ЛП-сов-ть технол-их процессов получения фасонных изделий(отливок) путем заливки расплавленного металла в полую форму, имеющую очертания и р-ры буд. детали. Литье наиб. простой и дешевый способ изгот-я заготовок. Недостаток: неоднородность хим. состава и низкие механич-е св-ва отливок. Литейные сплавы должны иметь: хор. жидкотекучесть, низкую усадку,хим. однородность. Технологич-е процессы ЛП делятся на: 1 получ-е отливок в однораз. формах(литье в П-Г формы) 2 в многоразовых. Литьем в П-Г формы получают 60% общего объема чугун. и стальных отливок(низкая себестоимость, к-рая обусловлена дешевизной и доступностью исходных матер-ов для лит-ых форм – кварцевый песок, глина, вода, наиб деш. лит-го сплава – серого чугуна). Этапы литья в П-Г:1. изгот-е технол-ой оснастки 2. пригот-е формовочных и стержневых смесей 3. изг-е разовых лит-ых форм и стержней 4. распл-е металла и заливка 5. охлажд-е, выбивка отливок из форм, обрубка, очистка и контроль кач-ва. Элементы: 1.модель -копия буд. детали с нек-рыми изменениями(припуск) 2.стержень -воспроизводит очертания внутр-их полостей и отверстий в буд. отливке 3.литниковая система -каналы, через к-рые обесп-ся непрер-е поступл-е металла в форму 4.опоки -приспособления в виде жестких рам, к-рые служат для удержания формовочной смеси при ее уплотнении 5.выпоры -каналы, через к-рые вытесняется воздух при заливке метелла. Сегодня на машиностр-ых предпр-ях литье в П-Г формы вытесняется наиб. прогрессивными методами – литьем в оболчковые формы, по выплавляемым моделям и в формах многораз-го действия.
26)Технол и хар-ка спец методов литья Рассмотрим спец. Способы литья при получении отливок в формах многоразового исп-я.(на примерах литья в кокиль, центробежного литья, литья под давлением.) Литье в кокиль. В кокилях изгот. отливки самой разнооб. Конфигурации из цветных и черных сплавов. Констр-я и матенриал кокилей различны и зависят от металла получ. Отливки. Тех.проц. вкл.след.стадии: 1. Подготовку кокиля: подогрев половинок газовыми горелками; нанесение пульверизатором быстротверд-й теплоиз-й окраски; постановку стержня; сдвигание и зажим половинок кокиля. 2. Заливку, зптверд-е и охл. Расплав-го метелла; раскрытие половинок кокиля, удаление стержня из отливки и отливки из кокиля. 3. Обрубку, очистку и контроль качества отливок. При технико-экон. оценкекокильного литья следует учитывать «+» и «-» этого технол.метода получения отливок. «+»: возм.многократ. исп-я кокилей; повыш.точность размеров и малая шерохов.поверх-й, улучшение мех.св-в металла, высокая произ-ть труда и др. «-»: трудоемкость и срав-но выс.стоим. изгот-я кокилей; быстрое охл-е расплава при заполнении мет.формы; огранич. Возможности отвода воздуха и газов из полости мет.формы.
Центробежное литье - высокопроизводит-й способ изгот-я отливок тел вращения с центральным отверстием – труб, втулок и др, а также фасонного литья из чугуна, стали и цв.сплавов. Сущность: расплав-й металл заливается во вращ.форму. Под дейст-м центроб-х сил он отбрас-ся к стенкам формы, затверд-т, получая плотную структуру без усадочных раковин. Немет-е включения собир-ся на внутр.стороне отливки и удаляются при дальнейшей мех.обработке. Для центроб-го литья прим. Два типа машин: с гориз. и вертик. осями вращения формы. Этим способом пол-т канализац-е трубы, корпуса полых валов, оборуд-я хим. И металлург. пром., тепловой и атомной энергетики.
Литье под давлением явл. Наиб-е произ-м и экон-м процессом в массовом произ-ве тонкостенных отливок с массой от неск.граммов до 25-50кг., любой сложности и конфиг-и, с большой точностью размеров и высоким качеством поверх-ти, исключающим мех.обработку. Изгот-т: детали из легкоплавких цветных сплавов(алюм-х, магн-х, цинковых, реже- медных). Прм-ся способ в автом-й, авиац-й, электротех-й, приборостроит-й, сантехнич-й и др.отраслях пром.
