Капустин Н.М. - Технология производства гусеничных и колёсных машин (1042978), страница 57
Текст из файла (страница 57)
При этом используют оборудование для язмель;:,,кения, смешения, резки псходных материалов Форму запоетняют резиновой смесью путем формования илп ',:::,::."::;литья под давлением. В первом случае из резиновой смеси вырс- ,'~:-"вают или вырубают заготовку, близкую по конфигурации формуе- ~!,:Мой Летали. Массу заготовок контролируют, она должна па 3--55» е-,'!спревышать массу готовой детали. Полученную заготовку помо"";-.'-щают в полость открытой формы и запрсссовывают.
Резиновая "т~,"цмесь при этом заполняет все элементы полости формы, а излишки "-;:;веыдавливаются через спсциальныс каналы — После формования проводят процесс вулканизации, осущсст- ::,:-Вляемый чаще всего па прессах с подогревом пресс-форм г Рис. >Лэ. Схема сидравлнчесхз 7 пресса длп вулхаиазаиин реэипо вых и реэиномееаллнчеслич ~сз' делив Рис, >4!. Схемы вулхаинзаннонных прессырорм В зависямостп от конфигурации деталей, требований по точности их изготовления, а также серийности выпуска при меняют вулкаяизационные пресс-формы различных конструкций 1рис.
141, а — и). Простое прессование выполняют в открытых пресс-формах (рис. 141, а). Металлическую арматуру и резиновую смесь в это>1 случае помещают в среднюю часть формы и сжимают верхней и нижней плитами. Эти формы наиболее просты, но имеют сущее>- венные недостатки. При прсссовании возможно смещение верхних элементов арматуры и повреждение формы. 1(ро>!е того, часть резиновой смеси вытекает из формы и образуются значительные заусенцы.
Плунжсрнос прсссованис (рис. 141, б) выполняют в закрытых формах, имеющих в верхней части плунжер и соответствующее ему гнездо в средней части. Прн плунжерном прессовании обеспечивается более равномерное сжатие и меньшее течение резняовои смеси, более устойчивое положеяие металлической арматуры, а также большее давление прессования. Лля деталей сложной' формы применяют плуижерно-литьсвос формование (рис.
!41, в). В этом случае металличсск«ю армат« 'у помещают внутрь формы, а резиновой смесью форм!у зш!олня>, т через литьевыс отвс!' стня с помощьк> плуг>кера. На рпс. 142 показана схема четырс,- 7 этажного пресса для вулканизацип деталей 2 в формах. Пресс и«!ест вертикальную раму б«', в которой нсподии>к- Р но закреплена верхняя плита 1, снабженная Г паровым нли трубчать" электрис!секим нагрева телом 2. В основ;ш!и' з' гросса установлен рз ,,'-;:;:бочий цилиндр б с плунжером 7, который соединен с подвижной ",, плитой 5 пресса.
Меж,!у верхней и нижней плитами расположены .'",. промсжуточныс слиты 4, также снабженные нагревателями. )Тля вулканизации между плитами устанавливают формы, плотное смыкание ко*орых обеспечивается усилием, раз!>ивасмым рабочим ;;- цилиндром. Тепло от плит через металл форм передается рсзино вой смеси. Температуру н длительность нагрева строго контролируют, тзк как температурный режим вулкзнизации в значитель- ,';. ной степени определяет статические и динамические характеристики резины.
