Główne rodzaje półfabrykatów i ich cechy. Rodzaje półfabrykatów i ich charakterystyka. Możliwości produkcyjne przedsiębiorstwa

31.10.2019

Charakterystyka technologiczna typowych procesów zbioru

5.1 Rodzaje półfabrykatów i ich charakterystyka

5.2 Metody przygotowania

5.3 Wybór i projektowanie przedmiotu obrabianego

5.4 Naddatki na obróbkę

5.5 Czynniki wpływające na wielkość uprawnień

5.5 Określanie rozmiarów pośrednich zgodnie z trasą przetwarzania

Detal to przedmiot produkcji, z którego poprzez zmianę wielkości, kształtu i jakości powierzchni uzyskuje się gotowy detal. Ogólna pracochłonność i koszt wytworzenia części w dużej mierze zależą od prawidłowego doboru przedmiotu obrabianego.

W przemyśle motoryzacyjnym i traktorowym stosowane są następujące rodzaje wykrojów:

– odlewy z żeliwa, stali i metali kolorowych;

– odkuwki i wytłoczki ze stali i niektórych stopów metali nieżelaznych;

– wyroby długie ze stali i metali kolorowych (koło, kwadrat, sześciokąt, profil, blacha);

– wykrojki spawane stemplem ze stali walcowanej i innych metali (są najbardziej celowe i ekonomiczne);

– wytłoczki i odlewy z tworzyw sztucznych i innych materiałów niemetalowych;

– kęsy ceramiczno-metalowe otrzymywane metodą metalurgii proszków.

Własności mechaniczne odlewów z jednej strony, a odkuwek i wytłoczek z drugiej znacznie się od siebie różnią, dlatego już przy projektowaniu maszyn typ obrabianego przedmiotu dla każdej z jego części jest zwykle określany przez projektanta. Musi to jednak zrobić w porozumieniu z technologami z warsztatów mechanicznych i zaopatrzenia. W niektórych przypadkach, gdy można zastosować różne rodzaje półfabrykatów (na przykład odkuwki, wytłoczki lub kształtowniki), najkorzystniejsze rozwiązanie uzyskuje się porównując konkurencyjne opcje.

Odlewać puste miejsca. Stosowane są różne metody odlewania. Odlewy służą jako półfabrykaty do części kształtowych. Skrzynie korbowe, skrzynie, obudowy łożysk, wsporniki koła zamachowego, koła pasowe, kołnierze itp. są odlewane z żeliwa. Przy wyższych wymaganiach dotyczących właściwości mechanicznych części podobne odlewy wykonuje się ze stali. Bloki cylindrów, skrzynie korbowe, skrzynie, tłoki odlewane są ze stopów aluminium.

Główne metody otrzymywania odlewów:

- odlewanie w formach piaskowych (formowanie ręczne lub maszynowe), dokładność odlewania jakość 15-17, chropowatość powierzchni R Z 320-160 mikronów;

- odlewanie do form skorupowych - metoda uzyskiwania dokładnych i wysokiej jakości małych i średnich odlewów z żeliwa i stali, dokładność odlewów 14 jakość, metoda ta jest wskazana do stosowania w produkcji seryjnej i masowej;

- odlewanie metodą traconego wosku służy do uzyskiwania małych odlewów o złożonej konfiguracji, zapewnia wysoką dokładność jakości 11-12 i chropowatość powierzchni R Z 40-10 mikronów, powierzchnie części albo nie są w ogóle obrabiane, albo tylko polerowane;

- odlewanie formowe (formy metalowe) zapewnia odlewy o dokładności jakości 12-15 i chropowatości powierzchni RZ 160-80 mikronów;

- formowanie wtryskowe służy do otrzymywania małych odlewów o skomplikowanym kształcie ze stopów metali nieżelaznych w produkcji wielkoseryjnej, odlewy wykonywane są z dokładnością 9-11 jakości i chropowatością R Z 80-20 mikronów;

- odlewanie odśrodkowe służy głównie do uzyskania półfabrykatów w postaci korpusów obrotowych (cylindry, szkła, pierścienie), dokładność 12-14 i chropowatość R Z 40-20 mikronów.

Preformy otrzymane przez obróbkę ciśnieniową. Metody uzyskiwania wstępnych półwyrobów metodą obróbki ciśnieniowej obejmują kucie swobodne, tłoczenie na gorąco i na zimno. Właściwości mechaniczne półfabrykatów kutych i tłoczonych są wyższe niż właściwości półfabrykatów otrzymywanych przez odlewanie. Jest to główny rodzaj półfabrykatów do produkcji krytycznych części ze stali i niektórych stopów metali nieżelaznych.

Pozyskiwanie półfabrykatów przez kucie stosowane jest głównie w warunkach produkcji jednostkowej lub małoseryjnej, kiedy nie jest ekonomicznie opłacalne wytwarzanie drogich matryc.

Aby zmniejszyć zużycie metalu podczas kucia półwyrobów, stosuje się pierścienie i matryce podporowe.

W warunkach produkcji seryjnej i masowej małe i średnie półfabrykaty stalowe uzyskuje się metodą tłoczenia. Zalety tej metody: znaczna produktywność, gwałtowny spadek wielkości naddatków w porównaniu do kucia swobodnego.

W zależności od zastosowanego sprzętu, tłoczenie dzieli się na tłoczenie na młotach, prasach, kuźniach poziomych oraz maszynach specjalnych. Tłoczenie odbywa się zarówno na gorąco, jak i na zimno.

Tłoczenie na zimno umożliwia uzyskanie przedmiotu o wysokich właściwościach fizycznych i mechanicznych, jednak metoda ta jest bardzo energochłonna i jest bardzo rzadko stosowana.

Zrolowany towar. Produkty walcowane są stosowane w przypadkach, gdy konfiguracja części ściśle pasuje do dowolnego rodzaju materiału przekroju (okrągły, sześciokątny, kwadratowy, prostokątny). Szeroko stosowane są również rury bez szwu gorącowalcowane o różnych grubościach i średnicach, a także wyroby profilowane (kątowniki stalowe, ceowniki, belki).

Wyroby walcowane produkowane są jako walcowane na gorąco oraz kalibrowane ciągnione na zimno. Przy wyborze rozmiaru walcowanego materiału należy stosować normy materiałowe, biorąc pod uwagę konfigurację części, dokładność wykonanych wymiarów i potrzebę oszczędzania metalu. Okrągły materiał kształtowy walcowany na gorąco o podwyższonej i normalnej dokładności jest produkowany zgodnie z GOST 2590-2006, kalibrowany na okrągło - zgodnie z GOST 7417-75. W celu aproksymacji kształtu przedmiotu obrabianego do konfiguracji części takich jak wały i osie wskazane jest stosowanie wyrobów walcowanych o zmiennym przekroju (walcowanie okresowe) w warunkach produkcji wielkoseryjnej i masowej.

Połączone puste miejsca. W produkcji detali o złożonej konfiguracji znaczący efekt ekonomiczny zapewnia wytwarzanie poszczególnych elementów detalu zaawansowanymi metodami (tłoczenie, odlewanie, kształtowanie i kształtowanie stali) z późniejszym łączeniem tych elementów metodą spawania lub innymi metodami. W maszynach rolniczych stosuje się spawanie: przy produkcji ram, kół itp.

Półfabrykaty metalowo-ceramiczne. Materiały metalowo-ceramiczne otrzymywane przez prasowanie mieszanki proszkowej, a następnie spiekanie są porowate, dlatego ich zastosowanie jest efektywne w produkcji tulei łożyskowych. Okładziny cermetalowe wykonuje się również na klocki hamulcowe i inne elementy cierne o wysokim współczynniku tarcia (0,26-0,32 dla stali suchej i 0,10-0,12 dla pracy w oleju).

Metalurgia proszków obejmuje następujące etapy:

– przygotowanie proszków surowcowych (miedź, wolfram, grafit itp.);

– prasowanie półfabrykatów w specjalnych formach. Jeśli konieczne jest uzyskanie najbardziej gęstej części, zagęszczanie przeprowadza się z podgrzewaniem wstępnym do temperatury spiekania, ale poniżej temperatury topnienia głównego składnika.

Proszek jest spiekany w piecach gazowych lub elektrycznych w wodorze lub innych gazach ochronnych. Jeśli część działa w warunkach znacznego tarcia, do kompozycji dodaje się ją impregnowaną olejem lub proszkiem grafitowym. Aby uzyskać dokładne detale po spiekaniu, są one kalibrowane.

Dobór i projektowanie obrabianych przedmiotów. Ważnym zadaniem przy produkcji półfabrykatów jest ich przybliżanie kształtem do gotowych części.

Na wybór rodzaju półfabrykatu i metody jego produkcji ma wpływ materiał części, jej wymiary i formy konstrukcyjne, roczna produkcja części i inne czynniki.

Podczas opracowywania procesów wytwarzania części wykorzystuje się dwa główne obszary:

- uzyskanie półfabrykatów najbardziej zbliżonych kształtem do wymiarów gotowej części, gdy procesy zaopatrzenia stanowią główną pracochłonność;

- pozyskiwanie wykrojów z dużymi naddatkami, tj. główny nakład pracy przypada na warsztat obróbki skrawaniem.

Projektowanie półfabrykatów odbywa się w następującej kolejności:

- określa się rodzaj oryginalnego przedmiotu obrabianego (walcowany, tłoczony, odlewany);

– opracowywana jest ścieżka technologiczna obróbki przedmiotu;

- określono (obliczono) eksploatacyjne i całkowite naddatki dla wszystkich obrobionych powierzchni;

- na rysunku części rysuje się naddatki ogólne na obróbkę każdej powierzchni;

- przypisano wstępne wymiary półfabrykatów i tolerancje dla nich;

- wymiary obrabianego przedmiotu są dostosowywane z uwzględnieniem sposobu jego wykonania, nakładania się, skarp formowania, promieni itp.

Tolerancje i naddatki do obróbki półfabrykatów żeliwnych i stalowych odlewanych w formach piaskowych reguluje GOST 26645-89 „Odlewy z metali i stopów”.

Dla wybranej metody odlewania tabele określają klasę dokładności wymiarowej, klasę dokładności masy oraz szereg naddatków.

Określane są tolerancje dla głównych wymiarów odlewu i głównych naddatków. W celu określenia dodatkowego naddatku określa się stopień wypaczenia (stosunek najmniejszego wymiaru całkowitego odlewu do największego). Szkic odlewu pokazano na rysunku 6.

Rysunek 6

W przypadku wymiarów średnicowych wymiary przedmiotu obrabianego określają wzory:

d= d N + (Z 1 + Z 2) 2 ± T (5.1)

D \u003d D N - (Z 1 + Z 2) 2 ± T (5,2)

gdzie Z 1 - główny dodatek

Z 2 - dodatek dodatkowy;

T - tolerancja rozmiaru (symetryczna).

