Дополнительные технико-экономические показатели

1. Расхода материала:

масса изделия М;

коэффициент использования материала

, (3.3)

 

где q_чист - вес детали, q_чёрн - вес заготовки;

коэффициент использования материала при изготовлении детали холодной листовой штамповкой из листовых заготовок

 

, (3.4)

 

где F_д – площадь детали; В, L – ширина и длина полосы или ленты; n – число деталей, изготавливаемых из полосы или ленты.

2. Обработки:

коэффициент точности обработки

 

, (3.5)

 

где , А – средняя точность обработки; К_i – квалитеты точности обработки; N_i – количество размеров с определенным квалитетом; N – общее количество размеров;

 

коэффициент шероховатости

 

, (3.6)

 

где , В – средняя шероховатость поверхности; R_i – параметр шероховатости отдельных поверхностей (R_a, R_z); М_i – количество поверхностей с определенным значением R; М – общее количество поверхностей.

3. Коэффициент применения типовых технологических процессов

, (3.7)

 

где n_т - количество типовых процессов; n - общее количество технологических процессов, необходимое для изготовления изделия.

4. Показатели, характеризующие преемственность конструкции:

коэффициент стандартизации конструкции К_ст

 

, (3.8)

 

где N_ст - количество стандартных конструктивных решений; N - общее количество конструктивных решений;

коэффициент унификации конструктивных элементов K_уэ

 

, (3.9)

 

где m_ун - количество унифицированных конструктивных элементов; m - общее количество конструктивных элементов.

Между показателями обработки (К_т.о, К_ш) и технологичеcкой себестоимостью (С_д) существует определенная взаимосвязь: чем выше точность обработки и меньше шероховатость, тем выше стоимость изготовления(рис.3.1).

 

 

Рис. 3.1. Зависимость технологической себестоимости деталей от точности обработки и шероховатости поверхности

 

Это обусловлено тем, что изготовление высокоточных деталей с малой шероховатостью поверхности требует использования дорогостоящего технологического оборудования и технологической оснастки, введения дополнительных чистовых и отделочных операций.

При выборе материала детали следует исходить из требований конструктивных (материал должен удовлетворять техническим условиям и условиям эксплуатации) и технологических (материал должен легко обрабатываться давлением, резанием, иметь хорошие литейные свойства). Материал, отвечающий этим требованиям, считается технологическим. Выбор и назначение материала сложная и ответственная задача, которую проводят на различных стадиях, начиная с разработки технического проекта.

Качественные показатели технологичности конструкции деталей выражаются технологическими требованиями, предъявляемыми к изделиям. Эти требования определяются выбором конструктивных элементов деталей из различных материалов в зависимости от методов изготовления (детали из керамики, пластмасс, металлических сплавов, изготавливаемых резанием, литьем и т.д.).

 

Контрольные вопросы

 

1. Дайте определение технологичности конструкции деталей.

2. Каким требованиям должны отвечать технологичные детали?

3. Какими видами показателей определяют технологичность деталей? Что означает базовый показатель технологичности и как он определяется?

4. Приведите состав основных и дополнительных технологических показателей технологичности деталей.

5. Как определяется коэффициент использования материала для объемных деталей и деталей, изготавливаемых методом холодной листовой штамповки?

6. Задайтесь конструкцией конкретной детали, изготовленной любым способом (например, штамповкой или резанием) и определите коэффициент точности обработки и коэффициент шероховатости.

7. Покажите, как влияет точность обработки деталей (точность геометрических размеров и шероховатость поверхности) на технологическую стоимость изготовления детали и объясните причину их взаимосвязи.

8. Что входит в состав производственных показателей технологичности, и как они определяются?

9. Приведите порядок обработки деталей на технологичность, и на какой стадии проектирования производится анализ? Кто является исполнителем обработки деталей на технологичность?

 

4. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ

 

4.1. Проектирование единичных технологических процессов

 

Исходные данные. При разработке технологических процессов необходимы три вида исходной информации: базовая, которая содержится в конструкторской документации на деталь (рабочий чертеж и технические условия) и годовой программе выпуска деталей; руководящая, к которой относятся данные, помещенные в стандартах ЕСТПП и технологических инструкциях предприятия или отрасли; справочная, находящаяся в каталогах и справочниках, по техническим данным оборудования, в описаниях типовых технологических процессов, нормативах по техническому нормированию.

Рабочий чертеж детали должен быть выполнен в соответствии с ЕСКД (единая система конструкторской документации). Он должен иметь: нужное количество проекций, необходимые размеры при правильной расстановке их с указанием квалитетов точности; обозначения шероховатости поверхностей; допуски на погрешность формы и расположения поверхностей; указание о марке материала, из которого изготавливается деталь, защита детали от внешних воздействий; дополнительные требования, которые определяются методом изготовления.

Технические условия составляются на наиболее ответственные детали, когда невозможно их изложить в рабочем чертеже. В технических условиях указываются назначение детали, особые требования к изделию, методы контроля, общие требования по клеймению, хранению, транспортировке и т.д.

Программа выпуска определяет тип производства и методы изготовления изделий, степень детализации при разработке технологических процессов.

Основными требованиями, предъявляемыми к разрабатываемым технологическим процессам, являются: возможность изготовления детали в полном соответствии с чертежами, стабильность параметров качества в процессе производства и эксплуатации изделий; оптимальная стоимость производства.

Разработка единичных технологических процессов должна определяться в соответствии с ГОСТ 14.301-83 ЕСТПП и включает в себя:

1. Технологический контроль чертежа.

2. Выбор типа производства, подбор ранее разработанного типового технологического процесса, если такая возможность имеется.

3. Выбор вида исходной заготовки и метода получения.

4. Выбор технологических баз и проектирование маршрута обработки.

5. Разработку структуры технологического процесса и последовательности выполнения операций.

6. Назначение (выбор) технологического оборудования, технологической оснастки.

7. Расчет припусков и операционных размеров.

8. Назначение и расчет технологических режимов обработки, нормирование операций и всего технологического процесса.

9. Назначение методов контроля качества деталей.

10. Составление планировок производственных участков.

11. Оформление рабочей технологической документации на разрабатываемый технологический процесс.

Рассмотрим содержание и методы решения задач на основных этапах проектирования технологических процессов.

Технологический контроль чертежа заключается в проверке: правильности выбора материала; целесообразности допусков на размеры с точки зрения служебного назначения и условий эксплуатации; отсутствии ошибок и неточностей в выполнении графики чертежа; правильности выбора защитных покрытий; отсутствии ошибок в технических требованиях чертежа. Задачей изучения чертежа является оценка технологичности конструкции детали и степени соответствия ее требованиям заданного объема производства.

