Ce este un gol în inginerie mecanică. Pregătirea de detaliu. ideile de bază ale teoriei învăţării

Caracteristici tehnologice procesele tipice de recoltare

5.1 Tipuri de semifabricate și caracteristicile acestora

5.2 Metode de preparare

5.3 Selectarea și proiectarea piesei de prelucrat

5.4 Indemnizații de prelucrare

5.5 Factori care afectează mărimea cotelor

5.5 Determinarea dimensiunilor intermediare în funcție de calea de prelucrare

Piesa de prelucrat este un obiect de producție din care, prin modificarea dimensiunii, formei și calității suprafeței, se obține o piesă finită. Intensitatea totală a forței de muncă și costul de fabricație a piesei depind în mare măsură de alegerea corectă a piesei de prelucrat.

Următoarele tipuri de semifabricate sunt utilizate în industria auto și tractoare:

– piese turnate din fontă, oțel și metale neferoase;

– piese forjate si matritate din otel si unele aliaje neferoase;

– produse lungi din oțel și metale neferoase (cerc, pătrat, hexagon, profil, tablă);

– semifabricate sudate cu ștampila din oțel laminat și alte metale (sunt cele mai convenabile și mai economice);

– matrițe și turnări din materiale plastice și alte materiale nemetalice;

– tagle ceramico-metalice obtinute prin metalurgia pulberilor.

Proprietățile mecanice ale pieselor turnate, pe de o parte, și ale forjatelor și matrițelor, pe de altă parte, diferă semnificativ unele de altele, prin urmare, deja la proiectarea mașinilor, tipul piesei de prelucrat pentru fiecare dintre părțile sale este de obicei determinat de proiectant. Totuși, trebuie să facă acest lucru de comun acord cu tehnologii atelierelor de mecanică și de achiziții. În unele cazuri în care este posibil să se utilizeze tipuri diferite piesele de prelucrat (de exemplu, forjate, ștanțate sau bare), cea mai bună soluție se obține prin compararea opțiunilor concurente.

Turnate semifabricate. Se folosesc diverse metode de turnare. Piesele turnate servesc ca semifabricate pentru piesele modelate. Carterurile, cutiile, carcasele rulmenților, suporturile volantului, scripetele, flanșele etc. sunt turnate din fontă. Cu cerințe mai mari pentru proprietățile mecanice ale pieselor, piese turnate similare sunt realizate din oțel. Din aliaje de aluminiu blocuri de cilindri turnate, cartere, cutii, pistoane.

Principalele metode de obținere a piesei turnate:

- turnare in matrite de nisip (turnare manuala sau la masina), precizie de turnare calitate 15-17, rugozitate suprafata R Z 320-160 microni;

- turnare în forme de coajă - o metodă pentru obținerea de piese turnate de dimensiuni mici și mijlocii precise și de înaltă calitate din fier și oțel, precizia turnărilor este de 14 calitate, aceasta metoda este recomandabil să se aplice în producția de serie și în masă;

- turnarea de investitie este folosita pentru a obtine piese turnate mici de configuratie complexa, ofera o precizie mare de calitate 11-12 si rugozitate a suprafetei R Z 40-10 microni, suprafetele pieselor fie nu sunt prelucrate deloc, fie sunt doar lustruite;

- turnarea matriței (mulaje metalice) asigură piese turnate cu o precizie de calitate 12-15 și rugozitatea suprafeței R Z 160-80 microni;

- turnarea prin injecție se folosește pentru obținerea de piese turnate mici de formă complexă din aliaje neferoase în producție la scară largă, turnările se execută cu o precizie de 9-11 calitate și rugozitate R Z 80-20 microni;

- turnarea centrifuga se foloseste in principal pentru obtinerea semifabricatelor sub forma de corpuri de revolutie (cilindri, pahare, inele), precizie 12-14 calitate si rugozitate R Z 40-20 microni.

Preforme obţinute prin tratare sub presiune. Metodele de obținere a semifabricatelor inițiale prin tratare sub presiune includ forjarea liberă, ștanțarea la cald și la rece. Proprietățile mecanice ale semifabricatelor forjate și ștanțate sunt mai mari decât proprietățile semifabricatelor obținute prin turnare. Acesta este principalul tip de semifabricate pentru fabricarea pieselor critice din oțel și unele aliaje neferoase.

Obținerea semifabricatelor prin forjare se folosește mai ales în condițiile producției individuale sau la scară mică, când nu este fezabilă din punct de vedere economic fabricarea de matrițe scumpe.

Pentru a reduce consumul de metal în timpul forjarii semifabricatelor, se folosesc inele și matrițe de suport.

În condițiile producției de serie și de masă, semifabricate din oțel de dimensiuni mici și mijlocii se obțin prin ștanțare. Avantajele acestei metode: productivitate semnificativă, o scădere bruscă a dimensiunii alocațiilor în comparație cu forjarea liberă.

În funcție de echipamentul folosit, ștanțarea se împarte în ștanțare pe ciocane, prese, mașini de forjat orizontal și mașini speciale. Ștanțarea se efectuează atât la cald, cât și la rece.

Ștanțarea la rece face posibilă obținerea unei piese de prelucrat cu proprietăți fizice și mecanice ridicate, dar această metodă este foarte consumatoare de energie și este utilizată foarte rar.

Material rulat. Produsele laminate sunt utilizate în cazurile în care configurația piesei se potrivește îndeaproape cu orice tip de material secțional (rotund, hexagonal, pătrat, dreptunghiular). Pe scară largă sunt utilizate și țevile fără sudură laminate la cald de diferite grosimi și diametre, precum și produsele profilate (oțel unghiular, canale, grinzi).

Produsele laminate sunt produse laminate la cald și calibrate la rece. Atunci când alegeți dimensiunea unui material laminat, trebuie utilizate standarde de materiale, ținând cont de configurația piesei, de precizia dimensiunilor efectuate și de necesitatea economisirii metalului. Materialul secțional rotund laminat la cald cu o precizie crescută și normală este produs în conformitate cu GOST 2590-2006, calibrat rotund - în conformitate cu GOST 7417-75. Pentru a aproxima forma piesei de prelucrat la configurația pieselor precum arbori și osii, este recomandabil să se utilizeze produse laminate cu secțiune transversală variabilă (laminare periodică) în condițiile producției pe scară largă și în masă.

Spaturi combinate. În fabricarea pieselor de prelucrat de configurație complexă, semnificativ efect economic permite fabricarea elementelor individuale ale piesei de prelucrat prin metode progresive (stanţare, turnare, oţel secţional şi modelat) cu conectarea ulterioară a acestor elemente prin sudare sau alte metode. La mașinile agricole se folosește sudarea: la fabricarea cadrelor, roților etc.

Semifabricate metalo-ceramice. Materialele metalo-ceramice obținute prin presarea unui amestec de pulberi cu sinterizare ulterioară sunt poroase, astfel încât utilizarea lor este eficientă la fabricarea bucșelor de rulmenți. Garniturile Cermet sunt, de asemenea, realizate pentru plăcuțele de frână și alte piese de frecare cu un coeficient de frecare ridicat (0,26-0,32 pentru oțel uscat și 0,10-0,12 pentru funcționarea cu ulei).

