книги / Системы автоматизированного проектирования технологических процессов
..pdfГЛАВА 6. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ПО МЕТОДУ СИНТЕЗА
6.1.Выбор исходной заготовки и метода ее изготовления
6.1.1.Общие положения выбора заготовки
При выборе заготовки для данной детали назначают метод ее получе ния, определяют конфигурацию, размеры, допуски, припуски на обработку и формируют технические условия на изготовление. Конфигурация заго товки вытекает из конструкции детали и определяется ее размерами и мате риалом, условиями работы детали в машине с учетом статических, динами ческих, температурных и других нагрузок.
Перечислим факторы, влияющие на выбор метода изготовления заго товки:
1. Технологическая характеристика материала, его свойства, опреде ляющие возможность применения литья, пластической деформации, сварки, порошковой металлургии.
Так, низкая жидкотекучесть и высокая склонность материала к усадке исключают его применение для литья в кокиль или литья под давлением изза низкой податливости металлических форм. Сплавы, склонные к ликвации (неоднородность по химическому составу в сечении отливки), не применя ют для центробежного литья и литья под давлением. Склонность сплава к поглощению газов обусловливает пористость поверхности отливок, что ис ключает изготовление отливки с гладкой, чистой поверхностью. Для дефор мируемых материалов технологической характеристикой является пластич ность, а для заготовок, получаемых сваркой или порошковой металлургией,
-свариваемость материалов.
2.Физико-механические свойства материала в процессе формоизме нения. С целью их повышения в процесс вводят методы, обеспечивающие изготовление поковок с мелкозернистой и направленной волокнистой струк турой, создают направленную кристаллизацию путем охлаждения форм, вакуумируют сплавы, используют комбинированные заготовки, позволяющие изготавливать ншруженные элементы конструкций из легированной стали, применяют другие мероприятия, вызывающие структурные изменения мате риала заготовки.
3.Конструктивная форма, размеры детали, ее масса. В процессе обра ботки детали на технологичность конструктивные формы упрощают для реа лизации выбранного метода изготовления исходной заготовки, проверяют соответствие напусков, уклонов, сопряжений, толщины стенок, правильность выбора разъемов штампов и форм. Основная цель при этом - обеспечение возможности беспрепятственного заполнения металлом формы или штампа и последующего легкого извлечения заготовки.
Размеры детали, ее масса имеют решающее значение при выборе ряда прогрессивных методов, таких как литье под давлением, в кокиль, по вы-
151
ллавляемым моделям, горячая объемная штамповка. Их применение ограни
чено техническими возможностями метода.
4. Объем выпуска. В единичном и мелкосерийном производстве в каче стве заготовок применяют отливки, изготовленные в песчано-глинистых формах, поковки, полученные ковкой, и заготовки из горячекатаного прока та. Все они имеют большие припуски и напуски. Стоимость материала заго товки составляет до 50 % себестоимости детали.
В крупносерийном и массовом производствах применяют заготовки, изготовленные специальными методами, которые уменьшают припуски на механическую обработку в среднем на 25 - 30 %.
5, Наличие технологического оборудования литейного, кузнечного, сварочного и других производств, возможность получения заготовок от спе циализированных заводов по кооперации.
В производственных условиях технологи заготовительного и механи ческого цехов могут встретиться с ситуацией, когда выбор заготовки предо пределен, т.е. метод изготовления заготовки задан конструктором, а технолог лишь уточняет его. Такая ситуация характерна для массового, крупносерий ного и серийного производств и является результатом длительного совмест ного труда конструктора с технологами механического и заготовительного цехов, основанным на опыте работы аналогичной детали в процессе эксплуа тации машины с учетом ее доработок и доводок.
Вторая ситуация характерна для единичного и мелкосерийного произ водств, когда выбор заготовки конструктор оставляет за технологом.
Исходными данными для выбора заготовки являются чертеж детали с указанием ее конфигурации, размеров, материала, технических условий, дан ные об объеме выпуска, нормативные материалы, В первую очередь рас сматривают технологические возможности материала, влияние степени его легирования на технологические характеристики.