Выбор заготовки. Заготовка - это материал, приведенный к форме и состоянию, удобному для дальнейшей механической, термической, гальванической или другого вида обработки, связанной с получением из этого материала готовой детали. Выбор заготовки зависит от формы детали и ее размеров, исходного материала, вида производства, наличия оборудования, требований к ее качеству, а также экономических соображений. С учетом вида производства необходимо стремиться к выбору такой конструктивной формы, которая максимально приближалась бы к форме самой готовой детали. Исходя из общих требований снижения материалоемкости и повышения коэффициента использования материалов, необходимо стремиться к всемерному сокращению механической обработки заготовок, которая является основным источником отходов материала.

На предприятиях по производству радиоэлектронных средств, для конкретных случаев, заготовки могут быть получены: методом холодной листовой штамповки, литьем, обработкой давлением, формообразованием из пластмасс или керамики. При изготовлении деталей обработкой резанием в качестве заготовок применяют отрезки стандартных профилей: круглых, квадратных, шестигранных полос и т.д.

Чертеж заготовки должен отражать все особенности метода ее изготовления: литейные уклоны и радиусы закругления, шероховатость поверхности, точность размеров и др. Размеры заготовки отличаются от размера готовой детали на сумму операционных припусков.

Расчет припусков и промежуточных размеров. Припуском называется слой материала, прилежащий к поверхности заготовки и подлежащий удалению с целью получения заданного размера обрабатываемой поверхности. В промежуточных операциях обработки поверхностей различают два вида припуска: припуск, который удаляется с обрабатываемой поверхности в виде отхода, и припуск, который образуется в данной операции и подлежит удалению при обработке на следующей операции. Второй входит в состав операционного размера данной операции и определяется при проектировании технологического процесса.

Величина припуска на заготовку должна быть оптимальной. Увеличенный припуск приводит к повышению усилия резания, что в процессе обработки может служить причиной увеличения деформации детали и уменьшения точности изготовления, к повышению времени на обработку. Уменьшенный припуск не даёт возможности получить требуемую точность и чистоту поверхности детали.

Минимально необходимая величина припуска z_min должна обеспечивать удаление микронеровностей и слоя материала с измененными физико-механическими свойствами и структурой, полученными при предшествующей обработке (рис. 4.1).

 

 

 

Рис. 4.1. Схема поверхностного слоя

 

При одностороннем расположении величина припуска

 

z_min ≥ H_max + T_max + | a + y|, (4.1)

 

где a - векторная сумма пространственных отклонений взаимосвязанных поверхностей обрабатываемой заготовки, получившихся на предшествующем переходе; y - погрешность установки при выполняемой обработке; H_max - наибольшая высота микро-неровностей; T_max - наибольшая глубина слоя материала с измененными физико-механическими свойствами.

При симметричном расположении (например, при обработке тел вращения) минимальный промежуточный припуск

 

z'_min = 2z_min ≥ 2[(H_max + T_max) + | a + y|]. (4.2)

 

Значения a и y определяются для каждого вида обработки по справочным данным.

Погрешности формы – эллиптичность, конусность, непараллельностъ и др. находят в пределах назначаемого допуска. Нарушение точности взаимного расположения элементов детали (неперпендикулярность, эксцентриситет и др.), а также погрешность установки y не связаны с допуском на размер и учитываются отдельно.

Максимальный промежуточный припуск при одностороннем расположении

 

, (4.3)

 

при двухстороннем расположении

 

, (4.4)

 

где δ_n - допуск при выполнении предшествующей операции (перехода).

Величины H_max, T_max, δ_n зависят от метода обработки, определяются экспериментально и даются в справочной литературе.

Промежуточные (или операционные) размеры указывают в операционном эскизе технологического процесса с учетом припуска на последующую обработку.

Расчет промежуточных размеров следует начинать с последней операции; в качестве исходных принимаются размеры и допуски, указанные в рабочем чертеже.

Промежуточные размеры определяют по следующим формулам: для наружных цилиндрических поверхностей (рис.4.2)

 

A_{n max} = A_max + z'_min + δ_n, (4.5)

 

для цилиндрических отверстий

 

A_{n min} = A_min - z'_min - δ_n, (4.6)

 

для плоскостей (рис.4.2 в)

 

A_{n max} = A_max + z_min + δ_n,_, (4.7)

 

где A_n - размер, выдерживаемый при предшествующей обработке; A - размер, выдерживаемый при данной обработке; z, z' - припуск на данную операцию; δ_n - допуск на выполнение предшествующей операции.

 

 

Рис. 4.2. Схема размещения размеров, припусков и допусков при обработке: а - валов, б – отверстий, в – плоских поверхностей

Установление структуры технологического процесса. При разработке технологического процесса важно определить число операций при изготовлении детали. При этом технологический процесс может быть концентрированным или дифференцированным.

Основным фактором, определяющим степень концентрации или дифференцирования, является объем производства деталей РЭС. Чем выше серийность изготавливаемых деталей и чем меньше номенклатурность, тем на большее число операций расчленяется технологический процесс. Концентрация операций используется в единичном и мелкосерийном производстве. При концентрации процесса облегчается планирование производства, повышается точность обработки деталей в связи с тем, что многие операции выполняются при одной установке деталей, увеличивается производительность труда за счет одновременной обработки нескольких поверхностей, а также сокращается вспомогательное время.

При дифференциации производственного процесса упрощается оборудование и работа на нем, снижается требование к квалификации рабочих.

Дифференциация операций преимущественно используется при крупносерийном и массовом производстве.

Последовательность операций и переходов намечают исходя из следующих основных соображений.

1. Последующие операции, переходы и проходы должны уменьшать погрешности и улучшать качество поверхности, полученной при предыдущей обработке.

2. Вначале следует обрабатывать поверхность, которая будет служить установочной базой для последующих операций.

3. Операции, при которых возможно появление брака, следует производить вначале.

4. Самая точная поверхность должна обрабатываться на последней операции. Эти требования обусловлены возможностью деформаций и повреждений окончательно обработанных поверхностей при последующей обработке остальных.

5. Отверстия необходимо сверлить в конце технологического процесса, за исключением базовых отверстий.

Особое внимание при определении последовательности обработки заготовки нужно уделять выбору установочных баз для каждой операции. Должны быть рассчитаны погрешность установок и результирующая (суммарная) погрешность.

