- •Системы технологий
- •Часть 4. Производство заготовок и деталей, конструкций и сооружений.
- •Человань Фрол Михайлович Системы технологий
- •Часть 4. Производство заготовок и деталей, конструкций и сооружений.
- •Раздел 16. Обработка металлов давлением
- •Раздел 17. Сварка металлов
- •Раздел 18. Обработка металлов резанием
- •13.1 Общие понятия.
- •13.2 Типы производств и типизация технологических процессов.
- •13.3. Понятие о точности обработки и взаимозаменяемости.
- •13.4. Шероховатость поверхности.
- •13.5. Основные методы и средства контроля качества изделий.
- •13.6. Выбор заготовок.
- •13.7. Экономическая оценка технологического процесса.
- •14.1. Общая постановка задач оптимизации технологических процессов.
- •14.2. Методы оптимизации технологических процессов.
- •Раздел 15. Литье.
- •15.1. Общие сведения.
- •15.2. Изготовление отливок в разовых формах.
- •15.2.1. Общая схема технологии изготовления отливок в разовых формах.
- •15.2.2. Модельный комплект и его изготовление.
- •15.3.3. Формовочные и стержневые смеси. Литейные формы и стержни.
- •15.2.4. Изготовление форм в двух опоках по разъемной модели.
- •15.2.5. Машинная формовка.
- •15.2.6. Особенности конструирования отливок.
- •15.2.7. Особенности изготовления отливок из чугуна, стали цветных металлов.
- •15.2.8. Плавильные агрегаты литейных цехов.
- •15.3. Специальные виды литья.
- •153.1. Литье в металлические формы (кокильное литье).
- •15.3.2. Литье под давлением.
- •15.3.3. Литье по выплавляемым моделям.
- •15.3.4. Литье в оболочковые (корковые) формы.
- •15.3.5. Центробежное литье.
- •Раздел 16. Обработка металлов давлением.
- •16.1. Сущность и назначение обработки металлов давлением и общая характеристика основных видов.
- •16.2. Теория обработки металлов давлением. (Краткие сведения).
- •16.2.1. Упругие и пластические деформации.
- •16.2.2. Механизм пластической деформации.
- •16.2.4. Влияние различных факторов на сопротивление деформации и пластичность.
- •16.2.5. Влияние обработки давлением на микроструктуру и механические свойства металлов и сплавов.
- •16.3. Нагрев металлов и сплавов для обработки давлением.
- •16.3.1. Температурный интервал горячей обработки давлением.
- •16.3.2. Явления, сопровождающие процесс нагрева.
- •16.3.3. Режимы нагрева и нагревательные устройства.
- •16.4. Прокатка.
- •16.4.1. Сущность процесса продольной прокатки.
- •16.4.2. Сортамент продольной прокатки. Прокатные валки и их калибровка.
- •16.4.3. Классификация, маркировка и устройство прокатных станов.
- •16.4.4. Производство (прокатка) труб.
- •16.4.4.1. Производство сварных труб.
- •16.4.4.2. Производство бесшовных труб.
- •16.5. Ковка.
- •16.5.1. Операции свободной ковки.
- •16.5.2. Кузнечные машины для свободной ковки.
- •16.5.3. Технологический процесс свободной ковки.
- •16.6. Штамповка.
- •16.6.1. Горячая объемная штамповка
- •1 6.6.1.1. Сущность процесса и виды горячей объемной штамповки.
- •16.6.1.2. Объемная штамповка на молотах.
- •16.6.1.3 Объёмная штамповка (высадка) на горизонтально-ковочных машинах.
- •16.6.2. Холодная объемная штамповка.
- •16.6.3. Листовая штамповка.
- •16.6.3.1. Операции листовой штамповки.
- •16.6.3.2. Инструмент и оборудование для листовой штамповки.
- •16.6.3.3. Технологический процесс листовой штамповки.
- •16.7. Прессование.
- •16.7.1. Сущность процесса и сортамент прессованных изделий.
- •16.7.2. Методы прессования и оборудование.
- •16.8. Волочение.
- •16.8.1. Сущность процесса и сортамент.
- •16.8.2. Волочение прутков, проволоки и труб.
- •16.8.3. Характеристика волочильных станков.
- •Раздел 17. Сварка металлов.
- •17.1. Сущность, физические основы и развитие процессов сварки.
- •17.2. Классификация основных видов сварки по виду применяемой энергии.
- •17.3. Дуговая электрическая сварка.
- •17.3.1. Свойства электрической дуги.
