Раздел 2 Рекомендации по выполнению задания ПЭР
2.1 Описание сварной конструкции с анализом технологичности
В данном пункте необходимо отметить общие понятия о технологичности конструкции.
Совершенство конструкции машины характеризуется ее соответствием современному уровню техники, экономичностью и удобствами в эксплуатации, а также тем, в какой мере учтены возможности использования наиболее экономичных и производительных технологических методов ее изготовления применительно к заданному выпуску и условиям производства.
Конструкция машин должна быть удобна для обслуживания и ремонта. Технологичность конструкции нельзя рассматривать изолированно без взаимной связи и учета условий выполнения заготовительных процессов, процессов обработки, сборки и контроля. Отработанная на технологичность конструкция заготовки не должна усложнять последующую механическую обработку.
При конструировании машин необходимо предусматривать использование технологических методов, повышающих их надежность.
Обработка конструкции на технологичность начинается уже на стадии разработки технического задания. На стадии разработки анализирует все варианты схем компоновки и изготовления конструкции. Выявляется возможность унификации и стандартизации отдельных частей, анализируются условия сборки основных деталей, точность изготовления и шероховатость их поверхностей.
Технологичность конструкций оценивается качественно и количественно. Качественная оценка («хорошо – плохо», «допустимо – недопустимо») предшествует количественной. Количественную оценку выполняют по принятым показателям технологичности путем расчета их значений.
Далее необходимо отметить, по каким пунктам технологична ваша конструкция.
2.2 Выбор и обоснование заготовительных операций.
В данном пункте необходимо отметить заготовительные операции, которые применяются при изготовлении любой сварной конструкции, кратко описав разметку, правку, гибку, очистку и т.д.
Далее необходимо отметить, какие заготовительные операции необходимы для изготовления данной конструкции в той последовательности, в какой они должны быть при изготовлении.
После подбора металла по размеру и марке стали приходиться выполнять следующие операции: правку, разметку, резку, обработку кромок.
Листовой прокат требует правки в том случае, если в процессе транспортировки металл деформируется (загнуты края, естественный прогиб).
Правка осуществляется созданием местной пластической деформации и как правило, производиться в холодном состоянии. Для устранения волнистости листов и полос толщиной 0,5..50 мм широко используют многовалковые машины (с числом валков более пяти)
Правка – достигается многократным пропусканием листов между верхним и нижним рядом валков, расположенных в шахматном порядке. Правку мелко – и среднесортового, а так же профильного проката производят на роликовых машинах, работающих по той же схеме, что и листоправильные вальцы.
Очистка - применяется для деталей и сварных узлов. Очистку производят механическим и химическими методами. Удаление загрязнений, ржавчины и окалины производят с помощью дробеструйных и дробеметных аппаратов; используют зачистные станки. Химический метод применяется для обезжиривания и травления поверхностей.
Разметка - может быть ручная и механизированная. При ручном методе формирования карт раскроя осуществляют макетирование. Для этого по предварительно составленной программе с помощью чертежного устройства в масштабе 1:10 вычерчивают основные детали. Их маркируют и используют для составления карт раскроя листового материала. Масштабные копии деталей вручную размещают в пределах контуров листа проката с учетом технологических требований и экономного использования материала.
Резка – может быть механической и термической.
Механическая резка может производиться на гильотинных ножницах, токарных станках, гидравлических прессах. В зависимости от толщины металла гильотинные ножницы могут быть малой, средней и большой мощности.
Резка детали с прямолинейными кромками из листов толщиной до 40 мм, как правило, производятся на гильотинных ножницах. Погрешность размеров обычно
± (2..3) мм при резке по разметке и ± (1,5..2,5) мм при резке по упору. Прямой рез со скосом кромок можно получить, используя специальные ножницы. Дисковые ножницы позволяют осуществить вырезку листовых деталей с непрямолинейными кромками толщиной до 20..25 мм.
Для поперечной резки фасонного проката применяют пресс – ножницы с фасонными ножами или дисковые пилы. В некоторых случаях применяют резку гладким диском либо за счёт трения, либо контактно – дуговым пламенем.
Производительным является процесс вырубки листовых заготовок в штампах. Для получения листовых заготовок толщиной до 6 мм различной конфигурации применяют также штамповочно – вырубные прессы ЧПУ.
Разделительная термическая резка менее производительна, чем резка на ножницах, но более универсальна и применяется для получения заготовок как прямолинейного, так и криволинейного очертания в широком диапазоне толщин.
Ручную и полуавтоматическую резку листов производят обычно по разметке; автоматическую – по масштабному чертежу или на машинах с программным управлением. Масштабные чертежи содержат информацию только о траектории, поэтому переход от каждого отдельного реза к другому, при раскрое целого листа приходится осуществлять вручную. Использование машин с цифровым программным управлением позволяет автоматизировать процесс резки в пределах всего листа без участия оператора при одновременном повышении точности реза.
Гибку - выполняют путём пластического изгиба заготовки. Детали цилиндрической или конической формы получают гибкой листов на листогибочных вальцах.
В серийном и массовом производствах для получения элементов с поверхностями сложного очертания широко используют холодную штамповку из листового материала толщиной преимущественно до 10мм.
2.3 Выбор и обоснование оборудования для заготовительных операций
Эффективность использования машин и механизмов заготовительных участков оказывается невысокой, если отсутствует механизация транспортных и установочных операций. Поэтому важной задачей является комплексное использование механизмов, позволяющие снизить затраты и ручной труд до минимума.
Технологическое оборудование для изготовления деталей сварных конструкций можно разделить на следующие группы: для правки, очистки и подготовки поверхности, разметки, маркировки, механической резки, термической резки, гибки, штамповки, механической обработки.
