|
авторский проект Напалкова Александра Валерьевича |
|
|
|
Краткий обзор
развития автоматизированного холодновысадочного производства НАПАЛКОВ А.В., канд. техн. наук
Гайки и
болты, как крепежные детали, получили широкое распространение с началом
промышленной революции, связанной с изобретением в 1765 году James Watt парового двигателя.
Производители первых машин и деталей для них поняли, что резьбовые соединения
могут принципиально улучшить конструкцию сложных механизмов, значительно
облегчить сборку и повысить их надежность. С ростом потребности в крепежных
деталях происходит усовершенствование процессов изготовления крепежа и
переход от ручного труда на машинный. В конце XIX века массовое
производство крепежных деталей от станочной обработки прутковых заготовок в
основном перешло на холодный способ непрерывного формообразования из
проволоки или прутка. В 1838 году в Англии изобретена ковочная машина
Оливера. В 1842 году был выдан патент на пресс для производства экипажных и
других болтов методом высадки головки в цельной матрице и пуансоне. В 1850
году был построен холодновысадочный пресс с разъемными матрицами для
производства болтов и заклепок из пруткового металла. И только в 1935 году
создан пресс-автомат для полного изготовления болтов, включая: холодную
высадку, обрезку, снятие фаски и накатывание резьбы на деталях. [Из книги Лукша О.Г. Высадка и объемная штамповка.
Практика. Технология. Оборудование.] Совершенствование
конструкций механизмов и машин, разработка новых технологий их изготовления постоянно
определяют новые требования к конструкции крепежа, технологии и оборудованию
их изготовления. Современные резьбовые крепежные детали помимо
традиционных свойств резьбового соединения обладают дополнительными
функциями: самостопорение, самонарезание, самосверление, самозачищение,
резьбовыдавливание. Традиционную форму шестигранной или двенадцатигранной
головки постепенно вытесняет форма TORX®,
впервые разработанная корпорацией Textron Fastening Systems (ранее
Camcar Textron). Дополнительные
элементы на крепежных деталях позволяют снизить трудоемкость и затраты на
сборочных операциях, исключить целый ряд малоэффективных вспомогательных
деталей и в целом повысить надежность работы механизма. Для
производства прогрессивных многофункциональных крепежных деталей
проектируются новые оригинальные технологии, разрабатывается специальное
оборудование и инструмент. Традиционные технологии и оборудование для
холодной высадки стандартных шестигранных болтов и гаек, отраженные в РТМ
37.002.0208-81, в ряде случаев, просто невозможно использовать для
изготовления прогрессивного крепежа. Так, например, крупнейшие предприятия по
производству крепежа в Европе Nedschroef Herentals N.V. или в
России ОАО «Автонормаль», в состав которых входит собственное
станкостроительное производство, при проектировании новой технологии холодной
высадки рассматривают возможность проектирования нового, специального
оборудования под технологию с целью минимизировать технологический маршрут
процесса производства, повысить производительность и качество выпускаемой
продукции. С
каждым годом, расширяя технические характеристики холодновысадочного оборудования,
возрастает номенклатура деталей, изготавливаемая холодной высадкой.
Итальянская компания SACMA Group,
начиная с 1939 года, представляет на рынке оборудование для прогрессивного
крепежа. Холодновысадочное оборудование SACMA Group позволяет изготавливать детали
для автомобильной промышленности от М3 до М30 и длиной до 330 мм с
производительностью от 90 до 400 штук в минуту. Крупнейшие фирмы по
производству специализированного оборудования для холодной высадки, модели и
технические характеристики современного автоматизированного оборудования
представлены на сайте wwwnavtk.webservis.ru/equipments/equipment.htm
. Технология
изготовления деталей холодной объемной штамповкой строится на основе необходимого
и достаточного количества технологических формообразующих позиций. Опираясь
на расчетные данные по количеству позиций, диаметр исходного металла, размеры
заготовки по позициям, а также необходимые дополнительные технологические
операции, возможно определить требуемое по техническим характеристикам
холодновысадочное и резьбонакатное оборудование. Проектирование технологического процесса холодной объемной штамповки детали традиционно начинается с расчета объема последней формообразующей позиции, и далее, учитывая формоизменение каждого элемента детали, рассчитывается предварительная форма заготовки, вплоть до цилиндрической заготовки, отрезанной от мотка проволоки. В зависимости от расчетной степени деформации металла, изменения механической схемы деформации и суммарной степени деформации по переходам высадки, а так же заданных технических требований на деталь по структуре, твердости, разрушающей нагрузке, и т.п., определяется, какими химическими, механическими, физическими, технологическими или специальными свойствами должен обладать деформируемый металл, требуется ли промежуточный отжиг металла и какой инструмент достаточен и необходим для массового или для серийного производства крепежа. Стандарты на металл для холодной высадки и его химические, механические и специальные свойства, а так же крупнейшие сталепрокатные металлургические комбинаты – производители металла для холодной объемной штамповки представлены на сайте nav-tech.narod.ru/Production/metal_cold_forming.htm . Технологический процесс холодной объемной штамповки на многопозиционном холодновысадочном автомате состоит из формообразующих (осадка, высадка, редуцировка, выдавливание прямое, выдавливание обратное, накатка) и разделительных операций (пробивка, обрезка, подрезка). В зависимости от формы, размеров, механических свойств конечной детали операции могут повторяться по позициям, применяться в комбинации (например, редуцировка + высадка), или отсутствовать. Подробно об основах технологии холодной объемной штамповки, схемах деформации, оборудовании и инструменте описано в работах: Август
2006
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|||||||||
Опубликованные и неопубликованные рукописи автора: |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Маркировка крепежа |
Контроль качества |
Разделительные операции |
Обзор развития ХОШ |
Стопорящиеся гайки |
Низкие гайки |
Фаска на деталях |
Плоские шайбы |
|
При использовании
материалов сайта обязательна ссылка на сайт и автора следующим образом: © Напалков
Александр Валерьевич : Рукописи : на www.nav.t-k.ru |
Последнее обновление18-05-2009 |
