Получение машиностроительных профилей волочением. Станы, используемые для волочения: барабанный и цепной. Их схемы и принцип работы.
ВОЛОЧЕНИЕ
Исходными заготовками для волочения служат прокатанные или прессованные прутки и трубы.
Волочение заключается в протягивании заготовки через сужающееся отверстие в инструменте, называемом волокой или фильерой; площадь поперечного сечения отверстия заготовки уменьшается и получает форму поперечного сечения отверстия волоки, а следовательно длина увеличивается. Количественно деформацию при волочении оценивают коэффициентом вытяжки m - отношением полученной длины к исходной или отношением площади исходного поперечного сечения к конечному.
Вследствие того, что к заготовке при волочении приложена тянущая сила, в отверстии волоки (очаге деформации) и после выхода из нее металл испытывает растягивающие напряжения.
Волочение труб можно выполнять без оправки (для уменьшения внешнего диаметра – рисунок слева а: 1 – волока; 2 – заготовка; 3 - оправка) и с оправкой (для уменьшения внешнего диаметра и толщины стенки-рисунок слева б). В последнем случае профиль полученной трубы определяется зазором между волокой и оправкой. При этом могут применяться оправки, движущиеся вместе с трубой, жесткозакрепленные оправки и плавающие, или самоустанавливающиеся.
Для уменьшения сил трения применяют смазки и полирование отверстия волоки. Обычно для получения необходимых профилей требуется деформация, превышающая допустимую деформацию за один проход, поэтому применяют волочение через ряд постепенно уменьшающихся по диаметру отверстий. Волочение осуществляется в условиях холодной деформации, поэтому металл упрочняется. Для восстановления пластичности металл подвергают промежуточному отжигу.
Волочение обеспечивает точность размеров (стальная проволока диаметром 1…1,6 мм имеет допуск 0,02 мм), низкую шероховатость поверхности, получение очень тонкостенных профилей.
| Исходная заготовка (бунт) |
| барабан |
| волока |
| Барабан |
| Барабанный стан для волочения |
Существуют станы для многократного волочения. Они имеют до 20 барабанов с установленными перед каждым из них волоками.
Цепной волочильный стан состоит из станины, приводной звездочки, волокодержателя с волоокой и звездочки. Между звездочками имеется цепь, верхняя ветвь которой движется от волоки к приводной звездочке.
L t1UKDXHTtVBSKC5JzEtJzMnPS7VVqkwtVrK34+UCAAAA//8DAFBLAwQUAAYACAAAACEAf0Rb5cUA AADbAAAADwAAAGRycy9kb3ducmV2LnhtbESPT2vCQBTE7wW/w/KE3pqNtlSJbkSlgiepf3ro7Zl9 TUKzb9Pdjabf3i0UPA4z8xtmvuhNIy7kfG1ZwShJQRAXVtdcKjgdN09TED4ga2wsk4Jf8rDIBw9z zLS98p4uh1CKCGGfoYIqhDaT0hcVGfSJbYmj92WdwRClK6V2eI1w08hxmr5KgzXHhQpbWldUfB86 o+DsTh/bn8nb5658L6bHzapbY01KPQ775QxEoD7cw//trVbw/AJ/X+IPkPkNAAD//wMAUEsBAi0A FAAGAAgAAAAhAPD3irv9AAAA4gEAABMAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAFtDb250ZW50X1R5cGVzXS54 bWxQSwECLQAUAAYACAAAACEAMd1fYdIAAACPAQAACwAAAAAAAAAAAAAAAAAuAQAAX3JlbHMvLnJl bHNQSwECLQAUAAYACAAAACEAMy8FnkEAAAA5AAAAEAAAAAAAAAAAAAAAAAApAgAAZHJzL3NoYXBl eG1sLnhtbFBLAQItABQABgAIAAAAIQB/RFvlxQAAANsAAAAPAAAAAAAAAAAAAAAAAJgCAABkcnMv ZG93bnJldi54bWxQSwUGAAAAAAQABAD1AAAAigMAAAAA " adj="30600,-49117,24480,12832">
| станина |
| звездочка |
| волока |
| клещи |
| тележка |
| крюк |
| Приводная звездочка |
Вращение приводной звездочки осуществляется электродвигателями через редуктор. По направляющим станины на катках передвигается тележка, снабженная крюком для захвата цепи и клещами для захвата переднего конца заготовки, протягиваемой через волоку. Такие станы применяют для волочения относительно коротких прутков и труб длиной 5…10 м.
Ручная дуговая сварка, автоматическая дуговая сварка под слоем флюса. Сущность и схемы процессов. Недостатки и преимущества процессов.
Ручная дуговая сварка.
Ручную дуговую сварку выполняют сварочными электродами, которые вручную подают в дугу и перемещают вдоль заготовки.
В процессе сварки металлическим покрытым электродом дуга 8 горит между стержнем электрода 7 и основным металлом 1 (рисунок слева). Стержень электрода плавится, и расплавленный металл каплями стекает в сварочную ванну 9. Вместе со стержнем плавится покрытие электрода 6, образуя защитную газовую атмосферу 5 вокруг дуги и жидкую шлаковую ванну 4 на поверхности расплавленного металла. По мере движения дуги сварочная ванна затвердевает и формируется сварной шов 3. Жидкий шлак после остывания образует твердую шлаковую корку 2.
Электроды представляют собой проволочные стержни с нанесенными на них покрытиями. Покрытия электродов предназначены для обеспечения стабильного горения дуги, защиты расплавленного металла и получения заданных состава и свойств металла шва. В состав покрытия электродов входят стабилизирующие, газообразующие, шлакообразующие, раскисляющие, легирующие и связующие составляющие.
Основным параметром режима ручной дуговой сварки является сварочный ток (А), который выбирают в зависимости от диаметра и типа металла электрода:
,
Где k – опытный коэффициент, равный 40…60 для электродов со стержнем из низкоуглеродистой стали и 35…40 для электродов со стержнем из высоколегированной стали при выполнении сварки в нижнем положении, А/мм, dэ – диаметр стержня электрода, мм.
Диаметр электродов выбирают исходя из толщины стали d при сварке стыковых швов и катета k при сварке угловых:
d (k), мм… 1-2 3-5 4-10 12-24 и более
Dэ, мм 2-3 3-4 4-5 5-6
Ручная сварка позволяет выполнять швы в различных пространственных положениях: нижнем, вертикальном, горизонтальном и потолочном.
Ручная сварка удобна при выполнении коротких криволинейных швов в любых пространственных положениях, при наложении швов в труднодоступных местах, а также при монтажных работах и сборке конструкций сложной формы. Ручная сварка обеспечивает хорошее качество сварных швов, но обладает низкой производительностью.