Przykład rejestracji dokładności odlewania 9-9-5-3 GOST 26645-85, gdzie 9 to dokładność rozmiaru, 9 to dokładność masy, 5 to stopień wypaczenia, 3 to liczba naddatków.

Do produkcji wałów stosuje się stal okrągłą walcowaną na gorąco zgodnie z GOST 2590-2006 o średnicy od 5 do 270 mm, trzy stopnie dokładności: A - wysoka dokładność; B - zwiększona celność; B - normalna dokładność (rysunek 7).

Rysunek 7

Okrągła kalibrowana stal walcowana zgodnie z GOST 7417-75, o średnicy od 3 do 100 mm z polem tolerancji h9, h10, h11 i h12 (rysunek 8):

Cyfra 8

Jeśli wał ma duże różnice w krokach, przedmiot obrabiany uzyskuje się przez kucie lub tłoczenie. Kucie według GOST 7829-70 ze stali węglowej, wytwarzanej przez kucie swobodne na młotach (rysunek 9):

Rysunek 9

Wymiary przedmiotu obrabianego określa wzór:

d 1 \u003d d N + Z 1 +,

gdzie Z 1 - naddatek na wielkość;

T 1 - tolerancja wielkości (tolerancja symetryczna).

Odkuwki według GOST 7062-90 mają zastosowanie do półfabrykatów wielkogabarytowych wykonanych przez kucie na prasach.

Podczas kucia półfabrykatów pożądane jest, aby miał prosty symetryczny kształt i należy unikać przecinania się elementów cylindrycznych ze sobą.

Tłoczone półfabrykaty są wykonane zgodnie z GOST 7505-89 „Stalowe odkuwki tłoczone”. Norma ustala naddatki, tolerancje wymiarowe, odchyłki kształtu i najmniejsze promienie naroża.

Naddatki i tolerancje są ustalane w zależności od masy i wymiarów odkuwki, grupy stali, stopnia złożoności, klasy dokładności odkuwki, chropowatości obrobionej powierzchni części (rysunek 10).

Chropowatość powierzchni odkuwek wynosi R Z 320-80 µm. Jeżeli po wytłoczeniu wykonuje się bruzdę, to możliwe jest zachowanie dokładności poszczególnych wymiarów do 0,02…0,05 mm.

Rysunek 10

Kształt geometryczny obrabianego przedmiotu musi umożliwiać swobodne wyjmowanie z matrycy. W tym celu przewidziane są spadki powierzchni.

Wgłębienia i wgłębienia w obrabianym przedmiocie można wykonać tylko w kierunku ruchu stempla. Wąskie i długie występy w płaszczyźnie podziału matrycy lub prostopadle do nich są niedopuszczalne. Powierzchnie boczne muszą mieć wytłoczone spadki. Przejścia z jednej powierzchni na drugą muszą mieć zaokrąglenia, wymiary naroży i promienie zaokrągleń określają normy. Trzonki o stożkowym kształcie utrudniają tłoczenie, dlatego zaleca się, aby były cylindryczne.

Naddatki na obróbkę. Każdy przedmiot przeznaczony do dalszej obróbki jest wykonany z dodatek do wielkości gotowej części. Naddatek to nadmiar materiału niezbędnego do uzyskania ostatecznych wymiarów i danej klasy chropowatości powierzchni detali, usuwany na maszynach z narzędziami skrawającymi. Powierzchnie części nie poddane obróbce nie posiadają naddatków.

Różnica między wymiarami przedmiotu obrabianego i gotowej części określa wysokość naddatku, tj. warstwa do usunięcia podczas obróbki.

Uprawnienia dzielą się na ogólne i międzyoperacyjne.

Całkowity dodatek do przetwarzania- warstwa metalu do usunięcia podczas obróbki przedmiotu obrabianego w celu uzyskania kształtu, wymiarów i jakości obrabianej powierzchni określonej rysunkiem i specyfikacją. mejo dodatek operacyjny- warstwa metalu usunięta podczas jednej operacji technologicznej. Wysokość zasiłku jest zwykle podawana „na stronę”, tj. wskazuje grubość warstwy do usunięcia na danej powierzchni.

Całkowity dodatek na przetwarzanie jest sumą wszystkich dodatków operacyjnych.

Uprawnienia mogą być symetryczne i asymetryczne, tj. umieszczony w stosunku do osi przedmiotu obrabianego symetrycznie i asymetrycznie. Naddatki symetryczne mogą znajdować się na zewnętrznej i wewnętrznej powierzchni ciał obrotowych; mogą być również na przeciwległych płaskich powierzchniach obrabianych równolegle w tym samym czasie.

Naddatek musi mieć wymiary, które zapewnią wykonanie wymaganej dla danej części obróbki przy jednoczesnym spełnieniu założonych wymagań dotyczących chropowatości i jakości powierzchni metalu oraz dokładności wymiarów części przy najmniejszym zużyciu materiału i najniższym koszcie część. Ten dodatek jest optymalny. Wskazane jest przypisanie naddatku, który można usunąć w jednym przejściu. Na maszynach o średniej mocy w jednym przejściu można usunąć naddatek do 6 mm na stronę. Przy nadmiernych naddatkach maszyny muszą pracować pod wysokim napięciem, wzrastają ich zużycie i koszty napraw; wzrasta koszt narzędzi skrawających, ponieważ zwiększa się czas pracy narzędzia, a zatem wzrasta jego zużycie; zwiększenie głębokości cięcia wymaga zwiększenia mocy maszyny, co w efekcie prowadzi do wzrostu zużycia energii.

Czynniki wpływające na wysokość uprawnień. Wartości naddatków na obróbkę i tolerancje wymiarów przedmiotu obrabianego zależą od szeregu czynników, których stopień wpływu jest różny. Główne czynniki to:

- materiał obrabianego przedmiotu;

- konfiguracja i wymiary przedmiotu obrabianego;

- rodzaj przedmiotu obrabianego i sposób jego wykonania;

– wymagania dotyczące obróbki;

– specyfikacje dotyczące jakości i klasy chropowatości powierzchni oraz dokładności wymiarowej.

Materiał przedmiotu obrabianego. W przypadku kęsów wytwarzanych przez odlewanie warstwa wierzchnia ma twardą skorupę. Do normalnej pracy narzędzia konieczne jest, aby głębokość skrawania była większa niż grubość powłoki odlewniczej. Grubość skorupy jest różna, zależy od materiału, wymiarów odlewu i metody odlewania; dla odlewów żeliwnych - od 1 do 2 mm; do odlewów staliwnych - od 1 do 3 mm.

Odkuwki i wytłoczki mogą być wykonane ze stali stopowej lub węglowej; odkuwki wykonywane są z wlewków lub wyrobów walcowanych. Podczas produkcji odkuwek tworzy się na nich zgorzelina. Aby usunąć tę warstwę podczas obróbki stali węglowej, często wystarcza głębokość skrawania 1,5 mm; w przypadku stali stopowych głębokość skrawania powinna wynosić 2–4 mm.

Warstwa wierzchnia odkuwek jest odwęglona i musi zostać usunięta podczas obróbki. Grubość tej warstwy dla wytłoczek wykonanych ze stali stopowych wynosi do 0,5 mm; do wytłoczek ze stali węglowych 0,5-1,0 mm, w zależności od konfiguracji i wymiarów części oraz innych czynników.

Konfiguracja i wymiary obrabianego przedmiotu. Trudno jest uzyskać detale o złożonej konfiguracji poprzez kucie swobodne, dlatego w celu uproszczenia kształtu detalu czasami okazuje się konieczne zwiększenie naddatków obróbkowych.

W wytłoczkach o złożonej konfiguracji przepływ materiału jest utrudniony, dlatego w przypadku takich wytłoczek konieczne jest również zwiększenie naddatków.

W odlewach o złożonej konfiguracji, w celu bardziej równomiernego schłodzenia metalu, konieczne jest wykonywanie płynnych, stopniowych przejść od cienkich ścianek do grubych, co również wiąże się z koniecznością zwiększenia naddatku. Przy produkcji dużych odlewów należy wziąć pod uwagę skurcz.

Rodzaj przedmiotu obrabianego i sposób jego wykonania. Jak wspomniano, kęsy mają postać odlewów, odkuwek, wytłoczek i wyrobów walcowanych. W zależności od rodzaju obrabianego przedmiotu i metody jego wykonania naddatki i tolerancje wymiarów przedmiotu obrabianego są różne. Tak więc w przypadku części odlewanej wykonanej metodą formowania ręcznego naddatek jest większy niż w przypadku form metalowych. Najdokładniejsze zatem, z najmniejszymi naddatkami, uzyskuje się podczas odlewania do form skorupowych i metalowych, podczas odlewania pod ciśnieniem, zgodnie z modelami inwestycyjnymi. Jeśli porównamy naddatki odkuwek i wytłoczek dla tych samych części, zobaczymy, że naddatki odkuwek są większe niż odkuwek. W półfabrykatach walcowanych naddatki są mniejsze niż w półfabrykatach otrzymywanych przez odlewanie, kucie lub tłoczenie.

Wymagania dotyczące obróbki. Zgodnie z wymaganiami dotyczącymi chropowatości powierzchni i dokładności wymiarowej części stosuje się tę lub inną metodę obróbki. Dla każdej operacji obróbki pośredniej konieczne jest pozostawienie naddatku usuwanego przez narzędzie skrawające w jednym lub kilku przejściach. Dlatego całkowity naddatek zależy od metod obróbki wymaganych do wyprodukowania części zgodnie ze specyfikacją.

Specyfikacje dotyczące jakości i dokładności powierzchni. Im wyższe wymagania dla części zgodne z wymaganiami technicznymi, tym większy powinien być naddatek. Jeżeli powierzchnia musi być gładka, to konieczne jest wykonanie naddatku, który po obróbce zgrubnej pozwoli uzyskać wykończenie wykończeniowe. Jeżeli wymiary muszą być wykonane dokładnie w ustalonych tolerancjach, to naddatek musi zapewniać osiągnięcie wymaganej dokładności i klasy chropowatości powierzchni, co należy wziąć pod uwagę przy określaniu wartości naddatku. W takim przypadku konieczne jest wykonanie warstwy metalowej, która kompensuje błędy kształtu wynikające z wcześniejszej obróbki (zwłaszcza termicznej), a także błąd montażu części w tej operacji.

Wyznaczanie rozmiarów pośrednich zgodnie z trasą przetwarzania. Dodatki regulacyjne są ustalane przez odpowiednie normy. W warunkach produkcyjnych wymiary naddatków ustalane są na podstawie doświadczenia, z wykorzystaniem danych praktycznych w zależności od wagi (masy) i gabarytów detali, kształtów i wymiarów konstrukcyjnych, wymaganej dokładności i klasy czystości obróbki. Wiele fabryk, instytutów badawczych i projektowych posiada własne tabele naddatków standardowych, opracowane przez siebie na podstawie wieloletnich doświadczeń w związku z charakterem ich produkcji.

