Вибір та обґрунтування методу отримання заготівки. Обробка металів тиском, страница 2

2.3 Обробка металів тиском

Обробка металів тиском відноситься до найбільш прогресуючих методів вироблення заготовок. Близько 90 % ( по масі) усієї виплавляємої сталі та більш ніж 50 % кольорових оброблюються різними видами обробки тиском. Порівняно з іншими способами виробництва заготовок процеси ОМТ відрізняються високими виробничими показниками та відносно легко автоматизуються.       

Кування вільне застосовується у одиничному та серійному виробництві. Поковки виробляються з вуглецевих та легованих сталей та легких сплавів масою від 0,5 до 250000 кг, не дуже важкої конфігурації. Точність поверхонь не велика до 16 – 17 квалітету та шорсткість Ra=50…6,3. Цей метод є доволі дорогим для дрібносерійного типу виробництва. 

Штампування на молотах у відкритих штампах застосовується переважно у серійному менш у масовому виробництві для виготовлення заготовок складної форми без виступів, заважаючих вилученню зі штампа, з великого ряду сталей та кольорових металів масою від 0,1 до 2000 кг. Досягаєма точність досить невисока – 15…17 квалітет та шорсткість Ra=50…6,3. Розглянутий спосіб виробництва є декілька дорогий, щоб застосовувати його у масовому виробництві.

Метод отримання заготовок на кривошипних гарячештамповочних пресах досить поширений у серійному та масовому виробництві при виготовленні заготовок досить складної конфігурації з широкого ряду металів та сплавів. Точність цим способом сягає 13…17 квалітету. Отримувана шорсткість поверхонь складає за Ra=25…3,2. Орієнтовані розміри партії складають близько 10 тис.шт. Метод є не дуже дорогим.     

Горизонтально-кувальні машини представляють з себе горизонтальні кривошипні гарячештамповочні преси. Поковка вироблювана на ГКМ, зазвичай має форму тіл обертання  з прямою віссю, котра направлена по осі вихідного прутка. Таким способом отримують  стержневі заготовки з великої кількості металів і сплавів масою до 100 кг. Квалітет точності складає 13…17, параметри шорсткості Ra=25…3,2. Цим методом отримують заготовки у вигляді кілець, фланців, кришок, валів. Розглянутий метод виробництва заготовок досить поширений у масовому виробництві і має найменшу собівартість виготовлення заготовок в умовах масового виробництва.    

Штамповка видавлюванням на гідравлічних пресах. Цим способом отримують заготовки з тонкими та довгими стінками або стержнями. Областю застосування є виробництво спецболтів, баків, контейнерів, труб з фланцями, при цьому застосовуються малопластичні сталі та кольорові метали. Застосовується цей метод у серійному виробництві, тому є більш дорогоцінним ніж інші. Точностні характеристики складають 13…17 квалітет та шорсткість Ra=160…20.

Заготовка, яка розглядається у проекті має досить просту конфігурацію, не велика за масою, не потребує високих показників точності та шорсткості та виробляється в умовах дрібносерійного виробництва.    

Таблиця 2.1 — Матриця впливу факторів             

Методи

Засоби отримання  заготівлі

Фактори

Форма і габарити, мм

Маса

Сталь

Чавун

Точність ІТ, кв.

Шорхість  Rz, мкм

Відносна собівартість

 %

Річна програма  чи тип виробництва

Сума

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

Лиття

В піщані форми

+

+

-

-

-

+

-

+

4

В оболонкові форми

+

+

-

-

+

+

-

+

5

По виплавлюваним моделям

+

+

-

-

+

+

-

+

5

В кокіль

+

+

-

-

+

+

-

-

4

Під тиском

+

+

-

-

+

-

+

-

4

Відцентрове

-

+

-

-

+

+

+

+

5

Продовження таблиці 2.1

Обробка тиском

Кування вільне

+

+

-

-

-

+

-

-

3

Штампування на молотах у відкритих штампах

+

+

+

-

-

+

-

+

5

Кривошипних горячештамповоч-них пресах

-

+

+

-

+

+

+

+

6

Горизонтально-кувальні машини в закритих штампах

+

+

+

-

+

+

+

+

7

Штамповка видавлюванням на гідравлічних пресах

-

+

+

-

+

+

-

+

5

Проаналізувавши методи та способи отримання заготовок з урахуванням ряду діючих факторів і порівняв дану деталь з усіма способами, на основі таблиці 2.1 робимо висновок, що найбільш оптимальним способом отримання заготовки для деталі «Валик ВП 151.37.429», яка виготовлюється в умовах гнучкого виробництва є ковка на горизонтально кувальних машинах.