tkm (862051), страница 9

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 9)

Движения, которые обеспечивают срезание с заготовки слоя материала или вызывают изменение состояния обработанной поверхности заготовки, называют движениями резания:

· Главное движение – определяет скорость деформирования материала и отделения стружки (Дг);

· Движение подачи – обеспечивает врезание режущей кромки инструмента в материал заготовки (Дs);

Движения могут быть непрерывными или прерывистыми, а по характеру – вращательными, поступательными, возвратно-поступательными.

Движения подачи: продольное, поперечное, вертикальное, круговое, окружное, тангенциальное.

В процессе резания на заготовке различают поверхности (рис.19.1.а):

· обрабатываемую поверхность (1);

· обработанную поверхность (3);

· поверхность резания (2).

Установочные движения – движения, обеспечивающие взаимное положение инструмента и заготовки для срезания с нее определенного слоя металла.

Вспомогательные движения – транспортирование заготовки, закрепление заготовки и инструмента, быстрые перемещения рабочих органов.

Рис.19.1 Схемы обработки заготовок: а – точением; б – шлифованием на круглошлифовальном станке; в – сверлением

Режимы резания, шероховатость поверхности

При назначении режимов резания определяют скорости главного движения резания и подачи, и глубину резания.

Скоростью главного движения – называют расстояние, пройденное точкой режущей кромки инструмента в единицу времени (м/с).

Классификация металлорежущих станков

По общности технологического метода обработки различают станки: токарные, фрезерные, сверлильные и др.

По назначению различают станки: широкоуниверсальные, универсальные, широкого назначения, специализированные, специальные.

Универсальные станки обрабатывают разнотипным инструментом различающиеся по размерам, форме и расположению поверхностей заготовки.

Широкоуниверсальные – предназначены для выполнения особо широкого разнообразия работ.

Станки широкого назначения характеризуются однотипностью применяемого инструмента.

Специализированные станки предназначены для обработки однотипных заготовок различных размеров.

Специальные станки предназначены для выполнения определенных видов работ на заготовках одинаковых размеров и конфигурации.

· По массе: легкие (до 1т ), средние (до 10т ), тяжелые (свыше 10т ) и уникальные (свыше 100т ).

· По степени автоматизации: с ручным управлением, полуавтоматы и автоматы.

· По компоновке основных рабочих органов: горизонтальные и вертикальные.

В общегосударственной единой системе (ЭНИМС) станки разделяются на 10 групп и 10 типов. В группы объединены станки одинаковые или схожие по технологическому методу обработки. Типы характеризуют их назначение, степень автоматизации, компоновку.

Технологические возможности способов резания. Точение. Схемы и виды обработки поверхностей на токарных станках. Режущий инструмент применяемый при токарной обработке. Типы токарных станков.Сверление. Типы сверлильных станков. Схемы и виды обработки поверхностей на сверлильных станках. Режущий инструмент применяемый при сверлильной обработке. Протягивание. Схемы обработки на протяжных станках. Режущий инструмент.

Технологические возможности способов резания

Точение является основным способом обработки поверхностей тел вращения.

Процесс резания осуществляется на токарных станках при вращении обрабатываемой заготовки (главное движение) и перемещении резца (движение подачи).

Движение подачи осуществляется:

· параллельно оси вращения заготовки (продольная);

· перпендикулярно оси вращения заготовки (поперечная)

Сверление является основным способом получения глухих и сквозных цилиндрических отверстий в сплошном материале заготовки.

В качестве инструмента при сверлении используется сверло, имеющее две главные режущие кромки.

Для сверления используются сверлильные и токарные станки.

Протягивание является высокопроизводительным методом обработки деталей разнообразных форм, обеспечивающим высокую точность формы и размеров обрабатываемой поверхности. Применяется протягивание в крупносерийном производстве.

При протягивании используется сложный дорогостоящий инструмент – протяжка. За каждым формообразующим зубом вдоль протяжки изготавливается ряд зубьев постепенно увеличивающейся высоты.

Процесс резания при протягивании осуществляется на протяжных станках при поступательном главном движении инструмента относительно неподвижной заготовки за один проход.

Фрезерование – высокопроизводительный и распространенный метод обработки поверхностей заготовок: многолезвийным режущим инструментом – фрезой.

Главным движением при фрезеровании является вращение фрезы, а вспомогательным поступательное перемещение заготовки. Движение подачи может быть и вращательное движение заготовки вокруг оси вращающегося стола или барабана (карусельно- фрезерные, и барабанно-фрезерные станки). Каждый режущий зуб при вращении фрезы врезается в заготовку и осуществляет резание только в пределах определенного угла поворота фрезы, а затем вращается в холостую до следующего врезания. Таким образом, особенностью процесса фрезерования является периодичность и прерывистость процесса резания каждым зубом фрезы, при чем процесс врезания зуба сопровождается ударами.

По исполнению фрезы делятся на цилиндрические, когда зубья располагаются только на цилиндрической поверхности фрезы и торцевые, у которых режущие зубья располагаются на торцевой и цилиндрической поверхности фрезы.

Шлифование – процесс обработки заготовок резанием с помощью инструментов (кругов), состоящих из абразивного материала.

Абразивные зерна расположены беспорядочно. При вращательном движении в зоне контакта с заготовкой часть зерен срезает материал в виде очень большого числа тонких стружек (до 100000000 в мин.).

Процесс резания каждым зерном осуществляется мгновенно. Обработанная поверхность представляет собой совокупность микро-следов абразивных зерен и имеет малую шероховатость.

Шлифование применяют для чистовой и отделочной обработки деталей с высокой точностью.

Главным движением при шлифовании является вращение шлифовального круга, а перемещение круга относительно детали является движением подачи.

1. Механические методы получения металлических порошков: дробление, размол, диспергирование.

