В промышленности применяют два метода типизации техно­логических процессов: 1) составление технологического процес­са на «слепышах»; 2) составление технологического / процесса на групповых картах. /

При составлении технологии на «слепышах» используют тех­нологические карты, на которых типографским способом отпеча­тан текст типового технологического процесса. В тексте остают­ся свободные места для записи размеров, количества и диамет­ров отверстий, а также других параметров, характерных для данной конкретной детали и не записанных в «слепыше». Сос­тавление технологии на групповых картах сводится к составле­нию списка деталей, которые изготовляют по данной групповой карте. В этом списке указывают номер чертежа детали, коли­чество деталей на одно изделие, подлежащих изготовлению, размеры заготовок, количество и диаметры отверстий, марку материала, усилие или мощность оборудования, норму времени на изготовление детали, цех — потребитель детали.

Групповые карты по сравнению со «слепышами» имеют недо­статки в виде снижения оперативности, затруднения в нахожде­нии детали, усложнение в изменении технологии. Основой при­менения типовых технологических процессов являются класси­фикация и типизация деталей самолета.

Подготовка производства еще более сокращается при введе­нии нормализации на детали и их элементы, при этом уменьша­ется и себестоимость деталей.

- Проф. В. В. Бойцов разработал классификацию и нормализа­цию'деталей и их элементов, что позволило внедрять и сделать экономически рентабельной механизацию и комплексную авто­матизацию производственных процессов в условиях мелкосерий­ного производства. Примером служит штамповка деталей по элементам, предложенная В. М. Богдановым.

F s.5. Технологическая оснастка заготовительно-штамповочных цехов и ее проектирование

Большое разнообразие технологических процессов изготовле­ния деталей каркаса и обшивки самолета деталей систем тре­бует большой разработки большого количества разнообразной технологической оснастки. Проектированием заготовительно-штамповочной оснастки занимается бюро технологического от­дела заготовительно-штамповочных работ, подчиненного глав­ному технологу завода.

Технологическая оснастка для заготовительно-штамповочных работ включает:

1. инструментальные металлические штампы;

2. штампы для штамповки резиной и гидрорезиноштамповки;

3. матрицы для гидррформования;

'422

4) матрицы для одноимпульсной и мцогоимпульсцрй высоко- энергетической штамповок;

: 5) обтя^кные пуансоны;

6. унивйрсальногибочные матрицы и пуансоны;

7. штампы для штамповки деталей самолета дз труб;

8. штампы для штамповки деталей из профилей;

9. штампы для штамповки деталей с предварительным по­догревом;

10. штампы для падающих молотов;

11. штампы для холодной объемной штамповки и высадки;

12. штампы для горячей объемной штамповки и высадки;

13. различные оправки, формоблоки, ролики, копиры и дру­гие формоизменяющие инструменты.

Этап проектирования штампо-заготовительной оснастки яв­ляется производным по отношению к стадии проектирования технологического процесса и erQ ускорение необходимо для со­кращения сроков подготовки производства.

Конструкторское бюро отдела заготовительно-штамповочных работ в качестве исходных материалов для разработки техноло­гической оснастки получает техническое задание на проектиро­вание оснастки с указанием типа оснастки и модели оборудова­ния, на которое она должна устанавливаться, чертеж детали или узла, в который входит деталь, плазовые разбивки, технические условия цеха-потребителя и технологию. Этапы проектирова­ния технологической оснастки можно перечислить на примерё проектирования штампа:

1. Уточняется раскрой и производится анализ вариантов уве­личения коэффициента использования материала, формообразо­вания детали.

2. Выбирается схема штампа в соответствии с анализом воз­можности совмещения операций и последовательности выполне­ния их во времени, по съему полосы и удалению отштампован­ной детали.

3. В соответствии с выбранной схемой штампа .производится определение усилия формообразования, необходимости и усилия прижима, усилия проталкивания, усилия выталкивания, усилия съема, после чего определяется усилие пресса.

4. По выбранному усилию и ориентировочным габаритам штампа и штампуемой детали подбирается пресс по его техни­ческой характеристике, приводимой в каталоге или паспорте.