Metalurgia pulberilor include următorii pași:

– prepararea pulberilor de materie primă (cupru, wolfram, grafit etc.);

– presarea semifabricatelor în matrițe speciale. Dacă este necesar să se obțină cea mai densă parte, atunci compactarea se efectuează cu preîncălzire la temperatura de sinterizare, dar sub punctul de topire al componentului principal.

Pulberea este sinterizată în cuptoare cu gaz sau electrice în hidrogen sau alte gaze protectoare. Dacă piesa funcționează în condiții de frecare semnificativă, atunci este impregnată cu ulei sau pulbere de grafit este adăugată în compoziție. Pentru a obține piesele de prelucrat precise după sinterizare, acestea sunt calibrate.

Alegerea și designul piesei de prelucrat. Sarcină importantă la fabricarea semifabricatelor, aproximarea lor în formă la piesele finite.

Alegerea tipului de semifabricat și a metodei de producere a acestuia este influențată de materialul piesei, dimensiunile și formele sale structurale, producția anuală de piese și alți factori.

La dezvoltarea proceselor de fabricare a pieselor se folosesc două domenii principale:

- obţinerea semifabricatelor care se apropie ca formă de dimensiunile piesei finite, atunci când procesele de achiziţie reprezintă principala intensitate a forţei de muncă;

- obtinerea de spatii cu cote mari, i.e. principala forță de muncă revine atelierului de prelucrare.

Proiectarea semifabricatelor se realizează în următoarea secvență:

- se determină tipul piesei originale (laminat, ștanțare, turnare);

– se dezvoltă un traseu tehnologic pentru prelucrarea piesei de prelucrat;

- se determină (calculate) alocațiile de funcționare și totale pentru toate suprafețele prelucrate;

- pe desenul piesei se trasează adaosuri generale pentru prelucrarea fiecărei suprafețe;

- se atribuie dimensiunile preliminare ale semifabricatelor și toleranțe pentru acestea;

- se reglează dimensiunile piesei de prelucrat ținând cont de metoda de fabricare a acesteia, se stabilesc suprapuneri, pante de turnare, razele etc.

Toleranțele și toleranțele pentru prelucrarea semifabricatelor din fontă și oțel turnate în matrițe de nisip sunt reglementate de GOST 26645-89 "Piese turnate din metale și aliaje".

Pentru metoda de turnare selectată, tabelele determină clasa de precizie dimensională, clasa de precizie a masei și seria de toleranțe.

Se determină toleranțe pentru dimensiunile principale ale turnării și tolerele principale. Pentru a determina alocația suplimentară, se determină gradul de deformare (raportul dintre cea mai mică dimensiune totală a turnării și cea mai mare). Schița turnării este prezentată în figura 6.

Figura 6

Pentru dimensiunile diametrale, dimensiunile piesei de prelucrat sunt determinate de formulele:

d= d N + (Z 1 + Z 2) 2 ± T (5.1)

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

unde Z 1 - alocația principală

Z 2 - alocație suplimentară;

T - toleranta de marime (simetrica).

Un exemplu de înregistrare a preciziei de turnare 9-9-5-3 GOST 26645-85, unde 9 este precizia dimensiunii, 9 este precizia masei, 5 este gradul de deformare, 3 este un număr de toleranțe.

Pentru fabricarea arborilor, oțelul rotund laminat la cald este utilizat conform GOST 2590-2006 cu un diametru de la 5 la 270 mm, trei grade de precizie: A - precizie ridicată; B - precizie crescută; B - precizie normală (Figura 7).

Figura 7

Oțel laminat rotund calibrat în conformitate cu GOST 7417-75, cu un diametru de 3 până la 100 mm cu un câmp de toleranță h9, h10, h11 și h12 (Figura 8):

Figura 8

Dacă arborele are diferențe mari în trepte, piesa de prelucrat se obține prin forjare sau ștanțare. Forjare conform GOST 7829-70 din oțel aliat carbon, fabricat prin forjare liberă pe ciocane (Figura 9):

Figura 9

Dimensiunile piesei de prelucrat sunt determinate de formula:

d 1 \u003d d N + Z 1 +,

unde Z 1 - alocație de dimensiune;

T 1 - toleranță de mărime (toleranță simetrică).

Piesele forjate conform GOST 7062-90 sunt aplicabile pentru semifabricate de dimensiuni mari realizate prin forjare pe prese.

La forjarea semifabricatelor, este de dorit ca acesta să aibă o formă simetrică simplă și trebuie evitată intersecția elementelor cilindrice unele cu altele.

Semifabricatele ștanțate sunt realizate în conformitate cu GOST 7505-89 „Forjate din oțel ștanțat”. Standardul stabilește toleranțe, toleranțe dimensionale, abateri de formă și cele mai mici raze de colț.

Admiterile și toleranțele sunt stabilite în funcție de masa și dimensiunile forjarii, grupa de oțel, gradul de complexitate, clasa de precizie a forjarii, rugozitatea suprafeței prelucrate a piesei (Figura 10).

Rugozitatea suprafeței pieselor forjate este R Z 320-80 µm. Dacă, după ștanțare, se efectuează urmărirea, atunci este posibil să se mențină precizia dimensiunilor individuale până la 0,02 ... 0,05 mm.

Figura 10

Forma geometrică a piesei de prelucrat trebuie să permită îndepărtarea liberă din matriță. În acest scop, sunt prevăzute pante de suprafață.

Degajările și adânciturile din piesa de prelucrat pot fi făcute numai în direcția de mișcare a ștampilei. Nu sunt permise proeminențe înguste și lungi în planul de separare a matriței sau perpendiculare pe acestea. Suprafețele laterale trebuie să aibă pante de ștanțare. Tranzițiile de la o suprafață la alta trebuie să aibă rotunjiri, dimensiunile colțurilor și razele rotunjirilor sunt stabilite prin standarde. Tijele cu formă conică îngreunează ștanțarea, de aceea se recomandă ca acestea să fie cilindrice.

Indemnizații pentru prelucrare. Orice piesa de prelucrat destinata prelucrarii ulterioare este realizata cu indemnizatie la dimensiunea piesei finite. Adaosul este un exces de material necesar pentru a obține dimensiunile finale și o anumită clasă de rugozitate a suprafeței pieselor, se îndepărtează pe mașinile cu scule de tăiere. Suprafețele piesei care nu sunt supuse prelucrării nu au permisiuni.

Diferența dintre dimensiunile piesei de prelucrat și piesa finită determină valoarea alocației, adică stratul care trebuie îndepărtat în timpul prelucrării.

Cotele sunt împărțite în general și interoperațional.

Alocația totală pentru procesare- un strat de metal care se indeparteaza in timpul prelucrarii piesei de prelucrat pentru a obtine forma, dimensiunile si calitatea suprafetei prelucrate specificate prin desen si caiete de sarcini. mejo indemnizatie de functionare- un strat de metal îndepărtat în timpul unei operații tehnologice. Valoarea indemnizației este de obicei dată „pe parte”, adică. indică grosimea stratului de îndepărtat pe suprafața dată.