Металлический порошок – совокупность частиц металла, сплава или металлоподобного соединения размерами до одного миллиметра, находящихся во взаимном контакте и не связанных между собой.

Металлические порошки – основа порошковой металлургии, технология которой начинается с их получения. Метод производства и природа соответствующего металла, сплава или металлоподобного соединения определяют химические (содержание основного металла, примесей и загрязнений, пирофорность и токсичность), физические (форма, размер, удельная поверхность, истинная плотность и микротвердость частиц) и технологические (насыпная плотность, текучесть, уплотняемость, прессуемость и формуемость порошка) свойства получаемого металлического порошка.

1. Физико-химические методы получения металлических порошков.

1. Методы формования изделий из металлических порошков (прессование, прокатка, шликерное формование).

Прессование. Наиболее распространен метод прессования в стальных пресс-формах. Сущность процесса прессования порошка заключается в уменьшении его первоначального объема обжатием и уплотнении до такой степени, что сохраняется механическая прочность прессовки после ее извлечения из пресс-формы. Объем порошкового тела при прессовании изменяется в результате заполнения пустот между частицами за счет их смещения и пластической деформации. При деформировании же компактного материала, полученного при выплавки, его объем остается постоянным, изменяются лишь геометрические размеры.

Шликерное формование - формование металлического порошка заполнением шликером (устойчивой суспензией металлического порошка) пористой формы, обеспечивающей удаление жидкости из шликера. Приведенное определение характеризует только шликерное формование в пористых адсорбирующих и неадсорбирующих формах — самую важную и наиболее распространенную разновидность этого метода формования. Шликерное формование (его иногда продолжают называть «шликерное литье») позволяет получать изделия сложных форм, мало- и крупногабаритные, полые с равномерной толщиной стенок, с высокой чистотой поверхности и точных размеров. Существенными недостатками шликерного формования являются высокая суммарная длительность процесса получения заготовок, необходимость изготовления и хранения больших количеств адсорбирующих форм, потребность в мощном сушильном хозяйстве.

1. Методы формования изделий из металлических порошков (методы импульсного формования).

Импульсное формование металлического порошка или порошковой формовки это формование, при котором уплотнение производится ударными волнами за время, не превышающее 1 с. Определяющий и характерный признак импульсного формования – высокие скорости приложения нагрузки (5–10 м/с и выше). Продолжительность процесса уплотнения порошка составляет от нескольких сотых до нескольких тысячных или даже стотысячных долей секунды.

Преимуществами высокоскоростного формования порошков перед традиционными методами является возможность создания чрезвычайно высоких давлений, возможность получения больших плотностей формовки (вплоть до 100 %), возможность сращивания слоев разнородных материалов.

При высоких скоростях формования порошка теплота, выделяющаяся в результате деформации частиц, межчастичного и внешнего (если оно есть) трения, приводит к локальному нагреву межчастичных контактов и их свариванию.

В зависимости от вида источника энергии, обеспечивающего высокую скорость приложения нагрузки, различают взрывное, электрогидравлическое, электромагнитное и пневмомеханическое формование.

Химический взрыв характеризуется крайне быстрым самораспространяющимся превращением некоторых механических смесей различных элементов с выделением теплоты и газообразных продуктов. Нагретые газообразные продукты взрыва, расширяясь, сжимают окружающую среду и вызывают перемещение ее частиц (молекул) во все стороны от очага взрыва. Резкое расширение газа вызывает появление ударной волны огромной силы, которая способна разрушить находящийся на ее пути материал. Возникшие в результате действия ударной волны напряжения на поверхности обрабатываемого материала распространяются внутрь его в виде локализованных волнообразных возмущений. В методах взрывного формования для осуществления взрыва применяют заряды метательных (порохов) и бризантных взрывчатых веществ (ВВ).

При применении метательных ВВ возможны различные варианты создания нагрузки на порошковое тело: передача энергии взрыва через подвижное, твердое тело – ударник, поршень (дистанционный метод); непосредственное воздействие ударной волны (контактный метод); передача давления через жидкую среду (дистанционный метод).

При инициировании (воспламенении) заряда давление пороховых газов передается в рабочую камеру через разделительный поршень и обеспечивает уплотнение порошка, расположенного в рабочей жидкости (смесь воды и эмульсола) в эластичной герметизированной оболочке. Максимальное импульсное давление в рабочей камере машины составляет около 600 МПа, длительность действия импульса давления обычно не более 5⋅10-2 с. Продолжительность рабочего цикла – не более 2–4 мин.

1. Изостатическое формование: гидро-, газостатическое прессование, формование в толстостенных эластичных оболочках.

В настоящее время применяют три основных вида изостатического формования.

Изостатическим называют прессование в эластичной оболочке под действием всестороннего сжатия. если сжимающее усилие создается жидкостью, то прессование называют гидростатическим, а если газом, то газостатическим.

1) Гидростатическое формование, при котором на порошок 3, заключенный в эластичную оболочку 2, передается давление с помощью жидкости, находящейся в сосуде 1 высокого давления. В качестве рабочей жидкости используют масло, глицерин, воду и т.д.

Гидростатическим прессованием получают цилиндры, трубы, шары и другие изделия. К недостаткам гидростатического прессования следует отнести трудности получения брикетов размерами близкими к заданным и необходимость применения механической обработки при изготовлении изделий точных форм и размеров, а также низкую производительность процесса.

Газостатическое прессование пока не получило широкого распространения из-за сложности конструкций прессующих устройств. Оно может проводится при комнатной температуре или повышенных температурах. Прессование при высоких температурах совмещается с процессом спекания и позволяет получать изделия практически любых материалов с относительной плотностью, близкой теоретической.

Характеристики

Список файлов ответов (шпаргалок)