Выбор технологического оборудования основывается на выполнении требований: высокой производительности, точности и оптимальной стоимости. Производительность и точность обработки определяется типом и физическим состоянием оборудования, а стоимость обработки – его потребляемой мощностью. Мощность оборудования должна по возможности соответствовать наибольшей потребляемой при запроектированном режиме обработки. Сведения об эксплуатационных данных технологического оборудования берут в каталогах или паспортах. Выбранное оборудование заносится в технологические документы (маршрутные или операционные карты), при этом указывается его тип, модель и завод-изготовитель.

Выбор технологических приспособлений. Для качественного изготовления деталей используются различного рода приспособления, применение которых повышает производительность труда, расширяет технологические возможности станков. При обработке деталей резанием приспособления делятся на рабочие, с помощью которых устанавливают и закрепляют обрабатываемые детали, и вспомогательные, в которых закрепляют режущий инструмент.

По степени специализации станочные приспособления бывают: универсальные, предназначенные для установки и закрепления разнообразных по форме и размерам деталей (трехкулачковые патроны, делительные головки, машинные тиски и др); специальные, изготавливаемые для обработки определенной детали при выполнении одной какой-либо операции технологического процесса; специальные переналаживаемые. При выборе приспособлений особое значение имеют расчет погрешностей установки и выбор установочной базы.

Выбор технологических установочных баз и расчет погрешности базирования. Установочной технологической базой называют поверхность детали, которая сопрягается с поверхностью станка или приспособления при обработке. При правильном выборе установочной базы можно достичь наименьшей погрешности обработки. В качестве установочных поверхностей следует принимать наиболее точно обработанные поверхности. Заготовки деталей, полученные литьем, горячей штамповкой и другими методами, при первой операции механической обработки не имеют точных поверхностей. В этом случае используют необработанную поверхность, называемую черновой базой.

При выборе черновой базы следует придерживаться следующих правил:

если обработке подлежат не все поверхности, то в качестве черновой базы принимаются обычно необрабатываемые поверхности;

при обработке всех поверхностей детали за базовые принимают поверхности с меньшим припуском;

необходимо отдавать предпочтение наиболее ровным и гладким поверхностям, без поверхностных дефектов.

Обработанные поверхности, которые служат базами для последующих операций, называют чистовыми базами.

Установочная база может быть основной и вспомогательной. Основной установочной базой называется поверхность детали, которая служит для установки детали при обработке и сопрягается с другой деталью, совместно работающей в собранном узле, или оказывает влияние на работу данной детали в узле. Например, отверстие в зубчатом колесе является основной базой, так как поверхность сопрягается с валом, на который насаживается колесо.

Вспомогательной установочной базой называется поверхность детали, которая служит только для ее установки при обработке, не сопрягается с другой деталью, совместно работающей в собранном узле. Например, центровые отверстия валов, используемые только при обработке.

Наибольшая точность обработки деталей достигается при выполнении принципа постоянства базы и совмещения базы.

Принцип постоянства базы состоит в том, что для выполнения всех операций обработки детали используют одну и ту же базу.

Принцип совмещения базы заключается в том, что сборочная база является одновременно установочной и измерительной. Измерительной базой называют поверхность, от которой производится непосредственный отсчет размеров при измерении.

Сборочной базой называют поверхность (или совокупность поверхностей, линий, точек), которая определяет положение данной детали относительно других в собранном узле.

Конструкторской базой называют совокупность поверхностей, линий, точек, от которых задаются размеры при разработке конструкции.

Переход от одной базы к другой увеличивает общую погрешность обработки. Поэтому при выборе установочной базы следует стремиться к тому, чтобы выбранные один раз базовые поверхности были использованы и при последующих операциях обработки.

В некоторых операциях технологических процессов обработки деталей доминирующей производственной погрешностью является погрешность базирования. Погрешностью базирования называется погрешность, возникающая при несовпадении установочной базы с измерительной.

При совмещении установочной и измерительной баз погрешность базирования равна нулю (Δδ = 0). Погрешность базирования отсутствует также при обработке на станках, не настроенных на размер (т.e. при обработке методом пробных проходов), так как положение режущей кромки резца относительно установочной базы рабочий регулирует путем пробных проходов и промеров от измерительной базы для каждой отдельной обрабатываемой поверхности. На рис. 4.3 представлена схема установки детали плоской поверхностью на плоскость станка (установка на плоскость).

 

Рис. 4.3

 

Здесь обрабатываемыми являются поверхности I, 2; установочной базой - поверхность З; измерительной базой - поверхность 4; размер Б - исполняемый размер; Н - настроечный размер; А - справочный, с этим размером деталь поступает на данную операцию обработки. В данном примере установочная база не совпадает с измерительной, а следовательно, будет иметь место погрешность базирования. В зависимости от припуска и точности размера Б эта операция может выполняться на фрезерном или плоскошлифовальном станке. В принятой схеме размер Б получается автоматически, так как настройку режущего инструмента производят на размер Н, следовательно, в размерной цепи, представленной на рис. 4.3, размер Б является замыкающим звеном и ожидаемая погрешность его определяется уравнением

 

, (4.8)

 

где ΔА - погрешность базирования; ΔН - погрешность настройки; ΔБ - ожидаемая погрешность обработки размера Б.

В данной схеме обработки ΔА является доминирующей погрешностью. Обработка без брака по размеру Б, определяется неравенствами , где допуск на размер Б, установленный по рабочим чертежам детали.

Указанные условия работы без брака могут быть представлены в виде

 

, (4.9)

 

где - допуск на размер А по чертежу детали; - допуск на размер Н по технологическому процессу.

Пример. Дано: А = 30_-0,28 мм, Б = 6^+0,16 мм, δН = 0,045 мм.

Определить погрешность обработки и проверить соблюдения условия работы без брака.

Решение. Находим номинальное значение настроечного размера Н = А - Б = 30 - 6 =24 мм.

Погрешность обработки согласно выражению (4.9):

 

∆Б = 0.28 + 0,045 = 0,325 мм.

 

Следовательно, . Условие работы без брака не удовлетворяется, в таком случае его можно обеспечить двумя путями. Первый - уменьшить допуск на размер A, то есть выполнять его на предыдущей операции не по 12 квалитету точности, а по 10 квалитету, тогда А = 30 - 0,084, и погрешность обработки ∆Б = 0,084 + 0,045 = 0,129 мм. В этом случае - условие работы без брака удовлетворено. Но в этом случае увеличение точности обработки приводит к повышению технологической стоимости детали. Второй путь - совместить измерительную базу с установочной 3 (рис. 4.4) за счет применения дополнительного приспособления определенной конструкции.