W inżynierii mechanicznej szeroko stosowana jest eksperymentalno-statystyczna metoda ustalania naddatków przetwórczych. Jednocześnie uwzględniane są naddatki ogólne i pośrednie zgodnie z tabelami, które są opracowywane na podstawie uogólnienia danych produkcyjnych zaawansowanych fabryk. Wadą tej metody jest to, że naddatki są przydzielane bez uwzględnienia specyficznych warunków konstruowania procesów technologicznych.

Obliczeniowo-analityczna metoda wyznaczania naddatków polega na analizie różnych warunków obróbki i ustaleniu głównych czynników określających naddatek pośredni (czynniki wpływające na naddatki poprzednich i zakończonych przejść) procesu obróbki powierzchni. Wartość naddatku określa się metodą zróżnicowanej kalkulacji elementów tworzących naddatek z uwzględnieniem błędu obróbki na poprzednich i podanych przejściach technologicznych. Metodę tę zaproponował prof. V.M. podrobiony,

Naddatek symetryczny dla wymiarów średnicowych określa wzór:

2Zbmin = 2[(Ha+Ta)+].

Naddatek symetryczny dla dwóch przeciwległych, równoległych płaskich powierzchni:

2Zbmin = 2[(Ha + Ta) + ()].

Naddatek asymetryczny na jednej z przeciwległych równoległych płaskich powierzchni:

Z b min \u003d (H a + T a) + (),

gdzie Z b min jest minimalnym naddatkiem na przejście na bok;

H a - wartość mikrochropowatości z poprzedniego przetwarzania;

Ta jest wartością wadliwej warstwy powierzchniowej pozostałej po poprzedniej obróbce;

ρ a jest całkowitą wartością odchyleń przestrzennych od poprzedniego przetwarzania;

ε b - błąd instalacji przedmiotu obrabianego podczas pracy

Metoda obliczeniowa, ze względu na swoją złożoność, nie została szeroko rozpowszechniona, chociaż jest interesująca z metodologicznego punktu widzenia.

Dla ułatwienia obliczeń naddatki operacyjne i tolerancje znajdują się na różnych etapach przetwarzania w postaci diagramów.

Po ustaleniu kolejności i sposobu obróbki każdej powierzchni konieczne jest określenie wartości naddatków pośrednich i wymiarów pośrednich przedmiotu obrabianego od przejścia do przejścia. W rezultacie wymiary przedmiotu obrabianego są określane bardziej rozsądnie, to znaczy z uwzględnieniem obróbki, której będzie on poddany.

Do obróbki powierzchni zewnętrznej (dokładność obróbki wału - 7 klasa, chropowatość R a 1,25 μm) rozmieszczenie rozmiarów pośrednich pokazano na rysunku 10.

Rozkład wymiarów pośrednich podczas obróbki otworu (dokładność obróbki - klasa 7) pokazano na rysunku 11.

Układ wymiarów pośrednich w obróbce powierzchni końcowej (dokładność obróbki - klasa 11, chropowatość R a 2,5 μm) pokazano na rysunku 12.

T 3 - tolerancja po zakończeniu toczenia;

z 3 - naddatek na toczenie wykańczające;

T 4 - tolerancja po toczeniu zgrubnym;

T 5 - tolerancja przedmiotu obrabianego

Rysunek 10 - Schemat rozmieszczenia wymiarów pośrednich podczas obróbki powierzchni zewnętrznych

T 1 - tolerancja wielkości określona przez rysunek;

z 1 - naddatek na szlifowanie dokładne;

T 2 - tolerancja po wstępnym szlifowaniu;

z 2 - naddatek na wstępne rozdrobnienie;

T 3 - tolerancja po pociągnięciu;

z 3 - dodatek na przeciąganie;

T 4 - tolerancja pola wytaczania;

z 4 - naddatek na wiercenie;

T 5 - tolerancja przedmiotu obrabianego

Rysunek 11 - Układ wymiarów pośrednich podczas obróbki powierzchni wewnętrznych

T 1 - tolerancja określona na rysunku;

z 1 - naddatek na wstępne rozdrobnienie;

T 2 - tolerancja po zakończeniu toczenia;

z 2 - naddatek na toczenie wykańczające;

T 3 - tolerancja po toczeniu zgrubnym;

z 3 - naddatek na toczenie zgrubne;

T 4 - tolerancja przedmiotu obrabianego

Rysunek 12 - Układ wymiarów pośrednich podczas obróbki powierzchni końcowych

pusty, zgodnie z GOST 3.1109--82, wywoływany jest przedmiot pracy, z którego powstaje część poprzez zmianę kształtu, rozmiaru, właściwości powierzchni i (lub) materiału.

Istnieją trzy główne rodzaje półfabrykatów: profile do budowy maszyn, elementy i kombinacje. Profile maszynowe są wykonane z przekroju stałego (na przykład okrągłego, sześciokątnego lub rurowego) lub okresowego. W produkcji wielkoseryjnej i masowej stosuje się również specjalne wyroby walcowane. Półfabrykaty uzyskuje się poprzez odlewanie, kucie, tłoczenie lub spawanie. Połączone półfabrykaty to złożone półfabrykaty uzyskane przez łączenie (na przykład spawanie) oddzielnych, prostszych elementów. W takim przypadku istnieje możliwość zmniejszenia masy przedmiotu obrabianego, a do bardziej obciążonych elementów zastosować najbardziej odpowiednie materiały.

Przedmioty charakteryzują się konfiguracją i wymiarami, dokładnością uzyskanych wymiarów, stanem powierzchni itp.

Formy i wymiary obrabianego przedmiotu w dużej mierze determinuje technologię zarówno jego wytwarzania, jak i późniejszego przetwarzania. Dokładność wymiarowa detal jest najważniejszym czynnikiem wpływającym na koszt wytworzenia części. W takim przypadku pożądane jest zapewnienie stabilności wymiarów przedmiotu obrabianego w czasie iw granicach produkowanej partii. Kształt i wymiary przedmiotu obrabianego, a także stan jego powierzchni (np. chłód odlewów żeliwnych, warstwa zgorzeliny na odkuwkach) mogą znacząco wpłynąć na późniejszą obróbkę. Dlatego w przypadku większości detali konieczne jest wstępne przygotowanie, które polega na nadawaniu im takiego stanu lub wyglądu, w jakim mogą być obrabiane na maszynach do cięcia metalu. Prace te wykonuje się ze szczególną starannością, jeśli dalsza obróbka odbywa się na liniach automatycznych lub elastycznych zautomatyzowanych kompleksach. Operacje obróbki wstępnej obejmują czyszczenie, prostowanie, obieranie, cięcie, centrowanie, a czasem obróbkę podłoży technologicznych.

Naddatki, zakładki i wymiary

Naddatek na obróbkę- jest to warstwa metalu usuwana z powierzchni przedmiotu obrabianego w celu uzyskania wymaganego kształtu i wymiarów części zgodnie z rysunkiem. Naddatki są przypisywane tylko tym powierzchniom, których wymaganej dokładności kształtu i wymiarów nie można osiągnąć przyjętą metodą uzyskania przedmiotu obrabianego.

Uprawnienia dzielą się na ogólne i operacyjne. Całkowity dodatek do przetwarzania- jest to warstwa metalu niezbędna do wykonania wszystkich niezbędnych operacji technologicznych wykonywanych na danej powierzchni. Dodatek operacyjny- jest to warstwa metalu usunięta podczas jednej operacji technologicznej. Naddatek jest mierzony wzdłuż normalnej do danej powierzchni. Całkowity dodatek jest równy sumie tych operacyjnych.

Wielkość naddatku znacząco wpływa na koszt wytworzenia części. Zawyżony dodatek zwiększa koszty pracy, zużycie materiałów, narzędzi skrawających i energii elektrycznej. Niedoszacowany naddatek wymaga zastosowania droższych metod pozyskania przedmiotu obrabianego, komplikuje montaż przedmiotu obrabianego na maszynie oraz wymaga wyższych kwalifikacji pracownika. Ponadto często jest przyczyną małżeństwa podczas obróbki. Dlatego przyznany dodatek powinien być optymalny dla danych warunków produkcyjnych.

Optymalny naddatek zależy od materiału, wymiarów i konfiguracji przedmiotu obrabianego, rodzaju przedmiotu obrabianego, odkształcenia przedmiotu obrabianego podczas jego wytwarzania, grubości uszkodzonej warstwy wierzchniej i innych czynników. Wiadomo na przykład, że odlewy żeliwne mają wadliwą warstwę powierzchniową zawierającą muszle, wtrącenia piasku; odkuwki uzyskane przez kucie mają zgorzelinę; odkuwki otrzymane metodą kucia na gorąco mają odwęgloną warstwę wierzchnią.

Optymalny naddatek można określić metodą obliczeniową i analityczną, która jest uwzględniona w kursie „Technologia inżynierii mechanicznej”. W niektórych przypadkach (na przykład, gdy technologia obróbki nie została jeszcze opracowana) naddatki na obróbkę różnych rodzajów przedmiotów są wybierane zgodnie z normami i książkami referencyjnymi.

Ryż. 2.1. Naddatki, zakładki i wymiary obudowy łożyska (a), korki (b) i wał (w): ALE ja, B zag, W zag, D zag, D? zag - oryginalne wymiary przedmiotu obrabianego; A det., B det., W det., D" det., D"det, - wymiary gotowej części; D 1 , D 2 , O" 1 , O" 1 , -- wymiary robocze przedmiotu obrabianego

Rzeczywista warstwa metalu usunięta w pierwszej operacji może się znacznie różnić, ponieważ oprócz naddatku eksploatacyjnego często konieczne jest usunięcie nakładki.

okrążenie- jest to nadmiar metalu na powierzchni przedmiotu obrabianego (ponad naddatek), ze względu na wymagania technologiczne mające na celu uproszczenie konfiguracji przedmiotu obrabianego w celu ułatwienia warunków jego produkcji. W większości przypadków zakładka jest usuwana przez obróbkę skrawaniem, rzadziej pozostaje w produkcie (stoki kucia, zwiększone promienie krzywizny itp.).

W procesie przekształcania przedmiotu obrabianego w gotową część jego wymiary uzyskują szereg wartości pośrednich, które nazywane są wymiary robocze. Na ryc. 2.1 szczegóły różnych klas pokazują naddatki, okrążenia i wymiary operacyjne. Wymiary eksploatacyjne są zwykle nanoszone z odchyleniami: dla wałów - minus, dla otworów - plus.