Если материал детали обладает литейными свойствами и в то же время хорошо обрабатывается давлением, то выбор метода изготовления заготовки связывают с обеспечением заданного качества детали, т.е. с техническим ус ловием на изготовление.
В результате анализа исключают многие методы, устанавливают сте пень технического совершенства принятых решений, выбирают возможные варианты, уточняют их. Для полной оценки вариантов, если располагают ма териалами, выполняют технико-экономический анализ, критерием которого является себестоимость. Варианты сравнивают по изменяющимся статьям за трат: стоимости материала, инструмента, технологической оснастки (штам пы, пресс-формы, формы, модели), оборудования; заработной плате; элек троэнергии.
Опыт показывает, что в большинстве вариантов затраты на материал при определении себестоимости заготовки являются определяющими и зави сят от потерь металла, которые достаточно велики. В станкостроении потери металла при производстве отливок средней сложности из стали и чугуна со ставляют 35 —54 %, а при обработке давлением 5 —37 %, Особенно велики
152
потери металла при ковке из слитков на молоте (29 |
- 37 %) и прессе |
(20 - 33 %). При штамповке из проката на молотах |
потери составляют |
13 - 26 %, а на ГКМ 5 13 %. |
|
Потери металла в стружку при механической обработке также зависят от исходных заготовок и составляют 30 —50 % для прутков стального прока та, 30 —45 % для поковок, 10 —30 % для штамповочных поковок, 15 —20 % для чугунных отливок в песчаные формы и 10 —15 % для оболочкового ли тья. Потери металла в стружку частично компенсируются при ее переплавке, однако 20 % металла стружки уходит на угар, часть улетучивается при окислении, теряется при транспортировке.
6.1.2. Характеристики методов получения заготовок Литье
Для получения отливок в машиностроении наиболее широко применя ются следующие сплавы:
- серые чугуны (содержание углерода С 2,5 - 3,7 %), например СЧ10, СЧ15, ..., СЧ40, СЧ45 (число означает предел прочности при растяжении в кгс/мм2);
- ковкие чугуны (получают из белого чугуна, содержащего до 4 % уг лерода, путем длительного отжига), например КЧЗО-6, КЧЗЗ-8, ..., КЧ60-3, КЧ63-2 (первое число - предел прочности при растяжении, второе - относи тельное удлинение в процентах);
- высокопрочные чугуны (получают при модифицировании серого чугуна магнием или церием), например ВЧ38-17, ВЧ42-12, ВЧ45-5, ВЧ100-2, ВЧ120-2 (числа такие же, как для ковких чугунов);
- углеродистые стали обыкновенного качества (С < 0,8 %) группы А, поставляемые по механическим свойствам, например СтО, Ст1кп, Ст2пс, Ст4кп,..., Стбсп; группы Б, поставляемые по химическому составу, например БСт2кп, БСтЗ,..., БСтб; группы В, поставляемые по механическим свойствам и химическому составу, например ВСт1, ВСтЗкп,..., ВСт4кп (цифры 0-6 ука зывают условный номер в зависимости от химического состава и механиче ских свойств, буквы после номера марки указывают степень раскисления: кп - кипящая, пс - полуспокойная, сп - спокойная);
- углеродистые качественные конструкционные стали (С £ 0,85 %), например 08, Юкп,..., 40, 45,.... 60, 85пс (двузначное число - среднее содер жание углерода в сотых долях процента, кп - кипящая, наименее раскислен ная и дешевая сталь, пс - полуспокойная, отсутствие букв означает спокой ную, наиболее раскисленную и дорогую сталь);
- инструментальные стали подразделяют на качественные: У7, У 8,..., У12, У13 и высококачественные: У7А, У 8А ,..., У12А, У13А (число указыва ет содержание углерода в десятых долях процента, буква А обозначает высо кокачественную сталь);
- легированные стали, например 15ХГН2ТА, 38ХА, 45Х, ЗОХГСА - Ш, 38Х2Ю, 40ХМФА (буква А - высококачественная, буква Ш через тире - особовысококачественная, Г - марганец, М - молибден, Н - никель, С - кремний, Т - титан, Ф - ванадий, X - хром, Ю - алюминий, первые 2 цифры - содержание углерода в сотых долях процента, цифра после букв - содер жание легирующего элемента в целых единицах, отсутствие цифры означает содержание элемента до 1,5 %);
- сплавы алюминиевые литейные, например АЛ1, АЛ2, АЛ6, АЛ8, АЛ21 (цифра указывает условный номер основы - основного компонента Mg, Си, Si или Zn);
- магниевые литейные сплавы, например МЛЗ, МЛ4, МЛ8, МЛ 12,
МЛ19;
- литейные латуни, например Лц40С, Лц40Мц1.5, ЛМцЖ55-3-1, ЛК80-ЗЛ;
- литейные бронзы, например БрА9Мц2Л, БрА9ЖЗЛ, БрСЗО. Рассмотрим методы получения отливок. Характеристики заготовок
приведены в 'габл. 6.1.