Indemnizația totală de procesare este suma tuturor alocațiilor de funcționare.

Alocațiile pot fi simetrice și asimetrice, de exemplu. situate în raport cu axa piesei de prelucrat simetric și asimetric. Admiterile simetrice pot fi pe suprafețele exterioare și interioare ale corpurilor de revoluție; se pot afla si pe suprafete plane opuse prelucrate in paralel, in acelasi timp.

Indemnizația trebuie să aibă dimensiuni care să asigure performanța prelucrării necesare acestei piese cu respectarea cerințelor stabilite de rugozitate și calitate a suprafeței metalice și de precizie a dimensiunilor pieselor la cel mai mic consum de material și cel mai mic cost al parte. Această alocație este optimă. Este recomandabil să atribuiți o alocație care poate fi eliminată dintr-o singură trecere. La mașinile de putere medie într-o singură trecere, puteți elimina alocația de până la 6 mm pe parte. Cu toleranțe excesive, mașinile trebuie să funcționeze cu tensiune înaltă, uzura lor și costurile de reparație cresc; costul sculelor de tăiere crește, deoarece timpul de funcționare al sculei crește și, prin urmare, consumul acesteia crește; creșterea adâncimii de tăiere necesită creșterea puterii mașinii, ceea ce, ca urmare, duce la o creștere a consumului de energie.

Factori care afectează cuantumul alocațiilor. Valorile permiselor pentru prelucrare și toleranțele pentru dimensiunile piesei de prelucrat depind de o serie de factori, al căror grad de influență este diferit. Printre factorii principali se numără următorii:

- materialul piesei de prelucrat;

- configuratia si dimensiunile piesei de prelucrat;

- tipul piesei de prelucrat și metoda de fabricare a acesteia;

– cerințe pentru prelucrare;

– specificații privind calitatea și clasa de rugozitate a suprafeței și precizia dimensională.

Materialul piesei de prelucrat. Pentru țaglele produse prin turnare, stratul de suprafață are o crustă tare. Pentru funcționarea normală a sculei, este necesar ca adâncimea de tăiere să fie mai mare decât grosimea pielii de turnare. Grosimea crustei este diferită, depinde de material, dimensiunile turnării și metodele de turnare; pentru piese turnate din fontă - de la 1 la 2 mm; pentru piese turnate din oțel - de la 1 la 3 mm.

Piesele forjate și ștanțate pot fi din oțel aliat sau carbon; forjarile sunt realizate din lingouri sau produse laminate. În timpul fabricării pieselor forjate, se formează scara pe ele. Pentru a elimina acest strat în timpul procesării oteluri carbon o adâncime de tăiere de 1,5 mm este adesea suficientă; pentru oțelurile aliate, adâncimea de tăiere trebuie să fie de 2–4 mm.

Stratul de suprafață al pieselor forjate este decarburat și trebuie îndepărtat în timpul procesării. Grosimea acestui strat pentru matrițe din oțeluri aliate este de până la 0,5 mm; pentru matrițe din oțel carbon 0,5–1,0 mm, în funcție de configurația și dimensiunile piesei și de alți factori.

Configurația și dimensiunile piesei de prelucrat. Este dificil să se obțină piese de prelucrat de configurație complexă prin forjare liberă, prin urmare, pentru a simplifica forma piesei de prelucrat, uneori se dovedește a fi necesară creșterea alocațiilor de prelucrare.

În ștanțarea cu configurație complexă, fluxul de material este dificil, prin urmare, pentru astfel de ștanțare, este, de asemenea, necesar să se mărească permisele.

În turnările de configurație complexă, pentru a răci mai uniform metalul, este necesar să se facă tranziții netede, treptate de la pereții subțiri la cei groși, ceea ce necesită și o creștere a alocației. La fabricarea pieselor turnate mari, trebuie luată în considerare contracția.

Tipul piesei de prelucrat și metoda de fabricare a acesteia. Billetele, după cum sa menționat, sunt sub formă de piese turnate, forjate, ștanțate și produse laminate. În funcție de tipul piesei de prelucrat și de metoda de fabricare a acesteia, toleranțele și toleranțele pentru dimensiunile piesei de prelucrat sunt diferite. Deci, pentru o piesă turnată realizată prin turnare manuală, alocația este mai mare decât pentru matrițele metalice. Cele mai precise, așadar, cu cele mai mici adaosuri, se obțin la turnarea în cochilie și matrițe metalice, la turnarea sub presiune, conform modelelor de investiții. Dacă comparăm aporturile de forjare și ștanțare pentru aceleași piese, putem observa că aporturile de forjare sunt mai mari decât cele de ștanțare. La semifabricate laminate, aporturile sunt mai mici decât la semifabricate obținute prin turnare, forjare sau ștanțare.

Cerințe de prelucrare. În conformitate cu cerințele privind rugozitatea suprafeței și acuratețea dimensională a piesei, se utilizează una sau alta metodă de prelucrare. Pentru fiecare operație de prelucrare intermediară, este necesar să se lase un adaos eliminat sculă de tăiereîn una sau mai multe treceri. Prin urmare, alocația totală depinde de metodele de prelucrare necesare pentru a produce piesa conform specificațiilor.

Specificații asupra calitatii si acuratetii suprafetelor. Cu cât sunt mai mari cerințele pentru o piesă conform cerinte tehnice, cu atât alocația ar trebui să fie mai mare. Dacă suprafața trebuie să fie netedă, atunci este necesar să se acorde un adaos care să permită, după degroșare, să se producă unul de finisare. Daca dimensiunile trebuie realizate exact in limitele tolerantelor stabilite, atunci alocatia trebuie sa asigure posibilitatea atingerii exactitatii cerute si a clasei de rugozitate a suprafetei, care trebuie luata in considerare la determinarea valorii tolerantei. În acest caz, este necesar să se prevadă un strat metalic care să compenseze erorile de formă rezultate din prelucrarea anterioară (în special termică), precum și eroarea de instalare a piesei în această operațiune.

Determinarea dimensiunilor intermediare în conformitate cu traseul de prelucrare. Cotele de reglementare sunt stabilite prin standardele relevante. În condiții de producție, dimensiunile cotelor sunt stabilite pe baza experienței, folosind date practice în funcție de greutatea (masa) și dimensiunile de gabarit ale pieselor, formele și dimensiunile structurale, precizia necesară și clasa de curățenie a procesării. Multe fabrici, institute de cercetare și proiectare au propriile lor tabele standard de indemnizații, elaborate de acestea pe baza experienței îndelungate în legătură cu natura producției lor.

În inginerie mecanică, metoda experimental-statistică de stabilire a cotelor de prelucrare este utilizată pe scară largă. În același timp, se iau alocații generale și intermediare conform tabelelor, care sunt întocmite pe baza unei generalizări a datelor de producție a fabricilor avansate. Dezavantajul acestei metode este că cotele sunt atribuite fără a ține cont de condițiile specifice pentru construirea proceselor tehnologice.

