Ruošinių tipai mechanikos inžinerijoje. Ruošinių gamyba mechaninėje inžinerijoje Ruošiniai ir ruošinių gamyba

  • 02.09.2020

Mechaninėje inžinerijoje ruošinys paprastai suprantamas kaip pusgaminis, tiekiamas apdirbimui, dėl kurio jis virsta detale, tinkama surinkimui. Pirkimo produkcija susiduria su užduotimi gauti ruošinius, maksimaliai atitinkančius gatavos detalės formą ir matmenis, maksimaliai padidinti metalo panaudojimo koeficientą, t.y. palikite minimalius būtinus pjovimo leidimus ir sumažinkite metalo, paverčiamo drožlėmis, kiekį.

Pagrindiniai ruošinių gavimo būdai yra šie:

– metalų apdirbimas slėgiu (plastinė deformacija);

- ruošinių iš valcuotų gaminių priėmimas;

- ruošinių gavimas suvirinant.

§ 7.1 Liejykla

Liejyba – mechaninės inžinerijos šaka, gaminanti ruošinius ar detales (liejinius) pilant tam tikros cheminės sudėties išlydytą metalą į formą, kurios ertmė turi liejinio konfigūraciją. Apsvarstykite kai kuriuos liejimo būdus.

Liejimas į žemės formas . Žemėje parodyta liejimo schema parodyta fig. 7.1. Paveikslėlyje parodyta 1 - liejimas (gautas ruošinys), 2 - išlydyto metalo pylimo kanalai, 3 - liejimo smėlis, 4 - kolba (plieninė dėžutė smėlio formavimui), 5 - formų atskyrimo linija. Pirma, pagamintas metalinis arba medinis modelis. Šis modelis įdedamas į nesukietėjusį smėlį ir sujungiamos dvi formos pusės. Šis procesas vadinamas liejimu. Liejimo smėlis daugiausia susideda iš smėlio ir kietėjančios dervos. Sukietėjus liejimo smėliui, formų pusės atskiriamos, modelis išimamas, abi pusės vėl sujungiamos, o į suformuotą ertmę per kanalus pilamas išlydytas metalas. Metalui sukietėjus, formų pusės atskiriamos išilgai atskyrimo linijos ir nuimamas liejinys. Formavimo smėlis naudojamas vieną kartą, nes nuėmus liejinį, forma lūžta ir trupa. Norint gauti naują liejinį, būtina iš naujo formuoti. Modelis naudojamas pakartotinai.

Ryžiai. 7.1 Žemės liejimas

Liejimas į žemę yra universaliausias ir labiausiai paplitęs liejimo būdas. Jis naudojamas visų rūšių gamyboje (vienkartinėje, serijinėje, masinėje gamyboje) ir naudojamas įvairių svorių ir konfigūracijų liejiniams gauti iš bet kokių liejinių lydinių.

Investicijų liejimas . Šis metodas pagrįstas modelių, pagamintų iš lydančių medžiagų, pavyzdžiui, vaško, naudojimu. Metodo schema parodyta fig. 7.2. Paveiksle nurodytas 1 - modelis, 2 - apvalkalas, 3 - kanalai išlydytam metalui pilti. Pirma, gaminamas lydantis modelis. Tada šis modelis yra padengtas ugniai atsparių dangų sluoksniu. Po to, kai apvalkalas sukietėja, išlydytas metalas pilamas nenuimant modelio. Pilant metalą, modelis iš karto išsilydo iki skystos būsenos ir yra išstumiamas iš korpuso pilamas metalas. Metalui sukietėjus, apvalkalas sunaikinamas ir lieka reikiamos konfigūracijos liejimas.


Tokiu būdu galima gauti iki 150 kg sveriančių liejinių. Metodo pranašumai yra tai, kad nėra atskyrimo linijos, didesnis tikslumas ir mažesnis šiurkštumas, lyginant su liejimu į žemę.

Ryžiai. 7.2 Investicijų liejimas 7.3 Liejimas į lukšto formas

Liejimas į kevalų formas . Metodo schema parodyta fig. 7.3. Paveikslėlyje parodyta 1 - modelis, 2 - korpusas, 3 - kanalai išlydytam metalui pilti, 4 - formos atskyrimo linija. Pirmiausia gaminamas metalinis arba medinis modelis, kuris padengiamas ugniai atsparių dažų ir dangų sluoksniu fenolio-formaldehido dervų pagrindu. Dangos storis 5…15 mm. Po to, kai danga sukietėja, gaunamas apvalkalas. Jis nupjaunamas išilgai atskyrimo linijos, modelis pašalinamas ir dvi formos pusės vėl sujungiamos. Mokomas apvalkalas, kurio viduje suformuojama reikiamos konfigūracijos ertmė. Į šį apvalkalą pilamas išlydytas metalas. Metalui sukietėjus, apvalkalas sunaikinamas ir lieka reikiamos konfigūracijos liejimas.

Tokiu būdu galima gauti iki 150 kg sveriančių liejinių. Metodo privalumai – didesnis tikslumas ir mažesnis šiurkštumas lyginant su liejimu į žemę. Modelis gali būti naudojamas pakartotinai.

Liejimas ant spaudimo . Šaldymo forma yra metalinė forma. Liejiniai gaunami laisvai pilant išlydytą metalą į formą. Metodo schema parodyta fig. 7.4. Paveikslėlyje parodyta 1 - ertmė, 2 - formos dalys, 3 - kanalas išlydytam metalui pilti, 4 - formos atskyrimo linija. Prieš pilant vidiniai formos paviršiai padengiami ugniai atspariais dažais ir pašildomi iki 300...500ºС. Metalui sustingus, atskiriamos formos dalys ir nuimamas liejinys.

Ryžiai. 7.4 Smasinis liejimas

Formos atsparumas 300 ... 500 liejinių. Liejimo matmenų tikslumas ir paviršiaus kokybė yra daug aukštesni nei liejant į žemę. Šio metodo trūkumas yra pačios formos gamybos sudėtingumas. Todėl jis naudojamas serijinėje ir masinėje gamyboje.

§ 7.2 Ruošinių gavimas metodais

metalo formavimas

Apdirbimas slėgiu vadinamas ruošinių ir mašinų dalių gavimo procesais plastinės medžiagų deformacijos metodais. Ši deformacija atliekama atitinkamo įrankio jėga veikiant originalų ruošinį, pagamintą iš plastikinės medžiagos.

Kalimas . Įranga - kalimo plaktukai ir presai. Įrankis vadinamas plaktuku. Jis gali turėti kitokią formą. Pradinio ruošinio deformacija atliekama veikiant įrankiui. Kalimas susideda iš kintamų pagrindinių ir pagalbinių operacijų. Pagalbinės operacijos apima periodinį ruošinio kaitinimą ir įrankių keitimą. Pagrindinės operacijos apima:

1) grimzlė yra ruošinio aukščio mažinimo operacija, padidinus skerspjūvio plotą;

2) įtempimas yra ruošinio skerspjūvio ploto sumažinimas padidinus jo ilgį;

3) programinė įranga yra ertmių ar skylių susidarymas ruošinyje dėl metalo poslinkio;

4) nupjovimas – tai ruošinio dalies atskyrimas išilgai atviro kontūro;

5) lenkimas yra operacija, suteikianti ruošiniui išlenktą formą išilgai atviro kontūro.

Ryžiai. 7.5 Kalimas pagrindo štampuose

Norint gauti sudėtingesnės formos kalimo ruošinius, naudojami atraminiai štampai (7.5 pav.). Paveikslėlyje nurodyta: 1 - plaktukas (įrankis), 2 - gautas ruošinys, 3 - atraminis antspaudas. Paveiksle taip pat parodytas originalus paprastos cilindro formos ruošinys. Kalimo proceso metu plaktukas atsitrenkia į originalų ruošinį, atlikdamas pagrindines kalimo operacijas. Dėl to ruošinys įgauna atraminio štampo konfigūraciją. Be to, pradinio ir gauto ruošinio tūris ir masė yra vienodi.

Kalimas naudojamas visų rūšių gamyboje, ypač didelių gabaritų ruošiniams. Ruošinio paviršiaus tikslumas ir kokybė po kalimo yra žemi: ​​14 ... 17 kokybė, Ra 80.

Tūrinis karštas štampavimas . Štampavimas atliekamas įvairiais presais. Štampavimo įrankis vadinamas antspaudu. Antspaudas skirtas vieno tipo ruošinio ar detalės gamybai. Jį sudaro dvi arba trys dalys: viena fiksuota ir kilnojama. Nejudanti dalis vadinama matrica, judanti dalis vadinama perforatoriumi. Sujungtoje būsenoje antspaudo dalys sudaro tam tikros konfigūracijos uždarą ertmę. Antspaudavimo schema parodyta fig. 7.6, kur: 1 - spaudo dalys, 2 - ertmė, kuri užpildyta štampuotu metalu, 3 - spaudo dalių atsiskyrimo linija.

Ryžiai. 7.6 Tūrinis karštasis štampavimas

Kaip pradiniai štampavimo ruošiniai imamos paprastos formos: cilindrinės, prizminės. Štampavimo proceso metu antspaudo dalys sujungiamos, originalaus ruošinio metalas plastiškai deformuojamas ir įgauna ertmės konfigūraciją. Taigi štampavimo metu galima gauti sudėtingos konfigūracijos ruošinius, artimus būsimos dalies formai. Be to, pradinio ir gauto ruošinio tūris yra toks pat.

Antspaudas yra sudėtingas ir brangus įrankis. Tuo pačiu metu jis naudojamas vienos rūšies ruošiniams gauti. Todėl štampavimas naudojamas serijinėje ir masinėje gamyboje, kai antspaudu apdorojamos didelės partijos (šimtai ar tūkstančiai vienetų) identiškų ruošinių, o antspaudo savikaina paskirstoma visiems jos gaminamiems ruošiniams. Štampavimo privalumai: didelis ruošinio formos priartėjimas prie būsimos detalės formos ir atitinkamai didelis metalo panaudojimo koeficientas pjovimo operacijose; didelio našumo; didesnis tikslumas ir paviršiaus kokybė, palyginti su kalimo operacijomis. Ruošinio formos priartinimas prie detalės formos sumažina pjovimo operacijų skaičių ir atitinkamai sumažina apdirbimo išlaidas.

§ 7.3 Ruošinių gavimas iš valcavimo

Metalurgijos pramonė gamina įvairaus profilio valcuotus gaminius iš įvairių rūšių medžiagų. Ant pav. 7.7 pavaizduoti kai kurie valcavimo gaminių tipai: a) strypas – įvairaus skersmens apvalios pjūvio valcuotas gaminys; skersmens d strypai yra reguliuojami, tiekiamų strypų ilgis nereguliuojamas ir gali būti įvairus: 4 metrai, 6 metrai ir daugiau.

b) valcuotas šešiakampis pjūvis; reguliuojamas šešiakampis dydis S, apibrėžtojo apskritimo skersmuo D yra orientacinis dydis.

c) vamzdžių valcavimas; reguliuojamas išorinis skersmuo D ir vidinis skersmuo d.

d) kvadratinių arba stačiakampių profilių valcavimo gaminiai; dydis reguliuojamas a.

e) lakštinis metalas; lakšto storis reguliuojamas S, ilgis a ir plotis b lakštas gali būti skirtingas, paprastai ne mažesnis kaip 1500 mm.

Ryžiai. 7.7 Nuomos profiliai

Taip pat yra sudėtingesnės sekcijos formos plienas. Ant mašinų gamybos įmonės metalas tiekiamas urmu. Valcavimo ilgis gali būti įvairus, dažniausiai nuo 4 iki 9 metrų. Norint gauti konkretų ruošinį, iš reikiamo skerspjūvio ir matmenų valcuotų gaminių nupjaunamas reikiamo ilgio gabalas. Pavyzdžiui, reikia gauti apvalų ruošinį, kurio skersmuo yra 25 mm, o ilgis - 100 mm. Norėdami tai padaryti, paimamas 25 mm skersmens strypas ir nuo jo nupjaunamas 100 mm ilgio ruošinys, kuris vėliau tiekiamas apdirbimui. Metalo pjovimui naudojami įvairūs būdai: pjovimas diskiniu ar juostiniu pjūklu, pjovimas abrazyviniu ratu, pjovimas liepsna, plazminis pjovimas, pjovimas giljotininėmis žirklėmis ir kt.

Valcuoti ruošiniai turi paprasta forma. Jokios papildomos pirkimo operacijos su jais neatliekamos, todėl yra ženkliai pigesnės nei štampavimas. Tačiau toks ruošinys savo forma paprastai nėra panašus į būsimą dalį. Todėl detalė yra visiškai pagaminta pjovimo metodais, todėl padidėja pjovimo operacijų skaičius, sumažėja metalo panaudojimo koeficientas ir atitinkamai didėja apdirbimo sąnaudos. Valcuoti ruošiniai naudojami vienetinėje ir smulkioje gamyboje tais atvejais, kai ekonomiškai neapsimoka pagaminti brangaus antspaudo ir skirti laiko gamybai.

§ 7.4 Suvirinti ruošiniai

Suvirinimas yra technologinis procesas, skirtas gauti nuolatines jungtis iš metalų, lydinių ir kitų vienalyčių ir nevienalyčių medžiagų, susidarius atominiams-molekuliniams ryšiams tarp jungiamų medžiagų dalelių. Valcuoti ir lieti gaminiai gali būti naudojami kaip pradiniai ruošiniai suvirinimui. Originalūs ruošiniai sujungiami vienas su kitu ir suvirinami. Dėl to suvirintas ruošinys gali būti labai sudėtingos konfigūracijos, naudojant gana paprastą ir daug darbo reikalaujančią gamybos technologiją.

Dėl netolygaus temperatūros laukų suvirinimo ir aušinimo metu suvirinti ruošiniai turi vidinius įtempius. Todėl norint sumažinti įtampą, svarbius ruošinius reikia atkaitinti. Dėl mažo darbo intensyvumo ir universalumo suvirinimas naudojamas visų rūšių gamyboje. Pavyzdžiui, viename - gauti ruošinius kūno dalims; serijiniu arba masiniu - didelių ir mažų ruošinių sujungimui, įvairių laikiklių, auselių tvirtinimui prie pagrindo dalies.

§ 7.5 Galutinės pirkimo gamybos operacijos

Iš esmės, paskutinės operacijos apima ruošinių valymą nuo liejimo smėlio likučių, nudegimų, apnašų, taip pat blykstės ir sruogų (perteklinio metalo ant ruošinio) pašalinimą. Šiuo tikslu naudojamas smėliavimas, šratavimas, vartymas ir ėsdinimas.

Smėliavimas - tai ruošinio valymas smėlio srove, tiekiama suslėgtu oru. Dideliu greičiu skriejantys smėlio grūdeliai numuša nuo ruošinio liejimo smėlio likučius, nešvarumus, apnašas, palikdami beveik švarų metalinį paviršių. Srautiniam pūtimui vietoj smėlio naudojami plieno arba stiklo šratai (maži rutuliukai).

galtovka naudojamas mažiems ir vidutiniams ruošiniams. Ruošiniai ir smėlis arba šratai pilami į būgną, kuris pradeda suktis įvairiomis kryptimis. Dėl to būgne esantys ruošiniai išvalomi.

Ofortas - tai ruošinių valymas rūgštimi (plienui ir ketui) arba šarmu (aliuminiui). Tai aukščiausios kokybės, bet brangus valymo būdas.

Klausimai savikontrolei

1) Kokia yra liejimo procesų esmė?

2) Kaip gauti formą liejant į žemę?

3) Kokios medžiagos naudojamos investicinio liejimo modeliui gaminti?

4) Kuriuose liejimo procesuose modelis pakartotinai naudojamas?

5) Koks yra universaliausias liejimo būdas?

6) Kuriuo liejimo būdu forma naudojama pakartotinai?

7) Pateikite termino „šaltas pelėsis“ apibrėžimą?

8) Kokia metalo formavimo metodų esmė?

9) Kokios yra pagrindinės kalimo operacijos?

10) Kiek skirtingų konfigūracijų ruošinių ar dalių galima gauti naudojant vieną antspaudą?

11) Kiek pasikeičia metalo tūris apdorojant slėgiu?

12) Kokiose gamybos rūšyse patartina naudoti kaltinius? Kodėl?

13) Kokius nuomos profilius žinote?

14) Kokie yra valcuotų ruošinių pranašumai?

15) Kaip gauti ruošinį iš nuomos?

16) Kokie yra suvirintų ruošinių pranašumai?

17) Kas naudojami kaip suvirintų ruošinių pradiniai ruošiniai?

18) Kokie yra ruošinių valymo būdai?

19) Smėliavimo esmė?

20) Smūgio esmė?

Siųsti savo gerą darbą žinių bazėje yra paprasta. Naudokite žemiau esančią formą

Studentai, magistrantai, jaunieji mokslininkai, kurie naudojasi žinių baze savo studijose ir darbe, bus jums labai dėkingi.

Publikuotas http://www.allbest.ru/

Švietimo ir mokslo ministerija R.K.

Semipalatinskas valstybė Elektros inžinerijos kolegija

Tema:Ruošinių tipai mechanikos inžinerijoje

Lektorius: Oyshieva G.S.

Studentas: Taišybajevas Ch.B.

