- •Державного вищого навчального закладу
- •Конспект лекцій
- •"Конструкційні і електротехнічні
- •Передмова.
- •Розділ 1. О с н о в и металознавства.
- •Будова і властивості металів, сплавів.
- •Будова металів і сплавів.
- •1.1.2 Властивості металів і сплавів.
- •Основні поняття про сплави. Сплави заліза з вуглецем.
- •В у г л е ц е в і сталі.
- •1.5 Леговані сталі
- •1.6 Тверді сплави.
- •1.7. Сплави кольорових металів.
- •1.8 Основи термічної і хіміко-термічної обробки металів.
- •1.9 Корозія металів і міри боротьби з нею.
- •Контрольні питання.
- •Розділ 2 способи обробки металів і сплавів
- •2.1 Ливарне виробництво
- •В иготовлення модельного комплекту
- •Плавка металу
- •2.2. Обробка металів тиском.
- •2.3 Обробка металів різанням
- •При точінні заготовка закріплюється у встановленому на шпінделі верстата патроні і обертається, а закріплений у резцетримачі різець здіснює поступальний рух в подовжньому і поперечному напрямах.
- •Конструкції свердла, верстат зенкера, розгортки.
- •Фрезерний верстат
- •Шліфувальних кругів
- •2.4 Зварювання та паяння металів.
- •2.4.1 Зварювання металів і сплавів.
- •2.4.2 Паяння металів.
- •Індукційне Зануренням Пальниками
- •2.5. Електрофізичні і електрохімічні способи обробки металів
- •Контрольні питання.
- •Розділ 3. Магнітні матеріали.
- •3.1. Основні характеристики магнітних матеріалів.
- •3.2. Магнітні матеріали.
- •3.2.1. Магнітом`які матеріали.
- •3.2.2. Магнітотверді матеріали.
- •Розділ 4. Провід никові матеріали.
- •4.1 Загальні властивості провідників.
- •Де u1 і u2- потенціали металів, що зіткнені;
- •Матеріали високої електричної провідності.
- •Матеріали високого електричного опору
- •4.4 Провідникові матеріали і сплави різного призначення.
- •4.5 Провода, шини, кабелі.
- •4.5.1 Провода та шини.
- •Мідні шини мають ширину (в) від 16 до 120 мм і відрізняються від стрічок більшою товщиною (а) від 4,0 до 30,0 мм.
- •4.5.2 Силові кабелі.
- •Низької напруги Високої напруги
- •Розділ 5 діелектрики.
- •Фізичні процеси, що виникають в діелектриках.
- •Електричні характеристики діелектриків.
- •5.1.2 Пробій діелектрика.
- •5.2 Механічні, физико-хімічні та теплові властивості ізоляційних матеріалів.
- •5.3 Газоподібні діелектрики.
- •Рідкі діелектрики.
- •5.5. Високомолекулярні органічні та елементоорганічні діелектрики.
- •5.6 Воскоподібні діелектрики. Бітуми, лаки, компаунди.
- •5.6.1 Воскоподібні діелектрики.
- •5.6.2 Бітуми
- •5.6.3 Електроізоляційні лаки.
- •2. Смоляні лаки – розчини синтетичних, штучних чи природних смол.
- •5.6.4 Електроізоляційні компаунди.
- •За призначенням:
- •5.7 Волокнисті матеріали.
- •5.8. Пластмаси. Плівкові матеріали. Гуми.
- •Пластмаси і плівкові матеріали.
- •5.8.2 Гуми
- •5.9 Слюда і матеріали на її основі.
- •5.10 Скло та ситали. Керамічні електроізоляційні матеріали.
- •5.10.1 Скло та ситали.
- •5.10.2. Керамічні електроізоляційні матеріали.
- •5.11. Активні діелектрики.
- •Розділ 6. Напівпровідникові матеріали.
- •Основні властивості напівпровідників.
- •6.2 Напівпровідникові матеріали.
- •Контрольні питання
- •Розділ 7 спеціальні матеріали.
- •7.1 Теплоізоляційні та жароміцні матеріли.
- •7.1.1 Теплоізоляційні матеріали.
- •2 Спучені;
- •За теплопровідністю матеріали і вироби з них поділяються на класи:
- •7.1.2 Жаростійкі і жароміцні сталі і сплави.
- •7.2 Матеріали для нагрівальних печей опору.
- •Література
2.3 Обробка металів різанням
Загальні відомості про обробку металів різанням.
Різальний інструмент.
Обробка на токарних верстатах.
Обробка на свердлильних верстатах.
Обробка на фрезерних верстатах.
Обробка шліфуванням.
