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.