При обработке поверхностей I, 2 при таком приспособлении погрешность базирования отсутствует, так как установочная база совмещена с измерительной. В этом случае настройку станка производят непосредственно по исполняемому размеру Б.

 

 

Рис. 4.4

 

Выбор рабочего инструмента. Выбор рабочего (режущего) инструмента рассмотрен на примере обработки на металлорежущих станках. При выборе инструмента учитывают: материал детали и его физическое состояние, способы обработки материалов – точение, фрезерование, сверление, шлифование, технологические режимы резания. Материалами режущих инструментов могут быть: углеродистая инструментальная сталь, быстрорежущая сталь, легированная инструментальная сталь, твердые сплавы, алмазный режущий инструмент, шлифовальные круги.

Различают нормализованный и специальный режущий инструмент. Нормализованный режущий инструмент применяют тогда, когда обработку производят инструментом, конструкция и размеры которого утверждены ГОСТом и ОСТом или имеются в нормалях промышленности. При разработке технологических процессов изготовления деталей следует использовать нормализованный инструмент как наиболее дешевый и простой. Специальный режущий инструмент применяют в тех случаях, когда обработка нормализованным инструментом невозможна или малопроизводительна.

Выбор измерительного инструмента и контрольных приспособлений. Под средствами измерения понимают устройства, при помощи которых сравнивают измеряемую величину с единицей измерения. Основные требования, предъявляемые к средствам измерения - это точность, производительность и стоимость. Выбор средств измерения зависит от сложности формы контролируемой детали, от характера измеряемых параметров и типа производства. Средства и методы контроля регламентируются основными стандартами и техническими условиями на изготовление изделий. В этих документах оговариваются: перечень параметров, подлежащих контролю, порядок проведения контроля; виды и типы испытательного оборудования и контрольно-измерительных средств с указанием требуемой точности, форма записи и способы обработки результатов контроля.

Средства контроля могут быть объединены в следующие группы:

измерительные инструменты и приборы для контроля шероховатости поверхности (штангенциркули, микрометры, предельные калибры, толщиномеры, профилографы);

приборы и устройства для контроля физических параметров материалов и изделий из них – электрических, магнитных, качества защитных покрытий, наличие скрытых дефектов.

Рост производительности труда и высокая точность изготовления создают условия, при которых субъективный контроль, основанный на личном опыте, становится тормозом развития производства. Поэтому необходима механизация и автоматизация средств контроля.

В настоящее время существуют две основные формы контроля деталей: пассивная и активная.

Пассивную форму применяют для контроля готовых деталей, она оторвана от операций обработки деталей и поэтому не может быть использована непосредственно для воздействия на производственный процесс. Одна из форм пассивного контроля - статистический контроль. При пассивном методе применяют универсальные измерительные инструменты.

Активный контроль заключается в непрерывном измерении параметров деталей в процессе обработки с помощью какого-либо показывающего прибора. В этом случае следят за показаниями прибора и выключают технологическое оборудование по достижении заданного определенного размера.

Активные методы контроля позволяют следить за динамикой изменения качества изделий, а следовательно, своевременно корректировать технологический процесс. Примером активного контроля является применение контрольных точностных диаграмм (см.гл.3), которые позволяют осуществлять статистическое регулирование качества в процессе изготовления изделий. Высокая степень активного контроля достигается при автоматической форме контроля, который сочетает контроль с воздействием на рабочий процесс с помощью автоматических систем управления.

Оформление технологической документации. Разработанный технологический процесс оформляют в технологических документах, виды которых установлены государственными стандартами единой системы технологической документации – ЕСТД, входящими как составная часть в комплекс стандартов ЕСПП. Назначение стандартов ЕСТД – установление во всех организациях единых правил выполнения документов, что дает возможность обмена технологическими документами между организациями без их переоформления и использования средств вычислительной техники при технологическом проектировании. Согласно ГОСТам ЕСТД предусмотрено использование следующих основных технологических документов: маршрутных карт, операционных карт, карт эскизов и схем, технологических инструкций, ведомостей оснастки, материальных ведомостей, спецификаций технологических документов.

Маршрутная карта - документ, содержащий описание технологического процесса изготовления и контроля изделия по всем операциям в технологической последовательности с указанием соответствующих данных по оборудованию, оснастке, материалам, трудовым затратам и другим параметрам. Маршрутные карты оформляются при любом типе производства.

Операционная карта - документ, содержащий описание операции по технологическому процессу изготовления изделия с расчленением операции по переходам, установам и указаниям технологических режимов работы оборудования, расчётные нормы времени на выполнение операций. Операционная карта оформляется при серийном и массовом типах производства.

В зависимости от характера производства и выполнения работ операционные карты выпускают на процессы изготовления отливок, раскроя заготовок, ковки и штамповки, механической обработки, термообработки, декоративно-защитных покрытий, изготовления деталей из пластмасс, металлокерамики, технического контроля и т.д.

Карта эскизов и схем - документ, содержащий графическую иллюстрацию хода выполнения работ по всем операциям, начиная от заготовки и кончая готовой деталью.

Эскиз выполняется с соблюдением всех требований ЕСКД, но в произвольном масштабе. На операционных эскизах представляют только те размеры, которые получаются в данной операции. Поверхности детали, выбранные как установочные базы на данной операции, обозначают условными значками.

Технологическая инструкция - документ, содержащий описание специфических приемов работы или описание методики контроля, правил пользования оборудованием и приборами, а также описание физико-химических явлений, происходящих при отдельных операциях технологического процесса.

 

4.2. Принципы проектирования технологических процессов с применением ЭВМ

 

Общая направленность научно-технического прогресса вызывает необходимость использования ЭВМ для проектирования технологичных процессов, которое является одной из составных частей технологической подготовки производства.

Технологическая подготовка производства представляет собой сложный единый комплекс инженерно-технических и организационно-технических мероприятий, при выполнении которых производительность инженерного труда до нашего времени была ниже, чем в основном производстве. Обычно объектами автоматизации в ТПП являются:

проектирование технологических процессов и средств технологического оснащения;

решение инженерно-технических задач;

решение задач управления;

информационный поиск деталей-прототипов, сведений о процессах их обработки и средств технологического оснащения для заимствования;

разработка программ для оборудования с программным управлением (станки с ЧПУ, ГАП и др.).