Литье по выплавляемым моделям представл-т собой проц.получения отливок в неразъемных разовых огнеупорных формах, изгот-х из лгко плавящихся, выжигаемых или растворяемых составов. В последние годы данный способ получил большое распространение в пром. из-за высокой точности получаемых отливок. Литье по выплам-м моделям наиб. Целесооб-о исп-ть в усл-х серийного и массового произв-ва.
Обаботка металлов
Обработка мет давлением — процесс получения заготовок дет и изд путем изм формы мет за счет пластич дефор-ии. При обр на мет действ внешние силы (удары молота, давление пресса, вызывающие в нем напряжение à изм форма исход мет, а V ост пост, не считая потерь на отходы и угар. Процесс сопровожд изм-ем стр-ры и физ-мех св-в мет и сплавов; поддаются только пластичные мет.
Бывает гарячая и холодная:
1. Хол обраб мет Р —обраб, при кот мет получ упрочнение, и обр-ся стр-ра наклеп. мет. При холодной обр. под действ пластич деформ-ии изм форма зерен; они измельчаются — искаж кристал реш. Указ явление— наклеп. С появлением наклепа дальнейшая деф мет затруднена (áпроч-ти),и на опред стадии он может разруш. Для снятия наклепа прим рекристаллизационный отжиг. Наклепанный мет, им-ий искаж крист реш, нах в неустойч сост. При нагреве до нек темпер, назыв-ой темп рекристализ, вокруг опред центров из деформ зерен возн и растут новые зерна. Мет из неустойч сост преходит в равновесное устойч сост. В рез рекристал наклеп мет разупрочняется, и его пластичность повыш.
2. При горяч обр-ке Р, пров-ой выше t рекрист, одновременно с наклепом происх и рекрист, кот устран наклеп. Гор обр улучш стр-ру мет и повыш мех св-ва: уплотнение мет за счет заварки пустот и газ раковин, выравн по хим сост за счет диффузии + мет приобр волокнистую стр-ру в рез-те вытяг-ия зерен, что придает мет анизотропию (св-ва мет в разл направл различны). Волокнистая стр-ра не мож быть уничтож ни термообраб, ни послед обр Р
Спос обр мет Р: прокатка, волочение, пресование, свобод ковка, горяч и хол объемная штамповка, листовая штамповка
Прокатка — вид обраб Р, прикот обжатие мет (пол лист0 произв-ся двумя вращ-ся валами прокатного стана; при прокатке мет обжимается, т.к. зазор между вращ валами меньше толщ обжим-ой заготовки à ум толщ полосы. Сам процесс прокатки осущ за счет трения, возникающего между валами и заготовкой. Путем прокатки изгот листы, сортовые и фасоные профели, трубы, релсы + загот-ки для послед обраб.(блюмы, слябы)
Тех процесс соврем прок произв-ва, независимо от вида получаемой продукции, состоит из неск этапов: подготовки исходного материала, нагрева его (в случае горячей прокатки), прокатки и отделки. На всех стадиях прокатки осуществляется контроль за ходом процесса и состоянием оборудования. Первичными заготовками в прок произв-ве явл слитки различного сечения и массы. Перед прокаткой слитки пров для обнаружения трещин, шлаковых включении, кот уд зачисткой, заваркой. Затем слитки нагревают до темп прокатки в нагревательных колодцах. Из слитков на обжимных станах получ полуфабрикат: блюмы, слябы и заготовки круглого сечения диаметром до 200 мм, кот после раскатки на треб размер разрез на заготовки опред длины и подаются на заготов стан для дальнейшей обр Обычно обжимные и заготовочные станы располаг близко друг к другу и это дает возм вести прокатку с однократным нагревом металла. На заготов станах продукция первичной прокатки подверг обжатию для получения заготовки меньшего сечения и большей длины, служащей полуфабрикатом для станов окончательной прокатки (листовых, сортопрокатных и т. п.). Перед окончат прокаткой заготовку разрезают на мерные части, устраняют поверх дефекты (закаты, трещины) и вновь нагрев в методических или индукционных печах. На станах окончат прокатки получ либо законч изделия (рельсы), либо изделия и материалы, нужд-ся в послед обраб (балки, трубы, периодич прокат, листовой и прутковый материал). Вся продукция прокатного произ водства подверг-ся отделочным операциям (разрезанию, правке), уд поверх дефекты. Затем производится контроль качества и маркировка продукции. Иногда при ее оконч отделке ведут термич обраб (отжиг или нормализацию) и травление для обеспеч заданных мех свойств мат и кач-ва поверхности. Отожженный и протравленный прокат наз декапированным.
