Обработка резаньем

Изготовление

На этой стадии процессу изготовления предшествует этап технологической подготовки производства:

1. Конструкторская подготовка - разработка чертежей на изготовление

2. Технологическая подготовка - разработка тех. Процессов и оснастки для изготовления.

Вся конструкторская документация выполняется в соответствии со стандартом ЕСКД, вся технологическая - ЕСТПП. Для изготовления машино- и приборостроительной продукции используют различные машиностроительные материалы:

1. Металлические - чугун, сталь, цветные металлы, благородные металлы.

2. Неметаллические - пластмассы, резина, графит, порошковые материалы, композиционные материалы.

Преобладающее большинство деталей металлические.

Металлы и металлические изделия получают тремя способами:

Литье

Обработка давлением

Обработка резаньем

1. Литье. Литые изделия получают путем заливки металла в специальные литейные формы. Отливки можно получать из стали, чугуна, цветных металлов и сплавов. Заливка металла в песчаные формы называется " литье в землю"

Рис.1. Схема получения литейной формы.

5 - верхняя опока; 6 - литник; 7 - выпор, для выхода лишнего металла.

В целом процесс изготовления отливки состоит из:

1. Изготовления модели

2. Изготовления стержней

3. Формовки

4. Сушки

5. Заливки металла

6. Выбивания

7. Удаления литников (отчистка отливки)

Модель используют для формирования внешней полости формы (чаще используют деревянные). Стержни используют для получения отливок с отверстиями и внешними полостями. Формовочная смесь - это смесь песка, глины и спец. противопригарных добавок. Кроме литья в земляные формы применяют литье в металлические формы (" литье в кокиль"), в оболочковые (корковые), литье по выплавляемым моделям, литье под давлением, центробежное литье.

2. Обработка давлением. Она основана на способности металлов деформироваться под воздействием внешних сил, без нарушения целостности тела изделия. Обработку давлением применяют при изготовлении большинства изделий из металла: для одних получают заготовку, для других - полуфабрикат, а третьи изделия получают сразу готовыми. Способы получения разделяют на 2 группы:

1. Холодная обработка давлением - без нагрева либо с небольшим нагревом.

2. Горячая обработка давлением - с высокой температурой нагрева.

Основными видами обработки давлением являются:

1. Свободная ковка (Рис. 2)

Рис. 2. Свободная ковка.

По этой схеме работают кузнечные молота и прессы. При обработке изменение формы происходит либо под воздействием ударов молота (нажимом пресса), последовательно наносимых в различных направлениях.

3. Штамповка (закрытая ковка).

Рис.3 Объемная штамповка.

Этот процесс осуществляют также на прессе и молотах, но в специальных инструментах (штампах), которые снабжены ручьями (спец. углубления).

Обработка, как правило, осуществляется за один или несколько приемов.

Рис. 4 Листовая штамповка.

Обработка осуществляется за 1-3 хода молота.

3. Прессование. Заключается в выдавливании металла через профильные отверстия из замкнутого пространства. (См. рис. 5)

Рис. 5 Прессование.

4. Прокатка. Заготовку пропускают между двумя вращающимися навстречу друг другу валками в зазор меньший, чем толщина обрабатываемой заготовки. Поступательное движение заготовки обеспечивается за счет трения. Обычно прокатку осуществляют многократно с постепенно уменьшающимся зазором.

Заготовка становится тоньше и длиннее пока не приобретает вид готового изделия.

Валки могут быть гладкие (цилиндрические - для плоского проката) или калиброванные, т.е. с углублениями (круг, квадрат, шестигранник). (См. Рис. 6)

5. Волочение. Заготовку протаскивают через отверстие (фильер), поперечное сечение которого меньше, чем сечение заготовки. Обработку ведут многоступенчато со все уменьшающимся фильером. Продукция, которая получается этим способом называется проволока. Обработку ведут без нагрева. (См. Рис. 7)

Рис. 6 Прокатка.

Рис. 7 Волочение.

Сварка - это процесс соединения частей металлического изделия с применением нагрева. Нагревают части издеоия до двух состояний:

1. до оплавления кромок. В этом случае металл перемешивается, образуя общую жидкую ванну, которая при затвердевании формирует сварной шов. Есть разновидность, в которой дополнительно вводится присадочный материал, который постепенно оплавляется вместе с кромками.

2. нагрев до пластического состояния. Применяется для деталей из листового материала. Детали предварительно сжимают, сдавливают, пропускают электрический ток большой силы, в результате происходит диффузионное проникновение частиц металла после чего при охлаждении образуется прочное соединение.

По виду применяемой энергии способы подразделяют на:

1. Химические. Используется тепло выделяемое в результате химической реакции.

- горновая сварка - предварительно нагревают в горне или в печи, а затем проковывают.

- термитная сварка - используется тепло от сгорания порошка алюминия, магния в смеси с железной окалиной (окись железа).

- газовая сварка - наиболее широко применяемая. Источник тепла - пламя спец. газовых горелок, в которых в атмосфере кислорода сжигают горючий газ (ацетилен). Пламя горелки оплавляет кромки соединяемых частей и прутки присадочного материала.

2. Электрические.

- электродуговая; источник тепла - электрическая дуга между электродами. Одним из, которых является свариваемый металл, а другим - металлический стержень с обмазкой. Электрод может быть металлический или угольный. Металлический - подводит ток и сам оплавляется, материал его и обмазку подбирают так, чтобы он обеспечивал получение качественного шва. Угольный электрод только подводит ток. В этом случае используют присадочный материал - пруток. Дуговая сварка осуществляется вручную или автоматическими машинами.

- контактная сварка - свариваемые детали нагреваются до пластического состояния. Если шов в виде точки, то сварка называется точечная.

Рис. 8. Контактная сварка.

1 - свариваемые изделия; 2 - трансформатор.