ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
а) б)
Рис. 12. Заготовки для гильзы цилиндра (а) и
для клапана сварной конструкции (б):
1 – место сварки; 2 – место наплавки стеллита
Это приводит к тому, что в ТП изготовления заготовок клапанов также применяют разные методы или комплексы мето-
дов: метод многопереходной высадки на горизонтально-ковочной машине (ГКМ), который не всегда устраивает конструкторов
и технологов качеством поверхностного слоя основной поверхности – фаски тарели (рис. 12, б); метод горячего или холодного
выдавливания на кривошипном горячештамповочном прессе (КГШП), превосходящий по качеству предыдущий. В послед-
нее время применяют комбинированный метод изготовления исходных заготовок клапанов с использованием сварки трени-
ем или более качественной контактно-стыковой сварки оплавлением. Метод заключается в том, что стебель клапана изготав-
ливают резкой холоднотянутого калиброванного проката и стали 40Х или аналогичной. Головку клапана формоизменяют в
штампах для выдавливания с точностью размеров по 12-му квалитету. Далее выполняют подсборку узла головка–стебель,
осуществляют сварку по стыку. Коэффициент использования составляет 0,8...0,9; метод позволяет экономить дорогую сталь
(стоимость жаростойкой стали почти в 10 раз выше, чем стали 40X).
Впускные клапаны изготавливают из сталей 45ХН, 50ХН, 40Х10С2М (сильхром) и других цельными (методом горячего
или холодного выдавливания).
Из рассмотренного примера видно, как условия работы деталей, их материал, технические требования влияют на струк-
туру и содержание процесса, выбор методов и оборудования.
Объем выпуска определяет применение в ТП прогрессивных методов изготовления заготовок. Например, в массовом
производстве шатунов (материал – стали 40Х, 45, 18ХНМ, 40ХНМА) наряду с жесткими техническими требованиями предъ-
являются особые требования по прочности, которые в значительной степени определяются процессом изготовления заготов-
ки. Обеспечить их можно включением в ТП операции штамповки на молоте или прессе. Однако массовость выпуска требует
применения скоростных процессов, таких как заготовительное вальцевание на ковочных вальцах с последующим формоизме-
нением заготовки на КГШП и чеканкой для повышения точности. Обжатие на ковочных вальцах длится 3...4 с, штамповка на
прессе производительнее штамповки на молоте в 4 раза (однако стоимость пресса, как правило, выше стоимости молота). Про-
цесс обеспечивает заготовке предпочтительное расположение волокон материала, макроструктуру, точность размеров с допус-
ком ±0,25 мм при объемной чеканке и ±0,05 мм при плоскостной, шероховатость поверхности Ra = 2,5...1,25 мкм, коэффици-
ент использования металла до 0,7...0,75.
Часто для деталей массового производства разрабатывают новые процессы и специальные методы изготовления
заготовок. И в последнем случае, учитывая, что серийным производством выпускается 75...80 % машиностроительной про-
дукции, выбор ТП изготовления заготовок является задачей технико-экономической, определяющей эффективность произ-
водства. В этих условиях заготовку часто выбирает технолог.
Имея чертеж исходной заготовки, чертеж детали с указанием ее конфигурации, размеров, материала, технических
условий, данные по объему выпуска, нормативные материалы, заготовку выбирают в следующей последовательности: про-
цесс, метод, оборудование. Основой процесса является принятый метод изготовления заготовки. Структура процесса, его
содержание определяются степенью сложности изготавливаемой заготовки и, соответственно, требует применения одного
или нескольких методов для его выполнения.
В первую очередь рассматривают технологические возможности материала, приведенные конструктором на чертеже
детали, влияние степени его легирования на обрабатываемость.
Если материал детали обладает литейными свойствами и в то же время хорошо обрабатывается давлением, то выбор
процесса и метода изготовления заготовки связывают с обеспечением и данного качества детали, т.е. с техническим услови-
ем на изготовление.
В результате анализа исключают многие процессы и методы, устанавливают степень технического совершенства при-
нятых решений, выбирают возможные варианты, уточняют их.
Для полной оценки вариантов, если располагают материалами, выполняют технико-экономический анализ, критерием
которого является себестоимость. Варианты сравнивают по изменяющимся статьям затрат: стоимости материала, инстру-
мента, технологической оснастки (штампы, пресс-формы, формы, модели и т.д.), оборудования; заработной плате; электро-
энергии. Учитывают и другие статьи затрат, если они приводят к значительному изменению варианта.
Как видно, подобный расчет требует большого количества нормативных, справочных и фактических данных, поэтому
затруднителен для выполнения. На практике для ориентировочных расчетов по экономике используют статистические мате-
риалы, приложения, номограммы, графические зависимости и т.п.
Так, в серийном производстве вал из стали 45 можно изготовить горячей объемной штамповкой или из горячекатаного
проката диаметром 90 мм (рис. 13, а – в). Для принятия решении воспользуемся данными, приведенными в табл. 29.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 75
- 76
- 77
- 78
- 79
- …
- следующая ›
- последняя »