Верстати з числовим програмним керуванням.
1 Процес різання металів полягає в тому, що зрізається з оброблюваної заготовки шар металу – припуск, спеціально залишений на обробку, з метою отримання деталі із заданими кресленням формою, розмірами і шорсткістю поверхонь.
Основними видами обробки різанням є точіння, стругання, свердління, фрезерування і шліфування. Обробка металів різанням здійснюється на металорізальних верстатах – токарних, строгальних, свердлильних, фрезерних і шліфувальних – з використанням основних різальних інструментів – різців, свердел, фрез, шліфувальних кругів.
Метал, що видаляється у процесі різання – припуск – перетворюється на стружку, при цьому наявність стружки є характерною ознакою всіх різновидів процесу різання металів.
Для здійснення процесу різання необхідно мати головний рух різання і рухи подачі. Головний рух різання (головний рух) має найбільшу швидкість і називається швидкістю різання. Рух подачі має швидкість меншу, ніж швидкість головного руху різання, і призначений для того, щоб зрізати припуск зі всієї поверхні, що підлягає обробці. Цей рух називається подачею. Головний рух і рух подачі залежно від виду обробки можуть бути обертальним або прямолінійно-поступальним і задаватися як заготовкою, так і різальним інструментом.
При точінні головний рух – обертальний рух заготовки, рух подачі – прямолінійно-поступальний рух різального інструменту - різця. Переміщенням різця щодо заготовки зрізається її початкова поверхня, яка називається оброблюваною поверхнею.
При струганні головний рух передається різцю, а рух подачі – заготовці або як головний рух, так і рух подачі передається тільки різцю.
При свердлінні (зенкеруванні і розгортанні) як головний рух, так і рух подачі звичайно передається різальному інструменту – свердлу (зенкеру, розгортці), проте є схеми свердління, згідно з якими головний рух передається заготовці.
При фрезеруванні головний рух передається різальному інструменту – фрезі, а рух подачі – заготовці, проте є схеми фрезерування, згідно з якими як головний рух, так і рух подачі передається фрезі.
При круглому і плоскому шліфуванні головний рух передається різальному інструменту – шліфувальному кругу, а рух подачі – заготовці.
2 Різальним інструментом називається інструмент для обробки металів різанням. Металорізальний інструмент може зрізати шар матеріалу з поверхні заготовки в тому випадку, якщо його різальна частина виготовлена або оснащена інструментальним матеріалом, що володіє високою твердістю, міцністю, температуростійкістю і стійкістю проти спрацювання.
Як інструментальні матеріали для лезвених інструментів використовують швидкорізальні сталі, тверді сплави (металокераміка), мінералокерамічні сплави (кермети), надтверді матеріали, синтетичні алмази.
Швидкорізальні інструментальні сталі є високолегованими сталями з добавками вольфраму, молібдену, ванадію, кобальту при вмісті приблизно 4% хрому і 1% вуглецю. Твердість сталей знаходиться в межах НRА 62-64, температуростійкість 620-640оС.
Тверді сплави поділяються на три групи: вольфрамокобальтову(ВК), вольфрамотитанокобальтову (ТК) і вольфрамотитанотанталокобальтову (ТТК). Твердість вказаних твердих сплавів складає НRА 87-91, температуростійкість 800-1250 оС. Покриття твердих сплавів тонким шаром (5-15 мкм) карбитів (титану, ніобію), боритів, нітридів дозволяє підвищити їх стійкість проти спрацювання у 5-6 разів.
Основою мінералокерамічних сплавів (керметов) є корунд-оксид алюмінію Аl2О3. Температуростійкість мінералокераміки і керметів складає 1500-1300 оС.
Надтверді матеріали є синтетичними матеріалами на основі гексагонального або кубічного нітриду бору, який за твердістю перевершує кермети і поступається тільки синтетичному алмазу. Температуростійкість композитів і нітриду бору досягає 1300-1800 оС.
Синтетичні алмази утворюються при спіканні вуглецю під високим тиском і при значній температурі. Температуростійкість алмазів невелика – приблизно 650оС.
У процесі різання при переміщенні різального інструменту щодо заготовки йому доводиться долати силу опору пластичної деформації оброблюваних матеріалів, силу опору пластично деформованих шарів металу руйнуванню в місцях виникнення нових (оброблених) поверхонь і сили тертя стружки по передній поверхні інструменту і обробленій поверхні об його задні поверхні. Результуюча цих сил називається силою різання.
3. Точіння проводиться на токарних верстатах і застосовується для обробки зовнішніх і внутрішніх тіл обертання: циліндрових, конічних, сферичних і фасонних.