Метод литья в песчано-глинистые формы применяют для всех литей ных сплавов, типов производств, заготовок любых масс, конфигураций и га баритов. В общем объеме производства отливок литьем в песчано-глинистые формы получают 80 % всех отливок. Метод отличается большим грузопото ком формовочных материалов, большими припусками на механическую об работку, в стружку уходит 15 - 25 % металла от массы заготовки.
Литьем в оболочковые формы получают заготовки сложной конфигу рации. Часть поверхностей заготовки не требует механической обработки, остаточные напряжения в отливке незначительные. Расход формовочных ма териалов меньше в 10 - 20 раз, чем при литье в песчано-глинистые формы. В то же время работа с горячими металлическими моделями представляет оп ределенную сложность, является дорогой.
Литьем по выплавляемым моделям изготовляют сложные и точные за готовки из труднодеформируемых и труднообрабатываемых сплавов с высо кой температурой плавления. Этот метод отличается самым длительным и трудоемким ТП среди всех методов литья. Экономичность метода достигает ся правильно выбранной номенклатурой отливок, особенно когда требования к шероховатости поверхности и точности размеров могут быть обеспечены в литом состоянии и необходима механическая обработка только сопрягаемых поверхностей. Применение заготовок, полученных литьем по выплавляемым моделям, вместо штампованных снижает расход металла до 55 - 75 %, трудо емкость механической обработки - до 60 %.
Характеристики заготовок
Метод получения |
Масса, т или диа |
Квалитет |
Шерохова |
|
метр, мм |
точности |
т о с т ь м х м |
1 |
2 |
3 |
4 |
Единичное и мелкосерийное производство |
|||
Литье в песчаную смесь |
До 200 т |
1 5 -1 7 |
2 0 -8 0 |
при ручной формовке |
|||
Литье по газифицируе |
До 15 т |
11 - 12 |
2 ,5 -1 0 |
мым моделям |
|||
Ковка на прессах и мо |
До 350 т |
15 -16 |
До 80 |
лотах |
|||
Ковка на молотах в под |
До 0,15 т |
|
|
кладных штампах |
15 |
До 40 |
|
Прокат стальной горяче |
|
|
|
катаный: |
До 250 мм |
1 2 -1 4 |
|
круглый |
|
||
квадратный |
Сторона квадрата |
|
|
шестигранный |
до 200 мм |
|
|
До 100 мм |
|
|
|
полоса |
Толщина до 60 мм |
|
|
трубный |
ширина до 200 мм |
|
|
|
|
|
|
Прокат стальной холод |
|
9 - 1 2 |
|
нотянутый, профили те |
|
|
|
же |
|
|
|
Прокат алюминиевый: |
До 300 мм |
|
|
без термообработки |
|
|
|
термообработанный |
До 100 мм |
|
|
Прокат латунный |
До 160 мм |
|
|
Прокат бронзовый |
1 |
|
|
|
Среднесерийное производство |
Материал
5
Чугун, сталь, цветные сплавы
Любые сплавы Углеродистые и легированные стали I Углеродистые и легированные стали
Сталь
Сталь
Алюминиевый
сплав
Латунь
Литье в песчаную смесь |
|
|
|
Чугун, сталь, |
при машинной формов |
До Ют |
14-17 |
5 - 2 0 |
цветные сплавы |
ке |
|
|
|
|
Литье в оболочковые |
|
|
|
Чугун, сталь, |
формы: |
|
14 |
|
|
песчано-смоляные |
До 0,15 т |
10 -25 |
цветные сплавы |
|
химически твердеющие |
До 0,2 т |
14 |
2 ,5 -1 0 |
Чугун, сталь, |
Литье в цементные, гра |
|
|
|
|
фитовые формы |
ДоЗОт |
1 2 -14 |
2 0 -8 0 |
цветные сплавы |
Литье по выплавляемым |
До 0,15 т |
|
|
Высоколегиро |
моделям |
12 -15 |
2 ,5 -2 0 |
ванные стали |
|
Литье по растворяемым |
|
|
2 ,5 -1 0 |
Титан, жаро |
моделям |
До 0,15 т |
1 1 -1 2 |
прочные стали |
|
|
|
|
|
Чугун, сталь, |
Литье в кокиль |
Д о7т |
12 -15 |
2 ,5 -4 0 |
цветные сплавы |
1 |
|
2 |
3 |
|
4 |
Центробежное литье |
|
До 1 т |
14 |
1 0 -4 0 |
|
Штампоока жидких спла |
|
|
|
|
|
вов |
|
До 0,3 т |
12 |
3,2 -12,5 |
|
Ковка на машинах с ради |
|
|
|
2 0 -4 0 |
|
альным обжатием |
|
До 0,5 т |
8 - 9 |
||
Штамповка на ГТСМ |
|
До 0,015 т |
14 |
2 0 -8 0 |
|
Штамповка на прессах и |
|
|
15 |
|
00 о |
молотах |
I |
До 0,4 т |
ю о |
||
Прокат периодический |
| |
|
|
1 |
|
к К ушносерийное и массовое производство |
|||||
Литье в песчаную смесь |
|
|
15 |
1 5 -2 0 |
|
при машинной формовке |
|
До 5 т |
|||
Литье о оболочкоиые пес |
|
До 0,15 т |
14 |
1 0 -2 5 |
|
чано-смоляные формы |
|
||||
Литье в кокиль |
|
До 7 т |
1 2 -1 5 |
2 ,5 -4 0 |
|
Литье под давлением |
|
До 0,1 г |
12 —14 |
0,6 3 -3 0 |
|
Центробежное литье |
|
До 1 т |
14 |
1 0 -4 0 |
|
Штамповка жидких спла |
|
|
12 |
|
|
вов |
|
До 0,3 т |
ЗЛ -12,5 |
||
Штамповка на прессах и |
|
До 0,4 т |
15 |
0 -8 0 4 |
|
молотах |
|
||||
Штамповка на ГКМ |
|
До 0,015 т |
14 |
2 0 -8 0 |
|
| Прокат специальный |
|
До 25 мм |
12 |
1 ,2 5 -5 |
5 Чугун, сталь, цвет ные сплавы
Цветные сплавы Углеродистые, ле гированные стали, цветные сплавы Углеродистые, ле гированные стали, цветные сплавы Углеродистые и ле гированные стали
Чугун, сталь, цвет ные сплавы Чугун, сталь, цвет ные сплавы Чугун, сталь, цвет ные сплавы Цветные сплавы Чугун, сталь, цвет ные сплавы
Цветные сплавы Углеродистые и ле гированные стали Углеродистые, ле гированные стали, цветные сплавы Углеродистые и ле гированные стали
Литье в металлические Формы (кокиль) характеризуется многократ ным применением формы. Особенностью метода является большая интен сивность теплообмена между отливкой и формой. Быстрое охлаждение рас плава снижает жидкотекучесть, поэтому стенки заготовки должны быть тол стыми: для алюминиевых и магниевых сплавов не менее 3 мм, для чугуна и стали не менее 8 мм. Металл отливки имеет мелкозернистую структуру, его физико-механические параметры на 15 - 30 % выше, чем у металла песчаных отливок. Метод полностью устраняет пригар, увеличивает выход годных за готовок до 75 - 95 %. Процесс исключает трудоемкие операции формовки, сборки и выбивки форм, легче автоматизируется. Для отливок характерно наличие дефектов: деформаций, трещин, газовой пористости.
Литье под давлением обеспечивает получение заготовок, близких по форме к готовой детали, с высокой точностью и шероховатостью поверхно-
156
сти. Этим методом производят сложные тонкостенные отливки из сплавов с низкой температурой плавления на основе цинка, олова и свинца, цветных сплавов на основе меди, алюминия и магния. Сочетание в процессе литья ме таллической формы и давления на жидкий металл позволяет получать отлив ки с прочностью на 15 - 20 % большей, чем при литье в песчано-глинистые формы. Механической обработке подвергают только посадочные места и по верхности сопряжения. Основными преимуществами метода являются полу чение отливок с толщиной стенок менее 1 мм и возможность автоматизации процесса. Метод требует применения дорогих пресс-форм, изготовляемых по 6 - 8-му квалитетам.
При центробежном литье жидкий металл заливают во вращающуюся литейную форму. Она вращается в течение всего времени кристаллизации металла отливки. При л ом металл цензробежноЙ силой прижимаемся к сченкам формы, что обеспечивает получение плотных, с повышенной прочностью отливок, так как газы и шлак, обладающие меньшей плотностью, в результате сепарации вытесняются во внутренние полости отливки и затем их удаляют механической обработкой. Этот метод применяют при изготовлении отливок, имеющих форму тела вращения. Использование высокопроизводительных установок, отсутствие стержней намного повышают производительность труда, а отсутствие литниковой системы и прибылей экономит металл. Этот метод позволяет получать двухслойные (биметаллические) отливки, пооче редно заливая форму различными сплавами.
Штамповка жидкого металла - разновидность литья под давлением. Сущность метода состоит в том, что жидкий металл подается в металличе скую форму, где под давлением пуансона происходит его уплотнение. Метод позволяет получать тонкостенные заготовки корпусов, фланцев из цветных и черных металлов. При этом благодаря кристаллизации в условиях всесторон него сжатия устраняются газовые и усадочные раковины. Коэффициент ис пользования металла достигает 0,9 - 0,93.
Обработка давлением
Получение заготовок деталей при обработке давлением достигается пластическим перемещением (сдвигом) частиц металла. Наибольшей пла стичностью обладают чистые металлы. Сплавы в виде твердых растворов обычно более пластичны, чем сплавы, образующие химические соединения. Компоненты сплава также влияют на его пластичность. С повышением со держания углерода в стали пластичность уменьшается. При содержании уг лерода свыше 1,5 % сталь с трудом поддается ковке. Кремний, хром и вольф рам понижают, а никель и ванадий повышают пластичность стали.
Из цветных сплавов наиболее часто применяются следующие: -сплавы алюминиевые деформируемые, например АДО, АД1, АД,
ММ, АМц, Д12, АМг1, АМгб, АД31, В65, АК4; -деформируемые латуни, например Л63, ЛС59-1, ЛЖС58-1-1,
ЛМц58-2, ЛАЖ60-1-1;
-деформируемые бронзы, например БрА5, БрАМц-9-2, БрАЖ9-4,
БрБМП Л БрКД1.
Основными видами обработки давлением являются ковка, горячая объемная штамповка, холодная штамповка, прокатка, комбинированные ме
тоды, метод порошковой металлургии.
Ковка _ процесс деформирования нагретой заготовки между бойками молота или^ресса. Изменение формы и размеров заготовки достигается по следовательным воздействием бойков на различные участки заготовки. Ков кой получают заготовки массой от 0,1 кг до 350 т. Для уменьшения расхода металла при ковке заготовок партиями 30 - 50 шт. применяют кольца и под кладные штампы в зависимости от конфигурации детали. Это делает воз можным сокращение расхода металла на 1 5 - 2 0 %. Ковка имеет ряд пре имуществ. Она позволяет получать крупногабаритные заготовки последова тельным деформированием отдельных ее участков. В процессе ковки улуч шаются физико-механические свойства материала, особенно ударная вяз кость. Основными операциями ковки являются: осадка, протяжка, прошивка, рубка, гибка, закручивание.
Горячая объемная штамповка - процесс изготовления поковок в штампах, при котором течение нагретого металла в стороны во время дефор мирования ограничено поверхностями отдельных частей штампа. По сравне нию с ковкой объемная штамповка обеспечивает большую производитель ность (в 50 - 100 раз), большую однородность и точность поковок, благодаря чему уменьшается потеря металла в стружку, возможность получения поко вок сложной формы, высокое качество поверхности. К недостаткам ее отно сятся: сложность и дороговизна инструмента - штампа, ограниченность мас сы поковок (0,3 - 100 кг), так как усилия деформирования при штамповке выше, чем при ковке.
Различают объемную штамповку в открытых или закрытых штампах, а также в штампах для выдавливания. В зависимости от применяемого обо рудования выделяют штамповку на молотах, прессах, горизонтально ковочных машинах (ТКМ), на специальных машинах.
Штамповка выдавливанием является прогрессивным процессом объ емной штамповки. Метод обеспечивает снижение расхода металла на 30 %, точность размеров, соответствующую 12-му квалитету, плотную микро структуру, низкую шероховатость. Штамповку выдавливанием часто ведут на ГКМ, при этом материал заготовки может находиться как в горячем, так и в холодном состоянии. Недостатками метода являются высокая энергоем кость и низкая стойкость штампов.
Холодную штамповку подразделяют на объемную и листовую. Объ емной штамповкой получают заготовки с высокими физико-механическими свойствами благодаря холодному течению металла в штампе. Точность раз меров соответствует 12 - 15-му квалитетам, шероховатость Ra до 5 - 10 мкм. Основные виды холодной объемной штамповки: выдавливание, высадка, формовка и калибровка (чеканка).
Листовой штамповкой изготавливают заготовки и детали из листа толщиной не более 10 мм. Метод холодной штамповки отличается высокой производительностью и большим коэффициентом использования материала (до 95%).
Прокатка - вид обработки давлением, при котором заготовка обжима ется вращающимися валками прокатного стана. По сортаменту продукцию прокатного производства подразделяют на группы: сортовой прокат (круг лый, полосовый, квадратный, угловой, швеллеры, двутавровые балки, рель сы); листовой прокат; трубы (бесшовные и сварные, фасонные); специальные виды проката (вагонные колеса, зубчатые колеса, периодический прокат, гну тый профиль).
Комбинированные методы применяют для изготовления крупных и сложных заготовок. Заготовки разделяют на простые элементы, которые от ливают, штампуют, вырезают, обрабатывают по сопрягаемым поверхностям и соединяют сваркой в одну заготовку. Иногда элементы устанавливают в форму и заливают расплавом металла. Применение таких заготовок позволя ет снизить трудоемкость механической обработки на 20 - 40 % и уменьшить расход металла на 30 %.
Методом порошковой металлургии изготавливают заготовки различ ных составов со специальными свойствами. Технология включает следующие этапы: подготовку порошков исходных материалов; прессование заготовки из подготовленной шихты в специальных пресс-формах; термическую обработ ку, обеспечивающую окончательные физико-механические свойства мате риала. Достоинством порошковой металлургии является возможность изго товления заготовок из тугоплавких материалов, псевдосплавов (медьвольфрам, железо-графит), пористых материалов для подшипников скольже ния. Заготовки требуют только отделочной механической обработки. Эконо мичность метода проявляется при достаточно больших объемах производства из-за высокой стоимости технологической оснастки и исходных материалов.
6.1.3. Формализация выбора вида заготовки
Исходя из изложенных факторов, влияющих на выбор оптимального метода изготовления заготовки, выделяют следующие этапы решения задачи:
I) выбор возможных видов заготовки по материалу детали; 2) выбо возможных методов с учетом серийности, конструктивной формы, массы и размеров детали; 3) определение технических характеристик для выбранных видов заготовок (точность, коэффициент использования металла); 4) опреде ление себестоимости заготовки; 5) определение стоимости затрат на механи ческую обработку для выбранных видов заготовки; 6) определение стоимости отходов металла; 7) выбор оптимального метода изготовления.
Для формализации выбора вида заготовки необходимо классифициро вать признаки и кодировать значения признаков.
Вид материала (ВМ) целесообразно классифицировать с использова нием трехуровневого кодирования. Все материалы разбиты на 7 групп: стали
159
углеродистые (литейные) - 1; чугуыы - 2; литейные цветные сплавы - 3; вы соколегированные стали и сплавы - 4; низколегированные стали - 5; легиро ванные стали - 6; автоматные стали - 7. Код группы используется для опре деления всех возможных видов заготовок. Второй уровень описывается ко дами подгрупп по материалам, имеющим близкие технологические свойства. Коды подгрупп материалов учитываются при определении затрат на черно вую механическую обработку. На последнем уровне кодируются конкретные материалы, и эта информация используется для определения оптовых цен за тонну заготовок и стоимости отходов металла.
Конструктивная форма (КФ) деталей представлена 11 видами (кода ми): 1 - вал сплошной с перепадом диаметров менее 10 мм; 2 - вал полый с перепадом менее 10 мм; 3 - вал с перепадом ступеней более 10 мм; 4 - втулка без ребер и выступов; 5 - втулка с выступами или ребрами; 6 - пространственные валы (например, коленчатые); 7 - детали типа рычагов; 8 - корпусные детали призматические; 9 - корпусные детали фланцевого типа; 10 —корпусные коробчатые сложные; 11 - корпусные простые детали.
Серийность производства (СГП кодируется следующим образом: еди ничное 1; серийное - 2; крупносерийное - 3; массовое - 4.
Масса детали (МД) кодируется по шести диапазонам: 1 - до 50 кг, 2 - от 50 до 100 кг, 3 - от 100 до 250 кг, 4 - от 250 до 3000 кг, 5 - от 3000 до 5000, 6 - свыше 5000 кг.
Размер заготовки оказывает влияние на выбор ее из проката; для ста ли, если диаметр заготовки (ДЗ) больше 250 мм, прокат не используется.
Для представления решения задачи виды заготовок (ВЗ) также целе сообразно закодировать: литье в песчаные формы - 1; центробежное литье - 2; литье под давлением - 3; литье в кокиль - 4; литье в оболочковые формы - 5; литье по выплавляемым моделям - 6; прокат - 7; поковка (полученная штамповкой) - 8; поковка (полученная ковкой) - 9; комбинированная (свар ная) заготовка -10.
Алгоритм выбора видов заготовки может быть представлен в виде таблиц решений с ограниченными входами TOl 1 и Т012.
По таблице TOl 1 выбирается вид заготовки в единичном производст ве для всех материалов. 1012 разработана для серийного, крупносерийного и массового производств с учетом трех групп материалов: углеродистые стали, чугуны, литейные цветные сплавы.
Согласно этим таблицам выбирается один или несколько возможных методов получения заготовки. Далее определяются доплаты за серийность, черновую механическую обработку, оптовые цены за тонну заготовки и стоимость отходов металла, точность заготовок и коэффициент использова ния материалов. После расчета стоимости заготовок, отходов и черновой об работки выбирается оптимальный вид заготовки.