Критерии выбора способа получения поковок
Поковки — это металлические изделия, получаемые путем обработки металлов давлением. Они могут изготавливаться различными способами, что обуславливается многообразием форм и размеров машиностроительных деталей и, соответственно, самих поковок, а также разнообразием сплавов и характера производства. Подбор рационального метода их получения является важной частью процесса изготовления. Целесообразность каждого способа оценивается с учетом множества факторов и технико-экономических показателей деталей, таких как себестоимость и коэффициент использования материала. Поэтому для выбора наиболее приемлемого в конкретной ситуации производственного пути руководствуются несколькими общими критериями.
Размер партии
Существенным критерием выбора является требуемое количество изготовленных деталей. При единичном и мелкосерийном производстве целесообразно применять технологии, которые снизят затраты на изготовление. В таких случаях чаще всего используется ковка с последующей резкой. При этом неизбежно появление значительных пропусков и напусков. Увеличить точность размеров и снизить припуски можно с помощью специализированного оснащения, например, штампов, что повысит себестоимость. Однако иногда применение штамповки может быть выгодно с экономической точки зрения.
В массовом крупносерийном изготовлении уже задействуют специальные штамповальные прессы и молоты. Некоторые операции, связанные с изменением форм заготовок, переносятся на отдельное оборудование. Так, операция формообразования или вальцевания происходит на ковочных вальцах.
Габариты и масса поковки
Во многих случаях габаритные размеры поковок являются главным параметром выбора способа производства. Длина, ширина и масса заготовок ограничиваются технологическими возможностями оборудования. Например, существующие сейчас инструменты для горячей объемной штамповки не позволяют получить полуфабрикат массой более тонны. С другой стороны, особенности деформирования изделия при ковке с отсутствием ограничений со стороны оборудования и при свободном течении металла дают возможность получения деталей массой до 250 тонн.
Вес и размерные параметры также оказывают влияние на подбор температурного режима при обработке давлением. Большие и тяжёлые поковки деформируются с нагревом, тогда как для малогабаритных предпочтительнее холодная деформация.
Технологические характеристики материала
Пластичность и сопротивление металла деформированию влияют на степень сложности процесса металлообработки. Труднодеформируемые металлы и сплавы с низкой пластичностью должны обрабатываться в соответствии с определенными схемами нагружения и с меньшими силами деформирования. Таким образом снизится нагрузка на узлы оборудования, а сама процедура пройдет быстрее и легче.
Геометрия детали
Заготовки классифицируются в зависимости от линейных размеров, наличия сквозных отверстий и глухих внутренних полостей. Данные параметры также влияют на выбор того, как делают поковки. Конфигурация заготовки определяет, какой метод производства будет использован: свободная ковка, ковка в подкладных штампах, разнообразные методы штамповки, прокатка, вальцовка.
|