1. Cel i kierunek rozwoju produkcji zakupowej. 2

1.1. Przybliżona struktura produkcji wykrojów w inżynierii mechanicznej. 2

2. Podstawowe pojęcia półfabrykatów i ich charakterystyka. 3

2.1. Zamówienia publiczne, podstawowe pojęcia i definicje. 3

2.2. Naddatki, zakładki i wymiary .. 4

3. Wybór metody otrzymywania półfabrykatów. 6

3.1. Możliwości technologiczne głównych metod otrzymywania półfabrykatów 6

3.2. Podstawowe zasady wyboru metody otrzymywania półfabrykatów. osiem

3.3. Czynniki determinujące wybór metody otrzymywania półfabrykatów. dziewięć

3.3.1 Kształt i wymiary przedmiotu obrabianego. dziewięć

3.3.2 Wymagana dokładność i jakość warstwy wierzchniej wykrojów. dziesięć

3.3.3 Właściwości technologiczne materiału przedmiotu obrabianego. jedenaście

3.3.4. Program produkcyjny. 12

3.3.5 Możliwości produkcyjne przedsiębiorstwa. czternaście

3.3.6. Czas trwania technologicznego przygotowania produkcji. piętnaście

3.4. Sposób wyboru metody otrzymywania półfabrykatów. szesnaście

3.5. Wskaźnik zużycia metalu i masa przedmiotu obrabianego. 17

3.6. Wymagania dotyczące półfabrykatów pod względem późniejszego przetwarzania. osiemnaście

3.7. Wpływ dokładności i jakości warstwy wierzchniej przedmiotu obrabianego na strukturę jego obróbki. 20

1. Cel i trend rozwojowy produkcji zakupowej

Głównym celem produkcji półfabrykatów jest zaopatrzenie warsztatów w wysokiej jakości półfabrykaty.

W inżynierii mechanicznej stosuje się półfabrykaty otrzymywane przez odlewanie, formowanie, spawanie, a także z tworzyw sztucznych i materiałów proszkowych (tabela 1.2). Nowoczesna produkcja półfabrykatów ma możliwość formowania półfabrykatów o najbardziej złożonej konfiguracji oraz najróżniejszych rozmiarach i dokładności.

1.1. Przybliżona struktura do produkcji wykrojów w inżynierii mechanicznej

Obecnie średnia pracochłonność prac zakupowych w inżynierii mechanicznej wynosi 40...45% ogólnej pracochłonności produkcji maszyn. Głównym trendem w rozwoju produkcji półfabrykatów jest zmniejszenie pracochłonności obróbki mechanicznej przy wytwarzaniu części maszyn poprzez zwiększenie dokładności ich kształtu i wielkości.

2. Podstawowe pojęcia dotyczące półfabrykatów i ich właściwości

2.1. Zamówienia publiczne, podstawowe pojęcia i definicje

Półfabrykat, zgodnie z GOST 3.1109-82, jest przedmiotem pracy, z którego powstaje część poprzez zmianę kształtu, rozmiaru, właściwości powierzchni i (lub) materiału.

Istnieją trzy główne rodzaje półfabrykatów: profile do budowy maszyn, elementy i kombinacje. Profile maszynowe są wykonane z przekroju stałego (na przykład okrągłego, sześciokątnego lub rurowego) lub okresowego. W produkcji wielkoseryjnej i masowej stosuje się również specjalne wyroby walcowane. Półfabrykaty uzyskuje się poprzez odlewanie, kucie, tłoczenie lub spawanie. Połączone detale to złożone detale otrzymywane przez łączenie (na przykład spawanie) oddzielnych, prostszych elementów. W takim przypadku istnieje możliwość zmniejszenia masy przedmiotu obrabianego, a do bardziej obciążonych elementów zastosować najbardziej odpowiednie materiały.

Przedmioty charakteryzują się konfiguracją i wymiarami, dokładnością uzyskanych wymiarów, stanem powierzchni itp.

Kształty i wymiary przedmiotu obrabianego w dużej mierze determinują technologię zarówno jego wytwarzania, jak i późniejszej obróbki. Dokładność wymiarowa przedmiotu obrabianego jest najważniejszym czynnikiem wpływającym na koszt wytworzenia części. W takim przypadku pożądane jest zapewnienie stabilności wymiarów przedmiotu obrabianego w czasie iw granicach produkowanej partii. Kształt i wymiary przedmiotu obrabianego, a także stan jego powierzchni (np. chłód odlewów żeliwnych, warstwa zgorzeliny na odkuwkach) mogą znacząco wpłynąć na późniejszą obróbkę. Dlatego w przypadku większości półfabrykatów konieczne jest wstępne przygotowanie, które polega na: że mają taki stan lub formę, w jakiej mogą być obrabiane na maszynach do cięcia metalu. Prace te wykonuje się szczególnie starannie, jeśli dalsza obróbka odbywa się na liniach automatycznych lub elastycznych „zautomatyzowanych kompleksach”. Operacje obróbki wstępnej obejmują czyszczenie, prostowanie, obieranie, cięcie, centrowanie, a czasem obróbkę podłoży technologicznych.

2.2. Naddatki, zakładki i wymiary

Naddatek obróbkowy to warstwa metalu usunięta z powierzchni przedmiotu obrabianego w celu uzyskania wymaganego przez rysunek kształtu i wymiarów części. Naddatki są przypisywane tylko tym powierzchniom, których wymaganej dokładności kształtu i wymiarów nie można osiągnąć przyjętą metodą uzyskania przedmiotu obrabianego.

Uprawnienia dzielą się na ogólne i operacyjne. Całkowity naddatek na obróbkę to warstwa metalu niezbędna do wykonania wszystkich niezbędnych operacji technologicznych wykonywanych na danej powierzchni. Naddatek eksploatacyjny to warstwa metalu usunięta podczas jednej operacji technologicznej. Naddatek jest mierzony wzdłuż normalnej do danej powierzchni. Całkowity dodatek jest równy sumie tych operacyjnych.

Wielkość naddatku znacząco wpływa na koszt wytworzenia części. Zawyżony dodatek zwiększa koszty pracy, zużycie materiałów, narzędzi skrawających i energii elektrycznej. Niedoszacowany naddatek wymaga zastosowania droższych metod pozyskania przedmiotu obrabianego, komplikuje montaż przedmiotu obrabianego na maszynie oraz wymaga wyższych kwalifikacji pracownika. Ponadto często jest przyczyną małżeństwa podczas obróbki. Dlatego przyznany dodatek musi być optymalny dla danych warunków produkcji.

Optymalny naddatek zależy od materiału, wymiarów i konfiguracji przedmiotu obrabianego, rodzaju przedmiotu obrabianego, odkształcenia przedmiotu obrabianego podczas jego wytwarzania, grubości uszkodzonej warstwy wierzchniej i innych czynników. Wiadomo na przykład, że odlewy żeliwne mają wadliwą warstwę powierzchniową zawierającą muszle, wtrącenia piaskowe; odkuwki uzyskane przez kucie mają zgorzelinę; odkuwki otrzymane metodą kucia na gorąco mają odwęgloną warstwę wierzchnią.

Rzeczywista warstwa metalu usunięta w pierwszej operacji może się znacznie różnić, ponieważ oprócz naddatku eksploatacyjnego często konieczne jest usunięcie zakładki.

Zakładka to nadmiar metalu na powierzchni przedmiotu obrabianego (ponad naddatek), ze względu na wymagania technologiczne mające na celu uproszczenie konfiguracji przedmiotu obrabianego w celu ułatwienia warunków jego produkcji. W większości przypadków zakładka jest usuwana przez obróbkę skrawaniem, rzadziej pozostaje w produkcie (stoki kucia, zwiększone promienie krzywizny itp.).

W procesie przekształcania przedmiotu obrabianego w gotową część jego wymiary uzyskują szereg wartości pośrednich, które nazywane są wymiarami operacyjnymi. Na rys.2.1. na częściach różnych klas pokazane są naddatki, okrążenia i wymiary operacyjne. Wymiary eksploatacyjne są zwykle nanoszone z odchyleniami: dla wałów - minus, dla otworów - plus.

3. Wybór metody otrzymywania półfabrykatów

3.1. Możliwości technologiczne głównych metod otrzymywania półfabrykatów

Głównymi sposobami produkcji półfabrykatów są odlewanie, formowanie, spawanie. Sposób uzyskania danego detalu zależy od przeznaczenia części i wymagań wobec niej, od jej konfiguracji i wymiarów, rodzaju materiału konstrukcyjnego, rodzaju produkcji i innych czynników.

Casting produkuje kęsy o niemal dowolnych rozmiarach, zarówno w prostych, jak i bardzo skomplikowanych konfiguracjach. W takim przypadku odlewy mogą mieć złożone wnęki wewnętrzne z zakrzywionymi powierzchniami przecinającymi się pod różnymi kątami. Dokładność wymiarowa i jakość powierzchni zależą od metody odlewania. Niektóre specjalne metody odlewania (odlewanie ciśnieniowe, odlewanie metodą traconego wosku) mogą wytwarzać półfabrykaty, które wymagają minimalnej obróbki.

Odlewy mogą być wykonane z prawie wszystkich metali i. stopy. Właściwości mechaniczne odlewu w dużej mierze zależą od warunków krystalizacji metalu w formie. W niektórych przypadkach wewnątrz ścianek mogą powstawać defekty (skurcz, porowatość, pęknięcia na gorąco i na zimno), które są wykrywane dopiero po obróbce zgrubnej, gdy usuwa się naskórek odlewu. .

Obróbka metali metodą ciśnieniową służy do uzyskiwania profili maszynowych, półfabrykatów kutych i tłoczonych.

Profile maszynowe wykonywane są przez walcowanie, prasowanie, ciągnienie. Te. metody umożliwiają uzyskanie półfabrykatów zbliżonych do gotowej części w przekroju (wyroby okrągłe, sześciokątne, walcowane kwadratowe; rury spawane i bezszwowe). Wyroby walcowane produkowane są przez walcowanie na gorąco i kalibrowanie. Profil wymagany do produkcji przedmiotu obrabianego można skalibrować za pomocą rysunku. W produkcji części z kalibrowanych profili możliwa jest obróbka bez użycia narzędzia ostrzowego.

Kucie służy do wytwarzania półwyrobów w jednej produkcji. Przy produkcji bardzo dużych i niepowtarzalnych półfabrykatów (o wadze do 200...300 ton) kucie jest jedynym możliwym sposobem obróbki ciśnieniowej. Tłoczenie pozwala na uzyskanie wykrojów, których konfiguracja jest zbliżona do gotowego detalu (o wadze do 350...500 kg). Wnęki wewnętrzne odkuwek mają prostszą konfigurację niż odlewy i znajdują się tylko wzdłuż kierunku ruchu korpusu roboczego młota (prasy). Dokładność i jakość półfabrykatów wytwarzanych metodą kucia na zimno nie ustępuje dokładności i jakości odlewów otrzymywanych specjalnymi metodami odlewniczymi.

