Технология штамповки на КГШП, особенности, технико-экономические показатели.



 

Наиболее применяемым оборудованием для объемной штамповки являются кривошипные горячештамповочные прессы (КГШП) с номинальным усилием 6,3– 100 МН. На них производят штамповку поковок различной формы в открытых и закрытых штампах, в том числе выдавливанием. Исходные заготовки, как правило, изготавливают из сортового проката.

Источником энергии пресса (рис 4.13) служит асинхронный электродвигатель 1, который через клиноременную передачу и зубчатое зацепление приводит во вращение большое зубчатое колесо 2 (маховик), которое свободно вращается на коленчатом валу 4. Рабочий ход пресса обеспечивается включением фрикционной муфты 3, при этом маховичное колесо приводит во вращение коленчатый вал 4, который через шатун 5 сообщает ползуну 7 возвратно–поступательное движение (вниз - вверх). При завершении обратного движения ползуна тормозное устройство останавливает коленчатый вал.

К ползуну пресса 7 и столу 14 крепятся соответственно верхняя 10 и нижняя 13 плиты штампа с ручьевыми вставками 11 и 12. Совмещение нижней и верхней частей штампа обеспечивается направляющими колонками 9. Для удаления поковки из ручья штампа предусмотрены выталкиватели 8. Точную настройку закрытого положения штампа выполняют с помощью клинового устройства стола 14.

Деформирование металла происходит в ручье за один ход штампа. Большое число двойных ходов в минуту (35...90) обеспечивает высокую производительность. Постоянство хода ползуна, наличие направляющих колонок штампа и клина стола позволяют получать более точные поковки по сравнению со штамповкой на молоте.

К недостаткам штамповки на КГШП относят необходимость изготовления точных по объему исходных заготовок и высокую стоимость прессов (в 3–4 раза выше, чем молотов).

 

Технология штамповки на ГКМ, особенности, технико-экономические показатели.

 

Горизонтально – ковочные машины (ГКМ) предназначены для штамповки поковок (рис. 4.14) типа стержней с утолщениями или фланцами, с глухим или сквозным отверстием, трубчатые, с полым утолщением и стержнем.

Штамповка на ГКМ осуществляется в штампах с двумя плоскостями разъема, состоящих из трех частей: подвижной 1 и неподвижной 2 матриц и пуансона 4 (рис. 4.14). Благодаря осевому разъему матриц большинство поковок деформируют без штамповочных уклонов и облоя. Нагретую часть прутковой заготовки устанавливают в неподвижную матрицу 2 до упора 3. Главный ползун 5 с пуансоном 4 приводится в движение от кривошипно–шатунного механизма. Прежде чем пуансон 4 соприкасается с торцем заготовки, подвижная матрица 1 прижмет заготовку к неподвижной матрице 2, а упор 3 отходит в сторону. Зажимной ползун 6 с подвижной матрицей 1 перемещается от бокового ползуна 7, которой в свою очередь приводится в движение эксцентриками (кулачками) 8, закрепленными на кривошипном валу 9.

По производительности ГКМ не уступают кривошипным горячештамповочным прессам, но стоимость их в 1,5 раза выше и они менее универсальны, чем молоты и прессы. Горизонтально – ковочные машины изготовляют с усилием на главном ползуне 5–31,5 МН, это позволяет обрабатывать на них прутки диаметром до 270 мм.

 

Взаимозаменяемость, основные понятия. Единая система допусков и посадок для гладких поверхностей, связь с международной системой.

 

 При производстве, эксплуатации и ремонте изделий принцип взаимозаменяемости имеет важное значение.

Взаимозаменяемость свойство составной части изделия, обеспечивающее возможность ее применения взамен другой подобной с сохранением заданного качества изделия, в состав которого она входит.
Необходимо различать 4 вида взаимозаменяемости:

· полная взаимозаменяемые однотипные детали изделия могут быть изготовлены и установлены «на свое место» без всякой дополнительной обработки (подшипники, крепежные изделия);

· неполная взаимозаменяемость обеспечивается в среднем, на основе теоретико-вероятностных расчетов (широко применяется в массовом производстве);

· групповая детали изготавливаются на распространенном станочном оборудовании с технологически выполнимыми на данном оборудовании допусками, перед установкой сопрягаемые детали сортируются на несколько размерных групп, а на сборку подаются детали с одинаковым номером группы (поршни, гильзы цилиндров и поршневые кольца двигателей внутреннего сгорания);

· обеспечиваемая посредством регулирования и подгонки в этом случае указывается деталь или её элемент, подвергаемые пригоночной доработке в процессе сборки, или вводятся регулировочные детали, называемые компенсаторами.

