ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 26.11.2019
Просмотров: 2948
Скачиваний: 5
5. Прямое и обратное прессование. Волочение. Производство сварных и бесшовных труб.
Прямое и обратное прессование. Прессование называется способ обработки металла давлением, при котором металл выдавливают из замкнутой полости через отверстие с получением детали по форме отверстия. Прессованные изделия более прочные чем катанные. Прессованием получают прутки 5-250 мм., проволоку 5-10 мм., трубы с наружным диаметром 20-400 мм. и толщиной стенки 1,5-12 мм. Различают прямое и обратное прессование. При прямом прессовании пуансон(поршень) давлением на планшайбу выдавливает металл через отверстие в матрице. При обратном прессовании металл выходит через полый пуансон. Для получения трубы металл сначала прошивается иглой, далее выходит через кольцеобразное отверстие, образуемое иглой и матрицей. Прессование производится на гидравлических прессах давлением от 300 до 25 тыс. тонн.
Волочение. Волочение заключается в протягивании прокатных и прессованных заготовок через отверстие в матрице(волоки), поперечное сечение которых меньше чем протягиваемый стержень. Волочением изготовляют проволоку, диаметром от 10 до 0,02 мм, трубы - до 500 мм и толщиной стенки 0,1-10 мм, высокой точности, с блестящей поверхностью. При волочении металл разогревается.
Производство сварных и бесшовных труб. Трубы подразделяются на сварные и бесшовные(или цельнотянутые). Бесшовные трубы значительно дороже сварных, отличаются большей точностью, лучшей поверхностью и лучшей обрабатываемостью. Производство бесшовных труб состоит из операций:
- прошивка отверстия в заготовке;
- получение на пилигримовых станах для горячей прокатки на цилиндрической оправке толстостенной гильзы;
- прокатка гильзы со вставленной внутрь оправкой в тонкостенную трубу в валках с периодическим калибром.
Производство сварных труб(водопроводных) осуществляется следующим образом: поступающая в рулоне полоса разматывается, нагревается и проходит 6-12 валков, где происходит формовка и сварка прижатых друг к другу кромок; затем трубы разрезаются длиной по 6-12 м.
6. Кузнечно-штамповочное производство.
Ковка – процесс обработки металла, находящегося в пластическом состоянии под действием бойков молота(динамическое воздействие) или пресса(статическое воздействие) с использованием при надобности прикладного инструмента. Заготовку куют между нижним(неподвижным) и верхним(подвижным) бойками молота или пресса. Изделия получаемые ковкой называют поковкой. К операциям ковки относятся: - Протяжка - удлинение заготовки ударами молота по ее поверхности; поворотом на 900 за счет уменьшения площади поперечного сечения. - Осадка - Увеличение поперечного сечения за счет высоты ударом по верхней поверхности заготовки. - Прошивка(пробивка) отверстия с помощью прошивня(пробойника) с установкой заготовки на приспособление в виде кольца. - Обрубка - отделение части металла с помощью зубила или топора. - Гибка применяется для гибких заготовок(требуется местный нагрев заготовки). - Раскатка -уменьшение толщины стенки цилиндра с помощью оправки или приспособления.
Имеется ряд других операций, сущность которых также заключается в изменении формы заготовки воздействием молота с использованием различных инструментов.
Для ковки используются пневматические(работающие то компрессора), паровоздушные молоты, работающие под воздействием пара, и гидравлические(и парогидравлические) прессы, где давление создается маслом, поступающим в рабочий цилиндр(действие основано на законе Паскаля).
Ковку применяют в условиях единичного и мелкосерийного производства.
Горячая объёмная штамповка.
Штамповка - процесс изготовления штамповки путем заполнения разогретым металлом полости штампа. Производительность штамповки в 50-100 раз выше чем ковки. Даёт высокую точность, но требует изготовления дорогостоящих штампов, поэтому применяется только в массовом и серийном производстве, и при изготовлении детали массой меньше 100 кг. Штамп представляет собой 2 стальных бруска, имеющих внутреннюю полость по форме нужной детали, которые называются ручьями. Нагретая заготовка помещается в полость нижней части штампа. Под воздействием молота верх. Часть штампа выравнивает металл с заполнением ручьев штампа. При сложной форме заготовки она проходит несколько штампов с постепенным доведением до необыкновенной конфигурации.
