Основы технологий в машиностроении.

Производство заготовок можно осуществлять двумя методами:

1)метод пластической деформации

2)метод литья.

Способ пластической деформации основан на обработке металла давлением. Обработке давлением подвергаются те материалы, которые обладают пластичностью в холодном или в нагретом состоянии. Этот метод включает в себя прокатку, ковку, штамповку, прессование, волочение.

Самым распространенным методом обработки металлов является прокатка (свыше90%)

Суть ее заключается в пластическом деформировании заготовки между вращающимися валками. Геометрическая форма поперечного сечения прокатного изделия называется его профилем, а совокупность профилей – сортаментом. Сортамент отличается разнообразием и делится на 5 групп:

1. сортовой прокат

а) профиль простой формы;

б) профиль сложной формы.

2. листовой прокат

а) тонколистовой прокат (0,2 – 4мм)

б) толстолистовой прокат (4 – 60мм)

3. трубный прокат

а) бесшовный;

б) сварной

4. периодический профиль (профиль этой группы представляет собой заготовку, геометрическая форма которой и площадь поперечного сечения изменяется по ее длине)

5. специальный прокат (изделия законченной формы).

Широко распространен также метод ковки. Ковка используется при изготовлении тяжелых массивных изделий массой более 250т.

При изготовлении изделий методом объемной штамповки применяют специальную оснастку – штампы. Исходной заготовкой листовой штамповки является листовой прокат. Достоинствами листовой штамповки является высокая производительность, точность размеров и качества поверхности полученных изделий.

Волочение – холодный вид обработки металлов давлением, в процессе которого заготовка упрочняется (проволока, прутки различного профиля).

Метод литья более простой, а иногда и единственный способ получения изделия. Процесс литья заключается в том, что расплавленный металл заключается в заранее подготовленную литейную форму. Продукция литейного производства называется отливками. Литейные формы могут быть разовыми и постоянными. В настоящее время до 60% чугунных и стальных отливов получают методом литья в песчано-глинистые формы (разовые). Для получения отливок высокой точности размеров, хорошего качества поверхности применяют специальных методы литья:

• Литье в кокиль

• Литье под давлением

• Центробежное литье

• Литье по выплавленным моделям

• Оболочковое литье

Обработка заготовок осуществляется преимущественно механическим путем и независимо от ее вида заключается в снятии верхнего слоя Me с обрабатываемой поверхности. Самый распространенный метод механической обработки – резание. Основные методы обработки металлов резанием классифицируются на:

• Точение

• Строгание

• Сверление

• Фрезерование

• Шлифование

Лишний слой металла называется припуск.

Существуют и прогрессивные методы обработки заготовок. Самый распространенный элионный – размерная обработка конструкционных материалов, основанная на использовании сфокусированных лучей или потоков частиц. К методам эллионной обработки относятся:

1. Лазерная

2. Электронно-лучевая

3. Плазменная

Сборочное производство – завершающий этап машиностроительного производства, в которой аккумулируются результаты всей предыдущей работы и составляет 40-60% всего производственного процесса.

Деталь - простейшая сборочная единица. Характерный признак: отсутствие соединений. Две или несколько деталей соединенных между собой образуют узел, а несколько узлов образуют рабочий механизм.

Основные технологические процессы при сборке:

• Подготовительный – расконсервирование деталей, их зачистка и подача к месту сборки

• Собственно сборочные операции.

• Вспомогательная операция (корректировка, подгонка деталей)

• Контроль и испытание.

Основные виды сборки:

• стационарная осуществляется, когда изделия неподвижны

• подвижная (изделие передвигается от поста к другому)

существуют следующие формы организации сборочного производства:

• концентрированная (весь технологический рпоцесс осуществляется одним сборщиком или одной бригадой)

• дифференцированная (одновременная сборка узлов, группы узлов, механизмов).

Машиностроение – ведущая отрасль промышленного пр-ва, где создаются основные орудия труда и предметы потребления, самая крупная отрасль по масштабам производства продукции и по количеству работающих в нашей стране. По масштабам выпуска продукции эта отрасль подразделяется на массовое, серийное и индивидуальное производство.

