Контрольные вопросы к лекции 9

1. Назовите основные преимущества совмещенных процессов.

2. Что такое бесконечная прокатка?

3. Что такое ЛПА?

4. Перечислите основные трудности, возникающие при совмещении процессов.

5. Приведите примеры совмещенных процессов, включающих процессы ОМД.

Лекция №10 Критерии выбора способа омд для получения конкретного изделия

Уже при проектировании детали и машины конструктор должен представлять способ ее изготовления, только в этом случае конструкция будет отвечать требованиям технологичности. Выбор способа основывается на большом числе конструктивно-технологических признаков детали и технико-экономических показателей видов и способов обработки металлов давлением.

Конструктивно-технологическими признаками детали, определяющими технологию изготовления обработкой давлением, являются ее форма, масса, габаритные размеры, марка материала, тип производства и т.п.

Детали, получаемые методом пластического формоизменения, по форме можно разбить на три основные группы:

• детали, имеющие постоянный профиль поперечного сечения по длине, существенно превышающей размеры сечения;

• детали в виде оболочек постоянной или незначительно отличающейся толщины;

• объемные детали.

При выборе конкретного способа могут учитываться различные конструктивные признаки детали: опорные, внешние и внутренние очертания, соотношения главных размеров, площадей поперечного сечения различных элементов и др.

Масса и габаритные размеры детали определяют, прежде всего, температурный режим обработки давлением. С их увеличением преобладающим становится горячее деформирование, при котором обеспечивается меньшее давление на инструмент и меньшее усилие, необходимое для деформирования. Изделия, поковки с габаритными размерами более 150 ... 200 мм получают, как правило, горячим деформированием.

Свойствами материала, определяющими выбор способа обработки давлением, являются его технологическая пластичность и сопротивление деформированию. Технологическая пластичность (т.е. способность материала к пластическому формоизменению в данной схеме напряженного состояния и условиях деформирования) особенно жестко регламентируется в условиях применения холодной обработки давлением.

Ввиду пониженной технологической пластичности высоколегированных сталей и труднодеформируемых сплавов их предпочтительно деформировать такими способами, при которых значительно снижаются растягивающие напряжения. Например, при ковке протяжку целесообразно выполнять в вырезных бойках, при штамповке предпочтительнее применение закрытых штампов, в которых схема неравномерного всестороннего сжатия проявляется полнее и в большей степени способствует повышению пластичности, чем при штамповке в открытых штампах. По этой же причине волочение в роликовых волоках предпочтительнее волочения через монолитную волоку.

Тип производства также может оказывать решающее влияние на выбор способа получения поковок, так как в условиях крупносерийного и массового производства рентабельны способы деформирования с использованием специальной технологической оснастки. С уменьшением количества одинаковых деталей может окупаться более простая и дешевая оснастка. В мелкосерийном и единичном производстве применяют способы ОМД с использованием универсального инструмента. При этом заготовка имеет несколько большие припуски.

Для более точной оценки того или иного способа пластического формоизменения в связи с программой производства устанавливается критическая серийность, т.е. такие размеры серии, при которых два сравниваемых между собой варианта оказываются одинаково экономически целесообразными.

На основе анализа формы детали, ее массы, свойств материала и типа производства могут быть предварительно выбраны способы производства. На следующем этапе необходима проверка по условиям захвата, условиям деформации без разрушения и другим технологическим критериям. Для этого может быть использован теоретический анализ, моделирование процесса деформирования, сравнение количественных параметров деформации с экспериментально найденными предельными значениями. На третьем этапе проводят конструкторскую проработку изделия для улучшения его технологичности.

Такой комплексный подход позволяет определить наиболее эффективную технологию производства изделия.