Рекомендации по выбору методов получения заготовки

 

Для выбора метода получение исходной заготовки перед мехобработкой сначала определяют вид исходной заготовки. Затем из нескольких методов получения заготовки данного вида (например, отливки) выбирают метод, обеспечивающий наивысший уровень качества ТП получения заготовки.

Заготовки деталей машин получают литьем, обработкой давлением, резкой сортового и профильного проката, а также комбинированными способами.

Вид исходной заготовки определяют с учетом свойств материала детали.

Например, если материал обладает хорошими литейными свойствами (чугун, бронза, алюминий, литейная сталь и др.), то выбирают отливку.

Если же материал обладает хорошей пластичностью (например, конструкционная сталь, медь, алюминий), то выбирают заготовку, полученную обработкой давлением в виде проката или поковок. Комбинированные (штамкосварные, штамполитые и др.) виды заготовок применяют при сложной конфигурации заготовок и в ряде других случаев.

Когда из одного материала можно получить как отливки, так и поковки, или заготовки из проката, то выбор заготовки производится на основе технико-экономического расчета с учетом конфигурации заготовки, типа производства и ряда других факторов.

Выбирают методы получения отливок, поковок, заготовок из проката и гнутых профилей, а также комбинированные заготовки [12].

Для экономистов-менеджеров и бакалавров производственного менеджмента в машиностроении эти вопросы подробно изучают в дисциплине «Технология машиностроения», а для инженеров-менеджеров по управлению качеством в дисциплине «Технология и организация производства продукции».

Выбор методов получения отливок

Для отливок из чугуна, стали, цветных и специальных сплавов при единичном и мелкосерийном типе производства выбирают методы литья: в объемно-песчаные формы (ОПФ) при ручной формовке по деревянным моделям и в стержневые формы, причем масса отливок не ограничены.

Для тех же отливок при серийном типе производства выбирают два вида литья: в ОПФ при машинной формовке по деревянным и металлическим моделям (с массой заготовок до 10 т) и в оболочковые формы (с массой заготовок до 0, 15 т). Для отливок из стали и труднообрабатываемых сплавов выбирают литье по выплавляемым моделям (с массой заготовки до 0, 15 т) и центробежное литье (для цилиндрических отливок типа труб с массой 0, 01–1, 0 т).

Для отливок из чугуна, стали, цветных и специальных сплавов в крупносерийном и массовом производстве выбирают литье в ОПФ при машинной формовке по металлическим моделям со сборкой стержней в кондукторах (при массе заготовок 3–5 т), и в оболочковые формы (с массой заготовок до 0, 15).

Для отливок из стали и трудно обрабатываемых сплавов до 0, 15 т. Выбирают литье по выплавляемым моделям, и с массой до 1, 0 т – под давлением.

Выбор метода получения поковок

Для поковок из углеродистых и легированных сплавов в единичном и мелкосерийном производстве выбирают ковку на молотах и прессах при массе заготовок до 250 т и на молотах в подкладных кольцах и штампах при массе до 10 т.

Для тех же поковок в серийном производстве выбирают ковку на радиально-ковочных машинах (при диаметре прутка или трубы до 150 мм), штамповку на молотах и прессах (при массе заготовок до 0, 4 т), штамповку на чеканных кривошипно-коленных прессах (при массе заготовки до 0, 1 т) и др. Для поковок из сталей и цветных сплавов выбирают высадку на горизонтально-кованных машинах (ГКМ) при массе заготовки до 0, 015 т.

Для поковок из углеродистых и легированных сталей и специальных сплавов в массовом производстве выбирают: штамповку на молотах и прессах (при массе заготовок да 0, 4 т), прокатку на поперечно-винтовых и специальных станах (при массе заготовок до 0, 25 т), холодную высадку на автоматных при диаметре прута 1–25 мм и др. Для поковок из сталей и цветных сплавов выбирают высадку из ГКМ при массе заготовки до 0, 015 т.

Получение заготовок из проката

Заготовки из проката используют для непосредственного изготовления из них детали на металлорежущих станках и для выполнения поковок и штампованных заготовок. Применяют сортовой фасонный прокат, используют калиброванные прутки и горячекатаную сталь повышенной и обычной прочности.

Детали из проката изготавливают после его резки на заготовки или из прутка. Для изготовления деталей соответствующей конфигурации применяют круглый, квадратный прокат, а также бесшовные и сварные трубы.

Получение заготовок из гнутых профилей

Гнутые профили, применяются при изготовлении деталей легкими и достаточно жесткими. В конструкциях используют открытые, закрытые и многослойные профили.

 

Применение комбинированных методов получения заготовок

Комбинированные методы целесообразно применять для изготовления сложных и крупных заготовок, обычно их расчленяют на простые элементы, изготовляемые простыми способами и потом соединенные сваркой.

Окончательный выбор метода получения заготовки производится на основе экономического расчета с учетом затрат на последующую механическую обработку.