Semey-2015

Ruošinys – gaminys, iš kurio keičiant formą, matmenis, paviršiaus savybes ir (ar) medžiagą pagaminama detalė. Norint gauti detalę iš ruošinio, jis apdorojamas mechaniniu būdu, dėl kurio, pašalinus medžiagos sluoksnį nuo atskirų (arba visų) jo paviršių, detalės geometrinė forma, dydis ir paviršiaus savybės, nurodytos brėžinyje pavaizduotas dizaineris gaunamas. Pašalintas medžiagos sluoksnis vadinamas pašalpa. Būtina patikimai užtikrinti detalės darbinių paviršių geometrines charakteristikas ir švarą. Pašalpos dydis priklauso nuo paviršiaus defektų gylio ir nustatomas pagal ruošinio tipą ir gavimo būdą, jo svorį ir matmenis.

Yra šių tipų ruošiniai:

Defektai, turintys įtakos stiprumui ir išvaizda ruošiniai gali būti taisomi. Techninėse specifikacijose turi būti nurodytas defekto tipas, kiekybinės jo charakteristikos ir taisymo būdai (pjovimas, suvirinimas, impregnavimas įvairios cheminės sudėties, tiesinimas).

Pirkimo gamyba yra neatskiriama dalis bet kuri autotraktorių gamykla, formuojanti pirmąjį technologinį perskirstymą.

Kiekvieno tipo ruošinys gali būti pagamintas vienu ar keliais metodais, susijusiais su pagrindiniu. Taigi, pavyzdžiui, liejinį galima gauti liejant į smėlio ar kevalų formas, į vėsinimo formas ir pan.

Ruošinys gali būti gabalinis (išmatuotas) arba ištisinis, pavyzdžiui, karšto valcavimo strypas, iš kurio pjaustant galima gauti atskirus gabalinius ruošinius.

Struktūriniai keraminiai ruošiniai naudojami karščio įtemptoms ir (ar) dalims, veikiančioms agresyvioje aplinkoje.

Valcuoti ruošiniai (gaunami pjaustant);

Valcuoti ruošiniai naudojami vienetinėje ir masinėje gamyboje. Pasirinkto profilio valcavimas supjaustomas į gabalų ruošinius, iš kurių vėlesnio apdirbimo būdu pagaminamos detalės. Ruošinio tobulumą lemia pasirinkto valcuoto profilio artumas detalės skerspjūviui (įskaitant apdirbimo priedus).

Įprasta atskirti ruošinius pagal formą, kuri atspindi charakteristikos pagrindinis technologinis jų gamybos būdas.

Paprastos konfigūracijos ruošiniai (su persidengimais) yra pigesni, nes jų gamybai nereikia sudėtingos ir brangios technologinės įrangos. Tačiau tokie ruošiniai reikalauja tolesnio daug darbo reikalaujančio apdorojimo ir didesnio medžiagų suvartojimo. Akivaizdu, kad kiekvienam konkrečiam ruošinio gamybos būdui yra optimalus tikslumas ir optimali išeiga.

Ruošiniai, gauti miltelinės metalurgijos būdu, savo forma ir dydžiu gali atitikti gatavų dalių ir reikalauja nedidelio, dažnai tik apdailos, apdorojimo.

Ruošinys iki pirmosios detalės gamybos proceso technologinės operacijos vadinamas originalu.

Be priedų apdirbimo metu, pašalinamos nuolaidos, kurios sudaro dalį ruošinio tūrio, kartais pridedamos siekiant supaprastinti technologinį jo gamybos procesą.

Liejimo metu gaminami praktiškai bet kokio dydžio, paprastos ir labai sudėtingos konfigūracijos ruošiniai iš beveik visų metalų ir lydinių, taip pat iš kitų medžiagų (plastiko, keramikos ir kt.). Liejimo kokybė priklauso nuo metalo kristalizacijos formoje sąlygų, nulemtų liejimo būdu. Kai kuriais atvejais liejinių sienelių viduje gali susidaryti defektai (susitraukimo laisvumas, poringumas, karšti ar šalti įtrūkimai), kurie dažnai aptinkami tik grubiai apdirbus.

Kaltiniai ir štampuoti ruošiniai, taip pat mašinų gamybos profiliai gaunami apdorojant metalus slėgiu. Kalimas naudojamas vienetinėje ir smulkioje gamyboje, taip pat gaminant didelius, unikalius ruošinius ir ruošinius, kuriems keliami ypač aukšti reikalavimai medžiagos tūrinėms savybėms. Antspaudavimas leidžia ruošinius priartinti prie baigtos dalies. Slėgio apdorojimo būdu gautų ruošinių mechaninės savybės yra aukštesnės nei lietinių. Mašinų gamybos profiliai gaminami valcavimo, presavimo, tempimo būdu.

Brėžinyje pažymėti apdirbimo pagrindo ruošiniai turėtų būti pradiniai technologinės įrangos (modelių ir tvirtinimo detalių) gamybos ir tikrinimo pagrindai, jie turi būti švarūs ir lygūs, be įbrėžimų, sruogų likučių, pelno, pakėlimo, liejimo ir šlaitų štampavimas.

Liejinių paviršiai turi būti švarūs, be nudegimų, sandūrų, susitraukimų, nelaisvių, sąnašų ir mechaninių pažeidimų. Ruošinys turi būti nuvalytas arba nukapotas, nuvalyti atitvarų sistemos tiekimo taškai, tarpai, įtrūkimai ir kiti defektai, pašalinti apnašos. Liejinių ertmės turi būti ypač kruopščiai išvalytos. Neapdoroti išoriniai ruošinių paviršiai, tikrinant liniuote, neturėtų turėti daugiau nukrypimų nuo tiesumo, nei nurodyta. Ruošiniams, kuriuose nuokrypis nuo ašies tiesumo (kreivumo) turi įtakos mašinos kokybei ir tikslumui, pagal technologinį procesą taikomas privalomas natūralus arba dirbtinis sendinimas, užtikrinantis vidinių įtempimų pašalinimą, tiesinimas.

Gauta liejant (liejiniai);

Gauta miltelinės metalurgijos metodais.

Gauti slėginiu būdu (kaltiniai ir štampuoti ruošiniai);

Apdorojimui gauti ruošiniai turi atitikti patvirtintas specifikacijas. Todėl jiems taikoma techninė kontrolė pagal atitinkamas instrukcijas, kurios nustato kontrolės būdą, dažnumą, tikrinamų ruošinių skaičių procentais nuo produkcijos ir kt. Paprastai tikrinama cheminė sudėtis, medžiagos mechaninės savybės, struktūra, vidinių defektų buvimas, matmenys, ruošinio svoris.

Plėtojant mechanikos inžineriją atsirado ruošiniai, gauti iš konstrukcinės keramikos.

Suvirinti ir kombinuoti ruošiniai gaminami iš atskirų sudedamųjų dalių, sujungtų tarpusavyje įvairiais suvirinimo būdais. Be to, kombinuotame ruošinyje kiekvienas komponentas yra nepriklausomas atitinkamo tipo ruošinys (liejimas, štampavimas ir kt.), pagamintas pasirinktu metodu pagal nepriklausomą technologinį procesą. Suvirinti ir kombinuoti ruošiniai labai supaprastina sudėtingos konfigūracijos konstrukcijų kūrimą. Neteisinga ruošinio konstrukcija arba netinkama suvirinimo technologija gali sukelti defektų (iškrypimą, poringumą, vidinius įtempimus), kuriuos sunku ištaisyti apdirbant.

Sudėtingos konfigūracijos ruošinių su skylutėmis ir vidinėmis ertmėmis (pvz., kėbulo dalių) paviršių matmenys ir vieta tikrinami ruošinių ceche. Norėdami tai padaryti, ruošinys montuojamas ant mašinos, naudojant jos technologines bazes, imituojant montavimo schemą, priimtą pirmajai apdorojimo operacijai. Paviršių matmenų ir formos nukrypimai turi atitikti ruošinio brėžinio reikalavimus. Ruošiniai turi būti pagaminti iš brėžinyje nurodytos medžiagos, turėti atitinkamas mechanines savybes, neturi turėti vidinių defektų (liejiniams - trapumas, kevalai, pašaliniai intarpai; kaltiniams - poringumas ir sluoksniuotumas, įtrūkimai šlako inkliuzuose, "šiferis"). lūžis, stambiagrūdis, šlako intarpai; suvirintoms konstrukcijoms - lydymosi trūkumas, suvirinimo metalo poringumas, šlako intarpai).

tuščia keraminė konstrukcinė detalė

Priglobta Allbest.ru

...

Panašūs dokumentai

    „Veneno“ klasės ruošinių gavimo būdų aprašymas. Ruošinių iš ilgų gaminių projektavimo lyginamoji analizė. Ruošinių gavimo štampavimo būdu būdai. Kaltinio ruošinio konstrukcinės charakteristikos. Išmokos už apdirbimą.

    Kursinis darbas, pridėtas 2016-02-08

    Apdirbimo priedų vertė, ruošinių ir eksploataciniai matmenys. Jų gavimo būdo pasirinkimo būdas. Pagrindinės formos ir matmenys, taip pat paviršinio sluoksnio tikslumas ir kokybė. Ruošinio medžiagos technologinės savybės.

    pristatymas, pridėtas 2011-12-26

    Produktų koncepcija ir rūšys. Sąlyginis atskaitos taškų vaizdas. Mechaninės inžinerijos pagrindai ir ruošinių pagrindo paklaida. Sąvokos apie oficialią gaminio paskirtį, vykdomuosius ir pagalbinius paviršius. Poreikis apdoroti laisvus paviršius.

    pristatymas, pridėtas 2013-10-26

    Mašinų dalių ruošinių apdirbimo leidimų skaičiavimo automatizavimas. Apdirbimo atsargų vertė cilindrinių dalių dydžio intervalams. Paruošimo būdai. Veiksniai, turintys įtakos leidimų paskirstymui pagal apdorojimo etapus.

    baigiamasis darbas, pridėtas 2011-11-14

    „Venų“ klasės ruošinių gavimo metodų aprašymas, ruošinių projektų lyginamasis aprašymas: iš ilgų gaminių ir štampuotų gaminių, skaičiavimas ir pagrindimas. ekonominis efektyvumas gamyba. Priedų apdirbimui paskyrimas.

    Kursinis darbas, pridėtas 2015-06-14

    Mašinų dalių ruošinių apdirbimo leidimų skaičiavimo automatizavimo proceso charakteristikos. Įvairių dydžių cilindrinių ruošinių, gautų liejant, štampuojant, kaliant, apdirbimo priedų kiekio nustatymas.

    baigiamasis darbas, pridėtas 2011-07-07

    Optimalaus ruošinio gavimo metodo pasirinkimas, užtikrinantis pagaminamumą ir minimalias išlaidas. Detalių apdorojimo maršruto sukūrimas. Technologinės įrangos ir įrankių parinkimas. Tarpinių nuolaidų, leistinų nuokrypių ir matmenų nustatymas.

    Kursinis darbas, pridėtas 2014-02-26

    Darbas skirtas keraminių detalių gamybos technologijai. Keraminių žaliavų cheminė analizė ir paruošimas. Smulkus komponentų šlifavimas ir maišymas. Būdai, kuriais atliekamas liejimas. Nedegtų ruošinių mechaninis apdorojimas.

    santrauka, pridėta 2009-01-18

    Detalės paskirtis ir darbo sąlygos surinkime. Optimalaus ruošinio gavimo metodo pasirinkimas. Plieno cheminė sudėtis ir mechaninės savybės. Ruošinių štampavimas ir terminis apdorojimas. Plieninių kaltinių marinavimas. Liuminescencinio ir magnetinio valdymo metodai.

    testas, pridėtas 2015-12-11

    Pirkimo gamybos paskyrimas ir plėtros tendencija. Apytikslė mechanikos inžinerijos ruošinių gamybos struktūra. Preparatai ir jų savybės. Leidimai, ratai ir matmenys, gavimo būdo pasirinkimas. Metalo suvartojimo norma ir ruošinio masė.

Medžiagos ir reikalavimai detalės kokybei.

Pagrindinė šiuolaikinės mechaninės inžinerijos tendencija yra medžiagų, kurios suteikia reikiamas konstrukcines ir eksploatacines savybes, naudojimas, padidinant apdirbamumą visuose apdorojimo etapuose. Kitaip tariant, medžiagos turi turėti reikiamą tam tikrų technologinių savybių – kaliumo, štampavimo, takumo, suvirinamumo, apdirbamumo – ribą.

Būtina deformuojamų medžiagų technologinė savybė yra technologinis plastiškumas. Kuo mažesnis medžiagos plastiškumas, tuo sunkiau metalo formavimo būdu gauti kokybišką ruošinį, kuo sudėtingesnis technologinis procesas, tuo didesnė detalės kaina. Taigi, gaminant kaltinius iš sunkiai deformuojamų didelio stiprumo lydinių, ne visada įmanoma pasiekti reikiamą deformacijos laipsnį vienu šildymu, todėl būtina įvesti papildomą tarpinį šildymą, kuris žymiai padidina išlaidas. ir kalimo gamybos darbo intensyvumas. Ypač griežti technologinio plastiškumo reikalavimai keliami tiems lydiniams, kurių gaminiai yra šaltai apdirbami metalai slėgiu – ekstruzija, tempimas, lenkimas, liejimas.

Renkantis liejinių gamybos būdą, būtina atsižvelgti ir į technologines lydinių savybes. Pavyzdžiui, jei medžiaga pasižymi žemomis liejimo savybėmis (mažas sklandumas, didelis polinkis trauktis ir pan.), nerekomenduojama naudoti tokių metodų kaip liejimas slėginiu būdu arba liejimas įpurškiant liejinius iš šios medžiagos, nes dėl mažo atitikties. metalinių formų, gali atsirasti liejimo įtempių, liejimo iškraipymų ir įtrūkimų. Tokiais atvejais patartina naudoti metodus: lukšto liejimą ir liejimą smėlio-molio formose.

Lydiniai, kurie yra linkę į didesnę dujų absorbciją (daug aliuminio pagrindu pagamintų liejinių), yra nepageidautini liejant įpurškimui; išcentriniam liejimui nenaudojami lydiniai, linkę į segregaciją.

Techninėmis sąlygomis kritinėms, stipriai apkrautoms dalims, dalims, veikiančioms esant kintamoms apkrovoms, specialiose aplinkose (turbinos konstrukcijos dalys, energetikos dalys, pvz., velenai, krumpliaračiai, krumpliaračiai, rotoriai, turbinos ir kompresoriaus diskai ir kt. .p.) , nurodyti tam tikrus reikalavimus medžiagos kokybei, fizikinėms ir mechaninėms savybėms.

Plieno liejinių gamybos procesas yra daug sudėtingesnis nei ketaus liejinių, nes plieno liejimo savybės yra žemesnės nei ketaus. Norint išvengti susitraukimo poringumo susidarymo, reikia didelio pelno, kurio kiekis gali siekti 60% liejimo tūrio, todėl medžiagos sąnaudos padidėja 1,6 karto. Atsižvelgiant į sumažėjusį plieno sklandumą, vartų kanalų skerspjūvis turi būti padidintas 1,5–3,0 karto. Visa tai, žinoma, sumažina metalo panaudojimo koeficientą, padidina detalių savikainą.

Lentelėje. 2.10 rodomos didmeninės kai kurių svorio grupių plieno liejinių tonos kainos. Lyginimo lentelė. 2.7 ir 2.10 tos pačios masės ir sudėtingumo grupės liejiniams iš geležies ir plieno, galima pastebėti, kad liejinių iš konstrukcinio nelegiruoto ir mažai legiruoto plieno didmeninės kainos yra artimos panašių liejinių iš didelio stiprumo liejinių kainoms. geležies.

Atsižvelgiant į aukštesnes kaliojo ketaus liejimo savybes, jų stiprumą ir plastiškumą, būtina įvertinti galimybę plieno liejinį pakeisti kaliojo ketaus liejimu.

SSRS liejyklų gamybos struktūroje liejimas iš spalvotųjų metalų ir lydinių sudaro apie 4%. Tačiau pastaraisiais metais pastebima tendencija plačiau naudoti spalvotųjų metalų lydinius forminių liejinių gamyboje. Tai palengvina daugybė ypatingų fizikinių ir cheminių bei fizikinių-mechaninių savybių, būdingų spalvotųjų metalų lydiniams, ir, svarbiausia, didelis specifinis stiprumas. Lentelėje. 2.11 rodo kai kurių medžiagų specifines stiprumo vertes, kurios apibrėžiamos kaip medžiagos tempimo stiprio ir tankio santykis. Kaip matyti iš lentelėje pateiktų duomenų, tokios medžiagos kaip aliuminis ir titano lydiniai turi didesnį savitąjį stiprumą, todėl juos naudojant galima žymiai sumažinti gaminių svorį.

Tarp liejimo medžiagų iš spalvotųjų metalų lydinių aliuminio lydiniai buvo pritaikyti plačiausiai. Liejiniai iš aliuminio lydinių sudaro apie 70 % visos spalvotųjų metalų liejinių produkcijos; 25% yra vario lydinio liejiniai. Pastaraisiais metais padaryta didelė pažanga įvaldant ugniai atsparių metalų, ypač titano, naudojimą, o tai žymiai išplėtė jų taikymo sritį, įskaitant forminių liejinių gamybą.