W inżynierii mechanicznej, z punktu widzenia kolejności procesu technologicznego, wyróżnia się dwa rodzaje produktów: części i półfabrykaty:

DETAL – gotowy produkt, który trafia bezpośrednio na montaż;

BLANK - półprodukt przeznaczony do dalszej obróbki w celu uzyskania gotowej części.

Naddatek „Z” to warstwa metalu na powierzchni przedmiotu obrabianego, przeznaczona do usunięcia podczas późniejszej obróbki w celu uzyskania pożądanych właściwości obrabianej powierzchni części. . Im mniejszy naddatek, tym mniejsza ilość metalu obrabianego jest przetwarzana na wióry.

Istnieją DWA SPOSOBY OKREŚLENIA DODATKU:

1. METODA TABELI. Stosowany w produkcji na małą skalę.

Naddatek przypisywany jest zgodnie z tabelami referencyjnymi GOST, niezależnie od przebiegu procesu technologicznego obróbki części.

2. OBLICZENIA I ANALITYCZNE. Całkowita wartość naddatku na obrabianym przedmiocie jest określana przez sekwencyjne „nakładanie” na wielkość gotowej części naddatków operacyjnych na obróbkę.

LAP nazywa się DODATKOWĄ OBJĘTOŚCIĄ METALU PUSTKI (ryc. 1.3), co upraszcza jego konfigurację (wypełnione otwory I, lokalne wgłębienia 2, przejścia i półki 3), związane z cechami technologicznymi jego wytwarzania (stoki odlewnicze i tłoczące 4, promienie zaokrąglenia 5) lub spowodowane przez nie wielokrotność 6 podczas cięcia.

INITIAL BLANK to produkt obróbki metalurgicznej (wlewek, wytop) wchodzący w pierwszą operację technologiczną procesu zaopatrzenia.

Wykroje części maszyn pozyskiwane są głównie na dwa sposoby: ODLEWANIE i OBRÓBKA CIŚNIENIOWA.

Półfabrykaty uzyskane przez odlewanie

W przypadku uzyskania półfabrykatów przez odlewanie (ryc. 1.4), ciekły metal, TOPIENIE, WYPEŁNIA się do wcześniej przygotowanej FORMY ODLEWNICZEJ odpowiadającej konfiguracji i wymiarom gotowej części, ale z uwzględnieniem naddatków i zakładek. Po zestaleniu metalu otrzymuje się produkt zwany ODLEWANIEM.

ZALETY produkcji odlewniczej nad innymi metodami wytwarzania półfabrykatów to: możliwość uzyskania wyrobów o KOMPLEKSOWEJ KONFIGURACJI i DOWOLNEJ WAGĘ, a także STOSUNKOWO NISKI KOSZT odlewów.

WADLIWE - STOSUNKOWO NISKA WYTRZYMAŁOŚĆ WYROBÓW ODLEWANYCH dzięki strukturze ziarnistej odlewu, w przeciwieństwie do struktury włóknistej, jaką posiadają wyroby kute i tłoczone.

MODEL ZESTAW (Rys. 1.8, patrz str. 11) - zestaw osprzętu, MODEL ODLEWNICZY, SKRZYNKA RDZENIOWA, MODELE SYSTEMU BRAM, PŁYTKA MODELOWA, PŁYTKI MODELOWE).

Metody otrzymywania profili do budowy maszyn i wykrojów kształtowych metodą formowania metali

W przypadku uzyskiwania detali poprzez obróbkę ciśnieniową, ORYGINALNY PUSTY, podgrzewany lub zimny, ale koniecznie twardy, jest ODKSZTAŁCANY za pomocą specjalnego narzędzia, w postaci łamaczy lub tłumików i nadaje mu NOWĄ FOMA, odpowiadającą konfiguracji i wymiarom gotowej części, ale z uwzględnieniem dodatków i nakładania się. Powstałe produkty nazywane są ODKUWKAMI lub WYKROJNIKAMI TŁOCZONYMI.

Procesy OMD opierają się na wykorzystaniu WŁAŚCIWOŚCI PLASTIKOWYCH metali tj. ich zdolność do zmiany kształtu bez zniszczenia pod wpływem sił zewnętrznych.

ZALETY procesów OMD to:

OSZCZĘDZAJ metal dzięki małym naddatkom i małym odpadom technologicznym w działalności;

WYSOKA WYDAJNOŚĆ dzięki wysokim prędkościom przetwarzania;

WIELKA PRECYZJA produkty;

POPRAWA WŁAŚCIWOŚCI EKSPLOATACYJNYCH produktów dzięki tworzeniu podczas odkształcania drobnoziarnistej i włóknistej metalowej STRUKTURY.

Wada - stosunkowo WYSOKI KOSZT produktów.

Istnieje sześć głównych metod OMD: walcowanie, prasowanie, ciągnienie, kucie, tłoczenie wolumetryczne i blacharskie.

Pierwsze trzy pod ogólną nazwą PRODUKCJA WALCOWNICZA I CIĄGARSKA stosowane są w przemyśle metalurgicznym do otrzymywania PROFILI BUDOWY MASZYN.

Druga trójka- pod ogólną nazwą PRODUKCJA KUCIA I TŁOCZENIA stosowane są w budowie maszyn do produkcji WYROBÓW KSZTAŁTOWANYCH.

Szereg procesów jest realizowanych z nagrzewaniem metalu powyżej PROGU REKRYSTALIZACJI (0,4 temperatury topnienia w skali bezwzględnej) - GORĄCA DEFORMACJA, rząd bez nagrzewania - ZIMNA DEFORMACJA.

1. TOCZENIE- proces otrzymywania profili maszynowych i wyrobów kształtowych metodą odkształcenia plastycznego metalu pomiędzy obracającymi się walcami walcarki Dokładność otrzymywania wyrobów z wyrobów walcowanych przedstawiono w Załączniku 3 (patrz s. 90).

Istnieją trzy główne schematy toczenia:

Walcowanie WZDŁUŻNE w rolkach gładkich (a) i rowkowanych (b) wytwarza arkusze i taśmy, pręty, belki, szyny i rury;

CROSS ROLL (c, d) - pierścienie pełnowalcowane, koła wagonowe i zębate;

WYROBY KRZYŻOWE - rękawy bezszwowe i profile okresowe.

Asortyment toczenia obejmuje cztery grupy produktów:

ARKUSZ - arkusze i taśmy;

GRADE - pręty, belki i szyny;

RURY - bezszwowe i spawane;

SPECJALNE WYROBY STALOWE - koła wagonowe i zębate, bimetale, profile okresowe i gięte;

2. WCISKANIE(ryc. 1.10, a) - proces otrzymywania profili do budowy maszyn poprzez wytłaczanie metalu z zamkniętej wnęki przez otwór PROFILOWANIA.

Stosowane są trzy schematy prasowania: bezpośredni, odwrotny i kombinowany.

WYROBY DO TŁOCZENIA - pręty o różnych przekrojach, rury gładkie i żebrowane z trudno odkształcalnych stali wysokostopowych i stopów na bazie aluminium, magnezu i wolframu;

3. RYSUNEK- proces wykańczania obróbki profili maszynowych poprzez PRZECIĄGNIĘCIE metalu przez otwór KALIBROWANY. Zawsze nie ma ciepła.

WYROBY CIĄGNISTE - pręty o różnych przekrojach, rury i druty ze stopów metali nieżelaznych i stali.

4. KUCIE- proces uzyskiwania wyrobów kształtowych poprzez celowe powtarzalne i sekwencyjne odkształcanie nagrzanego elementu wyjściowego za pomocą uniwersalnego narzędzia podkładowego (przebijanie, zaciskanie, trzpienie, osie) pomiędzy głowicami młotka lub prasy.

Kucie odbywa się (patrz ryc. 1.12, s. 14) ręcznie, na młotach pneumatycznych i powietrzno-parowych oraz hydraulicznych prasach kuźniczych i znajduje zastosowanie w produkcji małoseryjnej, a także do uzyskania ciężkich odkuwek o masie powyżej 200 kg. Główne operacje kucia to (patrz Rys. 1.13, s. 15): ROZŁADUNEK (a), ROZSZERZENIE (b), ŁAMANIE (c), CIĘCIE (d), GIĘCIE (e)

5. KUCIE NA GORĄCO- proces uzyskiwania wyrobów kształtowych poprzez odkształcanie nagrzanego elementu wyjściowego w STRUMIENIU - zamkniętej wnęce narzędzia - STAMP (patrz ryc. 1.14, s. 15). Konfiguracja i wymiary pasma całkowicie determinują konfigurację i wymiary powstałej odkuwki. Tłoczenie odbywa się na młotach, prasach i kuźniach poziomych, stosowanych w produkcji masowej i wielkoseryjnej, gdzie produkcja matryc jest ekonomicznie opłacalna. Produkty to: wały, dźwignie, korbowody, drążki, koła zębate. Stosowane są trzy rodzaje wzorów stempli:

OTWARTA PIECZĘĆ (a);

ZAMKNIĘTY PIECZĄT Z JEDNO CZĘŚCIĄ STRUGĄ (b);

ZAMKNIĘTY PIECZĄT Z DWOMA CZĘŚCIOWYMI SAMOLOTAMI (c).

Ryż. 1.14. Schemat kucia na gorąco: 1 i 2 - górny

i dolne znaczki; 3 - kucie; 4 - błysk; 5 - cios;

6 - macierz; 7 - wyrzutnik; 8 - zdejmowana matryca

6. TŁOCZENIE ARKUSZY- proces uzyskiwania płaskich i obszernych wyrobów cienkościennych z materiału arkuszowego na prasach za pomocą stempli (patrz ryc. 1.15, s. 16). Podstawowe operacje: CIĘCIE, ZAKŁADANIE, GIĘCIE, CIĄGNIĘCIE, OBLICZANIE, KOMPRESOWANIE i FORMOWANIE. Wszystko bez ogrzewania.

Główne typy półfabrykatów na części to uzyskane półfabrykaty:

obróbka ciśnieniowa;

Cięcie wyrobów walcowanych długich i profilowanych;

Połączone metody;

Metody specjalne.

Odbieranie blanków przez odlewanie .

W porównaniu z innymi metodami wytwarzania wykrojów odlewanie ma szereg zalet:

Wysokie wykorzystanie dokładności metalu i wagi;

Praktycznie nieograniczone wymiary i masa odlewów;

Możliwość zastosowania stopów nie podatnych na odkształcenia plastyczne i trudnych w obróbce.