По сравнению со свободной ковкой объемная штамповка имеет такие преимущества:
1) в 50-100 раз большая производительность;
2) большая однородность и точность поковок, благодаря чему значительно уменьшается расход металла в стружку;
3) возможность получения поковок сложной формы без напусков;
4) высокое качество поверхности;
На одном штампе в зависимости от сложности материала и массы заготовки и способа штамповки можно изготовить от 10 до 25 тысяч поковок.
К недостаткам объемной штамповки относятся:
1) необходимость в сложном и дорогостоящем инструменте - штампе;
2) ограниченность массы поковок, т.к. усилия деформации при штамповке гораздо выше, чем при ковке.
Листовая холодная штамповка.
Листовой штамповкой называется процесс изготовления деталей из листа, полосы или рулонного материала. Толщина деталей не превышает 10 мм. Отличается высокой производительностью(до 40 тысяч деталей в смену); полученные детали не требуют дальнейшей доработки. В автомобильной промышленности получают до 60% деталей, в приборостроении до 70 %, в ширпотребе до 90%. Штампы подразделяются на вырубные - для вырубки отверстия, гибочные, отрубные, вытяжные - для вытяжки цилиндров. Штамп состоит из матрицы(нижняя часть) и пуансона - верхней подвижной части, укрепленных соответственно верхней и нижней плиток.
Лист или полоса помещается между пуансоном и матрицей. В вырубающем штампе сечение точно соответствует форме отверстия в матрице и при прохождении через нее вырубает соответствующую деталь(дырокол).
В гибочном штампе пуансон прижимает металл к стенкам матрицы и таким образом формует деталь.
Штамповка осуществляется на кривошипных, винтовых и гидравлических прессах.
Способы штамповки:
1.штамповка взрывом применяется для изготовления деталей сложной формы из трудноформуемых сплавов. Матрица с закрепленной на ней заготовкой помещается в железобетонный бассейн.
2.электрогидравлическая штамповка отличается тем, что используется энергия электрического разряда, напряжением более 500 КВ над заготовкой, при котором электромагнитное поле прижимает заготовку к матрице. При электромагнитной штамповке заготовку закрепляют над матрицей, над ней устанавливают индуктор в виде спирали. При прохождении по нему тока величиной до 120 тысяч ампер в заготовке возникают вихревые токи, которые отталкивают ее от индуктора к матрице.
Кроме рассмотренных способов штамповки часто применяют штампы, где вместо пуансона используются резина или полиуретан, которые под давлением прижимают заготовку к матрице.
Достоинства листовой штамповки следующие:
- высокая производительность;
- высокая точность;
- возможность автоматизации процесса;
-экономическая целесообразность при массовом и серийном производстве.
7. Современный машиностроительный комплекс Украины - состояние и пути развития.
Оборудование является материальной основой любой технологической системы. Поэтому прогрессивность применения оборудования и его состояние определяют конкурентоспособность как предприятия, так и промышленности в целом. Технологическая отсталость Украины значительно возросшая в последние 10-летия, отражает сложившийся устаревший парк оборудования предприятий. Парк оборудования характеризуется двумя чертами - уровнем износа(амортизация) и возрастной структурой парка. Износ оборудования - это старение, изнашивание оборудования в процессе его использования. Разделяют физический износ(износ материалов, из которых сделано оборудование, потеря его первоначальных качеств) и моральный износ(последовательное отставание созданного ранее оборудования от современного технического уровня). Амортизация - исчисленный в денежном выражении износ оборудования в процессе его использования. Экономически амортизация представляет собой процесс перенесения стоимости изношенных средств труда на произведенный с их помощью товар. Инструментом возмещения износа является амортизационные отчисления в виде денег направленных на ремонт или приобретение нового оборудования. Сумма амортизации включает в издержки производства(себестоимость) и таким образом включает в цену. Производитель обязан производить накопления амортизационных отчислений откладывая их из выручки за проданную продукцию. Накопленные амортизационные отчисления образуют амортизационный фонд в виде денежных средств, предназначенных для воспроизводства оборудования. Величина годовых отчислений предприятия определяется в виде доли первоначальной стоимости объектов, представляет основные средства. Нормативное значение этой доли называется нормой амортизации. Износ оборудования как правило определяется по величине амортизации, т.е. соотношению амортизации и первоначальной стоимости оборудования в процентах. В связи с инфляцией этот способ оценки уровня износа не объективен. Поэтому состояние оборудования более объективно характеризует его возрастная характеристика Средний возраст оборудования вырос с 8,42 лет в 1979 г до 22,1 лет в 2002 г, при этом 44,9% оборудования имеет возраст свыше 20 лет, и только 6,7% менее 5 лет Возрастная структура оборудования показывает, что для вывода промышленности Украины на конкурентоспособный уровень необходимо произвести замену парка оборудования, а следовательно возрождение машиностроения. Так как перевод все отраслей на импортное оборудование нереален, в связи с высокой стоимостью общего парка оборудования.