Использование ЭВМ в ТПП направлено на:

повышение производительности инженерного труда;

повышение качества проектируемых технологических процессов и разрабатываемой технологической оснастки;

снижение трудоемкости работ в проектировании технологических процессов и средств технологического оснащения.

Сферой деятельности технолога в ТПП является:

поиск информации для разработки технологических процессов;

выбор маршрутов технологических операций, формирование операций;

выполнение расчетов для технологического проектирования,

Поиск информации о характеристиках обрабатываемых материалов, оборудовании, технологической оснастке, режимах обработки, трудоемкости по отдельным видам работ является трудоемким, и на него затрачивается около 20 % общего бюджета времени разработки технологического процесса.

Информационный поиск поддается автоматизации на основе создания информационно-поисковой системы технологического назначения (ИПС ТН). ЕСТПП устанавливает структуру, состав и формирование ИПС ТН и требования к ним. ИПС ТН решает следующие задачи (применительно к разработке ТП деталей):

ответ на вопросы: о применимости деталей; наличии деталей-прототипов; наличии процессов-прототипов;

поиск типовых решений по выбору: технологических процессов; оснастки; оборудования; средств механизации и автоматизации решения задач ТПП;

поиск типовых программ: проектирования технологических процессов; проектирования оснастки; выбор оборудования; расчета показателей технологичности; расчета нормативов.

ИПС ТН используется для централизованного ввода, корректировки, поиска и выдачи информации. Существует несколько видов ИПС ТН, которые различаются по двум признакам: организационному и техническому.

По организационному признаку установлены следующие виды ИПС ТН: для одного технолога, небольшой группы технологов, для обслуживания технологического подразделения; для предприятия или отрасли.

По техническому признаку установлены следующие виды ИПС ТН: автоматизированные, в которых автоматизирован хотя бы один из процессов информации; механизированные, в которых механизирован хотя бы один из процессов обработки информации; ручные, которые не содержат механизированных или автоматизированных процессов обработки информации.

Носителями информации ИПС ТН могут быть чертежи, каталоги, справочники, магнитные носители, CD-диски. Информация может выдаваться в виде фотографий, документов, визуально (экран монитора).

Типовая структура ИПС ТН состоит из шести подсистем (рис. 4.5).

Выбор маршрутов технологических операций, формирование операций, выбор технологических баз и т.д., наиболее трудно формализуются и поддаются автоматизации.

 

 

Рис. 4.5. Структура ИПС ТН

 

Эти работы связаны с оптимизацией технологического проектирования. При нахождении оптимальных решений наиболее важным фактором является формулировка критерия оптимизации при проектировании. В качестве основных критериев при изготовлении деталей используют: минимальные приведенные затраты, минимальную технологическую себестоимость изготовления, максимальную производительность оборудования. Для достижения оптимизации применяют методы линейного и нелинейного программирования. Автоматизированное формирование структуры технологического процесса осуществляется, например, с помощью теории графов. При автоматизированном проектировании технологических процессов используется также диалоговый режим, когда выбор тех или иных решений в сложных ситуациях остается за технологом. Для этого алгоритм маршрута технологического процесса разбивают на отдельные законченные этапы и для каждого этапа определяют, в какой форме в ЭВМ фиксируются результаты поиска. Схема диалога технолога с ЭВМ приведена на рис. 4.6.

 

 

Рис. 4.6. Функциональная схема диалога технолога с ЭВМ

 

В соответствии со схемой выведенная на монитор информация анализируется технологом, а затем он вводит в ЭВМ свое решение и дополнительные данные. После этого следует машинный расчет и вывод на экран монитора нового решения. При удовлетворительном решении технолог дает команду на переход к следующему этапу проектирования. В итоге технолог определяет наилучший маршрут следования операций и переходов на основе логического анализа, обобщений и т.д. При диалоге возможны следующие варианты вывода информации из ЭВМ: 1) вывод вариантов решения; 2) вывод промежуточной информации; 3) требования на ввод недостающей информации.

Первый вариант соответствует ситуации, когда выводится несколько возможных вариантов готовых решений. Например, из ЭВМ может поступить задание на выбор одного из возможных вариантов одной заготовки (круглый прокат, отливка, труба) или задание на выбор метода обработки ("данное отверстие сверлить или развертывать"). После анализа выведенных на мониторе вариантов технологу необходимо ввести в ЭВМ указание на то, какой вариант необходимо выбрать.

Второй вариант вывода предназначен для оценки промежуточных результатов, полученных на ЭВМ (ситуация "все ли правильно?"). Технолог анализирует выведенные результаты и при необходимости проводит их корректировку. Например, может выводиться массив с перечислением переходов проектируемой операции. Корректировка массива заключается в удалении некоторых ошибочных переходов, в перестановке переходов или добавлении новых.

Таким образом, над массивом, который может рассчитываться как набор данных, необходимо проводить действия, аналогичные операциям корректировки над элементами и экземплярами набора, предусмотренными в ИПС ТН.

Третий вариант вывода обычно применяется при нехватке информации, требующейся для решения технологической задачи (ситуация "мало данных"). Необходимые данные могут отсутствовать или во входной, или в нормативно-справочной информации.

Как видно из анализа возникающих ситуаций, роль технолога при диалоговом режиме заключается либо в выборе предложенных решений, либо в корректировке промежуточных результатов, либо в вводе недостающей информации.

Полной автоматизации поддается выполнение расчетов для технологического проектирования: расход материала, рабочих режимов обработки, выбор оборудования на основе расчетов номинальных усилий, припусков при обработке, нормирование операций и всего технологического процесса и т.д. Все эти действия хорошо формализуются и решения их выполняют по созданным алгоритмам. Алгоритмы решения технологических задач могут быть представлены на естественном языке, в виде блоков, в табличной форме. Представление алгоритма на естественном языке – форма описания правил и последовательности их выполнения. Описание алгоритма на естественном языке эффективно в том случае, когда технолог незнаком с возможностями ЭВМ и основами программирования. Главный недостаток такого алгоритма в том, что он недостаточно формализован и при составлении программ по алгоритму требуется провести дополнительные работы, связанные с формальным описанием входных и выходных данных.

Блочное представление алгоритма является наиболее распространенной формой. Это объясняется тем, что по схеме довольно легко просматриваются связи между входными данными и решениями, можно оценить разнообразные ограничения, определить всевозможные условия и т.п. Применение блочного способа представления алгоритмов требует от технолога довольно глубоких знаний возможностей ЭВМ и вопросов программирования, так как в этом случае он определяет распределение памяти, количество циклов, объем рабочих массивов, организацию массивов.