Волочение —процесс протяж мет через отверстие (фильер, очко), сеч кот меньше, чем сеч исход заготовки. Движ загот осущ приложением внешнего усилия от спец тянущ уст-ва;обычно в кач загот исп горячекат профили (прутки, трубы) Волоч осущ без предва нагрева и при небольш степ обжатия. Обеспеч выс точность размеров и бол чистоту пов-ти. Пол тонкую проволку (раз диам) Для устран наклепа, пол в процессе волочения, мет подверг послед обтжигу.
Прессование — выдавливание мет в гор сост из замкн полости контейнера через отв в материи. Получ изд соотв форме отв, через кот выд металл. Исп для получ путков, труб, замкнутого профиля (кв. трубы)(матрица).Инструм из выссококач лег ст.
Билет №28(продолжение)
Свободная ковка —способ изм формы мет заготовки ударами ков молота или нажимами пресса. Пол в рез ковки изд наз штампов-ыми поковками( получ при объемной штамповке). Точность поковок невысока, пов-ть весьма грубая, треб доп мех обраб, связ-ой с отходами мет в сружку à как прав, поковки доштамповывают Штамповка —осущ в спец формах, наз штампами (л инструм с). В штампы закл поковка и при ударах молота или наж пресса пол изд, кот наз штамповкой. Мет деформир одноврем по всему V. Штампов-ые пок. по форме, разм, точ-ти и чистоте обраб приближ к гот дет. Объем шт-ка отлич выс произв-тью, но примэкономич и целесообр только в усл крупномасштаб пр-ва. Оч выс точность и слож конфигур Листовая штамповка —получ изд илизагот из листового мат. путем деформир на прессах с пом штампов (кузова автомоб)
Сортамент проката — перечень выпуск проката, хар-ого фирмрй профиля, разм сечения,дляной и др., опред соотв станд, устан потребителем.
1) Сортовой прокат:
1) простого
-круг (осн хар-ка диам) —г\к, х\к, х\тянутый.;
-квалрат (ст в мм) — г\к, х\к, х\тянутый;
-полоса (2 ст раз разм) —норм точности, повыш точн-ти;
-шестигранник (диам впис окруж) —об точ-ти, повыш точ-ти.
2) фасонного профиля
-уголок равнополочный (а=а=20-250мм), неравнополочный (а/b=25/16мм)
-швеллер (h=50-400мм)
-балка однотавровая; двутавровая0 (h=100-750мм)
2) Листовой прокат: тонколистов сталь δ<5мм; толстолистовой δ>=5мм.
1) г\кат и х\кат
2) тонколист и толстолист
3) оцинков и луженый(покр оловом)
4) декапиров (обраб кисл, протравл), полиров
3) Трубы (осн хар-ка внутр диам Ду, толщ стенки δ) по сп пр-ва:
1) бесшовные —х\к, г\к, х\т
2) шовные =сварные –продольношовные, спиралешовные
3) по профилю сеч: круглые, фасонные
4) Периодич прокат- сечение не одинак по длине, мен по опред закону.—арматура.
5) Спец прокат изгот по зак-ам мин-в и ведомств—проодукция законч формы:
1) вагонные колеса
2) зубчатые колеса
3) подкладки для рельсов
4) башмаки тракторов
5) спец балки
6) разновидность – гнутые профили.
Кач-во: Для каж вида им-ся ГОСТы или ТУ, кот прил к заказу. ГОСТах об указ классиф в зав-ти от назнач и усл.
28.Обработка металов резанием -технологический процесс снятия режущим инструментом с поверхности заготовки слоя металла для получения обработанной пов.-ти, треб. Точности геометр.формы, размеров и качества.