Sposób otrzymywania półfabrykatów przez odlewanie w formy piaszczysto-gliniaste ze względu na swoją wszechstronność znajdują zastosowanie we wszystkich rodzajach produkcji. Tą metodą wytwarza się około 80…85% kęsów odlewanych. Można uzyskać najbardziej złożone odlewy o praktycznie nieograniczonych wymiarach. Odlewy mają jednolitą strukturę i charakteryzują się dobrą obrabialnością. Skoki odlewnicze wynoszą 1-3˚ dla modeli drewnianych, 1-2˚ dla modeli metalowych z ręcznym formowaniem, z maszyną -0,5-1˚.

Wadami tej metody są:

Wysokie zużycie metalu i materiałów formierskich;

Duże dodatki dla m / o;

Duże obszary produkcyjne;

Duże koszty kapitałowe w celu stworzenia normalnych warunków pracy;

Znaczna liczba małżeństw.

Odlewanie w trwałych formach metalowych pozwala zwiększyć wydajność i usuwanie z obszarów produkcyjnych, zwiększyć dokładność i zmniejszyć chropowatość pov-tey, zmniejszyć zużycie metalu i materiałów formierskich, naddatki na m/o, poprawić właściwości mechaniczne materiału, obniżyć koszty odlewy i ilość wad.

Formy form wykonujemy z żeliwa lub stali metodą odlewania z kolejnymi m/o. Dotyczy również odlewanie w wyłożonej formie.

Największe zastosowanie do odlewania ciśnieniowego znalazły stopy metali nieżelaznych, które mają niższą temperaturę topnienia, a co za tym idzie większą stabilność formy.

Wytrzymałość form to: przy odlewaniu stopów metali nieżelaznych - do 150 tys. odlewów, przy odlewaniu żeliwa - do 1-5 tys. wypełnień, stali - nie więcej niż 100-500 wypełnień.

Wady odlewania ciśnieniowego są:

Konieczność uproszczenia konfiguracji odlewów i zwiększenia grubości ścianek odlewów drążonych;

Trudność w uwalnianiu gazów z formy, a co za tym idzie - możliwość powstawania muszli gazowych;

Możliwość pojawienia się bielonej warstwy na powierzchni półfabrykatów żeliwnych.

odlewanie odśrodkowe służy do otrzymywania odlewów takich jak korpusy obrotowe (rury, tarcze, tuleje, cylindry, wrzeciona) oraz odlewów kształtowych ze stali, żeliwa, metali kolorowych i stopów.

Metoda odlewania odśrodkowego ma kilka odmian: z pionową osią obrotu, poziomą, nachyloną, pionową, nie pokrywającą się z osią odlewu. W porównaniu z poprzednimi metodami pozwala uzyskać wyższą jakość konstrukcji dzięki bardziej zorganizowanemu rozmieszczeniu atomów metalu, mniejszemu zużyciu metalu (brak zysków, systemów bramkowania), zmniejszeniu liczby wad - wydajność dobrego odlewu osiąga 95% (20-60% więcej niż przy odlewaniu w formach piaskowo-gliniastych), obniżając koszty wytwarzania odlewów o 20-40%.

Wady są ograniczona konfiguracja i wielkość odlewów, złożoność formy dla odlewów o złożonej konfiguracji.

Formowanie wtryskowe pozwala na uzyskanie dokładnych odlewów ze stopów metali nieżelaznych o małej chropowatości i małej grubości ścianki, zwiększenie wytrzymałości odlewów o 25-40% w porównaniu do odlewania w formach piaskowo-gliniastych, zmniejszenie lub całkowite wyeliminowanie naddatków obróbkowych, wdrożenie wysokiej automatyzacji procesu, poprawić warunki pracy, skrócić cykl produkcyjny. Ta metoda służy do odlewania kęsów części: korpusów gaźników, elektromagnesów, osłon małych silników elektrycznych itp.

Formowanie wtryskowe odbywa się na specjalnych wtryskarkach z poziomymi lub pionowymi komorami prasowania; rodzaj formowania wtryskowego to odlewanie za pomocą próżni.

Minusem drogi yavl-Xia musi używać skomplikowanych form i specjalnego sprzętu.

Odlewanie inwestycyjne umożliwia uzyskanie wysokiej dokładności i małej chropowatości powierzchni odlewów, zmniejszenie naprężeń wewnętrznych w odlewach lub ich całkowitą eliminację, uzyskanie minimalnych naddatków i poprawę warunków pracy.

Odmiany metody to: odlewanie na modele z soli rozpuszczalnych, odlewanie na modele wypalane.

Brak danych Metody to złożony proces technologiczny wytwarzania odlewów, wymagający specjalnego wyposażenia i specjalnego oprzyrządowania, długi cykl produkcyjny.

Odlewanie w formach skorupowych w porównaniu do odlewania w formach piaskowo-gliniastych daje większą dokładność i mniejszą chropowatość powierzchni, małe naddatki obróbkowe, zmniejszoną pracochłonność wszystkich elementów procesu, wysoką wydajność, kilkukrotnie mniejszą ilość mas, poprawę warunków pracy, możliwość wprowadzenie zintegrowanej automatyki.

Formy powłok mogą być: piaskowo-żywiczne, chemoutwardzalne i płynne szkło.

Wady odlewania form skorupowych- drogie i skomplikowane urządzenia, drogie masy formierskie, konieczność wykonania dokładnych modeli metalowych.

Kęsy uzyskane przez tłoczenie ciekłego metalu , mają strukturę o dużej gęstości. Metoda pozwala zmniejszyć zużycie metalu o 1,5-3 razy w porównaniu do odlewania w formach piaskowo-gliniastych, nie wymaga drogiego sprzętu i oprzyrządowania.

Tłoczenie ciekłym metalem ma kilka odmian:

Z krystalizacją pod ciśnieniem tłoka;

wyciskanie;

Odsysanie próżniowe;

Odlewanie ciągłe itp.

Oprócz powyższych metod odlewania istnieją inne, na przykład odlewanie do form: gips, cement piaskowy, cegła, szamot-kwarc, glina, kamień, ceramika itp.

W 1988 r. Wprowadzono zunifikowany GOST 26645-85 „Odlewy z metali i stopów” dla odlewów uzyskanych dowolną metodą z metali żelaznych i nieżelaznych oraz stopów. Norma ta ustala tolerancje wymiarów, kształtu, lokalizacji i nierówności powierzchni, tolerancje masy i naddatki na obróbkę. Według GOST 26645-85 dokładność odlewania charakteryzuje się czterema wskaźnikami:

Klasa dokładności wymiarowej (22 klasy);

Stopień wypaczenia (11 stopni);

Stopień dokładności powierzchni (22 stopnie);

Klasa dokładności masy (22 klasy).

Klasy dokładności wymiarowej i masowej odlewów podlegają obowiązkowi stosowania.

Norma przewiduje 18 rzędów naddatków odlewniczych.

W wymaganiach technicznych rysunku odlewniczego należy podać normy dokładności odlewu w następującej kolejności:

klasa dokładności wymiarowej;

stopień wypaczenia;

Stopień dokładności powierzchni;

klasa dokładności masy;

Tolerancja odsunięcia odlewu.

Przykładowy symbol dla dokładności odlewu 8 klasy dokładności wymiarowej, 5 stopnia wypaczenia, 4 stopnia dokładności powierzchni, 7 klasy dokładności masy z tolerancją przemieszczenia 0,8 mm: Dokładność rzucania 8-5-4-7 cm 0,8 GOST 26645-85.

W wymaganiach technicznych rysunku odlewniczego wartości mas nominalnych części, naddatki na obróbkę należy podać w następującej kolejności. Okrążenia technologiczne i masa odlewu.

Przykład symbolu dla mas nominalnych równych -20,35 kg dla części, -3,15 kg dla naddatków przetwórczych, 1,35 kg dla naddatków technologicznych i 24,85 kg dla odlewów.

Waga 20,35-3,15-1,35-24,85 GOST 26645-85.

W przypadku odlewów nieobrobionych lub w przypadku braku okrążeń odpowiednie wartości są oznaczone jako „0”. Na przykład: Waga 20,35-0-0-20,35 GOST 26645-85.

Preformy otrzymane przez obróbkę ciśnieniową .

Istnieją następujące metody otrzymywania detali metodą obróbki ciśnieniowej:

Tłoczenie (na gorąco i na zimno);

specjalne sposoby.

Wszystkie procesy formowania metali opierają się na zdolności metali w stanie stałym do stabilnej zmiany kształtu i rozmiaru pod wpływem sił zewnętrznych, tj. odkształcenia plastycznego. W procesie odkształcenia plastycznego metal nabiera nie tylko wymaganego kształtu, ale także zmienia swoją strukturę oraz właściwości fizyko-mechaniczne.

Metody wytwarzania detali metodą ciśnieniową to głównie procesy wysokowydajne, zapewniające niewielkie naddatki i ulepszoną strukturę metalu.

Materiał, z którego otrzymuje się półfabrykaty ciśnieniowe, musi mieć ciągliwość: wytrzymałość i ciągliwość w wysokich temperaturach. Ciągliwość zależy głównie od składu chemicznego materiału i jego składników. Na przykład pierwiastki takie jak chrom, krzem, węgiel i mangan zmniejszają się, a nikiel zwiększa ciągliwość. Obecność siarki (w temperaturze 800-900 stopni) powoduje zjawisko kruchości czerwonej, kruchości na zimno fosforu (ponad 0,03%).

Kucie .

Podczas kucia kształtowanie następuje dzięki swobodnemu przepływowi metalu na boki prostopadłe do ruchu narzędzia kształtującego - uderzaka.

Odkuwając półfabrykaty na młotach i prasach uzyskuje się odkuwki o prostej konfiguracji o dużej masie (do 250 ton). Odkuwki mają dobrą strukturę metalu na całym przekroju, ponieważ przepływ metalu nie jest ograniczany przez narzędzie i jest dobrze odkuty. Kucie nie wymaga specjalnych narzędzi i sprzętu.

niekorzyść yavl-Xia niska wydajność, wysoka pracochłonność, duże naddatki i dodatki na przetwarzanie, niska dokładność. Aby uzyskać odkuwki o bardziej złożonej konfiguracji, stosuje się podkładki i matryce. Zmniejszenie naddatków na przetwarzanie i zmniejszenie pracochłonności pozwala na zastosowanie maszyn do kucia promieniowego. Jednak ich zakres ogranicza się tylko do ciał rewolucji.

W zależności od masy odkuwek stosuje się kucie: młoty pneumatyczne, młoty parowo-powietrzne, prasy hydrauliczne.

tłoczenie na gorąco .

W porównaniu do kucia, kucie na gorąco ma szereg zalet:

Bardziej złożony kształt odkuwki i lepsza jakość powierzchni;

Zmniejszone dodatki na przetwarzanie;

Oszczędność metalu;

Poprawa dokładności wytwarzania półfabrykatów;

Zmniejszenie zboczy tłoczenia ze względu na obecność wyrzutników w projektowaniu urządzeń do tłoczenia;

Zwiększenie wydajności pracy;

Zmniejszenie pracochłonności;

Poprawa warunków pracy.

