Выбор способа получения заготовки

Выбор способа изготовления заготовки осуществляют с учётом следующих факторов.

1 Материал заготовки. В зависимости от его технологических свойств возможны три варианта изготовления заготовки:

а) литьём в случаях, когда материалом заготовки являются чугуны, силумины, литейные стали по ГОСТ 977-88 (марка стали заканчивается буквой Л), литейные бронзы по ГОСТ 493-79 и ГОСТ 613-79, литейные латуни по ГОСТ 17711-93 и др.;

б) обработкой давлением в случаях, когда материалом заготовки являются деформируемые стальные сплавы по ГОСТ 1050-88, ГОСТ 380-94, ГОСТ 4543-71, ГОСТ 1435-90, ГОСТ 5949-75, деформируемые алюминиевые сплавы, бронзы, латуни и др.;

в) сваркой в случаях, когда заготовка имеет сложную конфигурацию или малую толщину стенок и изготовление её литьем или обработкой давлением затруднительно или невозможно.

2 Назначение и условия работы детали. Как правило, механические свойства обработанного давлением материала выше, чем литого. Вследствие этого деталь, заготовка для которой получена при помощи обработки давлением, будет иметь меньшую массу, что особенно важно в транспортных машинах, самолётах, автомобилях, ракетах и т.д.

Детали, подвергнутые обработке давлением, имеют более высокую надёжность. Поэтому заготовки деталей, от которых зависит жизнь людей (детали систем управления, тяги и рычаги тормозных систем и т.д.), изготовляют обработкой давлением. Государственный горный и Технический надзор требует изготовления ответственных деталей подъёмных кранов, сосудов, работающих под давлением сжатых газов, и т.д. только из материалов, подвергнутых обработке давлением.

Если деталь имеет неответственное назначение, работает не на пределе своих возможностей (в этом случае категория прочности материала обычно не оговорена), возможна замена литого материала на штампованный и обратно.

3 Конфигурация детали. Это один из решающих факторов, влияющих на выбор метода получения заготовки. Если форма для детали должна иметь более одного разъёма, то заготовка чаще получается литьём. Исключение составляют детали, штампуемые на ГКМ и в разъёмных матрицах на других видах оборудования (штамп в этом случае имеет два и больше разъёма). Полузамкнутые полости и тонкие стенки сложной конфигурации у детали предрасполагают к получению заготовки для неё литьём.

4 Размеры детали. Особо крупные детали сложной конфигурации изготавливаются литьём или сваркой.

5 Возможность появления в литой детали раковин и пористости. Эти дефекты вскрываются механической обработкой и не допускаются на поверхностях, подвергающихся истиранию (поверхности пар скольжения, червячные передачи), высоким контактным нагрузкам (зубчатые передачи, шлицевые соединения). Поэтому заготовки для деталей, имеющих указанные конструктивные элементы, нужно стремиться получать обработкой давлением (если позволяют размеры и конфигурация). При получении заготовки для такой детали литьём имеется риск потерь от брака.

6 Конструктивные особенности детали. Метод получения заготовки необходимо иметь в виду при конструировании детали. Он находит своё отражение в конструктивных особенностях (закругления, уклоны, рёбра и др.), которые во многих случаях и предопределяют выбор того или другого метода.

7 Конкретная деловая ситуация.На выбор метода получения заготовки влияет конкретная деловая ситуация: наличие на предприятии тех или иных цехов (кузнечных, штамповочных, литейных, сварочных), наличие в цехах определённого оборудования, степень его загруженности, наличие или отсутствие возможности получения заготовки по кооперации и др. Эта деловая ситуация должна учитываться при конструировании детали.

Например, при отсутствии на заводе сталеплавильных печей и при невозможности получить заготовку по кооперации, крупная стальная несущая деталь должна конструироваться с учётом её получения ковкой (при наличии ковочного оборудования) или сваркой.

8 Затраты на изготовление заготовки.Необходимо учитывать затраты на изготовление заготовок. Как правило, литые заготовки являются наиболее дешёвыми.

Процесс и результат выбора метода получения заготовки на основании комплексного анализа перечисленных выше положений должны быть отражены в пояснительной записке в виде возможных вариантов изготовления заготовки.

Если заготовку решено получать литьём, то следующим этапом является выбор способа литья (в песчаные формы, в кокиль, в оболочковые формы, по выплавляемым моделям, под давлением и др.).

При этом необходимо учитывать, что литьё в песчаные формы применяется для отливок любой сложности, любых размеров и вида сплава в индивидуальном, мелко- и среднесерийном производстве. Литьё в кокиль применяется в средне- и крупносерийном производстве сравнительно простых отливок из чугунов и сплавов цветных металлов. Литьё воболочковыеформы применяется в крупносерийном и массовом производствесравнительнопростых небольших отливок из любых сплавов.Литьёповыплавляемым моделям применяется в средне- и крупносерийномпроизводственебольших сложных точных тонкостенных отливок без ограничениясплавов. Литьё под давлением применяется в крупносерийном и массовом производстве небольших точных тонкостенных отливок из сплавов цветных металлов с минимальном объёмом последующей механической обработки.

При выборе способов литья необходимо учесть рекомендации по до­пустимым толщинам стенок и размерам отверстий в отливках,

Если заготовку решено получать обработкой давлением, то необходимо выбрать её вид (прокатка, ковка, ковка-штамповка в подкладных штампах на ковочных молотах, штамповка на паровоздушных штамповочных молотах (ПШМ), кривошипных горячештамповочных прессах (КГШП), винтовых прессах (ВП), горизонтально-ковочных машинах (ГКМ), обжатие на ковочных вальцах или радиально-ковочных машинах (РКМ), холодная объёмная штамповка, холодная листовая штамповка).

Окончательно способ получения заготовки выбирается после расчёта экономической эффективности вариантов получения заготовки.

Поиск по сайту: