11 Прогрессивные способы получения заготовок

Научно обоснованный выбор наиболее рационального варианта получения заготовок связан с учетом затрат общественного труда, спецификой отраслей и предприятий и технических требований к готовому продукту. При этом особое внимание должно быть уделено определению экономической эффективности и поиску рациональных областей применения прогрессивных технологических процессов, оборудования, оптимизации общественных затрат, сроков разработки и освоения новой техники.

В связи с ростом выпуска продукции машиностроения важнейшими задачами является снижение до минимума доли механической обработки в общей трудоемкости изготовления машин на основе повышения точности заготовок, приближение их форм и размеров к готовым деталям. Это обеспечивает не только снижение трудоемкости производства машин, но и экономию металла, улучшает качество деталей, повышает их эксплуатационную надежность и экономичность.

11.1 Метод порошковой металлургии

Выбор деталей для перевода на изготовление из металлических порошков необходимо производить в два этапа:

І	– оценивают технологичность детали с точки зрения требований порошковой металлургии и определяют возможную схему технологического процесса: а) по форме и конфигурации детали; б) по геометрическим размерам; в) по механическим и физико-механическим свойствам материала
ІІ	– анализируют технико-экономические показатели производства и определяют экономическую целесообразность их перевода на изготовление из порошков: а) по годовой программе деталей; б) по коэффициенту использования металла (сравнительный анализ Ки.м.; Ки.м0,75); в) по себестоимости.

По завершении подбора номенклатуры деталей для перевода на изготовление из порошковых материалов, по каждой детали оформляют техническое заключение, где анализируемые детали подразделяют на три категории:

І  детали простые с отработанной технологией;

ІІ  детали, для которых нет достаточного опыта по внедрению в производство, необходима проверка отдельных технологических решений;

III  детали, для которых нет опыта по формообразованию и отсутствует технология производства.

І

ІІ

III

Рис.11.1.1  Типы деталей

В свою очередь, детали делят на три группы:

І – простая;

ІІ – сложная;

III – весьма сложная.

Каждая группа имеет подгруппы сложности.

При конструировании деталей, предназначенных для изготовления методом порошковой металлургии, следует учитывать ряд ограничений, обусловленных технологией порошковой металлургии:

1. максимально упрощать форму детали;

2. не допускать боковых впадин, круговых канавок, обратной конусности и отверстий не параллельных оси прессования;

3. избегать тонких стенок, узких пазов, острых углов и т…п.;

4. изменения размеров по толщине и диаметру должны быть минимальными;

5. стремиться использовать круглое сечение взамен квадратных и прямоугольных;

6. шероховатость определяется шероховатостью прессформ;

7. для получения высокой однородности металла отношение длины к максимальному размеру поперечного сечения не должно превышать трех.

Неправильно

Правильно

Рис.11.1.2 Технологичность заготовок

8. для получения деталей высокого качества необходимо использовать сложные технологические процессы – изостатическое прессование. Оно осуществляется при помощи газа (или жидкости) под большим давлением и равномерно сжимает заготовку вдоль всей ее поверхности, обеспечивается высокая и равномерная плотность изделий по всему объему. В изостатических прессах можно прессовать заготовки  1000 мм и высотой более 2500 мм.