Так жс как и при проязводстве пластмассовых деталей, при ';„', вулкапизации необходимо учитывать усадку резины. Наибольшая «-,'".:,,:;:>Усадка бывает в направлении, перпендикулярном направлению :::>:,-::,;-прессования, поэтому размеры гнезда прссс-формы в этом направлении увеличивают по сравнению с требуемыми размерами готовои !':,':,:;:,'детали на величину линейной усадки, После извлечения готовых деталей из форм производят их от- ;-"!.",, 'делку, включа!о!цу!о удаление литников, заусенцев, резку, пане- ;;"й'свине защитных покрытий и др й 3. ХАРАКТЕРИСТИКА МЕТАЛЛОКЕРАМИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ ~!!.'И ТЕХИОЛОГИЯ ИЗГОГОИЛЕИИЯ ДЕТАЛЕЙ ".;;, Методы порошковой металлургии, основанные на получении заго. з,':.',.:,"-тонок и деталей машин спсканисм порошков металлов и сплавов, ';,'.; возникли в 30-х годах. С того времени мсталлокерамика завоевала ;:."',-широкое признание и применение, обусловленные возможностью ,.: получения изделий с самыми разнообразными свойствами.
Дстаети .йз металлоксрамики использу!от в узлах трения с ограниченной Г смазкой н фрикционных «!еханизмах, они успешно работают при ';;: высоких температурах Металлоксрамичсские детали изготовляют из тонкодисперсных ;"„; поро!иков металлов, сплавов, углерода путем формования и сне- "'".;:;.„'кания, применяя в отдельных случаях механячсскую обработку. ';"-.При спекании удается получить композиции из металлов и нсорга- ';-' яичсских нсметаллпческих материалов, которые нс могут быть по- ;;, .чучены путем сплавлсния или другими технологическими мсто- !1"':,"Удаыи. Соответству!ощим подбором исходных материалов можно получать изделия с заданными свойствами Металлоксрамическпе изделия можно подвергать мсханичс- ,е;~";1ской н термической обработке, сварке, пайке, на них можно нано- ,";;сить различные покрытия, Этн изделия отличаются порнстостью, -:„;"благодаря чему возможна их пропитка различными смазками.
Это ,;,::; —:позволяет в!сталлоксра«!ичсских! деталям длительное время рабо- ',хать без дополнительной смазки в узлах трения колссных и гусс- ;,яичных в!а!Лин. Из ннх изготовляют подшнппиковые втулки, вкла.'4ыши подшипников, направляющие втулки клапанов, плоские - Опорныс шайбы, шаровыс опоры, поршни амортизаторов, поршнсл67 вые кольца, коромысла, кулачки прсрывателеи и дру! Ис антнфрик- ционные детали. Широкое применение мсталлокерам !ка находит прп изготовлении фрикцконных дискон„накладок дисков и муф! сцсплсния Гуссничных машин, Гдс указанные дстали ряботакЗт в особо тяжелых условиях.
Особенно широко использу!от мсталло- ксрямкку прн изготовлении филеров различной формы для очист- ки топлква. По мере освоения методов штамповки спеченных заготовок мс- тяллоксряь!ику пя"!ННМОт примш1ять для изГОтовлсния конструк. цнонных деталей — шестерен насосов, распределительных валов, деталей замочных механизмов, шатунов и др. Например, фирма ефорджинг энд Гастинг» (США) поставляет для автомобиля металлокерамическис и!тамповакпые заготовки более 16 наименований, среди которых шестерни коробок передач. шатуны, фланцы, шкивы, Во многих случаях, особенно при массо- ром изготовлении деталей небольших габаритных размеров и сложной формы, применение методов порошковой металлургии позволяет значительно уменьшить трудоемкость я себестоимость изделий, так кяк эти методы обеспечивают получение практически готовых деталей с точностью, соответствуюшей 4 — 5-му классу.
Кропаю того, для ИЗГОтОВлш!ия метялли»!сс!Гкх порошков часто ис— пользуют отходы производства. Основными методами получения порошков являются физико- химнчсские и механические. Физико-химические методы основаны ня ВосстянОВлепии метяллОВ из их ОкислОВ и солей пли ня электро- лизе водных растворов или расплавов солей металлов, Восстанов- ление осу!Псствляется путем взаимодействия между окяслом ме- талла и восстановителем — углеродом, водородом, пряродным га- зом. натрием, кальцием я другими элементами, Таким способом получают порошкя железа, кобальта, вольфрама, молибдена к др. Прн электролизе водных растворов или расплавов солей металлов при пропускании через ванну постоянного тока металл осаждаетси на катоде в ваде сплошного отложения губчатого строения к затем подвергается мехаяическому измельчению.
