Инновационные технологии машиностроения

деталей
Рабочие чертежи деталей;
мат. модели;
технические требования

Узловая сборка
Сборочные чертежи узлов и агрегатов;
технические требования

Общая сборка изделия
Общий
сборочный чертеж изделия; технические требования

Испытание изделия
Общий
сборочный чертеж;
Технические условия на изделие

Упаковка, экспедиция
Изделия
Сопроводит.документа-ция на изделие

Технол. процессы:
- литья;
- давления;
- порошк. металлург.
- резки, раскроя (проката);

Технологическиепроцессы:
- мех. обработки;
- ЭХО;
- ЭЭО;
- ЭФО;
- отделочно-упрочн. обработки (ППД, насыщение пов. слоя);
-термическая обр.;
- нанесения покрытий.

Технол. процессы образования соединений:
- неразъемных;
- разъемных;
- неподвижных;
- подвижных.

Технол. процессы образования соединений

Технол. процессы проведения
испытаний:
- функционирование;
- герметичность;
- статич. и динамич. нагрузки;
- температурные;
- гидравлические
проливки, опрессовки;
- определение рабочих характеристик;
- стендовые;
- натурные и др.

Общий технологический процесс состоит из отдельных, не похожих друг на друга этапов – единичных (частных) технологических процессов. Эти технологические процессы обеспечивают последовательное решение отдельных технологических задач, стоящих при изготовлении изделия.
0

припуски на последующую обработку, требуемую структуру и физико-механические свойства материала заготовок, предотвращать появления потенциальных очагов разрушения будущей детали.
Припуск на обработку – это толщина дополнительного слоя материала, оставляемого у заготовки, который удаляется в процессе последующей обработки для обеспечения необходимой точности и качества поверхностного слоя получаемой детали.
Для обеспечения требуемого качества готовой детали и высокой экономической эффективности технологического процесса ее изготовления необходимо правильно выбрать вид заготовки, наиболее полно отвечающий характеру материала детали, ее конструктивным формам, функциональному назначению, условиям эксплуатации и типу производства.
Сдетали = Сзагот. + Собработки ; Сзагот. = Сматер.*Мзагот.*Квида загот.
Квида загот. определяется на основании табличных данных и учитывает: способ получения заготовки, класс точности заготовки, степень сложности заготовки, массу заготовки, марку материала заготовки и объем производства. 2

материала (металла) в специальную литейную форму.
Для получения качественной отливки, материал должен обладать хорошей жидкотекучестью (способность расплавленного материала заполнять форму).
Температуру заливки материала выбирают выше температуры ликвидуса (температуры полного плавления твердых фаз материала).
Извлечение заготовки из литейной формы производится при температуре заготовки ниже температуры солидуса (температура полного затвердевания материала при охлаждении).
СОВРЕМЕННЫЕ ВИДЫ ЛИТЬЯ

литья

Схема спрейного литья

5

формовочной смеси.

5. Последовательное повторение
этапов 2,3,4 несколько раз до
образования корки заданной
толщины (4-6 мм).

2. Окраска моделей специальным
составом.

6. Удаление (выплавление)
модели из формы.

7. Прокаливание формы в печи
для придания жаропрочности.

заготовки корпуса форсунки

Коробление отливок. 4. Внутренние несплошности, газовые раковины и пористость в отливках. Одним из направлений улучшения механических свойств литых заготовок является их обработка в специальных устройствах - газостатах при высоких давлениях и температурах. Такая обработка обеспечивает практически 100-процентное "залечивание" внутренних несплошностей вследствие вязко-пластического затекания металла в полости дефектов (пор, рыхлот, ликваций) и протекания диффузионных процессов. При этом обеспечивается высокий уровень и стабильность механических свойств. 8

в соответствии с ГОСТами: листы, трубы, прутки, профили и чушки.
Для получения из этого проката заготовок деталей их надо предварительно разрезать на части - исходные заготовки определенных размеров..
Отрезка исходных заготовок может производиться различными способами, в зависимости от материала и размеров проката:
- на ножовочных станках (любой профиль);
- на токарно-отрезных станках (прутки, трубы);
- дисковыми сегментными пилами (любой профиль);
- ленточными пилами (любой профиль);
- на абразивно-отрезных станках (любой профиль);
- рубкой в эксцентриковых прессах (прутки);
- анодно-механической резкой (для токопроводящих материалов).
9

для рубки круглых заготовок; в – с противогибкой

ОТРЕЗКА ИСХОДНЫХ ЗАГОТОВОК

11

электрод-инструмент; 3 – направление движения заготовки; 4 – подача рабочей жидкости.