В развитых странах на долю машиностроения приходится более 1/3 общего объема промышленной продукции. Современное машиностроение объединяет комплекс промышленных отраслей и является наиболее многопрофильным сектором промышленности. Ведущими отраслями комплекса является: общее машиностроение, электроника, радиоэлектроника, транспортное машиностроение, а также производство ЭВМ и конторского оборудования. На современном этапе наибольшим динамизмом отличаются наукоёмкие подотрасли: производство ЭВМ, в т.ч. микропроцессоров, периферийного оборудования и программного обеспечения; телекоммуникационного оборудования; ракетокосмической техники; промышленных роботов и средств автоматизации. Именно эти производства определяют основные направления НТР в промышленности в целом. Так в течение трёх последних лет в США на долю высоких технологий пришлось 27% прироста валового внутреннего продукта, в то время как автомобилестроения - 4%. В 1996 г. только за счёт развития информационных технологий было достигнуто 33% прироста ВВП.
8. Состояние отрасли станкостроения. Роль и место станкостроения в воспроизводстве и развитии промышленности.
Важнейшей подотраслью машиностроения является станкостроение. По производству станков в 1996 году Украина находились на уровне 1938 года. В связи с общим спадом производства сохраняется устойчивая тенденция снижения объёмов выпуска всех видов станков.
В результате Украина в1991 входила в число крупных производителей станков, наряду с Японией, США, Германией, Италией, Россией, а в 1996 году – переместилась на 25-е место из числа 35 государств. В 1997 году наметилась некоторая стабилизация в машиностроительной промышленности, однако в 1998 году, в связи с общим кризисом наметилось падение.
Снижение выпуска оборудования объясняется рядом причин общеэкономического характера: спрос на металлорежущие станки, как и на всё инвестиционное оборудование может установиться только тогда, когда стабилизируется и начнёт расти спрос на изготавливаемую на них продукцию. Так как металлорежущие станки преимущественно не используются для изготовления потребительских товаров, а используются для производства различных видов отраслевого оборудования, то реальный рыночный спрос на них появится когда:
а)стабилизируется спрос на конечную продукцию соответствующих потребительских товаров;
б)стабилизируется спрос на специальное оборудование, применяемое в этих отраслях; в)возникнет обеспеченная накоплениями потребность соответствующих отраслей в станочном оборудовании.
Так как рынок потребительских товаров от 40-60% удовлетворяется за счёт импорта, то в этой цепочке спроса металлорежущее оборудование оказывается на последнем месте, и не имеет реальных заказчиков, кроме экспорта. Но так как технологическая система Украины отстала от Запада, то станкостроительные предприятия не смогут выйти на поставку комплектного оборудования на экспорт.
Так как без развития станочного парка отечественная промышленность не выйдет и кризиса, то в реальных условиях эта отрасль может развиваться за счёт централизации управления, программ, льгот и дотаций по мере стабилизации экономики.
Состояние отрасли. В связи с общим спадом производства станкостроительной промышленности произошло резкое падение объёма выпуска продукции. Производство станков упало в 10 раз, в том числе станков ЧПУ– в 50раз, производство кузнечно-прессовых машин в 20 раз.