Таким образом полу- чают медь, железо, титан, свинец и др. К механически'! методам получения порошков относится распыление струи рас- плавленного металла при помоши воздуха, инертного газа илк воды, а также язмельчсние металлической крупки, сечки, стружьп! па различных размольных аппаратах.
Технологические свойства металлических порошков характерк- зуются зернистостью, насыпной массой, текучестью и прессуе- мостью. Чем выше степень дисперсности металлического порошка, тем выше прочность металлоксрамических дсталеи, ,!Тля изготовления антяфрикционных деталей наибольшее при- менение нашли железографкт (1 — Зро графита) и бронзографит (9 — -!0%! олова, 2 — 3% графита, остальное медь). Плотность этих материалов составляет 70 — 80% от плотности основного материала. Поры материала после спеканяя заполняют маслом или расплав- 266 врон»о»рафа» желе»»граьиг Пар»нггр ;,';-;";,-, Порнгтостгь еге .
Плогяость, г,'сма .*, ' Твердость ИВ Предел прон!!оста прн сжатии, '-',;(:"; . МПа (хггб!ме) Сопрогнвленнг едвнгу, МПп (нге,мме) 20 — 25 5,5 — 6,5 24 — 30 20 — 30 5,3 — 5,7 60 — 00 600 †7 (60 — 70) 00 — 130 (9 — 13) 2,5 — 3,5 600 — 300 (60 — 60) 200 †2 (20 — 2 !) 3 — 1 Магловпнгьваемость, »% по массе Коэффнцнент трения по стали со смаз-, ной Коаффнцнепт лннейного раен.нрення ~'-: ' и н 20 — 500". С, 1,'град .
ахгнмалыго допустимое давление .;,::;,,'. МПа 0,07 О,ОЕВ !2 10 а В !О" ! 15 — 16 5 — 6 ленным фторопластом с добавлением дксульфкда х!Олкб,(сна, Срок службы подшипников из таких материалов в 10- 15 раз выше, чем бронзовых В табл. 7 приведены основные свойства пористых янткфрикционных металлокерамических материалов, Фрикцнокпые диски и накладки изготовляют из металлокерамики на медной или железной основе с добавлением олова, свинца, графита, окиси кремния и других элементов или их соединений Так, фрикционный металлокерамическнй материал на железной гг основе марки 9-0-4-4-5 включает 68фо железа, 9% углерода, 4',( асбеста, 4% окиси кремния к !бого меди. Присутствие асбеста и окиси кремния в составе фрикционных материалов способствует увеличению коэффициента трения и теплостойкости фрикционных изделий, Коэффициент трения фрикциоппых металлоксрамических материалов по стали и чугуну составляет 0,26--0,5 при работе без смазки и О,! — О,!2 при работе со смазкой.
Эти материалы успешно работают при высоких скоростях и больших нагрузках. допуская кратковременный нагрев до 800' С. Фрикционный слой тормозных дисков соединяется со стальной основой при спеканяи или его изготовляют отдельно и наклеивают на основу. Фильтры различной формы спекают из бронзовой, латунной ялн медно-никелевой дроби без прессования. Для язготовлепия конструкционных деталей используют металлокерамнческие материалы, спеченные с высокой плотностью, Их плотность приближается к плотности спло!нных материалов при высоких прочностных характеристиках. Основными этапами технологического процесса изготовления металлокерамяческих деталей являются: 1) подготовка исходной порошковой шихты; 2) формообразование порошков для получения заготовок требуемых размеров и формы; 3) спекание заготовок; Таблица 7. Свойства антнгрранцноннмх металлоаерамнчесннх материалов вые кольца, коромысла, кулачки прсрывагслсй и друштс антифрпк.