ВИДЫ ЗАГОТОВОК
Заготовка — предмет производства, из которого изменением формы и размеров, свойств материалов и шероховатости поверхности изготовляют деталь или неразъемную сборочную единицу (ГОСТ 3.1109-82).
Конфигурация заготовки вытекает из конструкции детали и определяется ее размерами и материалом, условиями работы детали в машине с учетом статических, динамических, температурных и других нагрузок.
Конструктор назначает технические требования, предъявляемые к детали, часто задает метод изготовления заготовки для определенного вида производств. В настоящее время число этих методов для каждого вида производства (литья, обработки давлением, прокатки, порошковой металлургии и др.) исчисляется многими десятками.
На основании рабочего чертежа детали технолог заготовительного цеха совместно с технологом механического цеха разрабатывают исходный чертеж заготовки, который в дальнейшем используют для разработки технологического процесса ее изготовления и при проектировании технологической оснастки (штампов, пресс-форм, моделей, форм и др.). Этот чертеж — исходный документ для разработки технологического процесса механической обработки заготовки. Рабочий чертеж детали в процессе всей работы остается основным и контрольным документом технологической документации. При проектировании сложных и ответственных деталей в этой работе участвует конструктор изделия.
|
|
Наиболее распространенные виды заготовок в машиностроении:
• отливки, получаемые литьем в песчаные или металлические формы, в оболочковые формы, по выплавляемым моделям или изготовленные другими способами формовки;
• кованые или штампованные паковки;
• гнутые профили и прокат специального профиля;
• прутки из горячекатаного проката обычной или повышенной точности или из калиброванного проката;
• заготовки, получаемые комбинированным способом (литейноcварные, штампосварные и др.);
• заготовки из спеченных материалов;
• пластмассовые заготовки.
Области применения каждого вида заготовок различны и зависит от конструктивных форм деталей, их назначения, условий работы в собранной машине, испытываемых напряжений и других факторов.
ОСНОВНЫЕ МЕТОДЫ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАГОТОВОК
В машиностроении наибольшее применение находят заготовки, получаемые литьем. По сравнению с другими способами получения заготовок литье имеет большие возможности и значительно более широкие области применения. Масса литых заготовок колеблется от нескольких граммов до сотен тонн. Литьем можно изготовить отливку различной формы из любого металла и сплава.
|
|
Изготовление заготовок методами литья характеризуют данные, приведенные в табл. 3.1.
Отливки по степени сложности разделяются на 5 групп:
1) Простые отливки. Отливки преимущественно плоскостные, малоответственного назначения. Наружные поверхности гладкие и прямолинейные с наличием невысоких усиливающих ребер, буртов, фланцев, отверстий, невысоких выступов и углублений, не связанных между собой и с установочной базой размерами и допусками. Внутренние полости отсутствуют. Поверхности механически не обрабатываются или обрабатываются только с одной стороны (полностью или частично). Типовые детали: крышки, рукоятки, вилки простой конфигурации, рычаги, диски, грузы и противовесы.
2) Несложные отливки. Отливки открытой коробчатой или цилиндрической формы. Наружные поверхности прямолинейные или криволинейные с наличием усиливающих ребер, буртов, муфт, кронштейнов, бобышек, фланцев с отверстиями (простейших геометрических фигур) без выступов и углублений. Внутренние полости расположены в один ярус (по собранной форме) и со свободными широкими выходами наружу минимум в 2 противоположные стенки. Поверхности механически обрабатывают с одной-двух сторон или по диаметру и растачивают одно-два отверстия, связанные между собой жесткими размерами и допусками. Типовые детали: сложные вилки, фигурные фланцы, подпятники, корпуса редукторов, маховые колеса, кронштейны простой конфигурации, маховики со спицами и др.
Таблица 3.1
Характеристика литых заготовок
Метод получения заготовок |
Масса, т | Толщина стенки заготовки, мм, не менее |
Форма |
Квалитет точности |
Шероховатость, мкм |
Материал |
Тип производства | ||
из чугуна | из стали | из цветных металлов | |||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
Литье в разовые формы | |||||||||
Литье в песчаную смесь: | |||||||||
при ручной формовке по деревянным моделям или шаблонам*, в опоках, в почве | До 200 | 3-5 | 5-8 | 3-8 | Простая и сложная | 15-17 | 20-80 | Чугун, сталь, сплавы цветных металлов | Единичное и мелкосерийное |
при машинной формовке по деревянным и металлическим моделям | До 10 | 3-5 | 5-8 | 3-8 | Тоже | 14-17 | 5-20 | То же | Серийное |
при машинной формовке по металлическим моделям со сборкой стержней в кондукторах | До 3-5 | 3-5 | 5-8 | 3-8 | Простая и сложная | 15 | 5-20 | Чугун, сталь, сплавы цветных металлов | Крупносерийной и массовое |
Продолжение табл. 3.1
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
Литье в оболочковые формы: | |||||||||
песчано-смоляные | До 0,15 | - | 3-5 | - | Тоже | 14 | 10-25 | Чугун, сталь, цветные металлы | Серийной и массовое |
химически твердеющие | |||||||||
тонкостенные (10-20 мм) | До 0,2 | Сложная | 14 | 2,5-10 | Тоже | Серийное | |||
толстостенные (50-150 мм) | До 40 | - | 14 | 2,5-10 | _«_ | ||||
жидкостекольные | До 0,1 | Средней сложности | 14 | 2,5-10 | Углеродистые, коррозионно- стойкие стали | _«_ | |||
Литье в цементные, графитовые, асбестогра- фитовые формы** | 0,03-30 | 3-5 | 5-8 | 3-8 | Сложная | 12-14 | 20-80 | Чугун, сталь, сплавы цветных металлов | _«_ |