Для ввода в ЭВМ всю информацию кодируют буквенно-числовыми кодами. Формы таблиц кодированных сведений могут быть различными в зависимости от применяемого языка программирования. Функции технолога сводятся к подготовке и кодированию исходных данных для ввода их в ЭВМ и к оценке результатов решения.

 

Контрольные вопросы

 

1. Какие виды исходной информации необходимы для проектирования технологических процессов?

2. Перечислите основные этапы проектирования единичных технологических процессов.

3.С какой целью производится технологический контроль рабочего чертежа?

4. Какие факторы определяют выбор заготовки деталей?

5. Как определяется минимальная величина припуска на обработку?

6. Как определяются операционные (промежуточные) размеры на обработку с учетом минимального припуска и допуска на размер для цилиндрических, плоских поверхностей и отверстий?

7. Как устанавливается структура технологического процесса в зависимости от объема выпуска изделий?

8. Из каких соображений намечают последовательность операций и переходов?

9. Перечислите виды технологических баз и их назначение.

10. Какие поверхности деталей называют установочными базами, и какие существуют принципы выбора их для снижения погрешности обработки?

11. В каких случаях основное влияние на точность обработки оказывает погрешность базирования?

12. Из каких условий выбирают технологическое оборудование и технологическую оснастку?

13. Что означает «пассивные» и «активные» методы контроля точности изготовления деталей? Приведите примеры применения их при изготовлении деталей.

14. Приведите содержание информационной поисковой системы технологического назначения (ИПС ТН) и применение ее при автоматизации проектирования технологических процессов.

 

5. Изготовление литых деталей

из металлических сплавов

 

5.1. Общие сведения

 

В производстве РЭС для снижения металлоемкости и трудоемкости изготовление некоторых деталей производят из литых заготовок - отливок. К числу таких деталей относят корпуса сборочных единиц приемников, пе­редатчиков; деталей антенных устройств, волноводных линий; радиаторы охлаждения; детали механизмов различных систем; постоянные магниты.

Основными операциями технологических процессов получения отливок являются: плавка металла, заливка расплава в форму, удаления отливки из формы после ее затвердевания, отрезка литников, термообработка.

В зависимости от применения технологического оборудования и конструкции литейных форм различают следующие виды литейных процессов: литье под давлением, литье в металлические формы, литье в оболочковые формы, литье в песчаные формы. Область применения того или иного способа литья определяется объемом производства, требованиями к геометрической точности, экономической целесообразности.

Типовым технологическим оборудованием являются плавильные печи, машины для литья под давлением, машины центробежного литья, формовочные машины, сушильные агрегаты, металлорежущие станки для отрезки литников.

Технологической оснасткой являются пресс-формы, литейные формы, модели, металлические литейные формы-кокили и т.п.

В зависимости от назначения детали и ее конструкции для получения отливок применяют: стали и сплавы на основе алюминия, меди, титана, магния.

Технико-экономическая эффективность процессов литья обоснована возможностью изготовления заготовок для деталей сложной формы, с достаточной точностью размеров при рациональном использовании сплава.

 

5.2. Технологические требования к конструкции деталей

 

Конструируя литую деталь, необходимо учитывать литейные свойства заливаемого сплава: жидкотекучесть, кристаллизацию и усадку.

Жидкотекучесть – это способность металлов и сплавов течь в расплавленном состоянии по каналам литейной формы, заполнять ее полости и четко воспроизводить контуры отливки. Сплавы, затвердевающие при постоянной температуре (эвтектические сплавы), обладают лучшей жидкотекучестью, чем сплавы, образующие твердые растворы и затвердевающие в интервале температур. Чем больше жидкотекучесть, тем тоньше может быть получаемая стенка. В то же время жидкотекучестъ зависит от условий теплоотдачи в форме.

Кристаллизация сплава происходит в направлении, перпендикуляр­ном поверхности теплоотдачи. Скорость кристаллизации меняется от максимальной у поверхности до минимальной в центре стенки отливки. Одновременно происходит рост кристаллов-зерен. Для создания равномерной и мелкозернистой структуры желательно уменьшать толщину стенок.

Усадка - свойства металлов и сплавов уменьшаться в объеме при охлаждении. Относительная линейная усадка К_л определяется из соотношения

 

, (5.1)

 

где - размер формы, - размер отливки при комнатной температуре.

Линейная усадка для углеродистых сталей составляет 2 - 2,4 %, для алюминиевых сплавов 0,9 - 1,5 %, для медных – 1,4 – 2,3 %. Линейная усадка вызывает образование трещин и коробление вследствие торможения усадки в отдельных местах отливок. Объемная усадка (К_об = 3 К_л) приводит к образованию усадочной пористости в утолщенных местах отливки.

Перечисленные свойства сплавов определяют конструктивные особенности деталей, полученных литьем: равностенность, радиусы закруглений, плавные переходы, уклоны, отверстия и армирование.

Равностенность. Для обеспечения равномерности усадки и отсутствия усадочных раковин толщина стенок отливки на всем протяжении должна быть одинаковой. Для сохранения необходимой прочности детали отливка усиливается ребрами жесткости (рис.5.1). Толщина ребер жесткости t_p составляет: для внешних ребер t_p = (0,8 - 0,9) t, для внутренних t_p = (0,6 - 0,7)t, где t - средняя толщина стенки отливки. Толщина стенок отливок зависит от методов литья и литьевых сплавов.

 

 

Рис. 5.1. Отливка: а - нетехнологичная; б - технологичная с ребрами жесткости

Радиусы закруглений. Радиусы закруглений предотвращают появление трещин в местах сопряжения стенок вследствие неравномерности кристаллизации. Острые кромки допускаются только на плоскости разъема литейных форм. Радиусы закруглений определяются выражением

 

, (5.2)

 

где t₁, t₂ - толщины стенок; k - коэффициент, зависящий от метода литья.

При литье по выплавляемым моделям и при литье под давлением рекомендуется величина R = 0,8 - 1,0 мм. Радиусы закруглений R на внешних кромках обычно уменьшаются в два раза по сравнению c R внутренних кромок.

Переходы от толстых сечений к тонким должны быть плавными. Рекомендуемый размер перехода определяется из соотношения (где t₁ и t₂ - размер толстого и тонкого сечения).

Уклоны и конусность. На необрабатываемых поверхностях, расположенных перпендикулярно плоскости разъема, необходимо предусмотреть уклоны и конусность. В случае недопустимости по конструктивным соображениям конусность должна входить в припуск и удаляться при механической обработке. Конусность на внешних и внутренних поверхностях при литье по выплавляемым моделям и под давлением 1,5 - 3^о.