Aukščiausiomis liejimo savybėmis pasižymi aliuminio-silicio sistemos lydiniai, vadinamieji siluminai. Šie lydiniai plačiai naudojami automobilių, aviacijos, prietaisų, mašinų, laivų statybos ir elektros pramonėje, nes pasižymi aukštomis liejimo savybėmis, pakankamu lankstumu ir mechaniniu stiprumu bei patenkinamu atsparumu korozijai. Iš siluminų gaunami sudėtingos konfigūracijos dalių liejiniai, dirbantys esant vidutinėms ir didelėms apkrovoms.

Aliuminio-vario sistemos lydiniai pasižymi žemomis liejimo savybėmis, mažu lankstumu ir atsparumu korozijai, tačiau yra gerai apdorojami pjaustant. Dėl plataus kristalizacijos diapazono šios sistemos lydiniai yra linkę susidaryti susitraukimo įtrūkimų ir išsklaidyto susitraukimo poringumo. Išskirtinis bruožasšių lydinių – atsparumas karščiui. Pagrindinė taikymo sritis – orlaivių statyba.

Sudėtingi aliuminio lydiniai, kurių sudėtyje yra vario ir silicio, pasižymi dideliu sklandumu, atsparumu korozijai ir geru suvirinamumu. Jie naudojami įvairių prietaisų korpusams, automobilių ir traktorių stūmokliams, orlaivių variklių dalims gaminti.

Visų lietų aliuminio lydinių aliuminio-magnio lydiniai pasižymi aukščiausiomis mechaninėmis savybėmis, mažu tankiu, dideliu atsparumu korozijai ir stiprumu. Jie naudojami gaminant liejinius, kurie patiria dideles vibracijos apkrovas arba yra veikiami jūros vandens. Dėl didelio polinkio oksiduotis, susitraukimo įtrūkimų ir trapumo susidarymo, sąveikos su pelėsių drėgme, mažo takumo, liejinių gamyba iš šių lydinių sukelia didelių technologinių sunkumų.

Lydiniai, kurie nėra įtraukti į nagrinėjamas sistemas, klasifikuojami kaip kompleksiškai legiruoti; jie naudojami liejiniams, dirbantiems aukštesnėje temperatūroje ir slėgyje, kuriems reikalingas didesnis matmenų stabilumas, suvirintoms konstrukcijoms ir gerai apdirbamoms detalėms gaminti.

Didžiausias efektas mažinant savikainą gaunamas padidinus svorio tikslumo koeficientą, nes metalo sąnaudos yra daug kartų didesnės nei bet kuri kita mašinų dalių gamybos sąnaudų dalis. Kaip kinta svorio tikslumo koeficientas ir metalo panaudojimo koeficientas gaminant armatūros kalimą, parodyta pav. 3.33.

Kai kuriais atvejais, norint parinkti optimalų ruošinį, patartina lyginti liejimą ir metalo formavimą tarpusavyje. Jei detalę galima gauti ir iš liejinio, ir iš kaltinio, tai pirmiausia reikia įvertinti detalei keliamus reikalavimus eksploatavimo sąlygomis (apkrovų pobūdis, mechaninių savybių vertės, tankio, dydžio ir grūdų išdėstymas ir pan.). .d.). Paprastai šiuos reikalavimus nustato dizaineris ir jie išdėstomi gatavos detalės brėžinyje. Kritines dalis, kurioms keliami didesni reikalavimai mechaninėms savybėms, ypač atsparumui smūgiams, rekomenduojama gaminti iš kaltinių arba štampuotų ruošinių. Karšto štampavimo kalimas yra geriausias, palyginti su liejimu įpurškimu, liejimu ir skysto metalo štampavimu.

Jei detalė tinka štampavimui ir liejimui pagal savo dizainą, renkantis gamybos būdą reikia atsižvelgti į šiuos dalykus.

lydinio lydymosi temperatūra. Pavyzdžiui, dalis pagaminta iš vario lydinio. Liejimo formų ilgaamžiškumas vario lydinių liejimo slėgiu metu yra vidutiniškai 5-10 tūkst. liejiniai, štampų patvarumas 10-20 tūkst.vnt. kaltiniai. Be to, blankų kaina yra 1,5-2 kartus didesnė nei antspaudo kaina. Reikia atsiminti, kad liejimo būdu pagamintų iš vario lydinių dalių paviršiaus šiurkštumo parametras prastėja, kai forma susidėvi, nes formos paviršiuje atsiranda ugnies įtrūkimų tinklas;

Miltelinės metalurgijos, kaip pramoninio įvairių ruošinių gamybos metodo, ypatybė yra žaliavų naudojimas miltelių pavidalu, kurie vėliau presuojami arba formuojami į tam tikro dydžio gaminius ir termiškai apdorojami (sukepinami) temperatūra žemesnė už lydymosi tašką.

pagrindinė krūvio sudedamoji dalis.

Pagrindiniai miltelių metalurgijos technologijos elementai yra šie:

pradinių medžiagų miltelių gavimas ir paruošimas, kurie gali būti gryni metalai arba jų

lydiniai, metaloidai, metalų junginiai su nemetalais ir kiti cheminiai junginiai;

presavimas iš „paruošto reikiamos formos gaminių mišinio specialiose formelėse, t.y. būsimojo gaminio formavimas;

presuotų gaminių terminis apdorojimas (arba sukepinimas), suteikiant jiems galutines fizines, mechanines ir kitas savybes. AT pramonės praktika kartais pasitaiko nukrypimų nuo tipinio technologinio proceso, pavyzdžiui, presavimo ir sukepinimo derinys, porėto briketo impregnavimas išlydytu metalu, papildomas sukepinto pusgaminio presavimas ar kalibravimas, papildomas sukeptų gaminių mechaninis apdorojimas ir kt.

Miltelinės metalurgijos pranašumai yra šie:

galimybė gaminti dalis iš ugniai atsparių medžiagų, pseudo lydinių (pavyzdžiui, vario - volframo, geležies - grafito), akytų medžiagų su iš anksto nustatytu poringumu (filtrai, savaiminio tepimo guoliai);

didelis medžiagų sutaupymas dėl galimybės presuoti galutinių matmenų gaminius, kuriems nereikia (arba beveik nereikia) vėlesnio apdirbimo; gamybos atliekos šiuo atveju neviršija 1-5%;

galimybė gauti gaminius iš didelio grynumo medžiagų, nes gaminant dalis miltelinės metalurgijos metodu (skirtingai nei liejant), į apdorotą medžiagą neįtraukiamas bet koks užteršimas;

1. Gamybos rūšys ir formos bei jos paruošimo organizavimo būdai

1.1 Gamybos rūšys

Inžinerinėje gamyboje yra trys pagrindiniai tipai: masinė, serijinė ir vienkartinė. Gamybos priklausymą vienai ar kitai rūšiai lemia darbų specializacijos laipsnis, gamybos objektų asortimentas, šių objektų judėjimo per darbo vietas forma.

Darbo specializacijos laipsniui būdingas fiksavimo operacijų koeficientas, kuris suprantamas kaip skirtingų operacijų, atliktų vienoje darbovietėje per mėnesį, skaičius:

K Z.O,=O/R, (1.1)

kur O- per mėnesį objekto ar cecho darbo vietose atliktų įvairių operacijų skaičius;

R- darbo vietų skaičius svetainėje arba parduotuvėje.

Jei darbo vietai priskiriama tik viena operacija, neatsižvelgiant į jos apkrovą, tai K Z.O.= 1, o tai atitinka masinė produkcija. 1 val< Kz.o,< 10 производство является крупносерийным, при 10 < Kz.o< 20 - среднесерийным, при 20 < Kz.o< 40 - мелкосерийным, при Kz.o> 40 – viengungiai.

Pavyzdys. 15 darboviečių aikštelėje per mėnesį buvo atlikta po vieną operaciją 1, 2, 3, 7, 10 ir 13 darbo vietų; 4, 5 ir 12 dienomis - po du; 6, 8, 9 ir 11 dienomis - po tris ir 14 ir 15 dienomis - po keturis.

Iš čia

Vadinasi, gamyba vietoje yra didelio masto.

Masinė produkcija būdinga nuolatinė riboto asortimento gaminių gamyba labai specializuotose darbo vietose. Produktas yra galutinio gamybos etapo produktas. Masinė gamyba leidžia mechanizuoti ir automatizuoti visą procesą bei organizuoti jį ekonomiškiau.

Įvairių tipų ruošinių gamybos specifikacijos

būdingas bruožas

Gamyba


vienaskaita

serijinis

masyvi

Partijų (serija) pakartojamumas

Dingęs

periodiškai

Nuolatinė tų pačių ruošinių gamyba

Technologinė įranga

Universalus

Universalus, iš dalies specializuotas ir specialus

Platus specialios įrangos ir automatinių linijų naudojimas

armatūra

Dažniausiai universalūs

Specialus, pritaikomas

Ypatingas, dažnai organiškai susijęs su įranga

Įrankis

Dažniausiai universalus

Universalus ir ypatingas

Daugiausia ypatingos

Darbuotojo kvalifikacija

Įvairūs

Žemas (esant aukštos kvalifikacijos reguliuotojams)

Maža gatavos dalies kaina

Žemiausia


Masinė produkcija būdingas riboto asortimento gaminių gamyba partijomis (serijomis), kurios kartojasi tam tikrais intervalais, ir plačia darbų specializacija. Atskyrimas serijinė gamyba didelės, vidutinės ir mažos apimties sąlyginai, nes įvairiose inžinerijos šakose, kai serijoje pagaminama tiek pat gaminių, tačiau labai skiriasi jų dydis, sudėtingumas ir darbo intensyvumas, gamyba gali būti priskirta skirtingoms rūšims. . Pagal mechanizacijos ir automatizavimo lygį stambioji gamyba artėja prie masinės, o smulkioji – prie vienetinės.

Vienetinė gamyba išsiskiria tuo, kad vienkartiniais kiekiais gaminami plataus asortimento nesikartojantys arba neribotais intervalais pasikartojantys gaminiai darbo vietose, kurios neturi konkrečios specializacijos (išskyrus profesines). Vienetinėje gamyboje nemaža dalis technologinių operacijų atliekama rankiniu būdu.

Įvairių tipų ruošinių gamybos techninės charakteristikos pagal pagrindinius požymius pateiktos lentelėje. 1.1. Darbo vietų specializacijos laipsnio didinimas, nuolatinis ir tiesioginis gamybinių objektų judėjimas per jas, tai yra perėjimas nuo vienetinės prie serijinės ir nuo serijinės prie masinės gamybos, leidžia plačiau naudoti specialią įrangą ir technologinę įrangą, pažangius technologinius procesus, pažangius metodus. darbo organizavimo ir galiausiai – padidinti darbo našumą, sumažinti produkcijos savikainą, gerinti jos kokybę.

1.2 Gamybos ir technologiniai procesai

Pagal GOST 14.004-83 vadinama visų žmonių veiksmų ir gamybos įrankių, reikalingų tam tikroje gamyboje gaminių gamybai ar remontui, visuma. gamybos procesas.Įgyvendinant gamybos procesas medžiagos ir pusgaminiai paverčiami galutiniais gaminiais, atitinkančiais jų oficialią paskirtį. Gamybos procesas apima: gamybos priemonių paruošimą ir darbo vietų palaikymą; medžiagų ir pusgaminių priėmimas ir sandėliavimas; visi mašinų dalių gamybos etapai; medžiagų, ruošinių, dalių, detalių ir gatavų gaminių transportavimas, dalių ir gaminių surinkimas; gaminių techninė kontrolė, testavimas ir sertifikavimas visuose gamybos etapuose; surinkimo mazgų ir gaminių išmontavimas (jei reikia); konteinerių gamyba; gatavos produkcijos pakavimas ir kita su pagamintos produkcijos gamyba susijusi veikla. Gamybos procesas vyksta erdvėje ir laike, kai gamybos objektai sąveikauja su gamybos instrumentais.

Gamybos procesui reikalingas plotas vadinamas gamybos plotas. Kalendorinis laikas, reikalingas pasikartojančiam gamybos procesui atlikti, vadinamas gamybos ciklas.

Pagal GOST 3.1109-82, gamybos proceso dalis, apimanti kryptingus veiksmus, siekiant pakeisti darbo objekto būklę, vadinama technologinis procesas.Įgyvendinant technologinį procesą, nuosekliai keičiama medžiagos ar pusgaminio forma, dydis, savybės, siekiant gauti gaminį, atitinkantį nurodytą. Techniniai reikalavimai. Technologinis procesas turi savo struktūrą ir yra vykdomas darbo vietoje.

Technologinis veikimas- visa technologinio proceso dalis, atliekama vienoje darbo vietoje ir apimanti visus nuoseklius darbuotojo (ar darbuotojų grupės) veiksmus ir ruošinio gamybos ar jo apdirbimo įrangą (vieną ar daugiau vienu metu). Dalis cecho gamybinio ploto, kuriame yra vienas ar keli darbų vykdytojai ir jų aptarnaujama įranga ar dalis konvejerio, taip pat įranga ir gamybos elementai. darbo vieta.Šiuolaikinė mechaninės inžinerijos gaminių gamyba neįsivaizduojama be technologinės įrangos ir įrankių.

Technologinė įranga- tai gamybos įrankiai, kuriuose tam tikrai technologinio proceso daliai atlikti dedamos medžiagos ar ruošiniai, jų poveikio priemonės ir energijos šaltiniai. Proceso įrangos pavyzdžiai yra liejimo mašinos, presai, staklės, krosnys, galvanizavimo vonios, plovimo ir rūšiavimo mašinos, bandymų stendai, ženklinimo plokštės ir kt. Technologinė įranga- tai gamybos įrankiai, naudojami kartu su technologine įranga ir pridedami prie jų tam tikrai technologinio proceso daliai atlikti. Įrankių pavyzdžiai yra įrankiai, štampai, armatūra, formos, matuokliai, modeliai, formos, šerdies dėžės ir kt.

Produktų paleidimas į gamybą gali būti vykdomas nuolat (ilgą laiką) ir vienkartinį (pavienės kopijos ir partijos). To paties pavadinimo ir dydžio ruošinių grupė, paleista į gamybą vienu metu arba nepertraukiamai tam tikrą laiką, vadinama. gamybos partija. Masinės ir stambios gamybos technologiniams procesams būdingas išleidimo ciklas. Atleiskite insultą- tai laiko intervalas, per kurį periodiškai atliekamas tam tikro pavadinimo, dydžio ir konstrukcijos ruošinio ar gaminio išleidimas. „Išvesties ciklo“ sąvoka plačiai naudojama masinėje ir stambioje ruošinių gamyboje, kur yra aukštas gamybos mechanizacijos ir automatizavimo lygis (speciali įranga, konvejeriai ir kt.). Jei ruošinys šioje įmonėje yra galutinis gamybos produktas (pavyzdžiui, plieno gamykloje), tai šiuo atveju tai yra šios gamyklos gaminys.

1.3 Gamybos organizavimo principai, formos ir metodai

Nuo teisingo gamybos proceso organizavimo priklauso įmonės gamybinės ir ūkinės veiklos rezultatai, jos darbo ekonominiai rodikliai: gamybos savikaina, pelnas ir gamybos pelningumas. Pagrindinis racionalaus gamybos proceso organizavimo principas yra specializacija.

Specializacija- viena iš darbo pasidalijimo formų, kurią sudaro tai, kad įmonė kaip visuma ir atskiri jos padaliniai gamina riboto asortimento produktus. Sumažinus gaminamų gaminių asortimentą kiekvienoje darbo vietoje, vietoje, dirbtuvėse ir gamykloje, padidėja to paties pavadinimo gaminių gamyba, pagerėja ekonominiai rodikliai naudojant specialią ir našesnę įrangą, didinant visų procesų mechanizacijos ir automatizavimo laipsnį, įgyjant darbininkams darbo įgūdžių, tobulinant darbo organizavimą, organizuojant masinę gamybą ir kt. Prisideda produktų ir jų komponentų standartizavimas, normalizavimas ir unifikavimas į gaminamos produkcijos asortimento mažėjimą .

Kalbant apie ruošinių gamybą, specializacijos principą galima nesunkiai atsekti įvairių rūšių gamybos fone. Taigi, vienos gamybos sąlygomis mašinų gamybos gamyklos struktūroje dažniausiai numatyta viena liejykla, kurioje ruošiniai iš ketaus, plieno ir spalvotųjų metalų lydinių gaminami įvairiuose padaliniuose, naudojant įvairią įrangą. Serijinės ir masinės gamybos sąlygomis gamyklos struktūroje gali būti atskiri savarankiški cechai: plieno, geležies liejyklos, spalvotųjų metalų liejimo. Didelė to paties tipo ruošinių gamybos koncentracija lemia gamyklų, kurios specializuojasi ruošinių gamyboje iš tam tikrų medžiagų, tam tikros svorio kategorijos, sudėtingumo ir kitų savybių, kūrimą. Todėl mūsų šalyje yra plieno, geležies liejyklos, kalimo ir štampavimo gamyklos ir kt. pirkimo gamyba iš esmės atskirtas nuo mechaninio mazgo. Specializacijos principo laikymasis reikšmingai įtakoja technologinių procesų organizavimo formas ir būdus.

