- •Материаловедение и ткм Методические указания к курсовой работе
- •Материаловедение и ткм Методические указания к курсовой работе
- •Содержание
- •1. Цель, содержание и общие указания по выполнению курсовой работы
- •2. Методические указания по выполнению курсовой работы
- •3. Выбор материала
- •4. Выбор метода получения заготовки
- •5. Проектирование технологического процесса получения заготовки
- •Анализ конструкции отливки
- •Разработка чертежа элементов технологии отливки
- •5.1.3 Проектирование технологической оснастки и
- •5.1.4 Описание операций технологического процесса изготовления отливки
- •6. Проектирование технологического процесса получения детали
- •7. Обеспечение требуемых механических и эксплуатационных свойств детали
- •8. Специальный вопрос
- •Литература
- •Материаловедение и ткм Методические указания к курсовой работе
- •241037, Брянск, проспект Станке Димитрова, 3
4. Выбор метода получения заготовки
В качестве заготовок в машиностроении используют отливки, поковки, прокат и сборные заготовки: сварно-литые и сварно-кованные. В целях экономии металла и минимизации затрат на механическую обработку форма и размеры заготовки, полученной любым методом, должны быть максимально приближены к форме и размерам детали. Кроме того, метод получения заготовок должен обеспечивать необходимый уровень свойств материалов.
Литьемполучают заготовки практически неограниченной массы из стали, чугуна и цветных сплавов, имеющих сложную форму с внутренними полостями. Выбор способа литья определяется типом сплава, массой, размерами и сложностью конструкции, требованиями к качеству поверхности, размерной точности, серийности производства и экономичностью [2,6].
Стоимость литья, полученного специальными способами (литьё в кокиль,по выплавляемым моделям,в оболочковые формы,под давлением,центробежным литьём), по сравнению с обычнымлитьём в песчано-глинистую форму, возрастает в 1,5…5 раз в последовательности: кокильное и центробежное литье, литье в оболочковые формы, литье по выплавляемым моделям, литье под давлением.
Недостатками заготовок, полученных методами литья, являются пониженные прочность, вязкость и невысокая плотность.
Поковкиполучают пластической деформацией материалов в холодном или нагретом состояниях [2,6]. Наибольшее распространение в машиностроении получилаобъёмная горячая штамповка. Масса поковок составляет до 250 кг (в серийном производстве до 50 кг). Изготовляются поковки из сталей и сплавов цветных металлов. Затраты на изготовления поковок оправданы, как правило, при серийном и массовом производстве.
Холодную объёмную штамповкуи прессование применяют для высокопластичных сплавов, так как деформация холодного металла требует больших усилий, прочных штампов, высокой точности исходной заготовки. Поэтому холодная объёмная штамповка применяется для черных металлов ограниченно.
Свободной ковкойна молотах и прессах получают поковки в единичном и мелкосерийном производствах. В отличие от штамповки свободная ковка имеет малую точность (припуски на механическую обработку в 5…7 раз выше), низкую производительность.
Фасонная прокаткаприменяется только для тел вращения (колеса, шары, цилиндры, втулки, кольца) и в основном в крупносерийном и массовом производствах.
По сравнению с литымизаготовки, полученныеметодами пластической деформации, обладают повышенной прочностью, вязкостью и плотностью. Их обычно применяют для получения заготовок ответственных деталей, работающих с ударными и знакопеременными нагрузками. Однако, хотя поковки могут иметь довольно сложную конфигурацию наружной поверхности, их сечение должно быть сплошным, так как в поковках невозможно получить внутренние отверстия сложной формы.
Сварно-литыеисварно-штампованныезаготовки применяют с целью уменьшения трудоёмкости изготовления сложных деталей и сокращения расхода металла на их изготовление.
Прокатв качестве заготовок используется очень широко.
Прутки, трубы, многогранники используются преимущественно для получения деталей круглого сечения на станках токарной группы. Область применения ограничивается максимальными размерами выпускаемого сортамента.
Листовой прокат применяется для изготовления плоских деталей сварных конструкций или деталей, получаемых холодной штамповкой.