§ 66. Механизированные и автоматизированные линии

Поточные механизированные линии создаются на базе универсального оборудования. Они могут быть созданы на базе штамповочных прессов, штамповочных молотов и горизонтально-ковочных машин. Помимо основной штамповочной машины в агрегат может вхо­дить следующее оборудование: нагревательное устройство, камера для гидравлической очистки нагретых заготовок от окалины, ковочные вальцы, пресс для обрезки облоя и пресс для правки поковок. При мас­совом и крупносерийном производствах поковок в агрегат штамповочного пресса устанавливается оборудование для термической обработки поковок.

Наиболее рациональное расположение оборудования в поточной ме­ханизированной линии, основанной на базе кривошипного горячештамповочного пресса, показано на рис. VIII.11, где индукционный нагрева­тель находится напротив бокового окна штамповочного пресса по оси штампа, и нагретая заготовка подается к первому ручью штампа. В этом варианте передача заготовки полуфабриката и поковки, происходит через боковые окна штамповочного и обрезного прессов. Такая схема расположения оборудования в штамповочной линии удобна тем, что операторам не нужно делать лишних поворотов и наклонов корпуса. При изготовлении крупных поковок на штамповочных молотах механизация процессов осуществляется в условиях совмещения штамповочных агрегатов с термическими и очистными агрегатами в единую поточную линию. На рис. VIII.12 показана схема поточной линии, предназначенной для изготовления поковок типа коленчатых валов, и других поковок с вытянутой осью массой до 500 кг.

Механизированные линии организуют также на базе горизонтально-ковочных машин. Поковки после отрезки или просечки попадает из ГКМ в приямок, в которой находится металлический тара или скреб­ковый транспортер, для доставки паковок в тару, установленную на поверхности рядом с ГКМ. В обоих случаях организаций производства поковок имеет существенные недостатки, так как при накапливании

поковок (особенно из легированных сталей) в металлической таре на­рушается режим их охлаждений. Например, при таком охлаждении у поковок из хромистых сталей типа ШХ15 образуется карбидная сетка, которая не исчезает при последующей термической обработке. Исклю­чить эти отрицательные явления в производстве можно путем создания непрерывного процесса штамповки и термической обработки поковок.

Для этих целей горизонтально-ковочная машина должна быть сов­мещена с агрегатом для термической обработки поковок, причем тер­мический агрегат следует располагать с левой стороны ГКМ, т. е. с противоположной стороны расположений приямка (рис. VIII.13). При этом поковки попадают в приямок на горизонтальный транспортер, ко­торый проходит под машиной через полость фундамента. Транспортер

переда­ет их на наклонный транспортер или на вертикальный подъемник.

При массовом и крупносерийном производствах поковок в проектах следует предусматривать автоматические линии. Автоматиче­ские линии организуют на базе специальных штамповочных автоматов и другого специального оборудования, входящего в линию.

Автоматические линии подразделяются на три группы: комплекс­ные, некомплексные и комбинированные. Комплексная автоматическая линия отличается от других тем, что в нее входит оборудование для вы­полнения заготовительных, штамповочных, термических, отделочных и

контрольных операций. Обязательным условием работы комплексной ав­томатической линии по производству поковок яв­ляется обеспечение рит­мичности во всех звеньях производственного цикла, установленного по веду­щему оборудованию, ко­торым является штампо­вочная машина, входя­щая в линию. Заготови­тельное оборудование включается в автоматиче­скую линию, если оно ис­пользуется не менее чем на 50% мощности. В случаях когда разрезка штанги на мерные за­готовки или другие операции выполняются с различным ритмом отно­сительно основных штамповочных операций, необходимо предусматри­вать бункерные заделы из расчета обеспечения работы линии или от­дельных агрегатов не менее чем на 2 часа.

В некомплексных автоматических линиях обычно отсутствуют заго­товительные и отделочные операции, оборудование которых не может работать в одном ритме с другим оборудованием, входящим в линию. Если поковка требует 2...3 штамповочных операции, обрезка поковки может быть осуществлена на штамповочном автомате; в этом случае обрезной пресс в линию не устанавливают. Простейшая некомплексная автоматическая линия, состоящая из нагревательной установки, штам­повочного пресса и обрезного пресса, применяется в тех случаях, когда термообработка является, длительным процессом, вследствие чего ли­ния получается неконструктивной.

На рис. VIII. 14 показана комплексная автоматическая линия, осно­ванная на базе двухкривошипного вертикального многопозиционного автоматического пресса. Автоматическая линия предназначена для изготовления поковок подшипниковых колец наружным диаметром до 300 мм. Процесс изготовления поковок в автоматической линии протека­ет по следующей схеме. Прутки диаметром до 60 мм и длиной до 6 м подаются мостовым краном на стеллаж 3. Со стеллажа прутки поочередно передаются на приводной рольганг 2, который транспортирует их в зону действия индукционного нагревателя 4. В индукционном нагре­вателе пруток 5 нагревается до температуры 1050° С и при помощи по­дающего механизма поступает в зону действия специальных ножниц 6, где в горячем состоянии пруток разрезается на заготовки мерной длины. Ножницы могут быть установлены отдельно или встроены в штамповочный пресс. Отрезанная заготовка по лотку 7 подается в штамповое пространство пресса 8, где производится штамповка в три операции. От пресса полуфабрикат при помощи транспортирующего устройства 9 передастся к одному из кольцепрокатных станов 10, где получа­ет окончательный) форму. Готовая поковка от кольцепрокатного стана по транспортёру 11 поступает к термическому агрегату, вначале в ка­меру для выравнивания температуры 12, а затем в электрическую печь для термической обработки. 13, а из нее в камеру для охлажде­ния 14 и далее по лотку 15 в тару 16.