Выбор и обоснование методов заготовки

 

При выборе технологического процесса необходимо ориентироваться на наиболее современные высокопроизводительные методы заготовительных операций необходимые для изготовления деталей металлоконструкции корпуса выдвижного подхвата по позициям.

Заготовительные работы можно разделить на два основных этапа:

- раскрой – разрезание полуфабриката;

- формообразование деталей из полученных заготовок.

При выполнении заготовительных операций применяю следующие методы обработки металла:

Зачистка - необходимо произвести очистку поверхности листового и профильного проката от ржавчины, окалины механическим способом;

Правка проката производится перед дальнейшими технологическими операциями и промежуточная (по необходимости).

Сильно деформированный металл правят в горячем состоянии.

Правка основана на пластической деформации, т.е. растяжение металла до предела текучести σ_т МПа.

Правку предлагаю выполнять при помощи листоправильных вальцов. При этом выправленный лист должен иметь кривизну не более 1 мм на 1 м.

Разметка может быть выполнена индивидуально, по шаблонам (наметка), а так же оптическим или машинным методами. Индивидуальная разметка очень трудоемкий процесс. Для разметки используют линейку, угольник, рулетку, чертилку.

Разметкой называется операция вычерчивания деталей в натуральную величину с нанесением линий швов, вырезов, центров отверстий изделий и др. размеров, необходимых для изготовления деталей.

Разметку предлагаю исключить за счет внедрения специализированного оборудования.

Механическая резка в основном производится на пресс-ножницах и гильотинных ножницах. Обрезная кромка должна быть перпендикулярна

основанию, не иметь вмятин и заусенцев. Отклонение от намеченной риски должно быть не более ±1мм. Механизированную резку для металлоконстркции предлагаю не применять из-за сложной конфигурации деталей и толщины металла.

При выборе способа термической резки необходимо определить класс

точности реза, который дает оборудование.

Предлагаю применять термическую резку – плазменную для изготовления деталей сложной конфигурации.

Плазменная резка бывает ручная и машинная. Возможны два метода резки: Резка в размер, или чистовая, и резка заготовительная, т.е. с последующей обработкой.

По степени точности резки в размер выбираю резку по I классу точности:

 

I класс – вырезка деталей, сопрягаемых с другими впритык, или же для сварки в стык. Допуск при этом ±1мм.

Для изготовления корпуса выдвижного подхвата предлагаю использовать следующие методы заготовки:

1. Зачистку проката от загрязнения;
2. Правку листов на листоправильной машине или прессе;
3. Резку термическую по программе;
4. Зачистку кромок после резки;
5. При необходимости пооперационную правку.

Выбор заготовительного оборудования

Заготовительное оборудование должно обеспечивать высокую производительность и по возможности иметь небольшие габариты. Выбранное оборудование должно быть охарактеризовано паспортными данными.

На основании выбранных методов заготовки предлагаю оснастить технологический процесс следующим оборудованием:

1. Шлифовальная машина Makita 9558 NB
2. Машина листоправильная 7х360х1000
3. Портальная кислородная плазменная цифровая машина «Термит» серии ПКПлЦ

Выбор метода раскроя

При выборе технологического процесса резки необходимо ориентироваться на наиболее совершенные высокопроизводительные и дающие точность заготовительные операции.

Следует выбирать такой метод раскроя металла, который обеспечивал бы получение наименьших отходов.

В зависимости от типа производства могут применяться три метода раскроя.

Первый метод – полосовой, имеющий наибольшее практическое применение, состоит в том, что листы разрезаются на полосы, предназначенные для штамповки одноименных деталей.

Второй метод, получил название смешанного раскроя. В этом случае лист раскраивают с учетом изготовление разноименных деталей и обеспечение необходимых комплектности деталей на изделия.

Третий, или групповой, метод начинается с раскроя полос для деталей больших размеров, а оставшиеся от основного раскроя полосы используются для деталей меньших размеров. Этот метод исключает раскрой полноценных листов на полосы для деталей малых размеров, так как они могут быть изготовлены из полос, оставшихся от основного раскроя листов.

 

4.4 Расчет процента отхода листового проката

Предварительная разработка схемы раскроя металла, особенно листового, имеет целью получение минимального количества отходов.

В зависимости от профиля материала при укрупненном проектировании принимаются следующие допустимые нормы отходов:

­ при расчете процента отходов внутренние отверстия не учитываются.

­ для листовой, полосовой, универсальной стали и уголка процент отхода не должен превышать 6%.

­ при вырезке деталей сложной конфигурации и кругов процент отхода не должен превышать 30 - 33%.

­ для заготовок из сортамента: круга, квадрата, труб, швеллеров, уголков, полособульб и т. п., – процент отхода не должен превышать 3%.

В машиностроительном производстве отходом считается профильный прокат размером 70 мм, а листовой 200 * 150мм.

Для обеспечения минимального % отхода листового проката при производстве металлоконструкции корпуса выдвижного подхвата считаю оптимальным для получения минимального количества отходов применить вместо листа горячекатаного полосовой прокат по ГОСТ 103.

Листы применяются с обрезной кромкой.

Остатки металла после раскроя поступают на склад как деловой отход.

Раскрой и расчёт процента отхода производится по формуле:

 

% = Fл – Fз * 100 %

Fл

Расчет процента отхода показываю на наиболее сложных позициях для раскроя.

Предлагаю плиту поз.1 вырезать из листа 2100 * 1200 * 70, используя метод полосового раскроя, т. к. данная позиция идет одна на металлоконструкцию.

 

Fл = 2100 * 1200 = 2520000 мм²

Fз = 560 * 1050 = 588000 мм²

% = 100 * (2520000 –588000* 4) / 2520000 = 6,6 %

 

Рис. 2

Предлагаю фланец поз.4 вырезать из листа 2100 * 1200 * 10, используя метод полосового раскроя, т. к. данная позиция идет одна на металлоконструкцию.

 

Fл = 1100 * 2200 = 2420000 мм²

Fз = 500² * 3,14/4 = 196250 мм²

% = 100 * (2420000 – 196250 * 8) / 2420000 = 35 %

 

Рис.3

5. Технология сборки и сварки