают между бойками молота и ударами кувалды гнут ее (рис. 1.1.55 а). Для гибки скоб используют подкладной штамп и оправку соответствующего радиуса (рис. 1.1.55 б).
Рис. 1.1.55 Гибка заготовки.
Осадка производится на молотах с помощью плоских бойков, а высадку невысоких заготовок – с помощью подкладного кольца (рис. 1.1.56 а). Удаление поковки (п. 1) из кольца (п. 3) производится при помощи надставки (п. 2) и подкладки (п. 4), (рис. 1.1.56 б). Высадку головки на длинном стержне производят следующим образом: конец заготовки (п. 6) (рис. 1.1.56 в) нагревают, после чего стержень зажимают бойками молота (п. 8) и тяжелым подвешенным на цепях (п. 10) инструментом (п. 9) (соколом или балдой) ударяют по нагретому концу и деформируют головку.
Рис. 1.1.56 Высадка заготовки
Пробивку отверстия в плоской заготовке (п. 2) (рис. 1.1.57 а) осуществляют на подкладном кольце (п. 3) с подставкой (п. 4) с помощью прошивня (п. 1), который внедряется в заготовку до образования отверстия и отделения «выдры» (п. 5). Изготовление отверстий в более толстых заготовках (рис. 1.1.57 б) осуществляют при помощи конического прошивня, который устанавливают на нагретую заготовку и с помощью молота внедряют его на 2/3 ее высоты. После этого заготовку переворачивают (рис. 1.1.57 в) на потемневшее место устанавливают прошивень и ударами верхнего бойка пробивают отверстие и выбивают «выдру».
Рис. 1.1.57 Пробивка заготовок
Пневматические молоты используют кузнецы в основном для предварительных операций, таких как протяжка, разгонка, осадка и др. А вот киевские кузнецы-художники О. Стасюк, В. Демин и А. Миловзоров отковали на молоте оригинальную решетку для Дома художников в Киеве (фото 1.1.23–1.1.26).
Еще одно уникальное изделие – пятитонную розу (фото 1.1.27) изготовили ульяновские кузнецы фирмы «Корч» под руководством Александра Романова и Ивана Монастырского на гидравлическом прессе усилием 1250 т Ульяновского завода тяжелых станков. Технология художественной ковки таких крупногабаритных изделий (высотой более 3,5 м) не имеет аналогов в мире. Эта роза была подарена Санкт-Петербургу на 300-летие города.
На фото 1.1.28 директор ульяновской фирмы, президент Союза кузнецов России Алекандр Романов делится своими планами с Генеральным директором «Металлургиздат» Ольгой Николаевной Новоселовой.
Ульяновские кузнецы изготовили и очень оригинальный столик-подставку (фото 1.1.29), столешницами которого являются распиленные вдоль и отполированные древние раковины.
Параллельно с развитием молотов шло развитие винтовых прессов, которые первоначально применялись в сельском хозяйстве для выжимания сока из фруктов и масла из семян, позднее использовались для чеканки монет, а с XVIII в. – для изготовления массовых деталей на оружейных и машиностроительных заводах.
Винтовые прессы с ручным приводом применяются для чеканки, обрезки заусенцев, запрессовки деталей и пробивания фасонных отверстий в листовых заготовках. На рис. 1.1.58 показан ручной винтовой пресс для пробивания фасонных отверстий (отдушек) на самоварных поддонах и конфорках. Пресс своим основанием (п. 1) (хвостом) надежно крепится к верстаку. При вращении маховика (п.2) с жестко связанным винтом (п.3) начинается перемещение вниз ползуна (п.4) с инструментом – пуансоном (п.5). На нижнюю матрицу надевается конфорка, в которой и пробиваются фасонные отверстия.
