Методические указания по выполнению практической работы

1. Выбор и обоснование способа производства поковок

Основная масса поковок производится ковкой, горячей объемной штамповкой на пневматических, паровоздушных штамповочных молотах, кривошипных горячештамповочньгх прессах (ГКШП), гори­зонтально-ковочных машинах (ГКМ), винтовых и гидравлических прессах. Расширяется область применения горячештамповочных автоматов и автоматизированных комплексов. Все больше применяется в промышленности высокоскоростная штамповка, холодная объемная штамповка на ротационно-ковочных машинах (редуцирование), продольно-винтовая прокатка, ротационное выдавливание, вальцовка, раскатка, накатка зубьев шестерен. Выбор способа горячей объемной штамповки определяется с учетом следующих факторов: марки материала и его характеристик (пластичности, размера зерна, направ­ления волокон), формы и размера поковок, типа производства, производительности и возможности автоматизации процесса.

Заготовки из серого, ковкого, высокопрочного и белого чугуна не могут подвергаться обработке давлением из-за низких пластических свойств. Размеры, конфигурация и масса поковок имеют большое значение при выборе способа их производства. Валы холодной прокатки, цилиндры крупных прессов, коленчатые валы судовых дизелей, крупногабаритные зубчатые колеса изготовляются обычно свободной ковкой. Горячей объемной штамповкой получают поковки до 100 кг, а при наличии уникального штамповочного оборудования и при относительно простых формах - до 400 кг. Заготовки сложной конфигурации с наклонными, переменного сечения, глубокими внутренними полостями получить обработкой давлением невозможно -их изготавливают литьем.

Точность поковок, изготавливаемых на кузнечно-прессовом оборудовании, устанавливается по ГОСТ 7505-89, ГОСТ 7829-70, ГОСТ 7062-90.

Шероховатость поверхности поковок, штампуемых на молотах и прессах, R_z=80...380. Применяя специальные виды штамповки (калибровка, холодное выдавливание), можно повысить точность и качество поверхности отдельных элементов поковок, что позволяет в некоторых случаях полностью устранить их механическую обработку.

Перед выбором способа производства поковок рекомендуется выполнить анализ технологичности конструкции детали в соответствии с методическими указаниями [19].

1.1. Тип производства

Тип производства (мелкосерийное, серийное, крупносерийное) определяется в зависимости от годового объема выпуска, выбранного способа производства, весовой группы поковок и может быть установлен по табл. 1 и 2.

В мелкосерийном и серийном производстве используется горячая штамповка в одноручьевых штампах. При этом необходимо уделять особое внимание организации группового метода производства поковок с разработкой групповой технологии при максимальной унификации технологической оснастки.

В крупносерийном производстве применяется многоручьевая штамповка, но с выделением трудоемких заготовительных или завершающих операций, производимых на специализированном оборудовании. Для сложных поковок в крупносерийном производстве часто используют расчлененный процесс штамповки, который произ­водительней и обеспечивает получение поковок лучшего качества, с меньшим расходом металла, например штамповка на молотах и горизонтально-ковочной машине, вальцовка-штамповка на криво­шипном горячештамповочном прессе.

Таблица 1

Тип производства	Годовой выпуск поковок, шт./год
	Мелкие	Средние	Крупные
Мелкосерийное	До 50000	До 10000	До 2000
Серийное	50000...500000	10000... 100000	2000... 10000
Крупносерийное и массовое	Свыше 500000	Свыше 100000	Свыше 10000

Таблица 2

Весовые группы поковок	Штамповка на молотах и кривошипных горячештамповочных прессах	Штамповка на горизонтально-ковочных машинах
	Масса поковок, кг	Диаметр заготовки, мм
Мелкие	До 1,6	До 25
Средние	1,6...16	25...70
Крупные	Свыше 16	Свыше 70