Metoda de calcul și analitică de determinare a cotelor constă în analiza diferitelor condiții de prelucrare și stabilirea principalilor factori care determină cota intermediară (factori care afectează cotele din tranzițiile anterioare și finalizate) proces tehnologic Tratament de suprafață. Valoarea alocației se determină prin metoda de calcul diferențiat pentru elementele care alcătuiesc alocația, ținând cont de eroarea de procesare asupra precedentului și dat. tranziții tehnologice. Aceasta metoda a fost propus de profesorul V.M. falsificat,

Alocația simetrică pentru dimensiunile diametrale este determinată de formula:

2Z b min = 2[(H a + T a) +].

Suprafață simetrică pentru două suprafețe plane paralele opuse:

2Z b min = 2[(H a + T a) + ()].

Suprafață asimetrică pe una dintre suprafețele plane paralele opuse:

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

unde Z b min este permisiunea minimă pentru trecerea către lateral;

H a - valoarea microrugozității din prelucrarea anterioară;

T a este valoarea stratului de suprafață defect rămas de la tratamentul anterior;

ρ a este valoarea totală a abaterilor spațiale de la prelucrarea anterioară;

ε b - eroare de instalare a piesei de prelucrat în timpul funcționării

Metoda de calcul, datorită complexității sale, nu a primit o răspândire largă, deși prezintă un oarecare interes din punct de vedere metodologic.

Pentru ușurința calculului, cotele de funcționare și toleranțele sunt situate în diferite etape de procesare sub formă de diagrame.

Când se stabilește secvența și metoda de prelucrare a fiecărei suprafețe, este necesar să se determine valorile permiselor intermediare și dimensiunile intermediare ale piesei de prelucrat pe măsură ce este prelucrată de la tranziție la tranziție. Ca urmare, dimensiunile piesei de prelucrat sunt determinate mai rezonabil, adică ținând cont de prelucrarea la care va fi supusă.

Pentru prelucrarea suprafeței exterioare (precizia de prelucrare a arborelui - clasa a VII-a, rugozitate R a 1,25 μm), aranjarea dimensiunilor intermediare este prezentată în Figura 10.

Dispunerea dimensiunilor intermediare la prelucrarea unei găuri (precizia de prelucrare - clasa a 7-a) este prezentată în Figura 11.

Dispunerea dimensiunilor intermediare în prelucrarea suprafeței de capăt (precizie de prelucrare - clasa a XI-a, rugozitate R a 2,5 μm) este prezentată în Figura 12.

T 3 - toleranta dupa terminarea strunjirii;

z 3 - indemnizație pentru strunjirea de finisare;

T 4 - toleranță după strunjire brută;

T 5 - toleranta piesei de prelucrat

Figura 10 - Schema de dispunere a dimensiunilor intermediare la prelucrarea suprafetelor exterioare

T 1 - toleranta de dimensiune specificata de desen;

z 1 - toleranță pentru măcinarea fină;

T 2 - toleranță după măcinare preliminară;

z 2 - admisie pentru măcinarea preliminară;

T 3 - toleranta dupa tragere;

z 3 - indemnizație de broșare;

T 4 - toleranța câmpului de foraj;

z 4 - alocație pentru plictisire;

T 5 - toleranta piesei de prelucrat

Figura 11 - Dispunerea dimensiunilor intermediare la prelucrarea suprafețelor interioare

T 1 - toleranta specificata de desen;

z 1 - alocație pentru măcinarea preliminară;

T 2 - toleranta dupa terminarea strunjirii;

z 2 - indemnizație pentru strunjirea de finisare;

T 3 - toleranță după strunjire brută;

z 3 - toleranță pentru strunjire brută;

T 4 - toleranta piesei de prelucrat

Figura 12 - Dispunerea dimensiunilor intermediare la prelucrarea suprafețelor de capăt

Test

la disciplina „Tehnologii și echipamente de producție prin achiziții”

Completat: student gr. TAMP-12bzu

EL. Strelnikova

Verificat de: profesor

T.R. Ablyaz

Perm, 2015

Exercitiul 1.

Numirea și tendințele în dezvoltarea producției de achiziții.

Nivelul de dezvoltare al ingineriei mecanice este unul dintre cei mai importanți factori ai progresului tehnic. Producția de semifabricate este una dintre principalele etape ale producției de construcție de mașini, care afectează direct consumul de materiale, calitatea produselor, laboriozitatea fabricării lor și costul.

Ponderea intensității forței de muncă a producției de achiziții în inginerie mecanică este de aproximativ 45% din intensitatea totală a forței de muncă.

Astfel, scopul producției de semifabricate este producerea de semifabricate pentru ateliere de prelucrare și asamblare. Principalele tendințe în dezvoltarea producției de semifabricate pot fi numite o scădere a consumului de metal al semifabricatelor (datorită unei scăderi a cotelor) în combinație cu o creștere a calității suprafeței și a preciziei de fabricație; aplicarea de noi metode de fabricare a produselor; utilizarea tehnologiilor înalte în studiul fabricării pieselor de mașini.

Ce semifabricate sunt folosite în inginerie mecanică.

Straturile, în funcție de tipul și tipul lor de producție, sunt obținute în turnătorii, forje, ștanțare și alte magazine. Se realizează și semifabricate sudate, semifabricate din materiale compozite, materiale plastice. Producția modernă de semifabricate are capacitatea de a furniza semifabricate cu cea mai complexă configurație, diferite dimensiuni și precizie. O structură aproximativă pentru producția de semifabricate în inginerie mecanică este prezentată în Tabelul 1.

Conceptul de pregătire. Clasificarea spațiilor libere.

Un semifabricat este un obiect de muncă, din care o piesă este obținută prin modificarea formei, dimensiunilor, proprietăților suprafeței și (sau) materialului (definiția este dată în conformitate cu GOST 3.1109-82 ESTD. Termeni și definiții ale conceptelor de bază.

Piesele de prelucrat pot fi clasificate în trei tipuri principale:

1. Profiluri de inginerie.

Se realizeaza sectiunea constanta (rotunda, hexagonala, tevi) si sectiunea periodica. În producția pe scară largă și în masă, se folosesc și produse laminate speciale.

2. Piese semifabricate.

Piesele semifabricate includ piese turnate, forjate, matrițe, semifabricate sudate. Piesele semifabricate sunt utilizate în toate tipurile de producție.

3. Spaturi combinate.

Acestea sunt semifabricate complexe obținute prin îmbinarea (de exemplu, sudarea) elementelor simple individuale. Acest tip de semifabricate este utilizat atunci când este necesar să se fabrice structuri masive mari. Acest lucru vă permite să reduceți greutatea pieselor de prelucrat, iar elementele cele mai încărcate să utilizați materiale adecvate.

Piesele de prelucrat se caracterizează prin configurație, dimensiuni, precizie, starea suprafeței. Forma și dimensiunile piesei de prelucrat, starea suprafeței acesteia afectează în mare măsură prelucrarea ulterioară a piesei. Precizia dimensională a piesei de prelucrat este una dintre cele factori critici afectând costul de fabricație al piesei. Luând în considerare toți factorii de mai sus, majoritatea pieselor de prelucrat necesită o prelucrare mecanică preliminară: curățare, îndreptare, decojire, centrare, prelucrare a bazelor tehnologice.