Отверстия. Рекомендуется изготовлять отверстия сразу при литье, так как при последующем сверлении в утолщениях отливок вскрываются усадочные или газовые раковины. При необходимости получения отверстий с чистой поверхностью и точными размерами оставляют припуск на механическую обработку. Не рекомендуется делать очень глубокие отверстия, для которых l > 3d (l, d – глубина и диаметр отверстия). Минимальные значения отверстий, получаемых литьем под давлением из алюминиевых и магниевых сплавов - 1,5 мм, из латуни - 3 мм.

Армирование используют в том случае, когда металл детали не полностью отвечает требованиям, например по прочности или антифрикционным свойствам, оно значительно расширяет область применения литых деталей в устройствах РЭС. Метод армирования отливок широко применяется при литье под давлением. В зависимости от назначения можно рассматривать три направления армирования: армирование для создания равностенности; армирование, заменяющее сборку; армирование для создания качественно новых изделий. На рис. 5.2 приведены примеры армирования отливок.

 

 

 

Рис. 5.2. Примеры армирования: а – замена нетехнологической конструкции на технологичную; б – армирование бронзовой втулкой; в – узел, собранный путем заливки армирующих элементов общим основанием

 

5.3. Литье под давлением

 

Литьем под давлением называется такой метод литья, когда жидкий металл заполняет полость металлической формы (пресс-формы) под принудительно большим давлением (40 – 100 МПа). Литье под давлением является самым производительным способом изготовления тонкостенных деталей сложной конструкции и применяется в РЭС для изготовления корпусов приемников, передатчиков и других деталей. При выборе сплава необходимо учитывать следующие требования: сплав должен обладать достаточной прочностью при высоких температурах, чтобы отливка не ломалась при выталкивании; иметь минимальную усадку; обладать высокой жидкотекучестъю при небольшом перегреве и иметь небольшой интервал кристаллизации. Из сплавов наибольшее применение получили: алюминиевые (AЛ2, AЛ4, AЛ9), магниевые (МЛ5, МЛ6), медные (латуни ЛС59-1Л, ЛК80-ЗЛ). В последнее время этот метод стал применяться и для изготовления стальных и титановых отливок.

Точность размеров отливок зависит от точности изготовления форм. При изготовлении литейных форм по 9-му квалитету точности отливки могут иметь 10 - 11-й квалитет точности. Отливки, оформляемые в разъемных пресс-формах, получаются по 11 - 13-му квалитету. Шероховатость поверхности отливок зависят от шероховатости формообразующей полости формы и продолжительности ее эксплуатации. Внутренняя полость формы, обработанная полировкой или шлифованием, обеспечивает Ra 1,25 - 2,5 мкм.

Механические свойства материала деталей значительно отличаются от механических свойств исходных сплавов. При быстром охлаждении в отливках образуется литейная корочка с очень мелкозернистой структурой, толщина которой составляет около 0,5 - 1,0 мм. Поэтому тонкостенные отливки имеют мелкозернистую структуру, повышенную прочность и твердость на 20 - 30 % при одновременном снижении пластичности примерно на 30 % по сравнению другими методами литья.

Детали, отливаемые литьем под давлением, должны быть по возможности тонкостенными. Наилучшее качество получается при толщине стенок 1,5 - 3 мм. Минимальная толщина стенок зависит от размера детали. Так, если площадь внешней поверхности не превышает 250 мм², то можно получить отливки из алюминиевых сплавов толщиной 1 мм.

При литье под давлением рекомендуется получать отливки как с наружной резьбой (диаметр не менее 6 мм), так и с внутренней (диаметр не менее 4 мм).

Пористость является основной причиной брака и вскрывается при механической обработке. Источниками пористости являются усадка сплава, газы, выделяемые из жидкого металла, и воздух, который захватывается потоком в полость формы. Для повышения качества отливок необходимо предусматривать изготовление литьевых отверстий. Величина припусков на механическую обработку не должна превышать 0,5 мм.

Технологическим оборудованием явля­ются литейная машина, плавильная печь; специальной оснасткой - металлическая пресс-форма. В настоящее время применяются три типа машин для литья под давлением: с холодной вертикальной камерой прессования, с холодной горизонтальной камерой прессования и с вертикальной горячей камерой прессования. Литейные машины с горячей камерой прессования применяют в основном для изготовления отливок из цинковых сплавов. Литейные машины с горизонтальной камерой прессования имеют более короткую литниковую систему, чем машины с вертикальной камерой прессования и, соответственно, меньшие потери тепла и давления при подаче расплава из камеры прессования в полость формы. Производительность их на 10 - 20 % выше, они проще в обслуживании и поэтому получают все большее распространение. Эти машины применяются для изготовления отливок из алюминиевых, магниевых и медных сплавов.

На рис. 5.3 представлена схема изготовления деталей на литейных машинах с горизонтальной холодной камерой прессования. Процесс литья заключается в следующем. Расплавленный металл заливается в камеру прессования 4 (рис. 5.3 а), а затем плунжером 5 он под давлением подается в полость разъемной пресс-формы (рис. 5.3 б), состоящей из неподвижной 3 и подвижной 1 частей. Внутренняя полость в отливке оформляется стержнем 2. После выдержки под давлением, необходимой для затвердевания отливки, пресс-форма раскрывается (рис. 5.3 в), извлекается стержень 2 и отливка 7 выталкивателем 6 удаляется из рабочей полости пресс-формы. Время выдержки под давлением зависит от максимальной толщины стенки отливки и составляет примерно 1 - 15 с. Перед заливкой пресс-форму нагревают до 120 - 320 ^оС. После удаления отливки рабочую поверхность пресс-формы обдувают воздухом и смазывают специальными материалами для предупреждения приварки отливки к пресс-форме. Воздух и газы удаляют через каналы глубиной 0,05 - 0,15 мм и шириной 15 мм, расположенные в плоскости разъема пресс-формы, или вакуумированием рабочей полости перед заливкой расплавленного металла.

