Технология ковки и штамповки

Цели и задачи дисциплины

Подготовка бакалавров, знающих основные процессы ковки и горячей штамповки, умеющих оценивать прогрессивность технологий горячей обработки металлов, применяемого оборудования и инструмента, владеющих навыками анализа и проектирования операций ковки, штамповки, представляющих основные принципы организации производства кованных и штампованных поковок. Задачи дисциплины: – основываясь на знаниях исходных материалов и способах их подготовки для ковки и штамповки, изучить этапы термомеханического воздействия на металл заготовки и влияние режима обработки на качество поковок; – научить конструированию кованых поковок, дать представление о технологиях и и инструменте ковки на молотах и прессах, особенностях ковки специальных сталей; – освоить правила конструирования горячештампованных поковок, изготавливаемых в открытых и закрытых штампах на молотах, прессах и горизонтально-ковочных машинах; – дать знания по основным разновидностям процессов горячей штамповки, отделочным операциям и методам контроля качества поковок; – обеспечить приобретение умений и навыков оценки оптимального способа изготовления поковок, расчета мощности технологического оборудования и выбора его типоразмера, разработки технологических процессов ковки и штамповки; – дать представление о возможностях применения для технологической подготовки производства кованных и штампованных поковок программных средств САПР.

Краткое содержание дисциплины

Термомеханический режим ковки, штамповки. Влияние нагрева на механические характеристики металла. Выбор температурного интервала ковки и горячей штамповки. Дефекты нагрева исходного металла. Режим охлаждения поковок. Влияние ковки на макро и микроструктуру поковок. Уков и его влияние на механические характеристики металла поковок. Технология ковки. Сущность ковки и область ее применения. Используемое оборудование. Предварительные и основные кузнечные операции. Осадка и ее разновидности. Протяжка и ее разновидности. Методика расчета формоизменения при протяжке. Отделочные операции при протяжке. Инструмент протяжки. Прошивка и ее разновидности. Инструмент для прошивки. Рубка. Схемы и инструмент рубки. Гибка. Закручивание. Кузнечная сварка. Этапы разработки технологического процесса ковки. Составление чертежа поковки. Определение объема и массы поковки. Определение размеров заготовки. Выбор основных, вспомогательных и отделочных кузнечных операций, основного технологического оборудования. Примеры технологических процессов ковки. Ковка специальных сталей и цветных сплавов. Прогрессивные технологические процессы ковки. Технология горячей объемной штамповки. Общие сведения о штамповке поковок. Основные виды объемной штамповки. Основные вопросы при разработке техпроцессов горячей штамповки. Исходные данные для разработки технологического процесса ГОШ. Выбор рационального варианта производства штампованных поковок и его технико-экономическое обоснование. Конструирование штампованных поковок. Технические требования к поковкам. Правила оформления чертежа поковки. Роль облоя Термомеханический режим ковки, штамповки. Влияние нагрева на механические характеристики металла. Выбор температурного интервала ковки и горячей штамповки. Дефекты нагрева исходного металла. Режим охлаждения поковок. Влияние ковки на макро и микроструктуру поковок. Уков и его влияние на механические характеристики металла поковок. Технология ковки. Сущность ковки и область ее применения. Используемое оборудование. Предварительные и основные кузнечные операции. Осадка и ее разновидности. Протяжка и ее разновидности. Методика расчета формоизменения при протяжке. Отделочные операции при протяжке. Инструмент протяжки. Прошивка и ее разновидности. Инструмент для прошивки. Рубка. Схемы и инструмент рубки. Гибка. Закручивание. Кузнечная сварка. Этапы разработки технологического процесса ковки. Составление чертежа поковки. Определение объема и массы поковки. Определение размеров заготовки. Выбор основных, вспомогательных и отделочных кузнечных операций, основного технологического оборудования. Примеры технологических процессов ковки. Ковка специальных сталей и цветных сплавов. Прогрессивные технологические процессы ковки. Технология горячей объемной штамповки. Общие сведения о штамповке поковок. Основные виды объемной штамповки. Основные вопросы при разработке техпроцессов горячей штамповки. Исходные данные для разработки технологического процесса ГОШ. Выбор рационального варианта производства штампованных поковок и его технико-экономическое обоснование. Конструирование штампованных поковок. Технические требования к поковкам. Правила оформления чертежа поковки. Роль облоя при штамповке в открытых штампах. Определение объема облоя. Расчет исходной заготовки. Штамповка на молотах. Область применения и особенность молотовой штамповки. Классификация поковок, штампуемых на молотах. Переходы штамповки поковок, штампуемых «в торец» и «плашмя». Классификация ручьев молотовых штампов. Типы облойных канавок. Характеристика заготовительных ручьев. Выбор заготовительных ручьев и определение размеров исходной заготовки при штамповке длинноосных поковок. Определение массы падающих частей молотового оборудования. Штамповка на кривошипных горячештамповочных прессах (КГШП). Особенности штамповки на КГШП, преимущества и недостатки. Классификация прессовых поковок. Особенности конструирования поковки. Переходы штамповки и ручьи штампов КГШП. Определение усилий штамповки. Штамповка в открытых штампах. Особенности штамповки в закрытых штампах. Штамповка выдавливанием. Штамповка на КГШП длинноосных поковок. Ручьи штампов КГШП. Особенности штамповки на винтовых и гидравлических прессах. Штамповка на горизонтально-ковочных машинах (ГКМ). Технологическая сущность процесса. Преимущества и недостатки штамповки на ГКМ. Классификация поковок. Классификация ручьев штампов ГКМ. Составление чертежа поковки. Разработка технологи-ческого процесса штамповки. Определение усилия штамповки и выбор ГКМ. Отделочные операции. Обрезка облоя и пробивка перемычек. Способы обрезки и пробивки. Усилия обрезки и выбор обрезного пресса. Правка поковок. Способы правки. Ручей правочного штампа. Калибровка поковок. Очистка поковок. Способы очистки поковок и область их применения. Оборудование для очистки. Термическая обработка стальных поковок. Основные понятия о предварительной термической обработке. Виды и режимы термической обработки поковок. Контроль качества штампованных поковок. Виды брака поковок. Брак при термической обработке. Брак при очистке поковок от окалины. Контроль штампованных поковок. Методы и инструментальные средства контроля.

Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

Выпускник должен обладать:

УК-1 Способен осуществлять поиск, критический анализ и синтез информации, применять системный подход для решения поставленных задач
УК-2 Способен определять круг задач в рамках поставленной цели и выбирать оптимальные способы их решения, исходя из действующих правовых норм, имеющихся ресурсов и ограничений