Основные направления развития:

Коренное повышение технологического уровня и качества продукции

Переход от устаревших к прогрессивным технологиям (ресурсо- и энергосберегающим)

Снижение металлоемкости изделий

Повышение производительности труда => снижение себестоимости продукции

Разработка производства и применение вычислительной техники

Развитие систем автоматизированного проектирования.

Металлургический комплекс – самый основной поставщик сырья для машиностроения. Он производит черные (чугун, сталь) и цветные (алюминий, золото, никель, медь) металлы

Основные направления развития (черной металлургии):

Улучшение структуры и качества конструкционных материалов, повышение их прочностных и антикоррозийных свойств

Увеличение выплавки конверторной и электростали

Разливка стали непрерывным способом и выпуск металлических порошков

Промышленное освоение технологий прямого восстановления железа.

В цветной металлургии основной упор делается на комплексное использование ресурсов и применение ресурсо- и энергосберегающих технологий.

Топливно-энергетический комплекс – включает в себя:

- электро и теплоэнергетику;

- нефтяную и нефтеперерабатывающую отрасль;

- газовую отрасль;

- угольную отрасль;

- сланцевую, торфяную отрасль.

В общей добыче топлива около 40% приходится на нефть, 35%-газ, 23%-уголь, 2%-торф, сланцы, дрова. Нефтеперерабатывающая промышленность производит моторное топливо (бензин, керосин) и котельное топливо (мазут, масла). Важнейшей отраслью этого комплекса является электроэнергетика. Свыше 92% электроэнергии производится на электростанциях. Преобладающая часть электроэнергии вырабатывается на тепловых станциях. В последние годы в теплоэнергетическом балансе возрастает доля газа.

Основные задачи:

Энергосбережение во всех сферах народного хозяйства за счет экономии

Наращивание темпов добычи природного газа. Поддержание высоких темпов добычи нефти, развитие безопасной атомной энергии

Освоение альтернативных источников энергии (солнце, ветер)

Химико-лесной комплекс – включает в себя предприятия химической, нефтехимической, целлюлозно-бумажной, деревообрабатывающей отрасли, т.е. предприятия, на которых преобладают химические методы переработки сырья и материалов. Всю химическую промышленность можно разделить:

• неорганические вещества

• органические вещества

• продукты органического синтеза (каучук, резина, пластмассы)

• химические реактивы

• медикаменты и химико-фармацевтическая продукция

Задачи данного комплекса:

1. Внедрение очистительных сооружений

2. Получение новых материалов с высокими качественными показателями, чистыми в экологическом смысле

3. Развитие ресурсо- и энергосберегающих технологий

Агропромышленный комплекс – это совокупность отраслей народного хозяйства, занятых производством с/х продукции, хранением, переработкой и доведением с/х продукции до потребителя. таким образом в составе комплекса можно выделить 3 сферы:

Отрасли промышленности, поставляющие средства производства и другую продукцию для с/х техники

Собственно с/х, занимающееся выращиванием различным видов растений и животных

Отрасли, связанные с хранением и реализацией и переработкой с/х продуктов.

Задачи данного комплекса:

1. Разработка и внедрение прогрессивных средств труда

2. Развитие сервисного обслуживания с/х техники

3. Освоение безотходных технологий

4. Разработка и использование эффективных удобрений и безвредных кормовых добавок.

Строительный комплекс включает в себя 2 сферы:

Производство, занятое выпуском строительных материалов, изделий и конструкций

Производство занимающееся непосредственно строительством.

Промышленность стройматериалов является единственной отраслью, которая способна использовать отходы других отраслей промышленности.

Задачи:

1. Разработка и внедрение ресурсосберегающих и безотходных технологий

2. Внедрение прогрессивных средств труда

3. Расширение сырьевой базы за счет использования вторичного сырья

4. Разработка новых эффективных строительных материалов.