Wady kucia na gorąco dotyczy:

Drogi sprzęt (narzędzie - stempel), który pozwala na stosowanie tłoczenia tylko przy dużej produkcji części;

Ograniczenia masy uzyskanych odkuwek;

Dodatkowe odpady metalowe w zadziorze (10-30% masy odkuwki);

Większe siły odkształcające niż kucie.

Zastosowanie zunifikowanych bloków wykrojników z wymiennymi wkładkami oraz ujednolicenie innych urządzeń umożliwia stosowanie wykrojników nawet w produkcji na małą skalę. Dobry efekt dają połączone metody wytwarzania półwyrobów: kucie i późniejsze tłoczenie itp.

Kucie matrycowe na gorąco dzieli się na różne typy w zależności od rodzaju matryc, wyposażenia, początkowego przedmiotu obrabianego, sposobu montażu przedmiotu obrabianego w matrycy itp.

W zależności od wyposażenia dostępne są następujące rodzaje kucia:

Na tłoczeniu młotów parowo-powietrznych podwójnego działania;

na prasach do tłoczenia na gorąco z korbą;

Na kuźniach poziomych (HCM);

Na prasach hydraulicznych;

Na młotach szybkoobrotowych;

Na maszynach specjalnych (walce kuźnicze, giętarki poziome, zgniatarki obrotowe i promieniowe, elektryczne maszyny spęczające, zwijarki).

W zależności od rodzaju stempla stemplowanie dzieli się na następujące typy:

W otwartych znaczkach;

W zamkniętych znaczkach;

W stemplach wytłaczanych.

Kucie w matrycach otwartych charakteryzuje się tym, że matryca pozostaje otwarta podczas procesu deformacji. Szczelina pomiędzy ruchomymi i stałymi częściami stempla jest zmienna, metal wpada (wyciska się) do niej podczas odkształcania, tworząc zadzior. Głównym celem tego zadzioru jest kompensacja wahań masy początkowego przedmiotu obrabianego. Ten typ matrycy może być używany do części o dowolnej konfiguracji. Obecność gratu zwiększa jednak zużycie metalu, a do przycinania gratu konieczne jest użycie specjalnych pras i matryc.

Podczas tłoczenia w matrycach zamkniętych (tłoczenie bezwypływkowe) stempel podczas procesu odkształcania pozostaje zamknięty, tzn. metal odkształca się w zamkniętej przestrzeni. Brak zadziorów zmniejsza zużycie metalu, nie ma potrzeby przycinania pras i narzędzi. Makrostruktura odkuwek jest lepszej jakości, ponieważ nie dochodzi do uszkodzeń włókien, które powstają podczas cięcia gratu. Jednak ten typ matrycy jest używany do prostych części, głównie brył obrotowych.

Tłoczenie w matrycach do wytłaczania- najbardziej postępowy. Jednocześnie zmniejsza się zużycie metalu (do 30%), zwiększa się współczynnik dokładności masy, zwiększa się dokładność kucia i czystość powierzchni, wydajność pracy zwiększa się 1,5-2,0 razy.

niedogodności- wysokie właściwe siły odkształcające, wysokie zużycie energii i niska trwałość narzędzi matrycowych. Stosowany do detali o dużej ciągliwości.

Tłoczenie młotkiem poprawia dokładność obrabianych przedmiotów, ale jest to pracochłonny proces. Dużą trudnością jest centrowanie połówek stempla względem siebie. Proces jest trudny do zautomatyzowania.

Tłoczenie prasy ( korbowej, hydraulicznej, ciernej) dzięki zastosowaniu wyrzutników pozwala zmniejszyć naddatki obróbkowe, skosy tłoczenia o 1,5-2,0 razy w porównaniu do tłoczenia na młotach, poprawić warunki pracy i zwiększyć wydajność. Brak uderzeń podczas pracy zmniejsza drgania, zwiększa trwałość matryc, poprawia centrowanie połówek matryc.

Tłoczenie na kuźniach poziomych (HCM), w porównaniu do tłoczenia na prasach i młotkach. Daje możliwość uzyskania skomplikowanych odkuwek z głębokimi wgłębieniami i otworami, uzyskania wysokiej jakości półfabrykatów bez zadziorów i zadziorów tłoczących z małymi naddatkami obróbkowymi.

GCM to prasa mechaniczna umieszczona w płaszczyźnie poziomej. W przeciwieństwie do matryc młotkowych i pras, matryce GCM mają dwie wzajemnie prostopadłe szczeliny i mogą być otwierane lub zamykane. Obecność dwóch łączników w stemplu stwarza najlepsze warunki do prac podestowych i pozwala na znaczne zmniejszenie pochyłości stemplowania (zewnętrzne 15´-1 stopni, wewnętrzne 30´-2 stopnie), aż do ich braku.

Odkuwki produkowane w GCM mają zwykle postać korpusów obrotowych.

niekorzyść yavl-Xia musi używać pręta (wyrobów walcowanych) o zwiększonej dokładności.

Podczas opracowywania rysunku kucia stosuje się GOST 7505-89, którego dane dotyczą wytłoczonych części o masie do 250 kg, wytwarzanych przez kucie na gorąco z metali żelaznych na różnych typach urządzeń do tłoczenia.

Przy określaniu naddatków i dopuszczalnych odchyłek wymiarów jest to konieczne o określić oryginalny indeks.

Indeks początkowy jest wskaźnikiem warunkowym, który uwzględnia cechy konstrukcyjne (klasa dokładności, grupa stali, stopień złożoności, konfiguracja powierzchni podziału) oraz wagę odkuwki. Norma ustanawia 23 początkowe indeksy. Początkowe dane do określenia początkowego indeksu to:

- waga kucia;

Grupa stali;

Stopień złożoności kucia;

Klasa dokładności kucia.

M1 - stal węglowa i stopowa o zawartości węgla do 0,35% i pierwiastków stopowych do 2%;

M2 - stal węglowa o zawartości węgla powyżej 0,35 do 0,65% i stopowa, z wyjątkiem określonej w grupie M1.

Stopień złożoności odkuwki (łącznie 4) określa się, obliczając stosunek masy (objętości) odkuwki do masy (objętości) figury geometrycznej, do której pasuje kształt odkuwki.

Norma przewiduje pięć klas dokładności dla odkuwek.

Rysunek odkuwki musi wskazywać: indeks początkowy, klasę dokładności, grupę stali oraz stopień skomplikowania odkuwki.

Tłoczenie na zimno.

Tłoczenie objętościowe na zimno;

Tłoczenie arkuszy;

Tłoczenie na giętarkach poziomych;

Walcowanie;

moletowanie;

Kalibrowanie.

Tłoczenie wolumetryczne na zimno dzieli się na kilka typów:

wyrzucenie;

rozładunek;

kompresja promieniowa;

redukcja itp.

Ta metoda kształtowania eliminuje straty metalu i żużel, które występują podczas podgrzewania metalu, zapewnia dokładniejsze wymiary przedmiotu obrabianego i jakość powierzchni. W wyniku odkształcenia na zimno w metalu eliminowane są niektóre defekty wewnętrzne, zapewniona jest jednorodność jego struktury, a warstwa wierzchnia zostaje wzmocniona.

Plastikowe wykroje .

Tworzywa sztuczne to materiały niemetaliczne, które otrzymuje się na bazie związków wielkocząsteczkowych – polimerów.

tworzywa sztuczne, otrzymywane z żywic sztucznych i naturalnych oraz ich mieszanin z różnymi substancjami, można formować poprzez prasowanie, odlewanie i wytłaczanie. Posiadają cenne właściwości fizyczne i mechaniczne (odporność na agresywne środowiska, izolację elektryczną i cieplną, tarcie itp.), łatwo z nich wytwarzać elementy o skomplikowanej konstrukcji.

Tworzywa sztuczne wykorzystywane są: do produkcji drobnych części (korki, korki, uszczelki, tuleje, koła zębate, wirniki itp.). Tworzywa sztuczne charakteryzują się jednak niską udarnością, niewystarczającą wytrzymałością, niską odpornością cieplną i starzeniem.

Podstawowe przepisy dotyczące wyboru optymalnego przedmiotu obrabianego .

Wybrana metoda pozyskania przedmiotu musi być ekonomiczna, zapewniająca wymaganą jakość części, produktywny i nie pracochłonny proces.

Najważniejszą rzeczą przy wyborze przedmiotu obrabianego jest zapewnienie określonej jakości gotowej części przy minimalnych kosztach.

Celowe jest przeniesienie rozwiązania problemów formowania detali na etap zaopatrzenia i tym samym zmniejszenie kosztów materiałowych, zmniejszenie udziału kosztów obróbki skrawaniem w koszcie gotowej części.

Przede wszystkim przy wyborze przedmiotu należy określić, jaka metoda jest najbardziej odpowiednia do uzyskania przedmiotu dla danej części. W takim przypadku konieczne jest skupienie się na materiale i wymaganiach dla niego pod kątem zapewnienia właściwości użytkowych części. Następnie, korzystając z oceny jakościowej, nakreśl wstępną metodę jej uzyskania.

Wstępnego doboru materiału i sposobu uzyskania przedmiotu obrabianego na podstawie wskaźników ekonomicznych można dokonać według tabel lub wykresów podanych w literaturze. Wykresy pokazują zależność kosztu pozyskania detalu od programu do produkcji części i dokładności wykonania.

Ostateczny wybór detalu dokonywany jest na podstawie kalkulacji ekonomicznych kosztu pozyskania detalu oraz kosztu jego dalszego m/o.

W miarę jak konfiguracja przedmiotu obrabianego staje się bardziej złożona, zmniejszają się naddatki, a dokładność wymiarowa wzrasta, wyposażenie technologiczne półfabrykatu staje się bardziej skomplikowane i droższe, a koszt przedmiotu obrabianego wzrasta, ale jednocześnie robocizna zmniejsza się intensywność i koszt kolejnych m/o przedmiotu obrabianego, a stopień wykorzystania materiału rośnie. Półfabrykaty o prostej konfiguracji są tańsze, ponieważ nie wymagają późniejszej pracochłonnej obróbki i zwiększonego zużycia materiału.

Jako półfabrykaty do części maszyn stosuje się:

1.wynajem . Stosowane są pręty kalibrowane oraz stal gorącowalcowana o podwyższonej i zwykłej dokładności. Zgodnie z GOST 7417, kalibrowane pręty są wykonane o średnicy 3-30 mm zgodnie z klasą dokładności 2, średnicą 3-65 mm zgodnie z 3. klasą dokładności i 3-100 mm zgodnie z 4-5 klasą dokładności.

