- •Лекция №1 Технологический процесс. Термины, свойства, графическое представление.
- •Отличительные особенности понятия «технологический процесс»
- •Графическое представление технологического процесса
- •Лекция №2 Интеллектуальная собственность в технологических процессах
- •Лекция №3 Технологические процессы обработки металлов давлением Прокатка.
- •Общая технологическая схема производства в прокатных цехах
- •Производство полупродукта
- •Горячая прокатка тонких листов
- •Прокатка сортовых профилей.
- •Производство труб
- •Контрольные вопросы к лекции 3
- •Лекция №4 Волочение
- •Технологические операции при волочении
- •1 Блок волок, 2-пруток, 3-цепь главного привода, 4-тянущая тележка с захватами для прутков, 5-редуктор главного привода, 6-электродвигатель.
- •Лекция №5 Прессование
- •Лекция № 6 ковка
- •Специализированные способы объемной штамповки
- •Обрезные операции
- •Лекция №7 Холодная (листовая) штамповка
- •Отрезка
- •Вырубка и пробивка
- •Вытяжка
- •Дополнительные операции листовой штамповки
- •Специальные (упрощенные) способы обработки листового материала
- •Оборудование для штамповки листа
- •Лекция №8 Давильные работы
- •Высокоскоростные методы штамповки.
- •Раскатка.
- •Контрольные вопросы к лекции №8
- •Лекция 9
- •Контрольные вопросы к лекции 9
- •Лекция №10 Критерии выбора способа омд для получения конкретного изделия
- •Технико-экономические показатели процессов обработки металлов давлением
- •Экологические проблемы технологических процессов омд
- •Техника безопасности и охрана окружающей среды при обработке металлов давлением
- •Контрольные вопросы к лекции №10
- •Лекция №11 Альтернативные способы получения изделий
- •Литейное производство
- •Контрольные вопросы к лекции №11
- •Лекция №12 Сварочное производство
- •Обработка металлов резанием (механическая обработка деталей машин)
- •Лекция №13 Технологическая наследственность
- •Основы формирования качества металлопродукции.
- •Диаграмма Парето
- •Причинно-следственная диаграмма (диаграмма Ишикавы)
- •Документация для нормативного обеспечения технологического процесса
- •Контрольные вопросы к лекции 13
Технико-экономические показатели процессов обработки металлов давлением
Окончательный выбор наиболее рационального способа изготовления поковки может быть сделан только на основе анализа технико-экономических показателей процессов их изготовления. При этом следует учитывать специфические особенности обработки давлением: высокую металлоемкость - затраты на металл достигают 60 ... 80 % себестоимости готового изделия; высокую стоимость штамповой оснастки - затраты на оснастку составляют 10 ... 15 % себестоимости поковок; значительные энергоемкость и стоимость основного технологического оборудования ит.п.
В соответствии с этим основными технико-экономическими показателями при выборе способа получения поковки являются показатели эффективности использования металла: коэффициент использования металла kи и коэффициент точности заготовки kп.
Коэффициент использования металла оценивают как отношение массы готовой детали к массе исходной заготовки (при ковке и объемной штамповке исходной является заготовка, поступающая на операцию нагрева; при листовой штамповке - полоса или лента, поступающая на операцию штамповки).
Величина kи в различных видах обработки давлением изменяется в широких пределах: при ковке kи имеет среднее значение 0,35; при горячей объемной штамповке ~ 0,5; при листовой ~ 0,65 и при прокатке kи может достигать 0,9 и выше.
Коэффициент точности поковки kп определяют как отношение массы готовой детали к массе поковки, из которой ее изготовляют. Таким образом, kп характеризует степень приближения формы и размеров поковки к форме и размерам детали, т.е. объем последующей механической обработки. Например, для одной и той же детали а kп может принимать значения при ковке 0,3; при штамповке на молоте в открытом штампе -0,44; при штамповке на КГШП в закрытом штампе 0,5; при штамповке на ГКМ в закрытом штампе с двумя плоскостями разъема-0,55.
Коэффициенты kи и kп не всегда дают однозначную оценку эффективности анализируемых процессов обработки металлов давлением, так как без учета программы выпуска и затрат на оснастку, трудоемкости и других факторов нельзя дать достоверный ответ, какой из способов получения поковки эффективнее. Поэтому при анализе технико-экономических показателей рассматривают кроме натуральных (kи и kп) стоимостные показатели, в частности себестоимость детали, которая включает стоимость поковки и ее механической обработки. Отходы при механической обработке по сути являются результатом больших припусков и напусков в заготовке, и чем позже по ходу технологического процесса металл удаляется в отход, тем больше относительные стоимостные потери на единицу массы металла. Снижение себестоимости детали в наибольшей степени достигается при увеличении коэффициента точности заготовки kп.
Развитие обработки металлов давлением определяется главным образом расширением применения способов с высокими технико-экономическими показателями. Более высокие значения коэффициентов использования металла и точности достигаются в процессах штамповки в закрытых штампах с несколькими плоскостями разъема; при горячем и холодном выдавливании, в процессах поперечно-клиновой прокатки.
Увеличение коэффициента использования металла, внедрение металлосберегающих технологий связаны обычно с увеличением затрат на оснастку и оборудование, которые окупаются при достаточной серийности выпуска детали. Повышение серийности на базе специализации производства облегчает применение средств автоматизации, повышающих производительность и уменьшающих трудоемкость. Примерами таких средств автоматизации, применяемых в массовом производстве являются роторные и поточные автоматические линии, станы непрерывной прокатки и т.п.. Для достижения высокой производительности и низкой себестоимости изготовления изделий серийного выпуска создаются гибкие автоматические модули и участки, позволяющие на одном оборудовании производить многономенклатурную продукцию.
При решении вопроса о выборе рациональных способов изготовления поковок необходимо учитывать также факторы техники безопасности и охраны окружающей среды.