Розробка й впровадження високоефективної та маловідходної технології отримання заготовок

Подальше удосконалення виробництва в галузі машинобудування пов’язано з розробкою та впровадженням високоефективної маловідходної технології отримання заготовок деталей на основі механізації та комплексної автоматизації, модифікації технологічних процесів обробки різанням і складання, а також удосконаленням системи організації та керування виробництвом. Нижче зупинимося на перспективах розвитку ливарного й ковальсько-штампувального виробництв, за допомогою яких здійснюється забезпечення підприємств заготовками.

Ливарне виробництво. Спосіб лиття в земляні форми є дуже трудомістким процесом, тому важливе значення набуває впровадження піскодувних і піскострільних автоматичних і напівавтоматичних машин. Механізація та автоматизація технології отримання стержнів дозволяє скоротити час їх твердіння до 3хв.

Підвищення якості й точності литтєвих заготовок можна досягти при використанні автоматичних ліній для виготовлення литтєвих форм обробкою тиском (пресового формоутворення) замість методу струшування. Автоматизація виготовлення за вказаною схемою підвищує стабільність розмірів заготовок, а також зменшує їх масу на 8÷10%. У ливарних цехах слід більш широко застосовувати лиття в оболонкові форми, а також за виплавлюваними моделями.

У даний час все ширше застосовують маловідходні технології. Створюють автоматичні лінії для відливки заготовки в оболонкові форми. Заміна кованих заготовок литтєвими зменшує витрати металу до 20%, трудомісткість процесів обробки різанням на 15% і більше.

При виробництві заготовок за допомогою лиття по виплавлюваних моделях основні технологічні операції (приготування литтєвих форм, очищення та термічна обробка зливок та ін.) автоматизовані приблизно на 80%. Розширення області застосування точного лиття дозволяє отримати сталеві заготовки масою до 1,5кг, які раніше виготовлялися штампуванням.

Подальший розвиток лиття кольорових сплавів під тиском і в кокіль пов’язаний з автоматизацією технологічних процесів. Створення автоматичних ливарних комплексів з використанням дозуючих пристроїв, карусельних кокільних машин, високопродуктивних плавильних агрегатів, промислових роботів для витягування зливок і передачі їх на транспортуючий пристрій підвищує якість та значно збільшує обсяг виробництва литтєвих заготовок.

Важкою і трудомісткою операцією в ливарному виробництві є очищення лиття в дробометних агрегатах. Використання механізованих і автоматизованих засобів очищення підвищує продуктивність праці та знижує трудомісткість, значно поліпшує умови роботи в очисних відділеннях ливарних цехів.

Ковальсько-штампувальне виробництво. У машинобудуванні поковки отримують на автоматичних штампувальних агрегатах і комплексно-механізованих лініях. Резервом підвищення продуктивності праці тут є впровадження комплексних автоматичних ліній, починаючи від різання і закінчуючи термічною обробкою заготовок. Більш ефективними є технологічні процеси маловідходного отримання поковок, наприклад, методом видавлювання на пресах – автоматах, висадкою на горизонтально-ковальних машинах.

Перспективним напрямком є заміна обробки різанням тиском. Так, при використанні видавлювання зубців зубчастих коліс продуктивність підвищується у порівнянні з обробкою різанням в 10 разів, витрата металу скорочується на 10%, а міцність зубців і шліців зростає в 1,5 раза. Широко слід використовувати об’ємне штампування зубчастих коліс з формуючими зубцями. Збільшення обсягу виробництва поковок підвищеної точності обумовлює необхідність застосування механізованих кривошипних гарячештампувальних пресів і засобів нагрівання струмами високої частоти, а також швидкісного газового нагрівання.

Розширюється область використання штамповки з періодичного прокату та вальцьових заготовок. Попереднє профілювання знижує витрату металу на 8÷10%, а впровадження гнучких і штампувальних з листа та стрічки профілів – прокату чорних металів.

Широке використання порошкової металургії дозволяє отримати значну економію металу. Розроблені технологічні процеси зміцнення порошкових матеріалів забезпечує виробництво деталей стабільної якості з підвищеною міцністю. Така технологія не передбачає значні доводочні операції шліфування або хонінгування, а в ряді випадків зовсім виключається наступна обробка різанням.

Метод об’ємної висадки, який широко застосовується для виготовлення кріплення, дозволяє довести коефіцієнт використання металу близько до одиниці. Цей процес легко автоматизується і є практично безвідходним. Крім того, перспективним є високоефективний процес холодного видавлювання таких фасонних деталей, як шарові пальці, тарілки пружин клапана, стаканів пружин, штуцерів та ін. на гідравлічних і механічних пресах підвищеної жорсткості.