Przy mocowaniu w tulejach stosuje się kalibrowane pręty 5 klasy dokładności. Detale z kalibrowanych prętów IV i wyższych klas dokładności zwykle nie są obrabiane za pomocą noża, ale są szlifowane.

W warunkach produkcji wielkoseryjnej i masowej wskazane jest skorzystanie z wynajmu profili specjalnych; jednocześnie prawie całkowicie wyeliminowano lub znacznie zmniejszono m / o. Ciągnienie profili na zimno zapewnia 4 klasę dokładności i 6 klasę czystości. Najbardziej celowe jest użycie rysunku profilu dla części o tym samym profilu na całej długości.

Obróbka wykrojów walcowanych poprzedzona jest prostowaniem i cięciem.

Przeprowadzane jest cięcie detali na tokarkach i tokarko-frezarkach, piłach tarczowych, taśmowych i do metalu, prasach korbowych i mimośrodowych.

Metoda odcinania na prasach zapewnia wysoką wydajność, ale nie osiąga prostopadłości cięcia do osi pręta i zgniata się końcówkę obrabianego przedmiotu.

Podczas cięcia na piłach do metalu i piłach taśmowych zużycie metalu jest mniejsze, ale wydajność tych metod jest niska.

Wybierając metodę odcinania przedmiotu, bierze się pod uwagę ekonomiczną wykonalność tej lub innej metody.

Wykroje z blachy są odcinane z arkusza lub taśmy na nożycach gilotynowych, prasonożycach, z wykorzystaniem cięcia gazowego do znakowania na specjalnych maszynach pracujących na kopiarkach i pozwalających na jednoczesne cięcie kilku wykrojów z wystarczająco dużą dokładnością.

Półfabrykaty z części blaszanych są produkowane przez wykrawanie(płaskie części o różnych konfiguracjach), gięcie, ciągnienie i łączenie tych metod. Wskazane jest stosowanie stemplowania przy produkcji znacznej liczby części; jednocześnie koszt produkcji stempli jest równoważony spadkiem kosztów produkcji części. Tłoczenie elementów wykonanych z blachy odbywa się na prasach hydraulicznych mechanicznych (korbowych i mimośrodowych).

2. Odkuwki. Stosuje się je do części o złożonej konfiguracji o dużym przekroju lub części o dużej różnicy przekrojów na długości (koła zębate, tarcze, wały schodkowe i kołnierzowe). Odkuwki produkowane są na młotach pneumatycznych i parowo-powietrznych oraz prasach hydraulicznych z prętów walcowanych lub wlewków.

Dokładność wykrojów wykonanych metodą kucia swobodnego nie jest wysoka, dzięki czemu mają one znaczne naddatki na obróbkę. Tolerancje wymiarów odkuwek wykonanych metodą kucia swobodnego na prasach wynoszą 12-72 mm w zależności od konfiguracji i wymiarów odkuwki.

Kucie swobodne jest trudne do uzyskania przedmiotów o złożonej konfiguracji z występami, żebrami, wgłębieniami.

Kucie swobodne służy do uzyskiwania półfabrykatów w produkcji indywidualnej i na małą skalę w przypadkach, gdy podczas użytkowania wyrobów walcowanych zużywana jest duża ilość metalu na wiór, a także do zwiększenia właściwości mechanicznych materiału.

3. Wykrawanie. Tłoczone półfabrykaty są używane do produkcji części o złożonej konfiguracji. Podczas tłoczenia w matrycach zamkniętych f-ma i rozmiary wykrojów są określane przez f-m i rozmiary strumieni stempli. W matrycach zamkniętych można uzyskać detale o złożonej konfiguracji - z żebrami, występami, zagięciami. Jednocześnie wydajność pracy jest wysoka.

Na przykład wydajność pracy przy tłoczeniu skomplikowanych małych części w kilku strumieniach wynosi 200-400 części na godzinę, a przy tłoczeniu większych części o wadze około 100 kg do 100 części na godzinę. Wysoka dokładność detali może znacznie zmniejszyć naddatki na obróbkę, a w niektórych przypadkach na wytłaczanie. Całkowicie odmówić zasiłku.

Ale kucie w matrycach zamkniętych jest stosowane tylko przy znacznej liczbie części w serii. Wynika to z wysokich kosztów kucia i cięcia matryc.

Wytłoczki wykonywane są na młotach parowo-powietrznych i ciernych, na prasach ciernych, korbowych, hydraulicznych oraz na kuźniach poziomych i rotacyjnych.

Przy niewielkich seriach wytłoczek można je wykonać w matrycach podporowych na młotach kuźniczych.

Kuźnice poziome produkują takie części jak zawory, wały z kołnierzami, wały przekładni, tuleje, dźwignie. W takim przypadku możliwe jest uzyskanie detalu bez spadków tłoczenia lub z bardzo małymi spadkami tłoczenia, z szytymi ślepymi lub przelotowymi otworami, a także detale o dużej różnicy przekroju na długości.

Naddatki na wytłoczone półfabrykaty są akceptowane w zakresie 0,5-5 mm i zależą od metody produkcji i wymiarów części; tolerancje produkcyjne zwykle nie przekraczają połowy wielkości naddatku.

Ostatnio pojawiły się nowe metody wytwarzania wytłoczek z walcowanych prętów i arkuszy;

Stemplowanie z użyciem materiałów wybuchowych, w których. przez falę uderzeniową działającą na przedmiot obrabiany przez medium wodne lub powietrzne, otrzymuje postać matrycy wykonanej z metalu, betonu i innych materiałów;

Tłoczenie w polu elektromagnetycznym, przy którym. pod wpływem silnego krótkotrwałego impulsu elektromagnetycznego f-ma matrycy jest przekazywana do przedmiotu obrabianego.

Zaletami tych metod są możliwość uzyskania dużych wykrojów przy braku wydajnego sprzętu, prostota sprzętu i jego niski koszt, możliwość tłoczenia wykrojów z materiałów trudnych do tłoczenia w inny sposób.

4. Odlewy ze stali, żeliwa i metali kolorowych. Są używane jako półfabrykaty na części o złożonej konfiguracji.

Metody otrzymywania odlewów:

1) odlewanie w glinianych formach, które. służą do produkcji tylko jednej części i są niszczone po usunięciu przedmiotu;

2) odlewanie do form skorupowych wykonanych z piasku pokrytego bakelitem lub innym spoiwem polimeryzującym. W powłokach f-maxs możliwe jest uzyskanie odlewów o wysokiej precyzji (klasa 4-5) z wykończeniem powierzchni klasy 4-5 i małymi spadkami, co umożliwia zmniejszenie naddatków dla m / o;

Małe skosy odlewania, które mogą znacznie zmniejszyć naddatki na m/o, a w niektórych. sprawy okazują się pochodzić z przetwarzania;

3) odlewanie inwestycyjne. Stosowany do detali ze stali i metali nieżelaznych. Za pomocą modeli osłaniających można uzyskać części o bardzo złożonej konfiguracji, z otworami, kanałami, cienkimi przetłoczeniami i występami, z dokładnością 4-7 klas i czystości 3-4 klas. Stosowanie tej drogiej metody pozyskiwania półfabrykatów jest wskazane w przypadkach, gdy odlewanie precyzyjne pozwala zrezygnować z m/o. Odlewanie precyzyjne produkujemy części (obciążniki regulatorów, popychacze pomp paliwowych, wirniki pomp wodnych). Tą metodą można uzyskać otwory o grubości do 2,5 mm i ścianki o grubości do 0,3 mm;

4). metoda odlewania odśrodkowego. W ten sposób uzyskuje się półfabrykaty na części mające kształt korpusów obrotowych (tuleje, rury, tuleje) oraz półfabrykaty na kształtowe części profilowe mające oś symetrii (dźwignie, widełki itp.);

5) odlewanie przez odsysanie próżniowe. W ten sposób powstają tuleje i inne półfabrykaty o prostym kształcie;

6) formowanie wtryskowe. Służy do produkcji cienkościennych elementów wielkogabarytowych, takich jak osłony, płyty cienkościenne itp.

5. Wytłoczki z płynnego metalu. Służą do produkcji półfabrykatów z metali nieżelaznych. Półfabrykaty uzyskuje się przez wlanie ciekłego metalu do rozgrzanego stempla. po schłodzeniu do stanu półpłynnego pod naciskiem stempla wypełnia formę i krystalizuje. Krystalizacja pod ciśnieniem zapewnia gęstość struktury, wysoką precyzję i czystość powierzchni. Ta metoda jest używana do wytwarzania krytycznych półfabrykatów.

6. Półfabrykaty metalowo-ceramiczne. Uzyskuje się je poprzez prasowanie półfabrykatów z mieszaniny proszków metali w formach, a następnie spiekanie i kalibrację. Tą metodą można uzyskać części o specjalnych właściwościach: odporne na wysoką temperaturę (wkładki gniazd zaworów)

Przeciwcierne (tuleje, łożyska), cierne, a także części niewymagające dodatkowej obróbki.

Odkuwki, wytłoczki, odlewy z żelaza, stali i stopów lekkich często poddawane są obróbce termicznej przed m/o: normalizacją, wyżarzaniem, uszlachetnianiem, starzeniem, hartowaniem itp. Pozwala to na nadanie materiałowi przedmiotów obrabianych zwiększonych właściwości futra, poprawienie obrabialności lub wyeliminowanie naprężeń wewnętrznych, które powstały podczas chłodzenia przedmiotu i powodują wypaczenie części podczas obróbki i eksploatacji.

Rodzaj obrabianego przedmiotu ma istotny wpływ na charakter TP, pracochłonność i wydajność obróbki.

Przy wyborze detalu pożądane jest, aby jego kształt był jak najbardziej zbliżony do kształtu gotowego detalu, co pozwala na lepsze wykorzystanie materiału i zmniejsza koszt usunięcia naddatku.

Jednak wraz ze skomplikowaniem formy i wzrostem dokładności detali wzrasta koszt wykonania, ponieważ wymaga użycia bardziej złożonych i kosztownych narzędzi i sprzętu. Dlatego do tych samych części z różnych serii dobierane są różne detale.

Jeśli zostanie zwolniony kilkadziesiąt wałów korbowych silników, następnie stosuje się półfabrykat - kucie;

Jeśli konieczne jest wyprodukowanie kilka tysięcy takich wałów korbowych, obrabiany przedmiot jest wykonywany - poprzez tłoczenie.

Przy określaniu f-my i rozwiązań przedmiotu obrabianego jest to konieczne. zapewnić naddatek wystarczający do uzyskania wymaganej czystości obrabianego pov-tey, z uwzględnieniem kompensacji błędów spowodowanych niedokładnością wykonania przedmiotu obrabianego i jego deformacją, a także błędów w montażu przedmiotu podczas obróbki.