10.2 Основные требования к заготовкам
При выборе заготовок (отливка, штамповка, прокат и др.) учитывают форму, размеры и массу детали, материал (в зависимости от условий эксплуатации), объем производства, периодичность повторения, размеры припусков на обработку и точность размеров (допуски).
Материал обычно задается конструктором и обозначается на рабочем чертеже. Вид заготовки, форму и размеры определяют исходя из условий экономичности обработки и простоты. Правильный выбор заготовок, если по техническим условиям применимы различные их виды, можно осуществлять только на основе технико-экономических расчетов путем сопоставления технологической себестоимости детали из того или другого вида заготовки.
Основным показателем, характеризующим экономичность выбранного метода изготовления заготовок, является коэффициент использования материала
,
(10.1)
где т – масса изделия;
тм – масса материала, израсходованного на изготовление составной части изделия (покупные изделия не учитываются).
Технологические требования к заготовкам обусловлены необходимостью соблюдать технические условия на припуски, шероховатость поверхностей, твердость и обрабатываемость. Поверхности, используемые как технологические базы при механической обработке должны быть равными и гладкими, без литников, прибылей, литейных и штамповочных уклонов и заусенцев.
Дефекты заготовок выявляют при осмотре черных или предварительно обработанных поверхностей. Все выявленные дефекты или отклонения от требований должны быть устранены соответствующими методами. Кроме визуального выявления дефектов у заготовок применяют и другие виды контроля, указанные в технических условиях. Они могут вызвать частичное или полное разрушение образца из партии, могут проводиться без разрушения с применением рентгено- и магнитной дефектоскопии, ультразвука, гамма-лучей и др. В ряде случаев производятся механические испытания и металлографические исследования.
В большинстве случаев проводят предварительную обработку заготовок. Правку применяют для устранения искривления заготовки в горячем или холодном виде; для этого применяют молоток, правильно-калибровочный станок, гидравлические или ручные винтовые пресса.
Разрезка перед запуском в производство проводится для проката: прутков, бухт, листового материала или полос. Листовой или широкополосный материал режут на так называемые карты, размеры которых соотносят с размерами готовых деталей. Оптимальный раскрой материала предусматривает размещение на картах конфигураций заготовок с минимальными перемычками и с учетом способа дальнейшей обработки. Для этого применяют прессножницы (до 25 мм), гильотинные и дисковые ножницы (до 40 мм). Для более толстых заготовок применяют газовую резку (от 5 до 100 мм), кислородно-флюсовую и плазменную резку (до 450 мм). Применяются фрикционные диски.
Предварительная обработка литых и кованых заготовок предусматривает удаление окалины, заусенцев, пригара, литников, прибылей и напусков. Очистку проводят на обдирочно-шлифовальных станках, переносными шлифовальными машинами, проволочными вращающимися щетками или в дробеструйных камерах. Применяется также струя рабочей жидкости (смесь кальцинированной соды, абразива и воды).