Technologinių procesų organizavimo formos ir metodai priklauso nuo nustatytos operacijų atlikimo tvarkos, technologinių įrenginių išdėstymo, gaminių skaičiaus ir jų judėjimo krypties gaminant. Yra dvi technologinių procesų organizavimo formos: grupė ir srautas.

Pagrindas grupės forma gamybos organizavimas - pagamintų ruošinių grupavimas pagal vienarūšį dizainą ir technologines ypatybes. Jai būdinga technologinės įrangos vienove ir darbų specializacija.

eilutinė forma pasižyminti kiekvienos darbo vietos specializacija, koordinuotu ir ritmingu visų technologinio proceso operacijų atlikimu remiantis išleidimo ciklu, darbo vietų išdėstymu technologinių operacijų seką atitinkančia seka. Srauto gamybos forma realizuojama gamybos linijos pavidalu. Gamybos linijos, kuriose ruošiniai gaminami pakaitomis, partijomis, vadinamos kintamo srauto linijomis. Jie būdingi serijinei gamybai ir naudojami gaminant struktūriškai panašius ruošinius su atitinkamu įrangos ir įrankių perreguliavimu. Jei visi procesai gamybos linijoje yra automatizuoti, tada gamybos linija vadinamas automatiniu.

1.4
Sąvoka vieninga sistema technologinis gamybos paruošimas

Dabartinio amžiaus aštuntojo dešimtmečio pradžioje a Vieninga gamybos technologinio paruošimo sistema(ESTPP). ESTPP – įsteigta valstybiniai standartai gamybos technologinio pasirengimo organizavimo ir valdymo sistema, numatanti plačiai naudoti pažangius standartinius technologinius procesus, standartinę technologinę įrangą ir įrangą, gamybos procesų mechanizavimo ir automatizavimo priemones, inžinerinius ir valdymo darbus.

Technologinis gamybos paruošimas(TPP) turėtų užtikrinti visišką įmonės technologinį pasirengimą gaminti aukščiausios kokybės kategorijos produkciją pagal nurodytus techninius ir ekonominius rodiklius, t.y., minimaliomis darbo ir medžiagų sąnaudomis. Visiška technologinė parengtis suprantama kaip visos technologinės dokumentacijos ir technologinės įrangos, užtikrinančios gaminių gamybą, buvimas įmonėje. TPP apima daugelio užduočių, kurias galima suskirstyti į šias pagrindines funkcijas, sprendimą: gaminio dizaino pagaminamumo užtikrinimas; technologinių procesų plėtra; technologinės įrangos projektavimas ir gamyba; KKI organizavimas ir valdymas.

Viena iš ryškiausių ECTPP vietų yra ruošinių projektavimas ir jų gamybos technologiniai procesai.

1.5 Pirkimo produkcijos paskirtis ir plėtros tendencija

Pagrindinis ruošinių gamybos tikslas – aprūpinti mašinų dirbtuves kokybiškais ruošiniais.

Mechaninėje inžinerijoje naudojami ruošiniai, kurie gaunami liejant, formuojant, suvirinant, taip pat iš plastikų ir miltelinių medžiagų (1.2 lentelė). Šiuolaikinė ruošinių gamyba turi galimybę suformuoti sudėtingiausios konfigūracijos ir pačių įvairiausių dydžių bei tikslumo ruošinius.

Apytikslė mechanikos inžinerijos ruošinių gamybos struktūra


Šiuo metu vidutinis mechanikos inžinerijos pirkimų darbų intensyvumas yra 40 ... 45% viso mašinų gamybos darbo intensyvumo. Pagrindinė ruošinių gamybos plėtros tendencija – mažinti mechaninio apdirbimo darbo intensyvumą gaminant mašinų dalis, didinant jų formos ir dydžio tikslumą.

testo klausimai

1. Kokios yra gamybos rūšys? Išvardykite pagrindines jų savybes.

2. Ką reiškia gamybos ir technologiniai procesai?

3. Ką reiškia technologinė įranga ir įranga?

4. Kokios yra technologinių procesų organizavimo formos?

5. Pateikite ECTPP apibrėžimą ir apibūdinkite jo paskirtį.

6. Koks yra pirkimų gamybos plėtros tikslas ir tendencija?

7. Kokie ruošiniai naudojami mechanikos inžinerijoje?

2. Pagrindinės sąvokos apie ruošinius ir jų charakteristikas

2.1 Pirkimas, pagrindinės sąvokos ir apibrėžimai

tuščias, pagal GOST 3.1109-82, vadinamas darbo subjektas, iš kurio keičiant formą, dydį, paviršiaus savybes ir (ar) medžiagą pagaminama dalis.

Yra trys pagrindiniai ruošinių tipai: mašinų gamybos profiliai, gabaliniai ir kombinuoti. Mašinų gamybos profiliai gaminami iš pastovios sekcijos (pavyzdžiui, apvalios, šešiakampės arba vamzdžio) arba periodinės. Didelės apimties ir masinėje gamyboje taip pat naudojami specialūs valcavimo gaminiai. Gabaliniai ruošiniai gaunami liejant, kaliant, štampuojant arba suvirinant. Kombinuoti ruošiniai yra sudėtingi ruošiniai, gaunami sujungiant (pavyzdžiui, suvirinant) atskirus, paprastesnius elementus. Tokiu atveju galima sumažinti ruošinio masę, o labiau apkrautiems elementams naudoti tinkamiausias medžiagas.

Ruošiniai pasižymi jų konfigūracija ir matmenimis, gautų matmenų tikslumu, paviršiaus būkle ir kt.

Ruošinio formos ir matmenys daugiausia lemia tiek jo gamybos, tiek vėlesnio apdorojimo technologiją. Matmenų tikslumas ruošinys yra svarbiausias veiksnys, turintis įtakos detalės gamybos sąnaudoms. Tokiu atveju pageidautina užtikrinti ruošinio matmenų stabilumą laikui bėgant ir neperžengiant pagamintos partijos ribų. Ruošinio forma ir matmenys, taip pat jo paviršių būklė (pavyzdžiui, geležies liejinių atšalimas, kaltinių apnašų sluoksnis) gali labai paveikti tolesnį apdirbimą. Todėl daugumai ruošinių tai būtina preliminarus pasiruošimas, kuris susideda iš to, kad jiems suteikiama tokia būsena ar forma, kurioje galima atlikti apdirbimą metalo pjovimo staklėmis. Šis darbas atliekamas ypač atsargiai, jei tolesnis apdorojimas atliekamas automatinėse linijose arba lanksčiuose automatizuotuose kompleksuose. Išankstinio apdorojimo operacijos apima technologinių bazių valymą, tiesinimą, lupimą, pjovimą, centravimą, o kartais ir apdorojimą.

2.2 Išlaidos, persidengimai ir matmenys

Apdirbimo pašalpa- tai metalo sluoksnis, pašalintas nuo ruošinio paviršiaus, kad būtų gauta pagal brėžinį reikiamos detalės forma ir matmenys. Išlaidos priskiriamos tik tiems paviršiams, kurių reikiamos formos ir matmenų tikslumo negalima pasiekti priimtu ruošinio gavimo būdu.

Pašalpos skirstomos į bendrąsias ir veiklos rūšis. Bendra pašalpa perdirbimui- tai metalo sluoksnis, būtinas atlikti visas būtinas technologines operacijas, atliekamas ant tam tikro paviršiaus. Eksploatacijos pašalpa- tai vienos technologinės operacijos metu pašalintas metalo sluoksnis. Išlaida matuojama išilgai atitinkamo paviršiaus normalios linijos. Bendra pašalpa yra lygi veikiančiųjų sumai.

Pašalpos dydis labai įtakoja dalies gamybos sąnaudas. Pervertinta pašalpa padidina darbo sąnaudas, medžiagų, pjovimo įrankių ir elektros sąnaudas. Neįvertinta pašalpa reikalauja naudoti brangesnius ruošinio gavimo būdus, apsunkina ruošinio montavimą ant mašinos ir reikalauja aukštesnės darbuotojo kvalifikacijos. Be to, tai dažnai būna vedybų priežastis apdirbimo metu. Todėl paskirta pašalpa turėtų būti optimali tam tikroms gamybos sąlygoms.

Optimali nuolaida priklauso nuo ruošinio medžiagos, matmenų ir konfigūracijos, ruošinio tipo, ruošinio deformacijos jį gaminant, sugedusio paviršinio sluoksnio storio ir kitų faktorių. Pavyzdžiui, žinoma, kad geležies liejinių paviršinis sluoksnis yra sugedęs, jame yra kriauklių, smėlio intarpų; kalimo būdu gauti kaltiniai turi mastelį; kaltiniai, gauti karštuoju kalimu, turi dekarbonizuotą paviršinį sluoksnį.

Optimali pašalpa gali būti nustatyta skaičiavimo ir analizės metodu, kuris nagrinėjamas kurse „Mechanikos inžinerijos technologija“. Kai kuriais atvejais (pavyzdžiui, kai apdirbimo technologija dar nesukurta), įvairių tipų ruošinių apdirbimo pašalpos parenkamos pagal standartus ir žinynus.

Ryžiai. 2.1. Guolių korpuso (a), kamščių išlaidos, tarpai ir matmenys b) ir velenas (į): BET eag, B zag, AT zag, D zag, D zag, D zag - pradiniai ruošinio matmenys; A det, B det, AT det, D"det, D"det, - gatavos detalės matmenys; D 1 , D 2 , O" 1 , O" 1 , - ruošinio darbiniai matmenys

Tikrasis pirmos operacijos metu pašalintas metalo sluoksnis gali labai skirtis, nes be eksploatavimo pašalpos dažnai reikia nuimti perdangą.

juosmens- tai yra metalo perteklius ruošinio paviršiuje (viršijantis leistiną ribą) dėl technologinių reikalavimų supaprastinti ruošinio konfigūraciją, kad būtų sudarytos palankesnės sąlygos jo gamybai. Dažniausiai persidengimas pašalinamas apdirbant, rečiau jis lieka gaminyje (kalimo šlaitai, padidėję kreivio spinduliai ir kt.).

Ruošinį paverčiant baigta detale, jo matmenys įgyja nemažai tarpinių verčių, kurios vadinamos eksploataciniai matmenys. Ant pav. 2.1 įvairių klasių detalės rodo leidimus, ratus ir eksploatacinius matmenis. Eksploataciniai matmenys dažniausiai yra pritvirtinami su nuokrypiais: velenams - minusas, skylėms - pliusas.

2.3 Statybinės medžiagos

Konstrukcinės medžiagos vaidmuo mašinų dalių gamybos technologiniame procese yra itin didelis. Viena vertus, konstrukcinė medžiaga turėtų užtikrinti ruošinių ir dalių gamybą mažiausiomis gamybos sąnaudomis. Specifinė gravitacija medžiagų kaina inžinerinių gaminių savikainoje yra gana didelė (pavyzdžiui, staklių gamyboje ji sudaro 60% visų sąnaudų, lokomotyvų ir vagonų gamyboje - 70 ... 75%) ir turi tendenciją didėti. Iš kitos pusės, teisingas pasirinkimas konstrukcinė medžiaga turėtų pateikti išsamią informaciją apie savo aukštas eksploatacines savybes, ilgaamžiškumą ir techninę priežiūrą. Renkantis konstrukcinę medžiagą, būtina atsižvelgti į jos eksploatacines, technologines ir ekonomines savybes.

Medžiagos eksploatacinės savybės turi užtikrinti, kad dalys patikimai atliktų savo funkcijas. Šiuo požiūriu jis pasirenkamas remiantis skaičiavimais, eksperimentais ar panašių dalių eksploatavimo patirtimi. Duomenys apie medžiagų, naudojamų tam tikromis sąlygomis, gamybai pasirinkimą, paprastai pateikiami žinynuose.

Technologinės savybės(takumas, gebėjimas plastinei deformacijai, suvirinamumas) yra svarbus veiksnys, lemiantis tam tikros medžiagos apdirbimo galimybę ir efektyvumą pasirinktu technologiniu būdu. Projektuodamas detalę dizaineris nuo pat pradžių turi įsivaizduoti, kaip ji bus gaminama, pradedant nuo ruošinio gavimo ir baigiant apdaila.

Technologinės medžiagos savybės gali iš anksto nustatyti tolesnę ruošinių gamybos technologiją. Pavyzdžiui, jei mašinos lova yra pagaminta iš pilkojo ketaus, tada ruošinį galima gauti tik liejant. Ketaus negalima apdoroti slėgiu. Jis praktiškai nesuvirinamas (bent jau kuriant naujas konstrukcijas) ir beveik neleidžia remontuoti dengiant paviršiumi. Lieti rėmų ruošiniai reikalauja papildomo apdorojimo (natūralaus senėjimo, atkaitinimo žemoje temperatūroje ir kt.), kad stabilizuotų jų formą ir matmenis.

Ekonominis efektyvumas panaudotą konstrukcinę medžiagą galima įvertinti pagal jos kainą ir trūkumą. Konstrukcinės medžiagos ekonominis efektyvumas neturėtų būti sumažintas iki mažos kainos. Medžiagos pasirinkimui didelę įtaką turi ruošinių gamybos ir tolesnio jų apdorojimo metodų ekonomiškumas, kurį lemia šios medžiagos technologinės savybės. Be to, atsižvelgiant į dabartinę tendenciją vis dažniau naudoti aukštesnės kokybės, taigi ir brangesnes medžiagas, būtina apsvarstyti, kaip jų naudojimas paveiks detalės svorio ir kainos sumažėjimą. apskritai, siekiant padidinti jo tarnavimo laiką ir prižiūrėti.

2.4 Ruošinių kokybė

Pramonės gaminių kokybė – tai visuma savybių, lemiančių jos tinkamumą tenkinti tam tikrus poreikius pagal paskirtį. Kai kurie iš svarbiausių mašinų kokybės rodiklių yra šie:

1) veikiantis, kurios lemia mašinos techninį lygį (jos tobulumą), patikimumą, estetines ir kitas charakteristikas;

2) gamybos ir technologinės, kurie daugiausia apibūdina mašinos konstrukcijos ir jos elementų pagaminamumą;

3) ekonominis, kurie apibūdina mašinos gamybos, eksploatavimo ir remonto išlaidas.

Ruošinio kokybė daugeliu atvejų vertinama pagal jo tikslumą ir paviršinio sluoksnio kokybę.

2.4.1 Ruošinio tikslumas

Pagal ruošinio tikslumas suprantama jo atitiktis brėžinio reikalavimams ir jo gamybos techninėms sąlygoms. Vadinamas tikrojo ruošinio nukrypimas nuo brėžinio (arba standarto) reikalavimų klaida. Klaidos yra neišvengiamos visuose ruošinio gamybos etapuose, todėl beveik neįmanoma pagaminti visiškai tikslaus ruošinio.

Ruošinių tikslumas pasižymi tiek geometrinėmis (formos ir dydžio nuokrypiai), tiek fizinėmis bei mechaninėmis savybėmis (pavyzdžiui, stiprumu, kietumu, elastingumu, laidumu elektrai ir kt.). Pirmoji rodiklių grupė buvo tiriama kurse „Pakeičiamumas, standartizavimas ir techniniai matavimai“. Antrąją grupę užtikrina teisingas medžiagos pasirinkimas ir ruošinio gamybos technologijos stabilumas.

Kiekvienam ruošinių gamybos būdui skiriamas pasiekiamas ir ekonominis tikslumas. Tikslumas, kurį tokio tipo gamyboje gali pasiekti aukštos kvalifikacijos darbuotojas palankiausiomis sąlygomis, vadinamas pasiekiamas. Ekonominis tikslumas pasiekiamas šiuo technologiniu metodu įprastomis gamybos sąlygomis. Projektuodamas technologinius procesus, technologas turėtų orientuotis į vidutinį ekonominį tikslumą, kuris nurodytas informacinėje literatūroje.

2.4.2 Ruošinių paviršinio sluoksnio kokybė

Ruošinių paviršinio sluoksnio kokybė – tai visų medžiagos paviršinio sluoksnio eksploatacinių savybių visuma, atsirandanti dėl vieno ar kelių paeiliui taikomų technologinių procesų poveikio. Ruošinio paviršinis sluoksnis kokybiškai skiriasi nuo ruošinio šerdies medžiagos.

Paviršiaus sluoksnio kokybė apibūdinama dviem parametrų grupėmis: geometrinis(bangingumas, šiurkštumas, submikrošiurkštumas) ir fizinis ir mechaninis(cheminė sudėtis; mikrostruktūra; mikrokietumas; liekamųjų įtempių sklidimo dydis, ženklas ir gylis ir kt.).

Paviršinio sluoksnio kokybę lemia medžiagos savybės ir ruošinio gamybos technologija. Pavyzdžiui, po karšto štampavimo ant ruošinio paviršiaus bus apnašų. Šalto štampavimo būdu gauto ruošinio paviršiaus šiurkštumas yra žymiai mažesnis nei ruošinio, gauto karštuoju štampavimu, tačiau jo paviršinis sluoksnis turi darbinį grūdinimą. Jei ruošinys buvo apdorotas cheminiu-terminiu būdu, jo paviršiaus sluoksnio cheminė sudėtis ir struktūra skiriasi nuo pagrindo.