Instrucțiuni metodice de implementare munca practicași secțiuni în proiecte de curs și diplomă pentru studenții specialității 151001 „Tehnologia Ingineriei Mecanice” Sarov 2009 Ministerul Educației Regiunea Nijni Novgorod GOU SPO „Colegiul Politehnic Sarov”

Proiectare de forjare ștanțate

Orientări pentru implementarea lucrărilor practice și a secțiunilor în proiecte de curs și diplomă pentru studenții specialității 151001 „Tehnologia ingineriei mecanice”

Compilat de: Sunyaykina N.N.- profesor cea mai înaltă categorie discipline speciale GOU SPO SPT

Referent: Khaldeev V.N.- dr., adjunct. cap Departamentul „Tehnologia Ingineriei Mecanice” FGOU VPO

„Institutul de Stat de Fizică și Tehnologie Sarov”

Aceste îndrumări rezumă problemele teoretice și practice pe tema „Alegerea spațiilor libere”, oferă caracteristici principalelor metode de obținere a semifabricatelor, în special, semifabricatelor obținute prin ștanțare, iau în considerare cerințele de bază pentru efectuarea lucrărilor practice și secțiunile de curs și proiecte de absolvire să se determine dimensiunea semifabricatelor obținute prin ștanțare, cotele de scop și toleranțele pe suprafața semifabricatelor ștanțate, întocmind un desen de ștanțare. A oferit material de referință pe această temă. Procedura de efectuare a calculelor este prezentată cuprinzător.

Manualul este destinat studenților specialității 151001 „Tehnologia ingineriei mecanice” din ciclul primar, secundar și superior. învăţământul profesional, precum și pentru șefii de proiecte de curs și diplomă.

Acordat de ședința de absolvire PCC GOU SPO SPT

aprobat de şedinţă consiliu metodologic GOU SPO SPT

Protocol Nr ___ datat „____” _____________20 g

1. Tipuri de semifabricate și caracteristicile acestora .................................................................. ..……. patru

2. Alegerea tipului și metodei de obținere a piesei de prelucrat………………………………………………….. 6

3. Piese forjate ștanțate……..………………………………………………. opt

4. GOST 7505 - 89 „Forjate din oțel ștanțat. Toleranțe, alocații

și poale de fierar”…………………………………………………………………….. 15

5. GOST 3.1126 - 88 „Reguli pentru executarea desenelor de forjare”……………. 24

6. Un exemplu de calcul al piesei de prelucrat obținute prin forjare la cald ... 25

7. Lucrări de laborator la cursul „Tehnologia ingineriei mecanice”………….. 32

Lista literaturii utilizate…………………………………………………….. 34

TIPURI DE BLACK ȘI CARACTERISTICILE LOR

gol- un obiect de producție din care se realizează o piesă sau o unitate de asamblare integrală prin modificarea formei, dimensiunii, rugozității suprafeței și proprietăților materialului.

Pregătirea înainte de prima operare tehnologica numită piesa de prelucrat originală.

Alegerea unei piese de prelucrat constă în stabilirea unei metode de fabricare a acesteia, calcularea sau alegerea cotelor pentru prelucrare și determinarea dimensiunilor piesei originale.

Metoda de fabricare a piesei de prelucrat este determinată de forma și dimensiunile piesei, proprietățile tehnologice ale materialului, punctul său de topire, caracteristică structurală(direcția fibrei și dimensiunea granulelor). La alegerea unei piese de prelucrat se ține cont de sortimentul de material (pro-cut), echipamentul disponibil, programul de producție, tipul de producție, gradul de mecanizare și automatizare. Cea mai bună opțiune fabricarea piesei de prelucrat se stabilește pe baza unor calcule tehnice și economice. Creșterea preciziei semifabricatelor (reducerea cotelor) vă permite să economisiți metal, să reduceți costul și intensitatea muncii de prelucrare, dar acest lucru poate crește costul de fabricație a semifabricatelor originale. Cu un program de producție mic, utilizarea unor procese tehnologice pentru fabricarea semifabricatelor (ștanțare la cald etc.) poate să nu fie fezabilă din punct de vedere economic din cauza costului ridicat echipamente tehnologiceși tachelaj.

Cele mai comune tipuri de semifabricate sunt:

Blank din produse laminate și profile speciale;

semifabricate turnate;

Semifabricate forjate și ștanțate;

semifabricate combinate;

Billete obținute prin metalurgia pulberilor.

Sparturi rulate

Din oțel laminat la cald rotund de înaltă calitate, se obțin semifabricate optime pentru fabricarea arborilor trepți cu o mică diferență de diametre, axe, șuruburi, tije și alte părți similare de formă cilindrică extinsă pentru orice tip de producție.

Produsele rotunde, pătrate, hexagonale, benzi și foi sunt utilizate pe scară largă în producția unică pentru fabricarea de piese de orice configurație. Chiar și cu o rată scăzută de utilizare a metalului, aceasta se dovedește adesea a fi mai profitabilă decât utilizarea unor metode speciale pentru obținerea semifabricatelor precise care necesită unelte complexe și costisitoare. Desigur, cu un volum mic de producție, un astfel de echipament nu se poate plăti singur.

Tuburile laminate sunt benefice pentru fabricarea arborilor tubulari, inelelor, cilindrilor, manșoanelor etc.

Profilați produse laminate sub formă de unghiuri, canale etc. folosit pentru structuri metalice sudate, cadre, paturi, carcase etc.

În condițiile producției pe scară largă și în masă, se utilizează laminarea unui profil periodic obținut prin laminare elicoială încrucișată. După tăierea unui astfel de produs laminat, se obțin semifabricate în trepte care sunt apropiate ca formă de piesa finită.

Turnate semifabricate

Semotoarele turnate sunt utilizate în cazurile în care:

Materialul nu permite obținerea piesei de prelucrat în alt mod;

Cu dimensiuni mari ale piesei de prelucrat, care nu pot fi obținute în alte moduri;

Dacă o țagla turnată este mai profitabilă din motive economice.

Turnare în forme de nisip-argilă Este folosit în toate tipurile de producție, deoarece este versatil din punct de vedere tehnologic. Această metodă produce ~ 80% din toate turnările și numai 20% este reprezentată de toate celelalte metode de turnare. În producția de masă se folosesc semifabricate mai precise, obținute prin turnare la mașină pe modele metalice, în producție unică - cu precizie redusă, cu turnare manuală pe modele din lemn.

În producția de serie și în masă, pe lângă turnarea în matrițe de nisip-argilă, se folosesc următoarele metode speciale de turnare.

Turnare în forme de coajă primiți piese de prelucrat de configurație complexă. Sunt mult mai precise decât turnările obținute în matrițe de nisip-argilă, dar necesită echipamente mai complexe și, prin urmare, sunt mai scumpe.

Turnare de investiții benefic pentru fabricarea pieselor complexe și precise din materiale greu de prelucrat. Această metodă este cea mai consumatoare de timp dintre metodele de turnare, dar poate da roade datorită unei reduceri semnificative a consumului de materiale și a prelucrării cu forță de muncă intensivă.