5. Выбираются приводы штампа в виде пружинных, резино­вых или воздушных буферных устройств, съемников и выталки­вателей.

6. Определяется центр давления пресса и с его точкой сов­мещается: ось хвостовика штампа, что обеспечивает равномер­ную нагрузку на все участки периметра вырезаемых контуров.

'423

2. Определяются внешние размеры матриц и пуансонов и по ним производится подборка нормализованного блока штампа (верхние и нижние плиты, соединенные колонками) по нормали.

3. Определяется величина зазора между матрицами и пуан­сонами и его направление (за счет матрицы или пуансона).

4. Определяются исполнительные размеры матрицы и пуан­сона и назначаются допуски на размеры.

5. Производится подбор из стандартных и нормализованных элементов деталей штампа (матриц, пуансонов, пуансонодержа- телей, хвостовиков, матрицедержателей, упоров, фиксирующих штифтов, съемников, ловителей, направляющих планок, пружин, фиксирующих штифтов, крепежных болтов, винтов и т. д.) и подбор их материала и термообработки.

6. Производится проверка на прочность и жесткость основ­ных рабочих деталей штампа, несущих нагрузки, с выбором ма­териала и термообработки.

7. Вычерчивается общий вид штампа в трех проекциях с выбором разрезов и сечений, окончательным определением за­крытой и открытой высоты штампа. Штамп вычерчивается в сомкнутом положении рабочих полостей. Чертеж штампа должен отвечать требованиям «Единой системы конструкторской доку­ментации» и содержать возможно большее количество стандарт­ных и нормализованных деталей.

При проектировании штампов следует использовать в каче­стве пособия при расчетах РТМ 35—65 ЕСКД, ведомственные нормали, альбомы штампов, а также справочную, специальную и периодическую литературу.

2. Производится вычерчивание деталей штампа с указанием чистоты обработки и термообработки.

3. Важным этапом является увязка работы штампа с уни­версальными приспособлениями для механизации и автоматиза­ции вспомогательных операций при заготовительно-штамповоч- ных работах, а также с приспособлениями, обеспечивающими безопасную работу при штамповке.

4. Завершающим этапом является составление паспорта штампа и его опробирование в работе.

В настоящее время большинство деталей штампов нормали­зованы и гостированы, что позволяет свести процесс проекти­рования штампа к его компоновке из нормализованных элемен­тов.

Типизация технологических процессов позволяет осуществ­лять скоростное проектирование.

Для типовых деталей создаются чертежи-«слепыши» штам­пов, на которых проставляются размеры, отвечающие размерам штампуемой детали. Это резко сокращает графические работы конструктора и цикл технологической подготовки производства. Доводка и приемка технологической оснастки заготовительно-

'424

штамповочных цехов производится в цехах. Доводка обычно га- рантируется спариванием рабочих частей штампов, проверкой рабочих частей по шаблонам, пробной штамповкой и проверкой отштампованной детали по шаблонам, эталону поверхности, ма- кету поверхности, эталонной детали с одновременной доработ- кой рабочих частей оснастки до требуемой формы и размеров и окончательной приемки БТК цеха-изготовителя. Установка заготовительно-штамповочной оснастки на обору- дование и наладка производится рабочими наладчиками, кото- рые регулируют все установочные и рабочие параметры обору- дования. Эксплуатация заготовительно-штамповочной оснастки тре- бует исправности оборудования, выполнения рабочими инструк- ции по эксплуатации оснастки, правильного хранения ее на скла- де и своевременного ремонта. Особенностью хранения и эксплуата- ции неметаллической оснастки являются повышенные требова- ния к влажности и температуре помещения. Так, например, дре- весина при повышенной влажности и температуре изменяет свои размеры, что приводит к искажению рабочих поверхностей ос- настки и образованию трещин. Пуансоны для обтяжки хранят на сплошных опорах. Для транспортировки пуансонов трос при- крепляют к специально предусмотренным такелажным узлам. Перед началом работы поверхность пуансонов протирают тряп- кой и смазывают машинным маслом. При установке пуансонов на обтяжные прессы свисание их опорной поверхности допускается не более 50 мм. Нормы стойкости штампо-заготовительной оснастки приво- дятся в справочниках. 15.6. ПРИМЕРЫ ВАРИАНТОВ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И ИХ СРАВНЕНИЕ I. Деталь «Гофрированная панель» (рис. 15. 1) состоит из трех отдельных деталей, сваренных роликовой электросваркой. Членение панели вынужденное, так как штамповкой на обычном оборудовании возможен был единственный вариант технологического процесса. Вариант 1. Эскиз детали (см. рис. 15.il). Материал деталей ЭИ878МЛ0,8 и ЭИ878ПНЛ0,8. № по пор.	Наименование	Оборудование	Оснастка	Норма времени на деталь, мин
1	Получить комплект за­готовок		—	0/0,25
2	Подготовить кромки* заготовок под сварку	Верстак	Р/Р	0/10
3	Сварить ААр. ДЭС	Ад. св-2	—	0/0,8
4	Рентгеноконтроль