Анодно-механическая резка относится к электрофизическим способам обработки металлов комбинированным электрохимическим и электроэрозионным воздействием электрического тока на изделие в среде электролита.
12

с учетов материала и размеров имеющихся листов, конфигурации (формы) реза, требуемой точности. Иногда лист раскраивается на несколько различных деталей одинаковой толщины, что позволяет рационально использовать материал.
Разрезку листов производят:
- на гильотинных ножницах;
- роликовыми или вибрационными ножницами;
- в штампах на прессах (вырубка);
- пилами (дисковыми, ленточными);
- газовой, плазменной, лазерной, абразивной резкой.
13

верхним расположением матрицы: 1 – заготовка;
2 – полоса; 3 – матрица; 4 – пуансон;
5 – съемник; 6 – пружина; 7 – подушка;
8 – подача воздуха для выталкивания
заготовки.

Схема вырезки круглой плоской
заготовки на роликовых ножницах.

Схема вырубки плоской заготовки
на вырубном штампе с резиновой матрицей:
1 – заготовка, полоса; 2 – пуансон;
3- резиновая матрица; 4 – опорная пластина; 5 – плита пуансона; 6 – плита.

14

дальнейшей обработке для получения заготовок конкретных деталей.
Все способы горячего объемного деформирование металла для формообразования заготовок основаны на одном принципе: разогретый до состояния наибольшей пластичности некоторый ограниченный объем металла подвергается силовому статическому или динамическому воздействию инструмента и в результате этого воздействия металл приобретает желаемую форму и размеры.
Объемные заготовки получают различными способами, в частности свободной ковкой и объемной штамповкой в открытых и закрытых штампах.
15

при котором металл деформируется с помощью универсального инструмента.
Нагретую заготовку укладывают на нижний боек (наковальню) и верхним бойком (молотом) последовательно деформируют отдельные её участки. Металл свободно течет в стороны неограниченные рабочими поверхностями инструмента, в качестве которого применяют плоские или фигурные (вырезные) бойки, а также различный подкладной инструмент.

Схемы основных операций свободной ковки

16

металлов давлением, при котором формообразование поковки выполняется с помощью специального инструмента - штампа. Пластическое течение металла ограничивается поверхностями полостей и выступов, выполненных в разъемных частях штампа, которые образуют единую замкнутую полость по конфигурации заготовки (ручей штампа) . Объемная штамповка может выполняться в открытых и закрытых штампах.

Объемная штамповка
в открытых штампах.

Объемная штамповка
в закрытых штампах.

17

температуре) в условиях сверхпластичности материала, при котором достигается:
5…10 кратное снижение удельных усилий деформации и потребной мощности прессового оборудования, возможность обработки новых малопластичных и труднодеформируемых сплавов, сокращение числа переходов (штамповочных операций), повышение КИМ и снижение трудоемкости последующей обработки.

18

изотермической штамповкой

ЗАГОТОВКИ, ПОЛУЧЕННЫЕ ИЗОТЕРМИЧЕСКОЙ ШТАМПОВКОЙ

18

раскроя выполняется следующими методами: - листовой штамповкой в штампах; - ротационной вытяжкой; - гибкой; - осаживанием. Перспективными и эффективными процессами получения заготовок деталей из листового материала являются: - высокоскоростная штамповка точных заготовок; - штамповка в режиме сверхпластичности; - электромагнитная штамповка (для магнитных материалов); - электрогидравлическая штамповка; - штамповка взрывом крупногабаритных деталей. 19