Paviršinio sluoksnio kokybės ir ruošinio tikslumo geometriniai parametrai tam tikra prasme yra tarpusavyje susiję. Pavyzdžiui, jei ruošinys gaminamas liejant į smėlio formas, tai mikro ir makro nelygumai neleidžia pasiekti didelio matmenų tikslumo. Renkantis ruošinio tipą ir jo gamybos technologiją, būtina žinoti ruošinio paviršinio sluoksnio tikslumą ir kokybę, kurią tokiu atveju galima gauti.

2.5
Ruošinių pagaminamumas

2.5.1 Pagrindinės pagaminamumo sąvokos

Gaminio dizaino pagaminamumas, pagal GOST 14.205-83, yra konstrukcinių savybių rinkinys, nulemiantis jo pritaikomumą siekiant optimalių gamybos, eksploatavimo ir remonto sąnaudų pagal pateiktus kokybės rodiklius, produkcijos apimtį ir darbo sąlygas. Gamybos testavimas yra privalomas visuose produkto kūrimo etapuose.

Gamybos problemos turi būti sprendžiamos visapusiškai, pradedant ruošinio projektavimo etapu ir jo gamybos metodo pasirinkimu, baigiant viso gaminio apdirbimo ir surinkimo procesu. Gamybai paruoštas ruošinys neturėtų apsunkinti tolesnio apdirbimo. Gamyba, kaip taisyklė, nustatoma projektavimo etape, todėl reikalingas dizaineris aukštas lygis technologinis paruošimas.

Gamyba yra santykinė sąvoka. Vienos konstrukcijos ruošinys gali būti gaminamas tam tikro tipo gamybai, o visiškai netechnologinis kitam. Gamyba taip pat priklauso nuo konkrečios įmonės (gamyklos) gamybos galimybių. Plėtojant įmonės gamybinę bazę (pavyzdžiui, diegiant CNC stakles, automatizuotą įrangą), keičiasi gaminamumo reikalavimai. gamybos ruošinio pagaminamumas

Gaminamumo užtikrinimo tvarką ir taisykles nustato valstybiniai standartai. Šiuolaikinės tendencijos yra tokios, kad gaminamumo dizaino kūrimas vis labiau pereina į projektinės dokumentacijos kūrimo etapą. Tam reikalingas verslus ir kūrybingas dizainerių ir technologų bendradarbiavimas tiek pasirenkant ruošinio tipą, tiek kuriant technologiją tolesniam jo apdirbimui.

2.5.2 Gamybos rodikliai

Yra dviejų tipų gaminamumo rodikliai: kokybiniai ir kiekybiniai.

Kokybinis vertinimas(„gerai – blogai“, „leistina – nepriimtina“) gaunamas lyginant du ar daugiau ruošinių variantų. Šiuo atveju kriterijus yra technologo ir dizainerio orientaciniai duomenys ir patirtis. Paprastai toks vertinimas atliekamas preliminaraus projekto etape ir visada prieš kiekybinį įvertinimą.

Kiekybiniai rodikliai leidžia objektyviai ir gana tiksliai įvertinti lyginamų konstrukcijų pagaminamumą. Rodiklių pasirinkimas priklauso nuo detalės paskirties (tuščio), gamybos tipo ir eksploatavimo sąlygų. Kiekvienai detalei pasirinkite savo, būdingiausius rodiklius. Kalbant apie ruošinius, kaip pagaminamumo rodikliai dažniausiai naudojami gamybos darbo intensyvumas, technologinė kaina ir metalo panaudojimo koeficientas.

Ruošinio gamybos sudėtingumas reiškia visą laiką, sugaištą ruošinio gamybai, atliekant visas technologines operacijas. Atskirų operacijų darbų atlikimo laiko normų komponentai pateikiami atitinkamuose žinynuose.

Ankstyvosiose projektavimo stadijose, apytiksliai sudėtingumo įvertinimo metodai. Pavyzdžiui, „svorio metodo“ darbo intensyvumas apskaičiuojamas pagal tipinio ruošinio, panašaus formos, tikslumo ir gamybos technologijos, darbo intensyvumą:

kur T ir tt T tipas - atitinkamai suprojektuotų ir standartinių ruošinių sudėtingumas; G ir tt G tipas - atitinkamai projektuojamų ir standartinių ruošinių masė.

Gaminamumui įvertinti taip pat naudojamas apdirbimo darbo intensyvumo ir ruošinio gavimo darbo intensyvumo santykis. T kailis / T zag. Kuo mažesnis šis santykis, tuo technologiškai pažangesnis ruošinys (mažėja apdirbimo tūris). Požiūris T kailis / T zag taip pat priklauso nuo produkcijos tipo (vienai gamybai jis yra maksimalus).

Technologinė gamybos kaina Jis naudojamas vieno gamybos būdo (cecho, gamyklos) sąlygomis geriausio pirkimo varianto atrankai. AT bendras vaizdas vieną dalį sudaro šie elementai:

C ir tt = M + 3 + I.o + C apie, (2.2)

kur M yra sunaudojamų pagrindinių medžiagų kaina, rubliai / vienetas; 3- darbo užmokestis gamybos darbuotojai, rubliai/vnt; Ir vaidyba - kompensacija už įrangos nusidėvėjimą, rubliai / vnt; C apie - išlaidos, susijusios su įrangos priežiūra ir eksploatavimu vienos detalės gamybos metu, r./vnt.

Visi išlaidų elementai yra tarpusavyje susiję. Pavyzdžiui, pasikeitus ruošinio tipui, pasikeičia apdirbimo kaina. Pakeitus konstrukcinę medžiagą, gali pasikeisti proceso įrangos asortimentas. Iš lyginamų variantų pasirinkite tą, kurio technologinė kaina yra minimali, neatsižvelgiant į atskirus komponentus.

Metalo panaudojimo rodiklis- tai bematis dydis, nustatomas pagal gaminio masės ir sunaudoto metalo masės santykį:

Į i.m = G d / G p , (2.3)

kur G d yra gatavos dalies masė;

G p - viso naudojamo metalo masė, įskaitant sruogų, blykstės, masto, atliekų ir kt.

Išskirti koeficientas K c.g metalo išvestis, tinka pirkimų dirbtuvėse ir svorio tikslumo koeficientas K w.t.:

Į c.g = G s / G p, (2.4)

kur G 3 - ruošinio masė;

K w.t = G d / G s. (2.5)

Ceteris paribus, didesnės vertės yra palankesnės. K juos. Norint įvertinti ruošinio pagaminamumo įtaką metalo panaudojimo koeficientui, reikia atsiminti, kad

Į i.m = Į c.g Į v.t. (2.6)

2.5.3. Ruošinių pagaminamumo užtikrinimas projektavimo etape

Ruošinių pagaminamumo užtikrinimo uždavinys turėtų būti sprendžiamas atsižvelgiant į visų gamyklos paslaugų (projektuotojų, technologų, techninio tiekimo darbuotojų ir kt.) sąveiką ir specifines darbo sąlygos(tam tikros įrangos, medžiagų, plotų prieinamumas gamykloje). Gamybos gerinimo būdai labai priklauso nuo gamybos tipo, partijos dydžio, ruošinio tipo ir kitų veiksnių. Todėl toliau pateikiamos tik kelios rekomendacijos, kaip pagerinti ruošinių pagaminamumą.

1. Pageidautina, kad ruošinio kontūrai būtų paprasčiausių geometrinių formų derinys.

2. Atskirų ruošinio elementų (filialų, nuolydžių ir kt.) forma ir matmenys turi būti suvienodinti.

3. Ruošinių matmenų tikslumas ir paviršiaus šiurkštumas turi būti ekonomiškai pagrįsti.

4. Pageidautina naudoti kuo daugiau ruošinių gavimo metodų, kuriems nereikia vėlesnio drožlių pašalinimo (2.2 pav.).

5. Jei neįmanoma apsieiti be mechaninio apdirbimo, reikia stengtis jį kuo labiau sumažinti mažinant apdirbamų paviršių skaičių ir ilgį (2.3 pav.).

Detalės konstrukcija turi sudaryti galimybę ją pagaminti kaip dviejų ar daugiau dalių kompozitą (2.4 pav.).

Ryžiai. 2.2. Smeigė pagaminta pjovimo (o) ir valcavimo būdu b)

Ryžiai. 2.3. Pavyzdžiai, kaip sumažinti apdirbimo tūrį mažinant apdirbamų paviršių ilgį (a) ir sumažinant jų skaičių b)

Ryžiai. 2.4. Vientisa (o) ir kompozitinė konstrukcija b) detales

testo klausimai

1. Kas yra tuščias? Kaip klasifikuojami ruošiniai?

2. Kas yra sutapimas ir pašalpa; kokiais atvejais jie skiriami ir kaip nustatomi?

3. Kaip medžiaga turi įtakos pasirenkant, kaip gauti ruošinį? Pateikite pavyzdžių.

4. Kokių tipų rodikliai apibūdina ruošinio kokybę?

Koks yra pasiekiamas ir ekonomiškas ruošinio tikslumas? Kaip nurodytas tikslumas įtakoja ruošinio ir gatavos dalies kainą?

Ką reiškia ruošinio paviršinio sluoksnio kokybė ir kokie veiksniai ją įtakoja?

7. Ką reiškia ruošinio pagaminamumas ir kokiais rodikliais jis vertinamas?

8. Kaip projektavimo etape užtikrinamas ruošinių pagaminamumas?

1-2 paskaita."Įvadas. Pirkimo gamybos tikslai ir uždaviniai. Gamybos rūšys ir formos, jos paruošimo organizavimo būdai. Gamybos ir technologiniai procesai“.

Mechaninės inžinerijos išsivystymo lygis yra vienas reikšmingiausių technologinės pažangos veiksnių, nes esminiai pokyčiai bet kurioje gamybos sferoje įmanomi tik sukūrus pažangesnes mašinas ir sukūrus iš esmės naujas technologijas. Gamybos technologijų kūrimas ir tobulinimas šiandien glaudžiai susijęs su automatizavimu, robotizuotų sistemų kūrimu, plačiu kompiuterinių technologijų panaudojimu, įrangos su skaitmeniniu valdymu naudojimu. Visa tai sudaro pagrindą kuriama automatizuota gamyba, tampa įmanomas technologinių procesų optimizavimas ir lanksčių automatizuotų kompleksų kūrimas.

Ruošinių gamyba yra vienas iš pagrindinių mašinų gamybos etapų, kuris tiesiogiai įtakoja medžiagų suvartojimą, gaminių kokybę, jų gamybos sudėtingumą ir kainą. Mašinų ir prietaisų gamybos technologijos kūrimas, jų įgyvendinimas praktiškai aukštos kokybės ir patikimumas, atsižvelgiant į ekonominius rodiklius, proceso inžinierius turi gerai išmanyti ruošinių projektavimo ir gamybos būdus.

Mašinų, prietaisų, prietaisų ir kitų inžinerinių gaminių gamyba susideda iš šių etapų: a) ruošinių gavimas; b) ruošinių apdirbimas; c) surinkimo mazgų surinkimas; d) bendras gaminių surinkimas; e) gaminių kontrolė, derinimas ir testavimas; e) gaminių surinkimas ir pakavimas.

Mašinų gamyba visada prasideda nuo ruošinių gamybos. Ruošiniai, priklausomai nuo jų rūšies ir gamybos rūšies, gaunami ruošinių cechuose – liejyklose, kalvėse, štampavimo ir kt.

Pagrindinis ruošinių gamybos tikslas – aprūpinti mašinų dirbtuves kokybiškais ruošiniais.

Mechaninėje inžinerijoje naudojami ruošiniai, kurie gaunami liejant, formuojant, suvirinant, taip pat iš plastikų ir miltelinių medžiagų. Šiuolaikinė ruošinių gamyba turi galimybę suformuoti sudėtingiausios konfigūracijos ir pačių įvairiausių dydžių bei tikslumo ruošinius. Šiuo metu vidutinis mechanikos inžinerijos pirkimų darbų intensyvumas yra 40 ... 45% viso mašinų gamybos darbo intensyvumo. Pagrindinė ruošinių gamybos plėtros tendencija – mažinti mechaninio apdirbimo darbo intensyvumą gaminant mašinų dalis, didinant jų formos ir dydžio tikslumą.

      Apytikslė mechanikos inžinerijos ruošinių gamybos struktūra

GAMYBOS RŪŠYS IR FORMOS BEI JOS PARUOŠIMO ORGANIZAVIMO METODAI

GAMYBOS TIPAI

Inžinerinėje gamyboje yra trys pagrindiniai tipai: masinė, serijinė ir vienkartinė. Gamybos priklausymą vienai ar kitai rūšiai lemia darbų specializacijos laipsnis, gamybos objektų asortimentas, šių objektų judėjimo per darbo vietas forma.

Darbo specializacijos laipsniui būdingas fiksavimo operacijų koeficientas, kuris suprantamas kaip skirtingų operacijų, atliktų vienoje darbovietėje per mėnesį, skaičius:

Į z.o = O/R, (1.1)

čia O – įvairių per mėnesį objekto ar dirbtuvių darbo vietose atliktų operacijų skaičius; P - darbo vietų skaičius svetainėje arba parduotuvėje.

Jei darbo vietai priskiriama tik viena operacija, neatsižvelgiant į jos apkrovą, tai K z. o = 1, o tai atitinka masinę gamybą. 1 val < К h . apie < 10 gamyba yra didelio masto, su 10< Į h . apie < 20 - среднесерийным, при 20 < < Į z.o < 40 - мелкосерийным, при Į h . apie > 40 – viengungis.

Pavyzdys. 15 darboviečių aikštelėje per mėnesį buvo atlikta po vieną operaciją 1, 2, 3, 7, 10 ir 13 darbo vietų; 4, 5 ir 12 dienomis - po du; 6, 8, 9 ir 11 dienomis - po tris ir 14 ir 15 dienomis - po keturis. Iš čia

Į 3 . 0 = =2,1.

Vadinasi, gamyba vietoje yra didelio masto.

Masinė produkcija būdinga nuolatinė riboto asortimento gaminių gamyba labai specializuotose darbo vietose. Produktas yra galutinio gamybos etapo produktas. Masinė gamyba leidžia mechanizuoti ir automatizuoti visą procesą bei organizuoti jį ekonomiškiau.

      Įvairių tipų ruošinių gamybos specifikacijos

būdingas bruožas

Gamyba

vienaskaita

serijinis

masyvi

Partijų (serija) pakartojamumas Technologinė įranga

Dingęs

Universalus

periodiškai

Universalus, iš dalies specializuotas ir specialus

Nuolatinė tų pačių ruošinių gamyba

Platus specialios įrangos ir automatinių linijų naudojimas

armatūra

Dažniausiai universalūs

Specialus, pritaikomas

Ypatingas, dažnai organiškai susijęs su įranga

Įrankis

Dažniausiai universalus

Universalus ir ypatingas

Daugiausia ypatingos

Darbuotojo kvalifikacija

Įvairūs

Žemas (esant aukštos kvalifikacijos reguliuotojams)

Gatavos dalies kaina

Žemiausia

Masinė produkcija būdingas riboto asortimento gaminių gamyba partijomis (serijomis), kartojant tam tikrais intervalais ir plačia darbų specializacija. Serijinės gamybos skirstymas į didelės, vidutinės ir mažos apimties gamybą yra sąlyginis, nes įvairiose inžinerijos šakose gaminama tiek pat serijos gaminių, tačiau labai skiriasi jų dydis, sudėtingumas ir darbo intensyvumo, gamybą galima priskirti įvairioms rūšims. Pagal mechanizacijos ir automatizavimo lygį stambioji gamyba artėja prie masinės, o smulkioji – prie vienetinės.

Vienetinė gamyba išsiskiria tuo, kad vienkartiniais kiekiais gaminami plataus asortimento nesikartojantys arba neribotais intervalais pasikartojantys gaminiai darbo vietose, kurios neturi konkrečios specializacijos (išskyrus profesines). Vienetinėje gamyboje nemaža dalis technologinių operacijų atliekama rankiniu būdu.

Įvairių tipų ruošinių gamybos techninės charakteristikos pagal pagrindinius požymius pateiktos lentelėje. 1.1. Darbo vietų specializacijos laipsnio didinimas, nuolatinis ir tiesioginis gamybinių objektų judėjimas per jas, tai yra perėjimas nuo vienetinės prie serijinės ir nuo serijinės prie masinės gamybos, leidžia plačiau naudoti specialią įrangą ir technologinę įrangą, pažangius technologinius procesus, pažangius metodus. darbo organizavimo ir galiausiai – padidinti darbo našumą, sumažinti produkcijos savikainą, gerinti jos kokybę.

Pagal GOST 14.004-83 vadinama visų žmonių veiksmų ir gamybos įrankių, reikalingų tam tikroje gamyboje gaminių gamybai ar remontui, visuma. gamybos procesas. Gamybos proceso metu medžiagos ir pusgaminiai paverčiami gatavu gaminiu, atitinkančiu oficialią paskirtį. Gamybos procesas apima: gamybos priemonių paruošimą ir darbo vietų palaikymą; medžiagų ir pusgaminių priėmimas ir sandėliavimas; visi mašinų dalių gamybos etapai; medžiagų, ruošinių, dalių, detalių ir gatavų gaminių transportavimas, dalių ir gaminių surinkimas; gaminių techninė kontrolė, testavimas ir sertifikavimas visuose gamybos etapuose; surinkimo mazgų ir gaminių išmontavimas (jei reikia); konteinerių gamyba; gatavos produkcijos pakavimas ir kita su pagamintos produkcijos gamyba susijusi veikla. Gamybos procesas vyksta erdvėje ir laike, kai gamybos objektai sąveikauja su gamybos instrumentais.