Обеспечению взаимозаменяемости посвящено значительное число стандартов, большая часть которых объединена в две системы: ЕСДП – «Единая система допусков и посадок» и ОНВ – «Основные нормы взаимозаменяемости». ЕСДП охватывает допуски гладких элементов деталей и посадки, образуемые при соединении по ним (плоскость, цилиндр, сфера). ОНВ регламентируют допуски и посадки шпоночных, шлицевых, резьбовых и конических соединений, а также зубчатых передач и колес.
Системой допусков и посадок называется закономерно построенная совокупность стандартизованных допусков и предельных отклонений размеров деталей, а также посадок, образованных отверстиями и валами, имеющими стандартные предельные отклонения.
  Стандартизация полей допусков и посадок и их применение при проектировании, изготовлении, эксплуатации и ремонте машин дает большой технико-экономический эффект. Она сводит к достаточному минимуму количество различных полей допусков для размеров деталей. Наряду со стандартизацией номинальных размеров это создает необходимую основу для сокращения типоразмеров деталей и обеспечения их взаимозаменяемости.
  Основы построения ЕСДП изложены в ГОСТ 25347 – 82 «Поля допусков и рекомендуемые посадки»; ГОСТ 25346 – 82 «Общие положения, ряды допусков и основных отклонений». ГОСТ 25348 – 82 (для размеров 3150…10 000мм).
   В системе ЕСДП предусмотрены посадки в системе отверстия и системе вала.
   Посадки в системе отверстия – это посадки, в которых различные зазоры и натяги получаются соединением различных валов с основным отверстием.
   Посадки в системе вала – это посадки, в которых различные зазоры и натяги получаются соединением различных отверстий с основным валом.
   Точные отверстия обрабатывают дорогостоящим инструментом (зенкерами, развертками, протяжками). Каждый инструмент предназначен для обработки отверстия только одного размера с определенным полем допуска. Валы независимо от их размера обрабатывают одним резцом. В системе отверстия различных по предельным размерам отверстий меньше, чем в системе вала. Поэтому сокращается номенклатура режущего инструмента.
Основы построения ЕСДП

Для ЕСДП характерны следующие признаки:

а) интервалы номинальных размеров; для построения рядов допусков весь диапазон размеров разделен на несколько интервалов. Для номинальных размеров от 1 до 500 мм установлено 13 интервалов: св. 1 до 3; 3…6; 6…10; …; 400…500 мм.

б) единица допуска; для построения рядов допусков установлена единица допуска i, которая выражаетзависимость допуска от номинального размера и является мерой точности.

Для размеров до 500 мм: i = 0,45
Для размеров 500…10 000 мм: i = 0,004 D где D - среднее геометрическое для каждого интервала номинальных размеров.

Допуск для любого квалитета:

T = a*i , (1), где а – число единиц допуска, зависящее от квалитета и не зависящее от номинального размера. (коэф. точности).

в) квалитеты; в каждом изделии детали различного назначения изготовляют с различной точностью. Для нормирования уровней точности установлены квалитеты.

   Квалитет – это совокупность допусков, характеризуемых постоянной относительной точностью (определяемой коэффициентом а) для всех номинальных размеров данного интервала.

Всего в ЕСДП предусмотрено 19 квалитетов:

01; 0; 1; 2; …; 16; 17. Квалитет определяет допуск на изготовление.

1…4 – концевые меры, калибры;

4…12 – соединяемые (сопрягаемые) размеры деталей;

12…17 – несопрягаемые размеры деталей.

Для каждого квалитета по формуле (1) построены ряды допусков, в каждом из которых различные размеры имеют одинаковую относительную точность, определяемую коэффициентом а.