 

а

б

в

 

Рис. 5.3. Схема литья на литейной машине с горизонтальной камерой прессования

 

Пресс-форма для литья под давлением в процессе работы находит­ся под действием больших внешних сил и высоких температур. Эти воздействия учитываются при конструировании пресс-форм. Детали, оформляющие поверхности отливок (матрицы, пуансоны, стержни, вкладыши), выполняют из термостойких легированных сталей ЗХ2В8 (для алюминиевого, магниевого и медного литья) и меднокобальтобериллиевого сплава для получения стальных отливок. Корпусные детали - плиты пуансонов и матриц - делают из сталей 40 и 50; направляющие втулки, рейки из сталей У7А, У8А. При конструировании пресс-форм размеры полости должны быть увеличены по сравне­нию с размером отливки на величину усадки сплава. Размеры оформляющих частей формы выполняют по 9-му квалитету, а размеры сопрягаемых частей формы по 10 - 11 квалитету точности. При расчете исполни­тельных размеров, кроме усадки, учитывают величину и направление допускаемых отклонений размеров отливки и формы. При выборе коэффициента усадки необходимо учитывать затруднительность усадки на металлических стержнях. Коэффициент усадки внутренних размеров меньше, чем внешних вследствие затруднения усадки.

Пресс-формы являются сложной дорогостоящей оснасткой, стоимость которой окупается только при крупносерийном и массовом производстве.

Основные преимущества процесса литья под давлением: высокая производительность (до сотни отливок в час), высокая точность размеров отливок, возможность изготовления тонкостенных отливок сложной формы, рациональное использование металла, высокая чистота поверхности (Rа 1,25 – 5 мкм), возможность получения нескольких деталей за один цикл. К наиболее существенным недостаткам литья под давлением относятся: пористость заготовки, вызываемая высокими скоростями движения жидкого металла при заполнении пресс-формы и быстрым остыванием металла в форме, высокая стоимость пресс-формы.

В настоящее время создаются автоматизированные комплексы для литья под давлением. В этих комплексах автоматизируется весь цикл выполнения операций: обдув пресс-формы; смазывание пресс-формы и пресс-поршня; поддержание заданного температурного режима пресс-формы; дозировка и заливка сплава из раздаточной печи в камеру прессования; извлечение отливки и транспортирование ее к общему прессу для удаления литников и облоя; контроль и подрегулирование основных технологических режимов; управление всеми механизмами, обеспечивающими выполнение всех операций.

 

5.4. Формообразование деталей методом литья по выплавляемым моделям

 

Литьем по выплавляемым моделям называется такой метод литья, при котором полость в огнеупорной оболочковой форме, необходимая для получения отливок, образуется за счет выплавления легкоплавких моделей. Основными операциями технологического процесса литья по выплавляемым моделям являются: изготовление выплавляемых моделей; изготовление блоков моделей; покрытие блоков керамической оболочкой и их формовка; термообработка блоков; заливка форм металлом; удаление блоков из опок и очистка их; отрезка литников; термическая обработка отливок. Схема получения отливок методом литья по выплавляемым моделям изображена на рис. 5.4.

Из легкоплавкого модельного состава (50 % парафин 50 % стеарина) в металлической пресс-форме, состоящей из двух частей, изготавливают модели отливок и литниковую систему. Для этого предварительно расплавленный модельный состав заливают или запрессовывают под давлением 20 - 30 МПа в собранную пресс-форму. После затвердения модели пресс-форму раскрывают и извлекают из нее модель. Размеры пресс-формы делаются с учетом соответствующих размеров отливки, с учетом двойной усадки материала модели и металла отливки. Затем модели собираются в блоки (елки), для чего их присоединяют к литниковой системе с помощью нагревателя. По расположению на модельном блоке модели делят на два типа (рис. 5.4 а).

I. Модели присоединяются непосредственно к центральному литнику-стояку. Такой способ применяется для получения мелких отливок несложной формы.

II. Модели присоединяются к питающему кольцевому коллектору. В этом случае питание формы металлом происходит из коллектора. Такой способ присоединения применяют для отливок большой массы и сложной формы, требующих существенной подпитки жидким сплавом в процессе литья.

 

I II

а

б

 

Рис. 5.4. Схема процесса получения отливок методом литья по выплавляемым моделям: а – типы литниково-питающих систем; б – литниковая форма: 1 – опока; 2 – блоки с литейной оболочкой; 3 – формовочный наполнитель

 

На полученный блок наносят путем окунания суспензию - жидкое облицовочное покрытие, состоящее из 30 - 40 % гидролизированного этилсиликата (С₂Н₅О)₄Si и 60 - 70 % пылевидного кварца. После этого блок обсыпают мелким сухим кварцевым песком и просушивают при комнатной температуре в тече­ние 5 - 6 часов. Эти операции повторяют до получения огнеупорной корочки толщиной 2,5 - 3 мм. Затем производят выплавление моделей из оболочки, для чего блоки помещают в термошкафы (Т = 110 - 120 °С) или погружают в горячую воду (Т = 90 - 95 °С).

Пустотелую огнеупорную форму 2 помещают в металлический кожух, который заполняют формовочным материалом 3 (сухой или влажный кварцевый песок) (рис. 5.4 б). Подготовленную таким образом форму нагревают до Т = 850 – 900 °С в течение 3 - 4 часов. В процессе прокаливания происходят выго­рание остатков парафина и стеарина и спекание огнеупорной оболочки. После прокаливания форма заливается расплавленным металлом и затем после остывания металла керамическая оболочка разрушается или механическим путем, или растворением в щелочном растворе при 120 °С с последующей промывкой горячей водой (для деталей сложных конфигураций). Последней операцией является контроль отливки и удаление литниковой системы.

Точность размеров соответствует 12 - 13 квалитету, а шероховатость Ra 2,5 – 5 мкм. К числу наиболее существенных преимуществ этого способа отно­сятся: возможность изготовления отливок самой сложной формы, с ла­биринтами и полостями, получить которые другими методами невозмож­но; получение отливок из любых сплавов с минимальными припусками на обработку (0,2 – 0,7 мм); сокращение расхода металла; снижение трудоемкости последующей механической обработки.

К недостаткам метода относятся высокая стоимость одноразовых литейных форм и весьма длительный производственный цикл получения отливок.

Изготовление отливок по выплавляемым моделям механизировано и автоматизировано, что позволяет применять этот метод при любом типе производства. В крупносерийном и массовом производстве используют автоматические установки для изготовления моделей, приготовления суспензий и нанесения ее на блоки моделей и обсыпки их песком, для прокаливания и заливки форм. Эти установки объединяют транспортные устройства в единую систему.

 

Контрольные вопросы

 

1. Каким требованиям должны отвечать сплавы, применяемые для изготовления деталей литьем?

2. Перечислите типы литейных сплавов, применяемых для изготовления деталей радиоэлектронных средств.

<