Под точностью обработки понимают степень соотв.-я действит. Размеров детали расчетным (номинальным) размером, указанным в чертеже на изготовление детали.
Под шероховатостью поверхности понимается совокупность неровностей с относительно малым шагам на базовой длине.Базовая длина-это длина участка поверхности от 0,01-25мм, исп.для выделения неровностей, характеризущих шероховатость поверхности.
Перед обработкой заготовки необходимо установит рациональный режим резания, т.е.выбрать скорость, подачу и глубину резания. Скорость рез. - путь режущего лезвия инструмента, относительно вращающейся заготовки в направлении главного движения за единицу времени. Подача -путь, пройденный точкой лезвия отн. Вращающейся заготовки в направлении движения подачи за 1 оборот. Глубина рез. -опред-ся толщиной снимаемого за 1 рабочий ход инструмента, отн.обрабатыв. поверхности слоя метала, измеренной по перпендикуляру к обработанной пов-ти детали.
29.технол осн спос обр иет рез, обор В зависимости от хар-ра выполнения работ и вида режущего инструмента различают след.технологич.методы обработки металлов резанием. Точение -главное движение (вращательное) сообщается заготовке, а движение подачи «прямолинейное» интрументу «резцу». Сверление - и главное движение, и движение подачи сообщаются инструменту(сверлу). Фрезерование - главное движение сообщается инструменту(фрезе) и движение подачи заготовки. Строгание - главное движение может быть только прямолинейным и сообщается либо инструменту(резцу)при поперечном строгании, либо заготовке при продольном строгании. Шлифование- главное движение(вращательное) всегда сообщается режущему инструменту(шлифовальному кругу), а движение подачи- детали, кот. Соверш. Вращательное или прямолинейное движение.
Инструменты: резцы, сверла, зенкеры, фрезы, протяжки, резьбонарезной инструмент, зубонарезной инструмент, абразивный инструмент.
30. Соврем.технол.изгот неразъемн.соединений
Сварка -технологич.процесс образования неразъемн.соединения деталей машин,конструкций и сооруж-ий путем иж местного сплавления,в рез.чего возн.прочные связи м/ду атомами соед. тел.
(Термическая: -электродуговая,-газовая.
Механич:-холодная,-св-ка треием.
Термомеханическая:-электрическая контактная сварка.)
Пайка- проц.соед.заготовок,наход-щихся в тверд состоянии,посредством расплсвленного присадочного материала(припоя)
Клепка -проц.созд.неразъемн.соед.с помощью заклепок-стержней кругл сечения,устанавливаемых в совмещенные отверстия соединяемых деталей. Затем выступ-щие концы заклепок расклепывают и детали стягиваются.
В настоящ.время при сборке получает более широкое распространение Склеивание. Клей -композиция на основе вещ-в, спос. соединять материалы. Действие клея основ.на образов. м/ду ними и склеиваемыми материалами межмолекулярной(адгезионной)смеси,способствующей образованию неразъемного соединения.
31. Соврем.технологии сборки,их хар-ка.Виды,формы,техн-эк.оценка
Сбороч.производство-заключит.этап изгот.машин в машиностроении.
Технологический проц.сборки характериз-ся последоват-ным соед.и фиксацией всех деталей,сост.ту или иную машину,и состоит из ряда отдельных операций,основн.из котор.явл. операции соед-ния сопрягаемых элем-тов изделия.Последовательность сборочных операц.определяется конструктивными особенностями машины и типом производства(единич.,серийн,массовое).
Виды: -сборка по принципу индивид.пригонки(детали невзаимозаменяемые):единичн.пр-во
-сборка по принц.ограниченой взаимозамен-ти(изделие состоит из невзаимозаменяемых и стандартизированных деталей): для серийного пр-во
-сборка по принц.полной взаимозамен-ти(отсутствует пригонка деталей друг к другу, а люб.дефектнаяя деталь может быть замен. на аналогичную): массовое пр-во
Организацион.формы: 1)Стационарная(готовое изделие полностью собирают на одном месте)
2)Подвижная(собираемое изд.последовательно перемещ.по рабоч.местам)