Turnare în matrițe metalice (în matriță pentru răcire) are două caracteristici distinctive:

Formele metalice pot fi folosite în mod repetat;

Formele metalice asigură o disipare intensivă a căldurii și de mare viteză răcirea metalului topit.

Această din urmă împrejurare reduce fluiditatea metalului și nu permite obținerea de piese de prelucrat cu pereți subțiri. Dar aceeași proprietate joacă un rol pozitiv, contribuind la formarea unei structuri metalice cu granulație fină mai puternică.

Turnare prin injecție vă permite să accelerați umplerea unei matrițe metalice și să obțineți piese turnate complexe de precizie cu pereți subțiri (până la 1 mm) din aliaje neferoase.

turnare centrifugală folosit pentru a produce piese de prelucrat precum corpuri de revoluție: țevi, manșoane, cilindri etc. La fel ca turnarea prin injecție, asigură o umplere rapidă a unei matrițe metalice și obținerea unei turnări dense (fără cavități și pori), dar aceasta este creată din cauza „ponderării” metalului de către forțele centrifuge. Calitatea negativă a turnării centrifuge este o creștere a segregării aliajelor sub acțiunea forțelor centrifuge: componentele mai grele din aliaj se deplasează în straturile periferice ale piesei de prelucrat.

Piese forjate și semifabricate ștanțate

Astfel de spații sunt utilizate în următoarele cazuri:

1) Pentru fabricarea pieselor de prelucrat cu o diferență mare de secțiuni (arbore în trepte și arbori cotiți, pârghii etc.

2) Cu dimensiuni mari ale piesei de prelucrat, depășind dimensiunile produselor laminate.

3) Pentru a conferi proprietăți mecanice ridicate pieselor critice.

Forjare este o metodă universală de producere a țaglelor cu o greutate de la 10 g până la 350 tone.În timpul forjarii, modelarea se realizează prin deformarea succesivă a secțiunilor individuale ale țaglelor, ceea ce face posibilă obținerea țaglelor de dimensiuni mari. Este utilizat în principal în producția dintr-o singură piesă datorită productivității scăzute și preciziei scăzute a pieselor de prelucrat.

Pentru a îmbunătăți acuratețea și calitatea suprafețelor forjate, se folosește forjarea în matrițe de suport.

În producția de serie și în masă, se folosește forjarea la cald. Ștanțarea este mult mai productivă decât forjarea gratuită. Blankurile ștanțate sunt mult mai precise, au suprafețe mai bune, dar pentru fabricarea lor sunt necesare matrițe costisitoare și complexe. Ștanțarea se efectuează pe ciocane, prese, mașini de forjat orizontal (HCM) și alte echipamente. Masa semifabricatelor ștanțate este de la 0,5 la 30 kg. Ștampilarea are loc în ștampile deschise și închise. Forjarea prin extrudare și forjarea la rece sunt promițătoare.

Metode combinate

Pentru fabricarea pieselor mari și complexe se folosesc metode combinate. Designul unor astfel de semifabricate este împărțit în elemente simple care sunt turnate, ștanțate, tăiate din produse laminate și apoi sudate într-un singur semifabricat. Uneori, elementele goale sunt pre-tratate înainte de sudare. În loc de sudare, se poate folosi turnarea parțială a elementelor pretratate obținute prin alte metode. În spații combinate, puteți utiliza diverse materiale pentru a obține elemente individuale, asigurându-le calitățile speciale.

Metoda metalurgiei pulberilor.

Un semifabricat pentru obținerea semifabricatelor sunt pulberi fin dispersate de materii prime. Piesa de prelucrat este presată din pulbere într-o matriță și sinterizată într-un monolit prin tratament termic. Compoziția încărcăturii pentru sinterizare poate include pulberi de materiale refractare dure și poate obține pseudoaliaje cu proprietăți unice, de exemplu, cupru-tungsten, carbură de tungsten - cobalt (carbură de sculă), etc. Metoda metalurgiei pulberilor face posibilă și obținerea de materiale poroase pentru rulmenți. Prin această metodă, este posibil să se obțină piese de prelucrat cu o precizie de calitate 7 fără tratament termic. Cu toate acestea, costul ridicat al sculelor face ca metoda să fie eficientă doar pentru volume de producție foarte mari.

Înainte de a intra în procesul de tăiere, semifabricatele originale sunt supuse curățării, îndreptării și tratamentului termic, în funcție de metodele de fabricare a acestora și de cerințe. Piesele turnate sunt curățate de pământ de turnare și miezuri, apoi spruces, umflături sunt îndepărtate, profiturile sunt tăiate, bavurile și mareele aleatorii sunt curățate. Curățarea se efectuează pe mașini de șlefuit și decojit staționare și portabile, dalte, perii de oțel. Pentru mecanizarea procesului de curățare se folosesc mașini de sablare și tambure rotative (turnătoare). O piesă de prelucrat obținută prin ștanțare la cald are de obicei o fulger în locul despicarii matriței, care este tăiată sau tăiată în matrițe la presele cu manivela de tăiere. După tundere, tratamentul termic și îndreptarea se efectuează în stare caldă sau rece. Tratamentul termic pentru a obține microstructura și proprietățile mecanice dorite include normalizare, îmbunătățire și alte procese.

Ștampilele sunt curățate de depuneri și bavuri prin sablare, decapare, turnare în tamburi rotativi. Pentru a obține dimensiuni precise, unele semifabricate ștanțate sunt calibrate și batate în stare rece sau fierbinte. Inainte de aceasta operatie se efectueaza recoacerea sau normalizarea si detartrarea. Se acordă o alocație de 0,2 până la 0,8 mm pe latură pentru urmărire, în funcție de zona de urmărire. Semnele lungi laminate sunt îndreptate manual, pe prese sau pe mașini speciale de îndreptat și dimensionat cu mai multe role în 1-2 mișcări.

În inginerie mecanică, din punctul de vedere al succesiunii procesului tehnologic, există două tipuri de produse: piese și semifabricate:

DETALIU - un produs finit care merge direct la montaj;

BLANK - un semifabricat destinat prelucrării ulterioare în vederea obținerii unei piese finite.

Suprafața „Z” este un strat de metal pe suprafața piesei de prelucrat, destinat să fie îndepărtat în timpul prelucrării ulterioare pentru a obține proprietățile dorite ale suprafeței prelucrate a piesei. . Cu cât alocația este mai mică, cu atât cantitatea de metal a piesei de prelucrat este mai mică convertită în așchii.

Există DOUĂ MODALITĂȚI DE DETERMINARE A Alocației:

1. METODA DE TABEL. Folosit în producția la scară mică.

Alocația este atribuită conform tabelelor de referință ale GOST-urilor, indiferent de traseul procesului tehnologic de prelucrare a piesei.

2. CALCUL ŞI ANALITICE. Valoarea totală a alocației pe piesa de prelucrat este determinată de „stratificarea” secvențială pe dimensiunea părții finite a alocațiilor operaționale pentru prelucrare.

