Тема 1.5. Припуски на механическую обработку / Продолжение

Схема расположения припусков

Расчет минимальных промежуточных припусков на обработку производят для определения расчетных размеров обрабатываемых поверхностей по всем технологическим переходам от готовой детали до исходной заготовки.

1. Допуск на изготовление заготовки.

2. Припуск на предварительную обработку.

3. Допуск на предварительную обработку.

4. Припуск на промежуточную обработку.

5. Допуск на промежуточную обработку.

6. Припуск на окончательную обработку.

7. Допуск на окончательную обработку.

В общих случаях для черновой и чистовой обработки общий припуск рекомендуется распределять в пропорции 60% и 40% соответственно, а при черновой, чистовой и окончательной – 45%, 30% и 25% соответственно.

Выбор изготовления заготовки

Выбор изготовления заготовки сводится к оптимальному варианту, который определяется сравнительным технико-экономическим анализом.

Отходы (стружка) при механической обработке по разным видам заготовок в машиностроении примерно составляет:

Отливки (чугун, сталь, бронза) ~ 15÷20%,

Поковки ~ 15÷40%,

Штамповки ~ 10%,

Прокат (сталь) ~ 15%.

В качестве технико-экономического показателя, характеризующего использование металла, принимают коэффициент использования металла –КИМ – γ.

γ = q/Q,

где q– вес (масса) детали,

Q– вес (масса) заготовки.

КИМ в машиностроении в среднем составляет 0,7 (в крупносерийном и массовом производстве ≈ 0,85, в единичном и мелкосерийном – 0,5÷0,6).

Для повышения КИМ возникает необходимость создавать (принимать) заготовки наиболее приближенные к форме и размерам готовых деталей, имеющих минимальные (общие) припуски на последующую механическую обработку, или свободные поверхности, не требующие такой обработки.

К малоотходным технологическим процессам получения заготовок относят:

1. Точные виды литья – в оболочковые формы, по выплавляемым моделям, в металлические модели (кокиль), центробежное литье, под давлением, плавка под слоем флюса.

2. Обработка металла давлением – фасонная прокатка, разновидности горячей объемной штамповки, калибровка (в том числе и объемная).

3. Листовая штамповка с рациональной выкройкой.

4. Штамповка взрывом и выдавливанием в разъемных матрицах.

5. Сварка комбинированных заготовок.

6. Порошковая металлургия.

Применение для изготовления заготовок литья в оболочковые формы обеспечивает КИМ до 0,8÷0,85, квалитет точности 14÷15, шероховатость Ra3,2…25. Литье под давлением – квалитет точности 10÷12, шероховатость Ra3,2…6,3.

Фасонная прокаткана деталепрокатных станках для получения заготовок деталей (валов, осей, зубчатых колес, втулок, сверл и др.) при высокой ее производительности дает минимальные отходы 2÷3%.

Штамповка взрывом– взрывной волной от тонкого слоя взрывчатого вещества под действием электроразряда–молнии под слоем воды обеспечивает не только высокое качество штамповки, но и значительно упрощает конструкцию штампа, сводя ее, в принципе, к изготовлению одной только матрицы.

Комбинированные сварные заготовки(составляются и свариваются из листов, отливок, штамповок и др.) позволяют значительно сократить трудоемкость изготовления деталей и сборочных единиц. Иногда замена отливок сварными конструкциями дает экономию металла до 30%.

В порошковой металлургии исходным сырьем являются порошки металлов, карбидов тугоплавких металлов и других материалов, которые формуются (прессуются) в заданные формы и подвергаются термической обработке (нагреву) – спекаются. Этот метод практически исключает дальнейшую механическую обработку, повышает производительность труда до 10 раз и сокращает отходы производства до 1÷5%. Порошковая металлургия позволяет также получить материалы с уникальными свойствами (жаропрочность, коррозионная стойкость, высокая фрикционность и др.).

В машиностроении все шире применяют пластмассы, что позволяет экономить металлы (черные, цветные, сплавы и др.), уменьшить массу машин и сократить трудоемкость их изготовления. Получают распространение и композиционные материалы, состоящие из металлической или неметаллической основы и армированные упрочнителями – волокнами графита, бора, сапфира, карбидов и нитридов легких элементов. Прочность композиционных материалов на основе стали превышает прочность самой стали практически на порядок при их высокой жесткости. Эти материалы используют в авиационной и космической отрасли и др.

При выборе изготовления заготовок (отливки, штамповки), получаемых на тех же заводах, где их и обрабатывают до готовых деталей — надо обязательно учитывать энерго- и трудозатраты и другие составляющие себестоимости изделия-заготовки.

Себестоимость (цена 1 кг) металла отливок и штамповок не может быть меньшей или равной себестоимости покупного материала (прокат – прутки, листы и др.) той же марки металла, так как при получении заготовок (отливок и штамповок) учитывается не только стоимость покупного металла, но и расходы на энергию, трудозатраты и др. Поэтому себестоимость 1 кг штамповок (поковок) примерно на 30÷40% выше, а отливок – на 70÷80% выше, чем себестоимость покупного металла.

Дата добавления: 2014-03-04; просмотров: 450; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!