Gamybos procesui reikalingas plotas vadinamas gamybos plotas. Kalendorinis laikas, reikalingas pasikartojančiam gamybos procesui atlikti, vadinamas gamybos ciklas.

Pagal GOST 3.1109-82, gamybos proceso dalis, apimanti kryptingus veiksmus, siekiant pakeisti darbo objekto būklę, vadinama technologinis procesas.Įgyvendinant technologinį procesą, nuosekliai keičiama medžiagos ar pusgaminio forma, dydis, savybės, siekiant gauti nurodytus techninius reikalavimus atitinkantį gaminį. Technologinis procesas turi savo struktūrą ir yra vykdomas darbo vietoje.

Technologinis veikimas- visa technologinio proceso dalis, atliekama vienoje darbo vietoje ir apimanti visus nuoseklius darbuotojo (ar darbuotojų grupės) veiksmus ir ruošinio gamybos ar jo apdirbimo įrangą (vieną ar daugiau vienu metu). Dalis cecho gamybinio ploto, kuriame yra vienas ar keli darbų vykdytojai ir jų aptarnaujama įranga arba dalis konvejerio, taip pat įranga ir gamybos elementai. darbo vieta.Šiuolaikinė inžinerinių gaminių gamyba neįsivaizduojama be technologinės įrangos ir įrankių.

Technologinė įranga- tai gamybos įrankiai, kuriuose tam tikrai technologinio proceso daliai atlikti dedamos medžiagos ar ruošiniai, jų poveikio priemonės ir energijos šaltiniai. Proceso įrangos pavyzdžiai yra liejimo mašinos, presai, staklės, krosnys, galvanizavimo vonios, plovimo ir rūšiavimo mašinos, bandymų stendai, ženklinimo plokštės ir kt. Technologinė įranga yra kartu naudojami gamybos įrankiai Su technologinės įrangos ir prie jų pridedamos tam tikrai technologinio proceso daliai atlikti. Įrankių pavyzdžiai yra įrankiai, štampai, armatūra, formos, matuokliai, modeliai, formos, šerdies dėžės ir kt.

Produktų paleidimas į gamybą gali būti vykdomas nuolat (ilgą laiką) ir vienkartinį (pavienės kopijos ir partijos). To paties pavadinimo ir dydžio ruošinių grupė, paleista į gamybą vienu metu arba nepertraukiamai tam tikrą laiką, vadinama. gamybos partija. Masinės ir stambios gamybos technologiniams procesams būdingas išleidimo ciklas. Atleiskite insultą- tai laiko intervalas, per kurį periodiškai atliekamas tam tikro pavadinimo, dydžio ir konstrukcijos ruošinio ar gaminio išleidimas. „Išvesties ciklo“ sąvoka plačiai naudojama masinėje ir stambioje ruošinių gamyboje, kur yra aukštas gamybos mechanizacijos ir automatizavimo lygis (speciali įranga, konvejeriai ir kt.). Jei ruošinys šioje įmonėje yra galutinis gamybos produktas (pavyzdžiui, plieno gamykloje), tai šiuo atveju tai yra šios gamyklos gaminys.

Nuo teisingo gamybos proceso organizavimo priklauso įmonės gamybinės ir ūkinės veiklos rezultatai, jos darbo ekonominiai rodikliai: gamybos savikaina, pelnas ir gamybos pelningumas. Pagrindinis racionalaus gamybos proceso organizavimo principas yra specializacija.

Specializacija- viena iš darbo pasidalijimo formų, kurią sudaro tai, kad įmonė kaip visuma ir atskiri jos padaliniai gamina riboto asortimento produktus. Sumažinus gaminamų gaminių asortimentą kiekvienoje darbo vietoje, aikštelėje, dirbtuvėje ir gamykloje, padidėja to paties pavadinimo gaminių gamyba, pagerėja ekonominiai rodikliai naudojant specialią ir našesnę įrangą, didėja laipsnis. visų procesų mechanizavimas ir automatizavimas, darbuotojų darbo įgūdžių įgijimas, darbo organizavimo tobulinimas, gamybos eilėje organizavimas ir kt. Gaminamų produktų asortimento mažinimą palengvina standartizavimas, normalizavimas ir suvienodinimas. produktai ir jų komponentai.

Kalbant apie ruošinių gamybą, specializacijos principą galima nesunkiai atsekti įvairių rūšių gamybos fone. Taigi, vienos gamybos sąlygomis mašinų gamybos gamyklos struktūroje dažniausiai numatyta viena liejykla, kurioje ruošiniai iš ketaus, plieno ir spalvotųjų metalų lydinių gaminami įvairiuose padaliniuose, naudojant įvairią įrangą. Serijinės ir masinės gamybos sąlygomis gamyklos struktūroje gali būti atskiri savarankiški cechai: plieno, geležies liejyklos, spalvotųjų metalų liejimo. Didelė to paties tipo ruošinių gamybos koncentracija lemia gamyklų, kurios specializuojasi ruošinių gamyboje iš tam tikrų medžiagų, tam tikros svorio kategorijos, sudėtingumo ir kitų savybių, kūrimą. Todėl mūsų šalyje yra plieno, geležies liejyklos, kalimo ir štampavimo gamyklos ir kt. Pavyzdžiui, JAV inžinerijos pramonė pasižymi tuo, kad dar 50-aisiais šio amžiaus šeštajame dešimtmetyje ruošinių gamyba daugiausia buvo atskirta nuo mechaninio surinkimo. . Specializacijos principo laikymasis reikšmingai įtakoja technologinių procesų organizavimo formas ir būdus.

Technologinių procesų organizavimo formos ir metodai priklauso nuo nustatytos operacijų atlikimo tvarkos, technologinių įrenginių išdėstymo, gaminių skaičiaus ir jų judėjimo krypties gaminant. Yra dvi technologinių procesų organizavimo formos: grupė ir srautas.

Pagrindas grupės forma gamybos organizavimas - pagamintų ruošinių grupavimas pagal vienarūšį dizainą ir technologines ypatybes. Jai būdinga technologinės įrangos vienove ir darbų specializacija.

eilutinė forma pasižyminti kiekvienos darbo vietos specializacija, koordinuotu ir ritmingu visų technologinio proceso operacijų atlikimu remiantis išleidimo ciklu, darbo vietų išdėstymu technologinių operacijų seką atitinkančia seka.

Srauto gamybos forma realizuojama gamybos linijos pavidalu. Gamybos linijos, kuriose ruošiniai gaminami pakaitomis, partijomis, vadinamos kintamo srauto linijomis. Jie būdingi serijinei gamybai ir naudojami gaminant struktūriškai panašius ruošinius su atitinkamu įrangos ir įrankių perreguliavimu. Jei visi procesai gamybos linijoje yra automatizuoti, tai gamybos linija vadinama automatine.

Dabartinio amžiaus aštuntojo dešimtmečio pradžioje a Vieninga gamybos technologinio paruošimo sistema(ESTPP). ESTPP – tai valstybiniais standartais nustatyta gamybos technologinio paruošimo organizavimo ir valdymo sistema, numatanti plačiai taikyti progresyvius standartinius technologinius procesus, standartinę technologinę įrangą ir įrangą, gamybos procesų mechanizavimo ir automatizavimo priemones, inžinerinius ir valdymo darbus.

Technologinis gamybos paruošimas(TPP) turėtų užtikrinti visišką įmonės technologinį pasirengimą gaminti aukščiausios kokybės kategorijos produkciją pagal nurodytus techninius ir ekonominius rodiklius, t.y., minimaliomis darbo ir medžiagų sąnaudomis. Visiška technologinė parengtis suprantama kaip visos technologinės dokumentacijos ir technologinės įrangos, užtikrinančios gaminių gamybą, buvimas įmonėje. TPP apima daugelio užduočių, kurias galima suskirstyti į šias pagrindines funkcijas, sprendimą: gaminio dizaino pagaminamumo užtikrinimas; technologinių procesų plėtra; technologinės įrangos projektavimas ir gamyba; KKI organizavimas ir valdymas. Viena iš ryškiausių ECTPP vietų yra ruošinių projektavimas ir jų gamybos technologiniai procesai.

testo klausimai

1. Kokios yra gamybos rūšys? Išvardykite pagrindines jų savybes.

2. Ką reiškia gamybos ir technologiniai procesai?

3. Ką reiškia technologinė įranga ir įranga?

4. Kokios yra technologinių procesų organizavimo formos?

5. Apibrėžkite ECTPP ir apibūdinkite jo paskirtį.

6. Koks yra pirkimų gamybos plėtros tikslas ir tendencija?

7. Kokie ruošiniai naudojami mechanikos inžinerijoje?

3 paskaita Pagrindinės ruošinių sąvokos ir jų charakteristikos. Ruošinių kokybė. Ruošinių pagaminamumas. Statybinės medžiagos".

PARENGIMAS, PAGRINDINĖS SĄVOKOS IR APIBRĖŽIMAI

tuščias, pagal GOST 3.1109-82, vadinamas darbo subjektas, iš kurio keičiant formą, dydį, paviršiaus savybes ir (ar) medžiagą pagaminama dalis.

Yra trys pagrindiniai ruošinių tipai: mašinų gamybos profiliai, gabaliniai ir kombinuoti. Mašinų gamybos profiliai gaminami iš pastovios sekcijos (pavyzdžiui, apvalios, šešiakampės arba vamzdžio) arba periodinės. Didelės apimties ir masinėje gamyboje taip pat naudojami specialūs valcavimo gaminiai. Gabaliniai ruošiniai gaunami liejant, kaliant, štampuojant arba suvirinant. Kombinuoti ruošiniai yra sudėtingi ruošiniai, gaunami sujungiant (pavyzdžiui, suvirinant) atskirus, paprastesnius elementus. Tokiu atveju galima sumažinti ruošinio masę, o labiau apkrautiems elementams naudoti tinkamiausias medžiagas.

Ruošiniai pasižymi jų konfigūracija ir matmenimis, gautų matmenų tikslumu, paviršiaus būkle ir kt.

Ruošinio formos ir matmenys daugiausia lemia tiek jo gamybos, tiek vėlesnio apdorojimo technologiją. Matmenų tikslumas ruošinys yra svarbiausias veiksnys, turintis įtakos detalės gamybos sąnaudoms. Tokiu atveju pageidautina užtikrinti ruošinio matmenų stabilumą laikui bėgant ir neperžengiant pagamintos partijos ribų. Ruošinio forma ir matmenys, taip pat jo paviršių būklė (pavyzdžiui, geležies liejinių atšalimas, kaltinių apnašų sluoksnis) gali labai paveikti tolesnį apdirbimą. Todėl daugeliui ruošinių būtinas išankstinis paruošimas, kurį sudaro tai, kad jiems suteikiama tokia būsena ar išvaizda, kad juos būtų galima apdirbti metalo pjovimo staklėmis. Šis darbas atliekamas ypač atsargiai, jei tolesnis apdorojimas atliekamas automatinėse linijose arba lanksčiuose automatizuotuose kompleksuose. Išankstinio apdorojimo operacijos apima technologinių bazių valymą, tiesinimą, lupimą, pjovimą, centravimą, o kartais ir apdorojimą.

LEIDIMAI, PAVIRŠIAI IR MATMENYS

Apdirbimo pašalpa- tai metalo sluoksnis, pašalintas nuo ruošinio paviršiaus, kad būtų gauta pagal brėžinį reikiamos detalės forma ir matmenys. Išlaidos priskiriamos tik tiems paviršiams, kurių reikiamos formos ir matmenų tikslumo negalima pasiekti priimtu ruošinio gavimo būdu.

Pašalpos skirstomos į bendrąsias ir veiklos rūšis. Bendra apdorojimo pašalpa – tai metalo sluoksnis, būtinas atlikti visas būtinas technologines operacijas, atliekamas ant tam tikro paviršiaus. Eksploatacijos pašalpa - tai vienos technologinės operacijos metu pašalintas metalo sluoksnis. Išlaida matuojama išilgai atitinkamo paviršiaus normalios linijos. Bendra pašalpa yra lygi veikiančiųjų sumai.

Pašalpos dydis labai įtakoja dalies gamybos sąnaudas. Pervertinta pašalpa padidina darbo sąnaudas, medžiagų, pjovimo įrankių ir elektros sąnaudas. Neįvertinta pašalpa reikalauja naudoti brangesnius ruošinio gavimo būdus, apsunkina ruošinio montavimą ant mašinos ir reikalauja aukštesnės darbuotojo kvalifikacijos.

Ryžiai. 3.1. Guolių korpuso (a), kamščių išlaidos, tarpai ir matmenys b) ir velenas (į):

A zag, B zag, V zag, D zag D"zagas, D"zagas - pirminiai ruošinio matmenys; A det, B det, C det, D "det, D" det - gatavos detalės matmenys; D 1 , D 2 , D "1, D" 1 - ruošinio darbiniai matmenys

Be to, tai dažnai būna vedybų priežastis apdirbimo metu. Todėl paskirta pašalpa turėtų būti optimali tam tikroms gamybos sąlygoms.

Optimali nuolaida priklauso nuo ruošinio medžiagos, matmenų ir konfigūracijos, ruošinio tipo, ruošinio deformacijos jį gaminant, sugedusio paviršinio sluoksnio storio ir kitų faktorių. Pavyzdžiui, žinoma, kad geležies liejinių paviršinis sluoksnis yra sugedęs, jame yra kriauklių, smėlio intarpų; kalimo būdu gauti kaltiniai turi mastelį; kaltiniai, gauti karštuoju kalimu, turi dekarbonizuotą paviršinį sluoksnį.

Optimali pašalpa gali būti nustatyta skaičiavimo ir analizės metodu, kuris nagrinėjamas kurse „Mechanikos inžinerijos technologija“. Kai kuriais atvejais (pavyzdžiui, kai apdirbimo technologija dar nesukurta), įvairių tipų ruošinių apdirbimo pašalpos parenkamos pagal standartus ir žinynus.

Tikrasis pirmos operacijos metu pašalintas metalo sluoksnis gali labai skirtis, nes be eksploatavimo pašalpos dažnai reikia nuimti perdangą.

juosmens- tai yra metalo perteklius ruošinio paviršiuje (viršijantis leistiną ribą) dėl technologinių reikalavimų supaprastinti ruošinio konfigūraciją, kad būtų sudarytos palankesnės sąlygos jo gamybai. Dažniausiai persidengimas pašalinamas apdirbant, rečiau jis lieka gaminyje (kalimo šlaitai, padidėję kreivio spinduliai ir kt.).

Ruošinį paverčiant baigta detale, jo matmenys įgyja nemažai tarpinių verčių, kurios vadinamos eksploataciniai matmenys. Ant pav. 3.1 įvairių klasių detalės rodo leidimus, ratus ir eksploatacinius matmenis. Eksploataciniai matmenys dažniausiai yra pritvirtinami su nuokrypiais: velenams - minusas, skylėms - pliusas.

STATYBINĖS MEDŽIAGOS

Konstrukcinės medžiagos vaidmuo mašinų dalių gamybos technologiniame procese yra itin didelis. Viena vertus, konstrukcinė medžiaga turėtų užtikrinti ruošinių ir dalių gamybą mažiausiomis gamybos sąnaudomis. Medžiagų kainos dalis inžinerinių gaminių savikainoje yra gana didelė (pavyzdžiui, staklių pramonėje ji sudaro 60% visų sąnaudų, lokomotyvų ir vagonų gamyboje - 70 ... 75%) ir linkęs didėti. Kita vertus, tinkamai parinkus konstrukcines medžiagas, dalys turėtų turėti aukštas eksploatacines savybes, ilgaamžiškumą ir techninę priežiūrą.

Renkantis konstrukcinę medžiagą, būtina atsižvelgti į jos eksploatacines, technologines ir ekonomines savybes.

Medžiagos eksploatacinės savybės turi užtikrinti, kad dalys patikimai atliktų savo funkcijas. Šiuo požiūriu jis pasirenkamas remiantis skaičiavimais, eksperimentais ar panašių dalių eksploatavimo patirtimi. Duomenys apie medžiagų, naudojamų tam tikromis sąlygomis, gamybai pasirinkimą, paprastai pateikiami žinynuose.

Technologinės savybės(takumas, gebėjimas plastinei deformacijai, suvirinamumas) yra svarbus veiksnys, lemiantis tam tikros medžiagos apdirbimo galimybę ir efektyvumą pasirinktu technologiniu būdu. Projektuodamas detalę dizaineris nuo pat pradžių turi įsivaizduoti, kaip ji bus gaminama, pradedant nuo ruošinio gavimo ir baigiant apdaila.

Technologinės medžiagos savybės gali iš anksto nustatyti tolesnę ruošinių gamybos technologiją. Pavyzdžiui, jei mašinos lova yra pagaminta iš pilkojo ketaus, tada ruošinį galima gauti tik liejant. Ketaus negalima apdoroti slėgiu. Jis praktiškai nesuvirinamas (bent jau kuriant naujas konstrukcijas) ir beveik neleidžia remontuoti dengiant paviršiumi. Lieti rėmų ruošiniai reikalauja papildomo apdorojimo (natūralaus senėjimo, atkaitinimo žemoje temperatūroje ir kt.), kad stabilizuotų jų formą ir matmenis.