'425

Рис. 15. L Гофрированная па­нель сборной конструкции иа трех секций: /—секция панели '426 № по пор.	Наименование операций	Оборудование	Оснастка	Норма времен» на деталь, мин )
9 10	Формовать первый переход Формовать второй переход Удалить с детали сви­нец травлением Обезжирить хими­чески Нагреть детали до 400±10 градусов Калибровать деталь	Листоштампо- вочный молот МЛ-2 МЛ-2 Электропечь МЛ-2	Штамп Ац13 Штамп АцГЗ Штамп Ац13 Болванка Ножницы Ролики	0/0,8 0/0,5 0/0,2 0/0,15
11 12 17	Довести деталь в раз­меры и обрезать Удалить свинец трав­лением Травить и пассивиро­вать Проверить на герме­тичность Контроль контура и состояния поставки де­тали Подготовить поверх­ность трех деталей к сварке Сварить деталь роли­ковой электросваркой в объединенную панель	РЭС		0/55 к. 0/10 0/0,8

Вариант 2. Деталь формуется энергией взрыва на многоимпульсной уста­новке (рис. 15. 2). Это дало возможность конструктору объединить три дета­ли в одну. Другими методами объединенную панель изготовить невозможно. № по пор.	Наименование операции	Оборудование	Оснастка	Норма времени на деталь, мин
1	Получить комплект за­готовок			0/5,25
2	Подготовить кромки под сварку	Верстак	Р/Р	0/10
	Сварить ААр ДЭС	Ад. св-2		0/12
4	Рентгеноконтроль
.5	Установить матрицу на ствол УВШ Установить заготовку и зажать ее в матрице гидрозажимами	УВШ	Матрица	0/0,8
<6	Вакуумировать матри­цу, опустить ее со сто­лом в бассейн и произве­сти подрыв зарядов	УВШ	Матрица	0/10
7	Поднять матрицу и снять деталь	УВШ	Матрица	0/0,4
в	Контроль контура де­тали
9	Довести деталь		Матрица	1 ч
10	Обрезать припуск и опилить заусенцы	Р/р	Ножницы Напильник	0/0,5
11	Проверить на герметич­ность керосином*	■ . ■ " •

'427

Продолжение № по пор.	Наименование операций	Оборудование	Оснастка	Норма времени на деталь, мин
12	Травить и пассиви­ровать
13	Контроль контура и состояния поставки

Экономический эффект от внедрения второго варианта технологического процесса можно определить по формуле 3 = Ci— С2, где Э — экономический эффект на одну деталь; Ci — себестоимость детали, изготовляемой по перво- му варианту техпроцесса; Сг— себестоимость детали, изготовляемой по вто- рому варианту техпроцесса.

С = Сизг. дет +См. д "ЬСосн + Собор> где С — себестоимость детали; Сизг. дет. — стоимость изготовления детали; С_м. д — стоимость материала де- тали; Сосн — капитальные затраты на оснастку, приходящиеся на одну де- таль; Собщ — капитальные затраты на оборудование, приходящиеся на одну деталь.

По первому варианту техпроцесса С = С_ИЗг. дет + С_м.д + С₀сн + С₀бор = = 0,66+5,4+2,58+0,06=8,7 р.

