К ВОПРОСУ КЛАССИФИКАЦИИ ТОНКОСТЕННЫХ

ПРОФИЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Т.В. Коваленко, ДонГТУ, Донецк, Украина

In the given work the classification of thin-walled profile items systematising them on design indications and permitting to increase efficiency of their production is developed.

Увеличение производства машин и приборов требует от промышленных предприятий выпуска огромного количества разнообразных деталей. В настоящее время многие отрасли машиностроения нуждаются в большом количестве тонкостенных изделий, изготавливаемых из различных материалов и имеющих различную форму внутреннего и наружного профиля, наиболее часто встречающийся профиль – резьба. Такие изделия имеют как функциональное назначение, так и носят декоративный характер для обеспечения эстетических требований к машинам и приборам.

Для повышения массовости таких изделий следует создавать новое высокопроизводительное оборудование и искать наиболее эффективные и экономичные методы обработки.

Таким методом обработки для изделий из металла может служить холодная штамповка методом выдавливания. Этот процесс изготовления деталей обеспечивает повышение производительности труда, значительное сокращение технологических отходов металла, снижение трудоемкости процессов и себестоимости выпускаемой продукции.

Процесс холодного выдавливания основан на использовании пластических свойств металлов и сплавов и представляет собой формоизменение заготовки путем всестороннего сжатия с истечением металла наружу, в незамкнутую полость штампа.

Предложена классификация тонкостенных профильных изделий, профили которых могут быть получены выдавливанием. Классификация имеет иерархическую структуру, каждый классификационный уровень разбит на подуровни. Классификация осуществляется по двум основным признакам: типу профиля и геометрической форме изделий (см. рис.1 –2). Классификация не ограничивается, и возможно внесение в нее дополнений.

Каждая группа и подгруппа может сочетаться с другими, что позволяет говорить о очень широкой номенклатуре таких изделий. Причем следует отметить, что обязательной является их стандартизация, в частности унификация и нормализация размеров и геометрической формы. Декоративные поверхности должны выполняться с учетом требований дизайна.

Классификация изделий ставит целью увеличения возможности применения высокопроизводительных методов и технологий обработки. Наиболее оптимальной технологией получения профилей на тонкостенных изделиях может быть выдавливание способами радиального обжима и редуцирования в жесткой матрице [3]. Повышение эффективности изготовления может быть достигнуто за счет комплексной автоматизации на базе роторных и роторно-конвейерных машин [1].

По предложенной Л.Н. Кошкиным [1] классификации технологических процессов процесс выдавливания можно отнести к процессам третьего класса, когда общим геометрическим элементом предмета обработки и инструмента является поверхность. Для образования обрабатываемой поверхности необходимо лишь совмещение рабочей поверхности инструмента с поверхностью предмета обработки. Очевидно, что движение, посредством, которого может быть осуществлено совмещение определяется лишь формой оси обрабатываемой поверхности и соответствующим осевым размером предмета обработки. Для процессов третьего класса обеспечивается простейшая кинематика рабочего движения и технологическая универсальность автоматических движений в пределах семейств поверхностей. Выделение таких семейств поверхностей может осуществляться посредством применения приведенной выше классификации.

Приведенная классификация позволяет решать проблему недостаточной массовости объектов производства, путем выбора изделий близких по своей геометрической форме и, соответственно, по виду технологического воздействия. Решение этой проблемы заключается в создании постоянной загрузки производства немассовыми предметами, путем концентрации производства нескольких типов предметов в общем потоке с требуемой экономически необходимой производительностью. Тогда поток на роторной линии будем называть многономенклатурным, он состоит из различных видов предметов, движущихся по единой траектории.

Таким образом, разработанная классификация систематизирует изделия по конструктивным признакам, что в дальнейшем позволит применить для их производства высокоэффективные методы обработки на базе технологических систем непрерывного действия [2], к которым могут быть отнесены роторные и роторно-конвейерные машины и линии.

Перечень ссылок

  1. Кошкин Л.Н. Роторные и роторно-конвейерные линии.- М.:Машиностроение, 1986.– 320с.
  2. Михайлов А.Н. Поточно-пространственные технологические системы/ Металлорежущие станки. 1991, N 12. С 54-58.
  3. Матвиенко А.В. Повышение эффективности изготовления тонкостенных резьбовых изделий: Автореферат дис... канд. техн. наук.– Донецк: ДонГТУ, 1999.– 177с.