Ekonominis efektyvumas panaudotą konstrukcinę medžiagą galima įvertinti pagal jos kainą ir trūkumą. Konstrukcinės medžiagos ekonominis efektyvumas neturėtų būti sumažintas iki mažos kainos. Medžiagos pasirinkimui didelę įtaką turi ruošinių gamybos ir tolesnio jų apdorojimo metodų ekonomiškumas, kurį lemia šios medžiagos technologinės savybės. Be to, atsižvelgiant į dabartinę tendenciją vis dažniau naudoti geresnes, taigi ir brangesnes medžiagas, būtina atsižvelgti į tai, kaip jų naudojimas paveiks visos dalies svorio ir sąnaudų sumažėjimą bei padidins jos tarnavimo laiką ir prižiūrimumas.

DARBINIO KOKYBĖ

Pramonės gaminių kokybė – tai visuma savybių, lemiančių jos tinkamumą tenkinti tam tikrus poreikius pagal paskirtį. Kai kurie iš svarbiausių mašinų kokybės rodiklių yra šie:

1) veikiantis, kurios lemia mašinos techninį lygį (jos tobulumą), patikimumą, estetines ir kitas charakteristikas;

2) gamybos ir technologinės, kurie daugiausia apibūdina mašinos konstrukcijos ir jos elementų pagaminamumą;

3) ekonominis, kurie apibūdina mašinos gamybos, eksploatavimo ir remonto išlaidas.

Ruošinio kokybė daugeliu atvejų vertinama pagal jo tikslumą ir paviršinio sluoksnio kokybę.

Ruošinio tikslumas

Pagal ruošinio tikslumas jo atitiktis brėžinio reikalavimams ir specifikacijas jo gamybai. Vadinamas tikrojo ruošinio nukrypimas nuo brėžinio (arba standarto) reikalavimų klaida. Klaidos yra neišvengiamos visuose ruošinio gamybos etapuose, todėl beveik neįmanoma pagaminti visiškai tikslaus ruošinio.

Ruošinių tikslumas pasižymi tiek geometrinėmis (formos ir dydžio nuokrypiai), tiek fizinėmis bei mechaninėmis savybėmis (pavyzdžiui, stiprumu, kietumu, elastingumu, laidumu elektrai ir kt.). Pirmoji rodiklių grupė buvo tiriama kurse „Pakeičiamumas, standartizavimas ir techniniai matavimai“. Antrąją grupę užtikrina teisingas medžiagos pasirinkimas ir ruošinio gamybos technologijos stabilumas.

Kiekvienam ruošinių gamybos būdui skiriamas pasiekiamas ir ekonominis tikslumas. Tikslumas, kurį tokio tipo gamyboje gali pasiekti aukštos kvalifikacijos darbuotojas palankiausiomis sąlygomis, vadinamas pasiekiamas. Ekonominis tikslumas pasiekiamas šiuo technologiniu metodu įprastomis gamybos sąlygomis. Projektuodamas technologinius procesus, technologas turėtų orientuotis į vidutinį ekonominį tikslumą.

Ruošinių paviršinio sluoksnio kokybė

Ruošinių paviršinio sluoksnio kokybė – tai visų medžiagos paviršinio sluoksnio eksploatacinių savybių visuma, atsirandanti dėl vieno ar kelių paeiliui taikomų technologinių procesų poveikio. Ruošinio paviršinis sluoksnis kokybiškai skiriasi nuo ruošinio šerdies medžiagos.

Paviršiaus sluoksnio kokybė apibūdinama dviem parametrų grupėmis: geometrinis(bangingumas, šiurkštumas, submikrošiurkštumas) ir fizinis ir mechaninis(cheminė sudėtis; mikro struktūra; mikrokietumas; liekamųjų įtempių dydis, ženklas ir pasiskirstymo gylis ir kt.).

Paviršinio sluoksnio kokybę lemia medžiagos savybės ir ruošinio gamybos technologija. Pavyzdžiui, po karšto štampavimo ant ruošinio paviršiaus bus apnašų. Šalto štampavimo būdu gauto ruošinio paviršiaus šiurkštumas yra žymiai mažesnis nei ruošinio, gauto karštuoju štampavimu, tačiau jo paviršinis sluoksnis turi darbinį grūdinimą. Jei ruošinys buvo apdorotas cheminiu-terminiu būdu, jo paviršiaus sluoksnio cheminė sudėtis ir struktūra skiriasi nuo pagrindo.

Paviršinio sluoksnio kokybės ir ruošinio tikslumo geometriniai parametrai tam tikra prasme yra tarpusavyje susiję. Pavyzdžiui, jei ruošinys gaminamas liejant į smėlio formas, tai mikro ir makro nelygumai neleidžia pasiekti didelio matmenų tikslumo. Renkantis ruošinio tipą ir jo gamybos technologiją, būtina žinoti ruošinio paviršinio sluoksnio tikslumą ir kokybę, kurią tokiu atveju galima gauti.

RUOŠIŲ GAMYBUMAS

Pagrindinės pagaminamumo sąvokos

gaminio dizaino pagaminamumas, pagal GOST 14.205-83,yra projektavimo savybių rinkinys, lemiantis jo pritaikomumą siekiant optimalių gamybos, eksploatavimo ir remonto sąnaudų pagal tam tikrus kokybės rodiklius, produkcijos apimtį ir darbo sąlygas. Gamybos testavimas yra privalomas visuose produkto kūrimo etapuose.

Gamybos problemos turi būti sprendžiamos visapusiškai, pradedant ruošinio projektavimo etapu ir jo gamybos metodo pasirinkimu, baigiant viso gaminio apdirbimo ir surinkimo procesu. Gamybai paruoštas ruošinys neturėtų apsunkinti tolesnio apdirbimo. Gamybinis tinkamumas, kaip taisyklė, nustatomas projektavimo etape, todėl iš dizainerio reikalaujama aukšto lygio technologinio pasirengimo.

Gamyba yra santykinė sąvoka. Vienos konstrukcijos ruošinys gali būti gaminamas tam tikro tipo gamybai, o visiškai netechnologinis kitam. Gamyba taip pat priklauso nuo konkrečios įmonės (gamyklos) gamybos galimybių. Plėtojant įmonės gamybinę bazę (pavyzdžiui, diegiant CNC stakles, automatizuotą įrangą), keičiasi gaminamumo reikalavimai.

Gaminamumo užtikrinimo tvarką ir taisykles nustato valstybiniai standartai. Šiuolaikinės tendencijos yra tokios, kad gaminamumo dizaino kūrimas vis labiau pereina į projektinės dokumentacijos kūrimo etapą. Tam reikalingas verslo ir kūrybinis dizainerių ir technologų bendradarbiavimas tiek pasirenkant ruošinio tipą, tiek kuriant technologiją jo tolesniam apdirbimui.

Gamybos rodikliai

Yra dviejų tipų gaminamumo rodikliai: kokybiniai ir kiekybiniai.

Kokybinis vertinimas(„gerai – blogai“, „leistina – nepriimtina“) gaunamas lyginant du ar daugiau ruošinių variantų. Šiuo atveju kriterijus yra technologo ir dizainerio orientaciniai duomenys ir patirtis. Paprastai toks vertinimas atliekamas preliminaraus projekto etape ir visada prieš kiekybinį įvertinimą.

Kiekybiniai rodikliai leidžia objektyviai ir gana tiksliai įvertinti lyginamų konstrukcijų pagaminamumą. Rodiklių pasirinkimas priklauso nuo detalės paskirties (tuščio), gamybos tipo ir eksploatavimo sąlygų. Kiekvienai detalei pasirinkite savo, būdingiausius rodiklius. Kalbant apie ruošinius, kaip pagaminamumo rodikliai dažniausiai naudojami gamybos darbo intensyvumas, technologinė kaina ir metalo panaudojimo koeficientas.

Ruošinio gamybos sudėtingumas reiškia visą laiką, sugaištą ruošinio gamybai, atliekant visas technologines operacijas. Atskirų operacijų darbų atlikimo laiko normų komponentai pateikiami atitinkamuose žinynuose.

Ankstyvosiose projektavimo stadijose, apytiksliai sudėtingumo įvertinimo metodai. Pavyzdžiui, „svorio metodo“ darbo intensyvumas apskaičiuojamas pagal tipinio ruošinio, panašaus formos, tikslumo ir gamybos technologijos, darbo intensyvumą:

T ir tt = T tipas
(3.1)

kur T PR, Ttype - atitinkamai projektuojamų ir tipo ruošinių darbo intensyvumas; G pr, G tipas - atitinkamai projektuojamų ir standartinių ruošinių masė.

Gaminamumui įvertinti taip pat naudojamas mechaninio apdirbimo darbo intensyvumo ir ruošinio T kailio / T zag gavimo darbo intensyvumo santykis - kuo šis santykis mažesnis, tuo ruošinys technologiškai pažangesnis (mažėja apdirbimo tūris). Santykis T kailis / T zag taip pat priklauso nuo produkcijos tipo (vienos gamybos atveju jis yra maksimalus).

Technologinė gamybos kaina Jis naudojamas vieno gamybos būdo (cecho, gamyklos) sąlygomis geriausio pirkimo varianto atrankai. Apskritai, vieną dalį sudaro šie elementai:

NUO t . d = M +W+ IR ir. 0 + NUO apie , (3.2)

kur M yra sunaudojamų pagrindinių medžiagų kaina, rubliai / vienetas; Z - gamybos darbuotojų darbo užmokestis, rubliai / vnt; Ir n. 0 - kompensacija už įrankių nusidėvėjimą, rubliai / vnt. C 0b - išlaidos, susijusios su įrangos priežiūra ir eksploatavimu vienos detalės gamybos metu, rub./vnt.

Visi išlaidų elementai yra tarpusavyje susiję. Pavyzdžiui, pasikeitus ruošinio tipui, pasikeičia apdirbimo kaina. Pakeitus konstrukcinę medžiagą, gali pasikeisti proceso įrangos asortimentas. Iš lyginamų variantų pasirinkite tą, kurio technologinė kaina yra minimali, neatsižvelgiant į atskirus komponentus.

Metalo panaudojimo rodiklis- tai bematis dydis, nustatomas pagal gaminio masės ir sunaudoto metalo masės santykį:

Į juos = G d / G p , (3.3)

kur G d yra gatavos dalies masė; G P - viso naudojamo metalo masė, įskaitant sruogų, blykstės, masto, šiukšlių ir kt.

Išskirti koeficientas K w.g metalo išvestis, tinka pirkimų dirbtuvėse ir svorio tikslumo koeficientasĮ v.g:

Į c.g = G 3 / G p , (3.4)

kur G 3 - ruošinio svoris;

Į c.g = G d / G h . (3.5)

Ceteris paribus, didesnės K ir m reikšmės yra naudingesnės. Norint įvertinti ruošinio pagaminamumo įtaką metalo panaudojimo koeficientui, reikia atsiminti, kad

Į juos = Į c.g Į v.t . (3.6)

Ruošinių pagaminamumo užtikrinimas projektavimo etape

Ruošinių pagaminamumo užtikrinimo uždavinys turėtų būti sprendžiamas atsižvelgiant į visų gamyklos tarnybų (projektuotojų, technologų, techninio tiekimo darbuotojų ir kt.) sąveiką ir specifines gamybos sąlygas (tam tikros įrangos, medžiagų, plotų prieinamumą gamykloje). Gamybos gerinimo būdai labai priklauso nuo gamybos tipo, partijos dydžio, ruošinio tipo ir kitų veiksnių. Todėl toliau pateikiamos tik kelios rekomendacijos, kaip pagerinti ruošinių pagaminamumą.

Ryžiai. 3.2. Smeigtukas pagamintas pjovimo būdu a) ir riedantis b)

Ryžiai. 3.3. Apdirbimo kiekio sumažinimo mažinant apdirbamų paviršių ilgį pavyzdžiai a) ir sumažinti jų skaičių b)

1. Pageidautina, kad ruošinio kontūrai būtų paprasčiausių geometrinių formų derinys.

2. Atskirų ruošinio elementų (filialų, nuolydžių ir kt.) forma ir matmenys turi būti suvienodinti.

3. Ruošinių matmenų tikslumas ir paviršiaus šiurkštumas turi būti ekonomiškai pagrįsti.

4. Pageidautina naudoti kuo daugiau ruošinių gavimo metodų, kuriems nereikia vėlesnio drožlių pašalinimo (3.2 pav.).

5. Jei neįmanoma apsieiti be mechaninio apdirbimo, reikia stengtis jį kuo labiau sumažinti mažinant apdirbamų paviršių skaičių ir ilgį (3.3 pav.).

6. Detalės konstrukcija turi sudaryti galimybę ją pagaminti kaip dviejų ar daugiau dalių kompozitą (3.4 pav.).

Ryžiai. 3.4. Vientisas (a) ir sudėtinis (b) dizainas detales

testo klausimai

1. Kas yra tuščias? Kaip klasifikuojami ruošiniai?

2. Kas yra sutapimas ir pašalpa; kokiais atvejais jie skiriami ir kaip nustatomi?

3. Kaip medžiaga turi įtakos pasirenkant, kaip gauti ruošinį? Vadovauti

4. Kokių tipų rodikliai apibūdina ruošinio kokybę?

5. Koks yra pasiekiamas ir ekonomiškas ruošinio tikslumas? Kaip nurodytas tikslumas įtakoja ruošinio ir gatavos dalies kainą?

6. Ką reiškia ruošinio paviršinio sluoksnio kokybė ir kokie veiksniai ją įtakoja?

7. Ką reiškia ruošinio pagaminamumas ir kokie tai rodo

įvertintas?

8. Kaip projektavimo etape užtikrinamas ruošinių pagaminamumas?

4 paskaita Ruošinių gavimo būdo pasirinkimas. Pagrindinių ruošinių gavimo būdų technologinės galimybės. Pagrindiniai ruošinių gavimo metodo pasirinkimo principai.

Pagrindiniai ruošinių gamybos būdai yra liejimas, formavimas, suvirinimas. Konkretaus ruošinio gavimo būdas priklauso nuo detalės naudojimo paskirties ir jai keliamų reikalavimų, jos konfigūracijos ir matmenų, konstrukcinės medžiagos tipo, gamybos tipo ir kitų faktorių.

liejimas Gaukite beveik bet kokio dydžio ruošinius, tiek paprastos, tiek labai sudėtingos konfigūracijos. Šiuo atveju liejiniai gali turėti sudėtingas vidines ertmes su išlenktais paviršiais, susikertančiais skirtingais kampais. Matmenų tikslumas ir paviršiaus kokybė priklauso nuo liejimo būdo. Kai kurie specialūs liejimo būdai (liejimas slegiamuoju liejimu, investicinis liejimas) gali pagaminti ruošinius, kuriems reikalingas minimalus apdirbimas.

Liejiniai gali būti pagaminti iš beveik visų metalų ir lydinių. Liejinio mechaninės savybės labai priklauso nuo metalo kristalizacijos formoje sąlygų. Kai kuriais atvejais sienų viduje gali susidaryti defektai (susitraukimo laisvumas, poringumas, karšti ir šalti įtrūkimai), kurie aptinkami tik grubiai apdirbus, nuėmus liejimo apvalkalą.

metalo formavimas gauti mašinų gamybos profilius, kaltinius ir štampuotus ruošinius.

Mašinų gamybos profiliai gaminami valcavimo, presavimo, tempimo būdu. Šie metodai leidžia gauti ruošinius, kurie skerspjūviu yra artimi baigtai detalei (apvalūs, šešiakampiai, kvadratiniai valcuoti gaminiai; suvirinti ir besiūliai vamzdžiai). Valcuoti gaminiai gaminami karštai valcuoti ir kalibruoti. Ruošinio gamybai reikalingą profilį galima sukalibruoti brėžiniu. Gaminant detales iš kalibruotų profilių, galimas apdirbimas nenaudojant peilio įrankio.

Kalimas naudojamas ruošiniams gaminti vienoje gamyboje. Gaminant labai didelius ir unikalius ruošinius (sveriančius iki 200 ... 300 tonų), kalimas yra vienintelis galimas slėginio apdorojimo būdas. Štampavimas leidžia gauti ruošinius, kurie pagal konfigūraciją yra arčiau baigtos detalės (sveria iki 350...500 kg). Vidinės kaltinių ertmės yra paprastesnės konfigūracijos nei liejinių ir yra tik plaktuko (preso) darbinio kūno judėjimo kryptimi. Šalto kalimo būdu pagamintų ruošinių tikslumas ir kokybė nenusileidžia specialiais liejimo būdais gautų liejinių tikslumui ir kokybei.

Apdorojant slėgiu, ruošiniai gaunami iš pakankamai plastiškų metalų. Tokių ruošinių mechaninės savybės visada yra aukštesnės nei lietinių. Apdorojant slėgiu susidaro pluoštinė metalo makrostruktūra, į kurią reikia atsižvelgti kuriant ruošinio projektavimą ir gamybos technologiją. Pavyzdžiui, krumpliaratyje iš valcuotų gaminių (4.1 pav., a) pluoštų kryptis neprisideda prie dantų stiprumo didinimo. Gaminant ruošinį štampuojant iš juostelės (4.1.6 pav.) arba ištraukiant iš strypo (4.1 pav., c), galima gauti palankesnį pluoštų išdėstymą.