LAP se numește VOLUM SUPLIMENTAR AL METALULUI BLANC (Fig. 1.3), ceea ce simplifică configurația acestuia (găuri umplute I, adâncituri locale 2, tranziții și pervazuri 3), asociat cu caracteristicile tehnologice ale fabricării sale (pantele de turnare și ștanțare). 4, razele de filet 5) sau cauzate de aceasta nu o multiplicitate de 6 la tăiere.

INITIAL BLANK este un produs de prelucrare metalurgică (lingotă laminată, topitură) care intră în prima operațiune tehnologică a procesului de achiziție.

Semifabricatele pieselor mașinii sunt obținute în principal în două moduri: TURNARE și TRATARE CU PRESIUNE.

Blank obținute prin turnare

In cazul obtinerii semifabricatelor prin turnare (Fig. 1.4), metalul lichid, TOPIRE, SE UMPLE intr-o MULTA DE TURNARE pregatita in prealabil corespunzatoare configuratiei si dimensiunilor piesei finite, dar tinand cont de adaosuri si suprapuneri. După solidificarea metalului se obține un produs, numit TURNARE.

AVANTAJELE productiei de turnatorie fata de alte metode de producere a semifabricatelor sunt: ​​posibilitatea de a obtine produse de CONFIGURARE COMPLEXA si ORICE GREUTATE, precum si COSTUL RELAT MIC al turnaturilor.

DEFECT - REZISTENTA RELAT MICĂ A PRODUSELOR turnate datorită structurii granulare turnate, spre deosebire de structura fibroasă pe care o au produsele forjate și ștanțate.

KIT MODEL (Fig. 1.8, vezi p. 11) - un set de dispozitive de fixare, MODEL DE TURNARE, CUTIE DE MIEZ, MODELE DE SISTEM DE PORȚI, PLACĂ DE MODEL, PLACĂ DE MODEL).

Metode de obținere a profilelor de construcție de mașini și semifabricatelor profilate prin formare a metalelor

În cazul obținerii pieselor de prelucrat prin tratare sub presiune, BLANCULUL ORIGINAL, încălzit sau rece, dar neapărat solid, este DEFORMAT cu o unealtă specială, sub formă de BUNKS sau DAMPS și i se dă un NOU FOMA, corespunzător ca configurație și dimensiuni de piesa finită, dar ținând cont de alocații și suprapuneri. Produsele rezultate se numesc FORJĂRI sau BLACK STAMPAT.

Procesele OMD se bazează pe utilizarea PROPRIETĂȚILOR PLASTICE ale metalelor, de ex. capacitatea lor sub acţiunea forţelor externe de a-şi schimba forma fără distrugere.

AVANTAJELE proceselor OMD sunt:

SAVE metal datorita cotelor mici si micilor deseuri tehnologice in operatiuni;

PRODUCTIVITATE MARE datorită vitezei mari de procesare;

Produse de MARE PRECIZIE;

ÎMBUNĂTĂȚIREA PROPRIETĂȚILOR DE PERFORMANȚĂ ale produselor datorită creării unei STRUCTURI metalice cu granulație fină și FIBRĂ în timpul deformării.

DEZAVANTAJ – COST relativ ridicat al produselor.

Există șase metode principale de OMD: laminare, presare, trefilare, forjare, matritare volumetrica si table.

Primele trei sub denumirea generală PRODUCȚIE DE LAMINĂRI ȘI TRENARE sunt utilizate în industria metalurgică pentru obținerea PROFILELOR DE CONSTRUCȚIE DE MAȘINI.

Al doilea trei- sub denumirea generala PRODUCTIE DE FORJARE SI STAMPARE, sunt folosite in inginerie mecanica pentru producerea PRODUSELOR CONFORMATE.

O serie de procese sunt efectuate cu încălzirea metalului peste PRAGUL DE RECRISTALIZARE (0,4 din temperatura de topire pe scară absolută) - DEFORMARE LA CALDE, un rând fără încălzire - DEFORMARE LA RECE.

1. ROLARE- procesul de obţinere a profilelor de construcţie de maşini şi a produselor profilate prin deformarea plastică a metalului între role rotative ale unei laminoare.Acurateţea obţinerii produselor din produse laminate este prezentată în Anexa 3 (vezi p. 90).

Există trei scheme principale de rulare:

Laminarea LONGITUDINALĂ în rulouri netede (a) și canelate (b) produce foi și benzi, tije, grinzi, șine și țevi;

CROSS ROLL (c, d) - inele solide, roți de vagon și roți dințate;

PRODUSE CU șuruburi încrucișate - mâneci fără sudură și profile periodice.

GAMA ROLLING include patru grupe de produse:

Foaie - foi și benzi;

GRAD - bare, grinzi și șine;

Țevi - fără sudură și sudate;

PRODUSE SPECIALE DIN OTEL - roti de vagon si dintate, bimetale, profile periodice si curbate;

2. PRESARE(Fig. 1.10, a) - procesul de obținere a profilelor de construcție de mașini prin extrudarea metalului dintr-o cavitate închisă printr-un orificiu de PROFILARE.

Sunt utilizate trei scheme de presare: directă, inversă și combinată.

PRODUSE DE PRESARE - bare de diferite secțiuni transversale, țevi netede și nervurate din oțeluri înalt aliate greu deformabile și aliaje pe bază de aluminiu, magneziu și wolfram;

3. DESENUL- procesul de prelucrare de finisare a profilelor de constructii de masini prin TRAGEREA metalului prin orificiul CALIBRAT. Întotdeauna fără căldură.

PRODUSE DE DESENARE - bare de diferite secțiuni transversale, țevi și fire din aliaje neferoase și oțel.

4. FORJAREA- procesul de obținere a produselor modelate prin deformarea intenționată repetată și secvențială a unei piese inițiale încălzite folosind o unealtă universală de suport (piercing, sertizare, dornuri, topoare) între capetele unui ciocan sau prese.

Forjarea se realizeaza (vezi Fig. 1.12, p. 14) manual, pe ciocane pneumatice si abur-aer si prese hidraulice de forjare si se foloseste in productia la scara mica, precum si la obtinerea de piese forjate grele cu o greutate mai mare de 200 kg. Principalele operațiuni de forjare sunt (vezi Fig. 1.13, p. 15): DESCĂRCARE (a), LĂȚIRE (b), RUPE (c), TĂIERE (d), ÎNDOIRE (e)

.

5. FORJAREA LA CALDE- procesul de obținere a produselor modelate prin deformarea unei piese inițiale încălzite într-un STREAM - o cavitate închisă a sculei - STAMP (vezi Fig. 1.14, p. 15). Configurația și dimensiunile toronului predetermină complet configurația și dimensiunile forjării rezultate. Ștanțarea se realizează pe ciocane, prese și mașini de forjare orizontale, utilizate în producția de masă și pe scară largă, unde fabricarea matrițelor este viabilă din punct de vedere economic. Produsele sunt: ​​arbori, pârghii, biele, tije, angrenaje. Sunt utilizate trei tipuri de modele de ștampile:

ȘIMILĂ DESCHISĂ (a);

ȘTAMBLA ÎNCHISĂ CU AVION O PARTE (b);

ȘTAMBLA ÎNCHISĂ CU DOUĂ AVOARE PĂRȚE (c).