 


Таблица 3 – Зависимость единиц допуска от номера квалитета

Квалитет 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
а 7 10 16 25 40 64 100 160 250 400 640 1000 1600

 

  Допуски и отклонения, устанавливаемые стандартами относятся к деталям, размеры которых определены при нормальной температуре, которая во всех странах принята равной + 20C (ГОСТ 9249 – 59). Градуировку и аттестацию всех линейных и угловых мер и измерительных средств, а также точные измерения необходимо выполнять при нормальной температуре, отступления от нее не должны превышать допустимых значений принятых по ГОСТ 8. 050 – 73. Температура детали и измерительного средства должна быть одинаковой, что достигается совместной их выдержкой в одинаковых условиях.

 Основные отклонения.

   Характеристикой расположения поля допуска в ЕСДП является знак и числовое значение основного отклонения.

   Каждое расположение основного отклонения обозначается латинской буквой – малой для валов, большой – для отверстий. Всего в ЕСДП предусмотрено 27 вариантов основных отклонений.

   Буквой h обозначается верхнее отклонение вала, равное нулю (основной вал), буквой H – нижнее отклонение отверстия, равное нулю (основное отверстие).

   Отклонения А¼Н (а¼h) предназначены для образования полей допусков в посадках с зазором; J (j) – в переходных посадках; P¼ZC (p¼zc) в посадках с натягом.

   При одном и том же буквенном обозначении числовое значение основного отклонения изменяется в зависимости от номинального размера.

Образование и обозначение полей допусков и посадок

    Поле допуска в ЕСДП образуется сочетанием основного отклонения (характеристика расположения) и квалитета (характеристика допуска). Условное обозначение поля допуска состоит из буквы основного отклонения и числа – номера квалитета:

Например: Поля допусков валов: h6; d10; js5.

Поля допусков отверстий: H6;D10;J5.

Посадка в ЕСДП образуется сочетанием поля допуска отверстия и поля допуска вала. Условное обозначение в виде дроби, в числителе которой указывается поля допуска отверстия, а в знаменателе – поле допуска вала.

Например: .

Поля допусков и их отборы.

    В системе ИСО и ЕСДП принципиально допускаются любые сочетания основных отклонений и квалитетов. Таким образом, теоретически можно получить очень большое число допусков. Для размеров до 500 мм из 19 квалитетов 27 основных отклонений можно образовать 517 полей допусков.

    Но не все поля допусков имеют технический смысл. Кроме того, применение всех полей допусков экономически неприемлемо, так как привело к чрезмерному усложнению инструментального хозяйства. Поэтому система ИСО и ЕСДП базируется на применении ограниченного отбора полей допусков.

    Поля допусков, разрешенные для применения в ЕСДП в ГОСТ 25347 – 82, ГОСТ 25348 – 82 и представляют собой ограничительные отборы из всей совокупности полей допусков. Отборы в ЕСДП содержат поля допусков для сопрягаемых и несопрягаемых размеров.
   В ГОСТ 25347 – 82 поля допусков для сопрягаемых размеров разделены на два ряда: основной и дополнительный.

    Основной ряд содержит поля допусков, необходимые для обеспечения всех общих потребностей машиностроения.

    Из основного ряда выделен еще более узкий отбор предпочтительных полей допусков, рекомендуемых для первоочередного применения. На их основе можно обеспечить до 90¼95 % всего применения посадок и сократить номенклатуру режущего инструмента и калибров.

   Дополнительные поля допусков применяются ограниченно и только в технически и экономически обоснованных случаях.

   Для несопрягаемых размеров в ГОСТ 25347 – 82 и ГОСТ 25348 – 82 в каждом из квалитетов предусмотрены поля допусков с односторонним ( в «тело» материала) расположением относительно номинального размера (H и h ) или симметричные (Js и js).

Посадки

   Посадки в ЕСДП носят рекомендуемый характер. Рекомендации по образованию посадок предусматривает рациональное сочетание допусков (квалитетов) отверстия и вала.
а) При размерах < 1u > 3150 мм рекомендуются отверстие и вал с одинаковыми допусками ;

б) При размерах 1¼3150 мм в квалитетах до 9 для отверстия рекомендуется больший допуск, чем для вала (на один квалитет грубее) ;
в) В 9¼12 квалитетах рекомендуются одинаковые допуски для отверстия и вала .

 

 


Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 667; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!