По второму варианту технологического процесса 02=0,85+5,4+0,63+ + 0,(18=7,06 р.

Экономический эффект на деталь получается 9 = Ci— Сг=8,7 — 7,6= = 1,64 р.

II. Деталь «Стенка». Материал — сталь CH3MJI1,2. Эскиз (рис. 15.3).

Рис. 15.3. Деталь «Стенка»

Вариант 1. Деталь по первому варианту технологического процесса изго­товляется на гидропрессе П-307 формовкой резиной на формоблоках.

'428

м по пор.	Наименование операции	Оборудование	Оснастка	Норма времен» на деталь, мин
1	Получить заготовку			0/0,25
2	Обезжирить химически
3	Нормализовать на смягчение
4	Формовать деталь на первом переходе	Гидропресс П-307	Формоблок	0/0,25
5	Формовать деталь на втором переходе	П-307	Формоблок	0/0,25
6	Довести деталь по формблоку	Р/Р	Гладилка	0/0,45
	Обезжирить детали Нормализовать на уп­рочнение
9	Править контур детали	Р/Р	Формблок Гладилка	0/30'
10	Обработать детали хо­лодом
11	Править детали	Р/Р	Формблок Гладилка	0/20
12	Обезжирить детали
13	Старить детали
14	Править детали	Р/Р	Формблок Гладилка	0/10'
15	Обрезать припуск и за­чистить заусенцы	Р/Р Верстак	Напильник Ножницы	0/10-
16	Контроль контура и чи­стоты поверхности де­тали
17	Травить и пассивиро­вать
18	Окончательный конт­роль

'429

Вариант 2. Изготовление детали «Стенка» формовкой резиной на гидро­прессе 124ШРД с давлением 1000 кгс/см2. № по пор.	Наименование операции	Оборудование	Оснастка	Норма времени на деталь, мин
1	Получить заготовку			0/0,25
2	Обезжирить химически
3	Нормализовать на смягчение
4	Формовать деталь на первом переходе	Гидропресс 124ШРД	Формоблок первого перехода	0/0,25
•5	Формовать деталь на втором переходе	.Гидропресс 124ШРД	Формоблок второго перехода	0/0,^25
д	Довести деталь по формоблоку	Р/Р		0/0,45
7	Обезжирить химически
8	Нормализовать детали на упрочнение
9	Обработать детали хо­лодом в приспособлении		Приспо­собление
10	Обезжирить детали химически
11	Состарить детали
12	Травить и пассивиро­вать детали
13	Травить детали	Р/Р	Формоблок Гладилка	0/10
14	Обрезать припуск и опилить заусенцы	Р/Р Верстак	Ножницы Напильник	0/10
15	Контроль контура и чистоты поверхности де­тали

Себестоимость детали, изготовляемой по первому варианту техпроцесса,, определится как Ci=C_H3r. дет+С_м. д+С₀сн+С₀бор = 1,01 +3,8+0,14+0,12= = 5,07 р.

Себестоимость детали, изготовляемой по второму варианту техпроцесса* определится как С₂^вСизг. дет + См. Д + Сосн + Собор = 0,56+3,8 + 0,14 + 0,15 = =4,65 р.

Экономический эффект от перевода штамповки детали с пресса П-307 на пресс 124ШРД с давлением 1000 кгс/см² определится как 9=Ci—- Сг— =5,07—4,65=0,54 р., т. е. 54 к. на одну деталь.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Абибов A. JI. и др. Технология самолетостроения, М., «Машинострое­ние», 1970, с. 599.

2. Горбунов М. Н. Технология заготовительно-штамповочных работ в производстве летательных аппаратов, М., «Машиностроение», 1970, с. 351.

3. Громова А. Н., Завьялова В. И., Коробов В. К. Изготовление деталей «з листов и профилей при серийном производстве, М., Оборонгиз., 1960, с. 344.

4. Грошиков А. И., Горбенко Н. И., Заславский Ю. JI. Заготовительно- ситамповочные работы в самолетостроении. М., Оборонгиз, 1961, с. 556.

'434

435*

'436