Orez. 1.14. Schema de forjare la cald: 1 și 2 - superioară

și timbre inferioare; 3 - forjare; 4 - flash; 5 - pumn;

6 - matrice; 7 - ejector; 8 - matrice detasabila

6. Ștampilare coli- procesul de obţinere a produselor plane şi voluminoase cu pereţi subţiri din material de tablă la prese folosind ştampile (vezi Fig. 1.15, p. 16). Operații de bază: TĂIERE, ASUPARE, ÎNDOIRE, DESENARE, APARARE, COMPRESARE și FORMARARE. Toate fără încălzire.

• turnări primit diverse metode, sunt utilizate pentru fabricarea pieselor de formă complexă din fontă, metale neferoase și oțel turnat special (indicele L se adaugă la denumirea clasei de oțel). Găurile de diferite forme pot fi obținute prin metode de turnare în piesa de prelucrat. Semifabricatele de turnare se caracterizează printr-o rugozitate crescută a suprafeței, duritate crescută a stratului de suprafață (coji), cote mari de prelucrare și costuri ridicate; piesele forjate sunt utilizate pentru fabricarea pieselor metalice din plastic cu o configurație mai puțin complexă decât piesele turnate, dar cu diferențe mari de dimensiune (de exemplu, diametre). Găurile, de regulă, nu sunt obținute prin metode de forjare. Excepție fac cazurile în care obținerea unei găuri în alte moduri nu este fezabilă din punct de vedere economic.
• Forjate caracterizat prin mai puțină rugozitate a suprafeței decât piesele turnate, dar o ondulație mai mare; duritate crescută a stratului de suprafață (crusta), cote mari de prelucrare și cost redus;
• ștampilații sunt utilizate pentru fabricarea pieselor din metale plastice cu o configurație mai complexă decât cea a pieselor turnate. La ștanțare, este posibil să se obțină găuri de orice formă și configurație. Semifabricatul de ștanțare se caracterizează prin rugozitate scăzută a suprafeței, precizie ridicată, alocații mici de prelucrare și cel mai mare cost. Separatoarele se folosesc in cazurile in care exista suprafete care nu pot fi prelucrate mecanic, dar se cere calitatea lor inalta;
• Produse lungi. Principalul său avantaj este ieftinitatea. Este realizat din oțel și metale neferoase sub formă de bare cu diferite forme de secțiune transversală (cerc, pătrat, hexagon, țeavă, pătrat, Taur etc.). Semifabricatele laminate au găsit cea mai largă aplicație datorită simplității și costului redus. Un dezavantaj semnificativ este rata scăzută de utilizare a materialului.

Primul criteriu la alegerea tipului piesei de prelucrat se folosește materialul din care este realizată piesa: oțel - laminat, forjat, ștanțat, mai rar - turnare; fontă - diverse metode de turnare; col. metale - laminare, turnare, mai rar - ștanțare. Al doilea criteriu sunteți capabilități tehnologice fiecare tip:

pentru detalii de formă simplă, rularea este de preferat; pentru piese de dimensiuni medii și mari de formă simplă cu diferențe mari de dimensiune - forjare; mai puțin preferat, din cauza costului ridicat, turnare sau ștanțare; pentru piese de formă complexă - turnare sau ștanțare.

Studiu de fezabilitate pentru alegerea corectă a piesei de prelucrat

Alegerea tipului piesei de prelucrat conform acestor criterii este aproximativă. Ele pot satisface mai multe opțiuni pentru spații în același timp. De exemplu - flanșă ( vezi poza.).
Pentru o determinare mai precisă, este necesar să se efectueze calcul economic- calculul costului tehnologic de fabricare a piesei. Acest calcul este destul de complex și necesită utilizarea unei cantități mari de date economice ale unei întreprinderi reale. În scopuri educaționale, în loc să se calculeze costul tehnologic, este permis să se determine costul piesei de prelucrat și să se adauge la acesta costul operațiunilor distinctive. Dacă în acest caz metodele selectate pentru obținerea piesei de prelucrat sunt echivalente, ar trebui să se acorde preferință opțiunii cu o valoare mai mare. factor de utilizare a materialului g. Arată cât % din materialul piesei de prelucrat este folosit în scopul propus și cât de mult ajunge la deșeuri, la așchii. Unde q- masa piesei finite, g
Q- masa piesei inițiale de prelucrat, g. Unde r- densitatea materialului piesei de prelucrat, g/mm 3 ;
V- volumul piesei de prelucrat, mm 3. Înainte de a calcula volumul piesei de prelucrat, aceasta trebuie proiectată: în funcție de desenul piesei, se calculează tolerele de prelucrare, se determină dimensiunile piesei de prelucrat și se elaborează desenul acesteia . Pe baza desenului, piesa de prelucrat este împărțită în figuri elementare (cilindru, paralelipiped, bilă etc.), al căror volum poate fi calculat folosind formule cunoscute. Separat, se iau în considerare volumele de corpuri, separat - volumele de goluri. Volumul piesei de prelucrat este determinat ca
Dacă piesa este fabricată din metal laminat sau forjat, atunci costul piesei de prelucrat este determinat de greutatea materialului necesar pentru fabricarea piesei și greutatea așchiilor livrate, frecare., Unde S- pret 1 kg material tagle (produse laminate; forjate), rub.;
S afară- pret 1 tona deseuri, frec. obținut prin alte metode, cu suficientă acuratețe pentru proiectarea cursului este determinat de formula:

Unde C i- cost de bază de 1 tonă de semifabricate, rub.;
k t, k s, k c, k m, k p- coeficienți în funcție de clasa de precizie, grupa de complexitate, greutatea piesei de prelucrat, gradul materialului și volumul producției de piese.

În cazul în care alegerea tipului de piese de prelucrat afectează conținutul proces tehnologic, determinați costul operațiunilor distincte:

freca.,

Unde T st- rata tarifară muncitor - operator de mașină, rub./oră;
k=1,15 - coeficient ținând cont de salariul reglajului mașinii;
Tsh.k - timpul de calcul al piesei necesar pentru efectuarea acestei operații, min. din compararea metodelor de obţinere a spaţiilor

N - program anual, buc.

OPȚIUNEA 1 - forjare	OPȚIUNEA 2 - ștanțare
	Greutatea piesei finite q = 3,058 kg
Greutatea bileței Q=10,409 kg	Greutatea bileței Q=5,794 kg
Factor de utilizare a materialului g = 0,39	Factorul de utilizare a materialului g = 0,53
= 11,6 ruble.	S zag \u003d 18,02 ruble.
\u003d 1,25 ruble.	Costul operațiunilor distinctive = 0
În sfârșit obținem:
S zag \u003d 11,6 + 1,25 \u003d 12,85 ruble.	S zag \u003d 18,02 ruble.
Efect economic anual E g \u003d (18,02 - 12,85) 10.000 \u003d 51.700 de ruble.