Ryžiai. 4.1. Pagamintų krumpliaračių makrostruktūra:

a- nuo nuomos; b- štampavimas iš juostelės; in- skersvėjis iš baro;

1 - palankus ir 2 - nepalankus pluoštų išdėstymas

Suvirinti ruošiniai gaminami įvairiais suvirinimo būdais – nuo ​​elektros lanko iki elektros šlako. Daugeliu atvejų suvirinimas supaprastina ruošinio, ypač sudėtingos konfigūracijos, gamybą. Suvirinto ruošinio silpnoji vieta yra suvirinimo arba karščio paveikta zona. Paprastai jų stiprumas yra mažesnis nei netauriojo metalo. Be to, dėl neteisingos ruošinio konstrukcijos ar suvirinimo technologijos gali atsirasti defektų (iškrypimų, poringumo, vidinių įtempimų), kuriuos sunku ištaisyti apdirbant.

Kombinuoti ruošiniai Sudėtingos konfigūracijos suteikia didelį ekonominį efektą gaminant ruošinio elementus štampuojant, liejant, valcuojant, o vėliau sujungiant juos suvirinant. Kombinuoti ruošiniai naudojami gaminant didelius alkūninius velenus, kalimo ir presavimo įrangos rėmus, statybinių mašinų rėmus ir kt.

Šiuo metu daug žadantis ruošiniai iš plastiko ir miltelinių medžiagų. Būdingas tokių ruošinių bruožas yra tai, kad jie savo forma ir dydžiu gali atitikti gatavų dalių formą ir dydį ir reikalauja tik nedidelio, dažniausiai apdailos, apdorojimo.

Pagrindiniai ruošinių gavimo metodo pasirinkimo principai

Ta pati dalis gali būti pagaminta iš ruošinių, gautų įvairiais būdais. Vienas iš pagrindinių ruošinio pasirinkimo principų yra sutelkti dėmesį į tokį gamybos metodą, kuris užtikrins maksimalų priartėjimą prie baigtos dalies. Tokiu atveju žymiai sumažėja metalo sąnaudos, apdirbimo apimtys ir detalės gamybos ciklas. Tačiau tuo pat metu pirkimų gamyboje išlaidos technologinė įranga ir įranga, jų remontas ir priežiūra. Todėl, renkantis ruošinio gavimo būdą, būtina atlikti dviejų gamybos etapų – įsigijimo ir apdirbimo – techninę ir ekonominę analizę.

Ruošinių gamybos technologiniai procesai turėtų būti kuriami remiantis techniniais ir ekonominiais principais. Vadovaujantis techniniu principu, pasirinktas technologinis procesas turi visiškai užtikrinti visų ruošinio brėžinio ir specifikacijų reikalavimų įvykdymą. Remiantis ekonominiu principu, ruošinio gamyba turėtų būti atliekama su minimaliomis gamybos sąnaudomis.

Iš kelių galimų technologinio proceso variantų, kitiems sąlygoms esant vienodai, pasirenkamas ekonomiškiausias, vienodo efektyvumo – našiausias. Jei nustatomos specialios užduotys, pavyzdžiui, skubiai išleisti kokį nors svarbų produktą, lemiami gali būti kiti veiksniai (didesnis našumas, minimalus pristatymo laikas ir pan.).

Ruošinių gavimo būdo pasirinkimą lemiantys veiksniai

Ruošinio forma ir matmenys

Sudėtingiausi ruošiniai gali būti pagaminti įvairiais liejimo būdais. Liejimas į smėlio formas ir prarasto vaško modelius leidžia gauti sudėtingos formos ruošinius su įvairiomis ertmėmis ir skylutėmis. Tuo pačiu metu kai kurie liejimo būdai (pavyzdžiui, liejimo liejimas) nustato tam tikrus liejimo formos ir jo gamybos sąlygų apribojimus.

Štampavimo būdu gauti ruošiniai turėtų būti paprastesnės formos. Kai kuriais atvejais skylių ir ertmių gamyba štampavimo būdu yra sudėtinga, o naudojant ratus smarkiai padidėja vėlesnio apdirbimo kiekis.

Dalims, kurių konfigūracija yra paprasta, ruošinys dažnai yra valcuoti gaminiai (stypai, vamzdžiai ir kt.). Nors šiuo atveju apdirbimo apimtis didėja, toks ruošinys gali būti gana ekonomiškas dėl mažos valcuotų gaminių kainos, beveik visiško paruošiamųjų operacijų nebuvimo ir galimybės automatizuoti apdirbimo procesą.

Liejimui ir kalimui ruošinio matmenys praktiškai neribojami. Dažnai ribojantis parametras šiuo atveju yra tam tikri minimalūs matmenys (pavyzdžiui, minimalus liejimo sienelės storis, minimalus kaltinio svoris). Štampavimas ir dauguma specialių liejimo būdų apriboja ruošinio masę iki kelių dešimčių ar šimtų kilogramų.

Liejinių ir kaltinių gaminių forma (sudėtingumo grupė) ir matmenys (masė) turi įtakos jų kainai. Be to, ruošinio masė veikia aktyviau, nes tai susiję su įrangos, įrankių, šildymo ir tt sąnaudomis. Labai sumažėja lietų ir štampuotų ruošinių gamybos sąnaudos, kai jų svoris padidėja nuo 2 iki 30 kg.

Reikalingas ruošinių paviršinio sluoksnio tikslumas ir kokybė

Reikalingas ruošinių geometrinių formų ir matmenų tikslumas labai įtakoja jų kainą. Kuo aukštesni liejinių, štampų ir kitų ruošinių tikslumo reikalavimai, tuo didesnės jų gamybos sąnaudos. Tai daugiausia lemia formavimo įrangos (modelių, štampų, formų) kainų padidėjimas, sumažėjęs atsparumas nusidėvėjimui, didesnių tikslumo parametrų (taigi ir brangesnės) įrangos naudojimas ir padidėjimas. jo priežiūros ir eksploatavimo išlaidų. Didmeninėse ruošinių kainose šis kainų kilimas išreiškiamas priekainiais prie bazinės kainos. Leidinių dydžiai liejiniams yra 3...6%, štampavimui - 5...15%.

Ruošinio paviršiaus sluoksnio kokybė turi įtakos jo tolesnio apdorojimo galimybei ir detalės eksploatacinėms savybėms (pavyzdžiui, atsparumas nuovargiui, atsparumas dilimui). Jis formuojamas beveik visuose ruošinio gamybos etapuose. Technologinis procesas lemia ne tik paviršiaus mikrogeometriją, bet ir fizines bei mechanines paviršinio sluoksnio savybes.

Kaip pavyzdį palyginkime ruošinius, gautus liejant į smėlio formas ir esant slėgiui. Pirmuoju atveju gaunamas grubus netikslus paviršius. Apdorojant tokį ruošinį pjaunant, atsiranda netolygi pjaustytuvo apkrova, o tai savo ruožtu sumažina apdorojimo tikslumą. Tai ypač akivaizdu apdorojant vidinius paviršius.

Antruoju atveju ruošinio paviršius turi mažą mikronelygumo aukštį, tačiau dėl to didelis greitis aušinant ir neatitinkant formos paviršiaus metalo sluoksnyje, susidaro liekamieji tempimo įtempiai. Dėl pastarojo gali atsirasti deformacijų ir įtrūkimų. Kartais liekamieji įtempiai aptinkami ne iš karto, o vėlesnio apdirbimo metu. Pašalinus metalinį sluoksnį nuo paviršiaus, pažeidžiamas įtempių balansas ir baigtos detalės deformacija.

Ruošinio medžiagos technologinės savybės

Kiekvienas ruošinių gamybos būdas reikalauja iš medžiagos tam tikro technologinių savybių rinkinio. Todėl dažnai medžiaga apriboja ruošinio gavimo metodo pasirinkimą. Taigi, pilkasis ketus turi puikias liejimo savybes, tačiau nėra kaltas. Titano lydiniai pasižymi didelėmis antikorozinėmis savybėmis, tačiau iš jų labai sunku gauti liejinius ar kaltinius.

Technologinės savybės turi įtakos ruošinių gamybos kainai. Pavyzdžiui, gaminant liejinį perėjus nuo ketaus prie plieno, liejimo savikaina (neįskaitant medžiagos kainos) padidėja 20 ... 30%. Naudojant legiruotą ir daug anglies turintį plieną ruošinių gamyboje štampavimo būdu, jų pagaminimo savikaina išauga 5...7 proc.

Jei ruošiniai iš tos pačios medžiagos gaunami skirtingais būdais (liejimas, formavimas, suvirinimas), tada jie turės neidentiškas savybes, nes ruošinio gamybos procese keičiasi medžiagos savybės. Taigi liejamasis metalas pasižymi santykinai dideliu grūdelių dydžiu, cheminės sudėties nevienalytiškumu ir mechaninėmis savybėmis liejimo skerspjūvyje, „liekamųjų įtempių ir kt.“ buvimu. Metalas po apdorojimo slėgiu turi smulkiagrūdę struktūrą, tam tikra grūdėtumo orientacija (fibriliacija).Po šalto apdirbimo atsiranda kietėjimas Šaltai valcuotas metalas yra 1,5...3,0 karto stipresnis už lietinį metalą Plastinė metalo deformacija lemia savybių anizotropiją: stipris išilgai pluoštų yra apie 10... 15% didesnis nei skersine kryptimi.

Suvirinant susidaro nevienalytės struktūros pačioje suvirinimo siūlėje ir beveik suvirinimo zonoje. Nehomogeniškumas priklauso nuo suvirinimo būdo ir būdo. Dramatiškiausi suvirinimo siūlių savybių skirtumai gaunami suvirinant rankiniu lankiniu būdu. Elektrošlakas ir automatinis lankinis suvirinimas užtikrina aukščiausios kokybės ir vienodą siūlę.

Produkto išleidimo programa

Gamybos programa, t.y. per tam tikrą laikotarpį (dažniausiai per metus) pagamintų gaminių skaičius yra vienas iš svarbiausių faktorių, lemiančių ruošinių gamybos būdo pasirinkimą. Jo įtaką kiekvienam technologiniam procesui galima lengvai atsekti pagal vieno ruošinio kainą:

NUO zag = a + b / P (4.1)

arba gamybos partija:

NUO = a P +b, (4.2)

kur a- einamąsias išlaidas (sunaudojamųjų medžiagų kaina, pagrindinių darbuotojų darbo užmokestis, įrangos ir įrankių eksploatavimo išlaidos ir kt.); b - vienkartinės išlaidos (įrenginiams, įrankiams, jų nusidėvėjimui ir remontui); P - produkcijos partijos dydis, vnt.

Akivaizdu, kad padidėjus partijos dydžiui, mažėja ruošinio kaina. Tačiau toks išlaidų mažinimas nėra paprastas. Padidėjus produkcijos partijai virš P vertės i reikalingas papildomos įrangos, technologinės įrangos įdiegimas. Kainos priklausomybė nuo partijos dydžio šiuo atveju įgauna sudėtingesnį (pakopinį) pobūdį (4.2 pav.).

Ryžiai. 4.2. Savikainos priklausomybė nuo ruošinių partijos (1) ir vienas tuščias (2) nuo gamybos partijos dydžio P:

P 1, P 2 - partijų dydžių kritinės vertės

Ryžiai. 4.3. Ruošinio gamybos technologinių procesų savikainos C palyginimas (pasirinktinai 1 i 2) in priklausomai nuo produkcijos partijos dydžio

Dviejų (ar kelių) ruošinių gamybos technologinių procesų variantų palyginimas gali būti atliktas grafiškai (4.3 pav.). Susikirtimo taškas duoda kritinę gamybos partiją Pk, kuri atskiria konkretaus technologinio proceso racionalaus taikymo sritis.

Išleidimo programa taip pat leidžia nustatyti ekonomiškai pagrįstas įvairių ruošinių gavimo būdų naudojimo ribas (4.4 pav.).

Ryžiai. 4.4. Pavadėlis a) ir ruošinio savikainos priklausomybę nuo jo pagaminimo būdo ir produkcijos partijos dydžio b)

Įmonės gamybinės galimybės

Organizuojant naujo tipo ruošinių gamybą, be technologinių procesų plėtros, būtina nustatyti naujos įrangos poreikį, gamybos zonas, bendradarbiavimo ryšius, papildomų medžiagų, elektros, vandens ir kt. Šiuo atveju įranga, įrankiai ir medžiagos parenkamos remiantis išankstinėmis techninėmis specifikacijomis.- ekonominė analizė.

Kuriant esamos įmonės technologinį procesą, jis turėtų būti susietas su šios įmonės galimybėmis. Tam būtina turėti informaciją apie turimos įrangos tipą ir kiekį, gamybos sritis, remonto bazės galimybes, pagalbines paslaugas ir kt.

Daugelis aukščiau paminėtų veiksnių yra tarpusavyje susiję. Pavyzdžiui, įvedus liejimą į metalines formas (šaldymo formas), galima žymiai sumažinti gamybinės erdvės poreikį liejykloje (sumažėja bendri staklių matmenys, sumažėja liejimo medžiagų sąnaudos ir pan.). Tačiau, kita vertus, formų gamyba ir taisymas reikalauja papildomų išlaidų įrankių ir remonto dirbtuvėse.

Darbuotojų ir inžinierių prieinamumas ir kvalifikacijos lygis įmonėje taip pat turi tam tikros įtakos renkantis ruošinio gamybos būdą. Kuo žemesnė darbuotojų kvalifikacija ir didesnė gamybos programa, tuo detaliau reikia parengti technologinę dokumentaciją, tuo didesnis įmonės technologinių paslaugų apkrovimas ir aukštesni reikalavimai inžinierių kvalifikacijai.

Gamybos technologinio paruošimo trukmė

Gamybos technologinio paruošimo procese sprendžiami šie uždaviniai: technologinis projektavimas - technologinių procesų, maršrutų žemėlapių ir kt. normavimas - operacijų darbo intensyvumo ir detalių medžiagų sąnaudų skaičiavimai; pagrindinės ir pagalbinės įrangos bei technologinės įrangos projektavimas ir gamyba.

Gamybos technologinio paruošimo laikotarpio sudėtingumas slypi tame, kad visi darbai turi būti atlikti kuo greičiau su minimaliu darbo intensyvumu ir sąnaudomis. Pailginus gamybos paruošimo laikotarpį, gali pasenti gaminys, sumažėti kapitalo investicijų grąža ir pan.. Todėl ruošimą patartina pradėti net gaminio projektavimo metu.

Gamybos technologinio paruošimo trukmę ir apimtį lemia gaminamos prekės sudėtingumas, taikomų technologinių procesų pobūdis ir gamybos tipas. Kuo didesnis naudojamos įrangos skaičius ir sudėtingumas, tuo didesnė mokymo apimtis ir trukmė. Masinės ir serijinės gamybos sąlygomis technologinis paruošimas atliekamas ypač detaliai. Vienkartinėje gamyboje technologinis pasirengimas apsiriboja minimalių gamybai būtinų duomenų sukūrimu. Jų detalizavimas priskiriamas parduotuvės technologinėms paslaugoms. Tam tikrais atvejais (pavyzdžiui, siekiant pašalinti gamybos „kliūtis“), siekiant sutrumpinti pasiruošimo laikotarpį, pasirenkamas toks ruošinių gamybos būdas, reikalaujantis minimalių išlaidų įrengimui, įrankiams ir įrengimams, reikalingiems įgyvendinti. šio technologinio proceso.

RUOŠIŲ GAVIMO BŪDO PASIRINKIMO METODAS

Pirmajame etape kruopščiai išanalizuojami detalūs gaminio surinkimo brėžiniai, konstrukcinių elementų ryšys surinkimo, eksploatacijos ir remonto metu. Kartu su analize atliekamas kritinis brėžinių įvertinimas pagaminamumo ir techninių reikalavimų pagrįstumo požiūriu. Visi nustatyti trūkumai taisomi kartu su projekto rengėju.

Tada, remiantis pateikta gamybos programa, pagrindinių dalių ir mazgų konfigūracija ir matmenimis, taip pat įmonės gamybos pajėgumais, nustatomas būsimo gamybos proceso tipas ir pobūdis (vienkartinis, serijinis ar masinis; grupinis arba in-line).

Atsižvelgiant į detalės projektą ir keliamus techninius reikalavimus, nustatomi pagrindiniai veiksniai, lemiantys ruošinio tipo ir jo gamybos technologijos pasirinkimą. Veiksniai turi būti išdėstyti mažėjančia tvarka pagal jų svarbą.

Analizuojant aukščiau aptartų veiksnių įtakos laipsnį, parenkamas vienas ar keli technologiniai procesai, kurie suteikia reikiamos kokybės ruošinius. Tuo pačiu metu tikrinama galimybė naudoti kombinuotus ruošinius. Pradiniame etape pasirenkant optimalų ruošinių gavimo būdą, galite naudoti vadinamąjį veiksnių įtakos matrica(4.1 lentelė). Kiekvienas faktorius jame vertinamas „pliusas – minusas“ arba naudojant specifinį svorio koeficientą (nuo 0 iki 1). Geriausiu metodu laikomas tas, kuris turi daugiau pliusų arba didesnę koeficientų sumą.