ВЫБОР СПОСОБА ПОЛУЧЕНИЯ ПОКОВКИ
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Поковку для одной и той же детали можно получить ковкой и горячей объемной штамповкой. Масса деталей, для изготовления которых применяют ковку и штамповку, может колебаться от нескольких граммов до сотен тонн. Достоинством ковки является возможность с помощью простого и дешевого инструмента изготовлять поковки разнообразной формы и любой массы — от самых маленьких (болты, гайки) до очень крупных. При производстве крупных и уникальных поковок (массой до 200—300 т) ковка — единственный возможный способ обработки давлением. Однако ковка деталей, особенно сложной формы, требует высокой квалификации кузнеца; при выполнении объемной штамповки квалификация кузнеца-штамповщика может быть гораздо ниже. Горячую объемную штамповку широко применяют для изготовления сравнительно небольших поковок, масса которых составляет десятки килограммов. На конфигурацию поковок, получаемых горячей объемной штамповкой, на их точность, объем последующей механической обработки и себестоимость большое влияние оказывает не только тип штампа, но и вид применяемого оборудования. Разница в принципе воздействия используемых машин на деформируемый материал является определяющей. Ударный характер работы штамповочного молота исключает возможность использования выталкивателей, что приводит к значительному расходу металла на штамповочные уклоны и на компенсацию возможного смещения половин штампа относительно друг друга. Производительность труда при штамповке на молотах невысокая, процесс трудно поддается комплексной автоматизации. При сопоставлении штамповки на ГКМ со штамповкой на молотах и прессах необходимо учитывать, что номенклатура поковок для этих машин резко ограничена, масса их сравнительно небольшая (обычно 30—50 кг), стойкость штампов ниже, чем у молотов и прессов, стоимость ГКМ примерно в 1,5 раза выше, чем стоимость кривошипных прессов той же мощности. Однако достигаемая экономия металла, возможность получения более сложных и точных поковок, исключение предварительной операции резки прутков на штучные заготовки делают этот способ экономически целесообразным (рис. 3.1). 

 

 

Рис. 3.1. Формы поковок при штамповке на ГКМ (а), молоте (б) и прессе (в): 1 — деталь; 2 — припуск на механическую обработку

 

Способ получения той или иной поковки зависит от служебного назначения детали и требований, предъявляемых к ней, от ее конфигурации и размеров, вида конструкционного материала, типа производства и др. факторов. Форма (группа сложности) и размеры (масса) поковок влияют на их себестоимость, причем масса поковки влияет активнее, так как с ней связаны расходы на оборудование, оснастку, нагрев и т. п. Значительное снижение стоимости изготовления штампованных поковок происходит при увеличении их массы от 2 до 30 кг. Чем выше требования к точности поковок, тем выше стоимость их изготовления. Это определяется главным образом увеличением стоимости формообразующей оснастки (штампа), уменьшением допуска на ее износ, применением оборудования с более высокими параметрами точности (и, следовательно, более дорогого), увеличением расходов на его содержание и эксплуатацию. При выборе способа получения поковки следует учитывать технологические свойства материала заготовки. Так, серый чугун имеет прекрасные литейные свойства, но не куется. Применение легированных и высокоуглеродистых сталей при производстве штампованных поковок повышает стоимость их изготовления на 5—7%. Титановые сплавы обладают высокими антикоррозионными свойствами, но получить из них поковки весьма затруднительно. Если поковки из одного и того же материала получать различными способами обработки давлением, то они будут обладать неидентичными свойствами, так как в процессе изготовления поковки происходит изменение свойств материала. Металл после обработки давлением имеет мелкозернистую структуру, определенную направленность расположения зерен (волокнистость). Особенности ковки и объемной штамповки определяют области их применения. Ручную ковку применяют преимущественно для изготовления мелких поковок массой 5-8 кг. Основным видом ковки является машинная. Ее осуществляют на ковочных молотах, гидравлических прессах и применяют в единичном и мелкосерийном производстве. На молотах обрабатывают мелкие и катаные профили, крупные поковки удается изготовлять только ковкой на прессах. Объемную штамповку обычно применяют в серийном и массовом производстве, где особенно необходимы высокая производительность и большая точность поковок. В этих условиях инструмент длительное время находится в эксплуатации, поэтому затраты на его изготовление окупаются. Себестоимость деталей, изготовляемых из штампованных поковок, зависит от количества поковок в партии: с увеличением количества штампуемых поковок себестоимость детали существенно снижается. При ковке количество поковок в партии заметного влияния на себестоимость детали не оказывает. Горячая штамповка выгодно отличается от ковки за счет более высокой производительности, возможности получения без напусков поковок более сложной конфигурации, значительно меньших допусков и экономии материала.

Недостатки горячей объемной штамповки:

 — горячей штамповкой в настоящее время изготовляют сравнительно небольшие, ограниченные по массе и размерам поковки; поковки массой в 100 кг для горячей штамповки считаются крупными; в последнее время на гидравлических прессах штампуют поковки с массой более одной тоны, а на бесшаботных молотах штампуют поковки массой до 3,5 т. Однако преимущественно штампуют поковки массой от 0,5 до 20—30 кг;

— для горячей объемной штамповки требуются гораздо большие силы деформирования, чем для ковки, так как при штамповке одновременно деформируется не часть поковки, а вся поковка, а течение металла затрудняется сопротивлением стенок полости штампа; — для горячей объемной штамповки необходим специальный инструмент: штамп, пригодный для изготовления одних и тех же конкретных поковок; штамп изготовляют из специальной штамповой стали; расходы на инструмент входят в стоимость поковок, поэтому при массовом и крупносерийном производстве горячая штамповка является более рентабельной, чем ковка; в единичном производстве горячая штамповка не рентабельна. Сравнительная характеристика различных способов штамповки и ковки представлена в табл. 4.1.

 

Дата: 2018-11-18, просмотров: 257.