- •17.3.2. Источники тока для питания сварочной дуги.
- •17.4. Контактная электрическая сварка.
- •17.5. Газовая сварка.
- •17.6. Другие характерные виды сварки.
- •17.7. Огневая резка металлов.
- •17.8. Наплавка и металлизация металлических изделий
- •Раздел 18. Обработка металлов резанием.
- •18.1. Общие вопросы теории и технологии резания.
- •18.1.1. Рабочие и вспомогательные движения в металлорежущих станках.
- •18.1.2. Основные виды обработки металлов резанием.
- •18.13. Материалы, применяемые для изготовления режущих инструментов.
- •18.1.4. Основные, части и элементы резца, его геометрические параметры.
- •18.1.5. Элементы режима резания и сечение срезаемого слоя при продольном наружном точении.
- •18.1.6.Процесс стружкорезания при резании металлов и сопутствующие ему явления
- •18.1.7. Силы и мощность резания (при точении).
- •18.1.8. Теплота, возникающая при резании металлов, температура и износ инструментов.
- •18.1.9. Влияние различных факторов на скорость резания.
- •18.1.10. Производительность процесса резания и пути ее повышений.
- •18.1.11. Классификация и условные обозначения металлорежущих станков.
- •18.2. Технологические особенности обработки на металлорежущих станках.
- •1 8.2.1. Обработка на станках токарной группы.
- •18.2.2. Обработка на сверлильных станках.
- •1 8.2.3. Обработка на фрезерных станках.
- •18.2.4. Обработка на шлифовальных станках.
- •18.4 Электро-химико-механические методы обработки.
- •Раздел 19. Основные технологические процессы электроники и микроэлектроники.
- •19.1. Технология изготовления интегральных микросхем.
- •19.2. Технология изготовления печатных плат.
- •Раздел 20. Технология сборочных процессов.
- •20.1. Понятие о технологическом процессе сборки и его организационных формах.
- •20.2. Контроль и испытание готовых изделий.
- •Раздел 21. Основы технологии строительного производства.
- •21.1. Строительные работы.
- •21.2. Основные направления совершенствования строительства
- •Литература
15.2.5. Машинная формовка.
В
механизированных литейных цехах
формовочные смеси поступают по ленточным
транспортерам в бункера, расположенные
над формовочными машинами, а из бункеров
при открывании дозаторов - в опоки.
Формы, полученные машинным способом, а следовательно, и отливки, более точны, чем при ручном способе. При машинной формовке экономия металла достигает 10% за счет уменьшения припусков на механическую обработку и допускаемых отклонений размеров отливок.
Ф
Рис. 15.5. Схема машин
с верхним а и нижним б прессованием
формовочной смеси
По способу уплотнения формовочной смеси в опоке формовочные машины разделяют на прессовые, встряхивающие и пескометы.
Прессовые
машины уплотняют формовочную смесь
сжатием. Уплотнение смеси можно
осуществлять верхним или нижним
прессованием. На рис. 15.5.а показана
схема машины с верхним прессованием.
На столе 1 машины закреплены модельная
быстро
вращающаяся (1400-1600 об/мин) вокруг
горизонтальной оси (вид А). Через
отверстие в задней стенке кожуха по
ленточному транспортеру 3 непрерывно
подается формовочная смесь, которая
подх
ватывается
ковшом и выбрасывается через отверстие
в опоку. При падении смесь уплотняется.
Головка пескомета смонтирована так,
что может перемещаться формовщиком
вручную или дистанционно над опокой
в горизонтальной плоскости.
П
Рис.
15.7. Стационарный пескомет
15.2.6. Особенности конструирования отливок.
К особенностям конструирования отливок относятся: правильный выбор и расчет литниковой системы, проектирование прибылей, установка холодильников и утеплителей.
С
истему
каналов, подводящих металл в форму
называют литниковой системой. Как
уже отмечалось она состоит из литниковой
чаши (воронки), стояка, шлакоуловителя
(горизонтального канала) и питателей
(рис. 15.1. и 4). Литниковая чаша служит для
приема металла из ковша и задерживает
шлак. Стояк представляет собой
вертикальный канал„по которому металл
из чащи поступает в шлакоуловитель,
расположенный в верхней полуформе
в плоскости разъема формы. Шлакоуловитель,
находящийся обычно в верхней половине
формы, задерживает шлак и неметаллические
включения, попавшие в стояк. Из
шлакоуловителя, имеющего в поперечном
сечении форму трапеции, металл поступает
в питатели. Питатели, расположенные в
нижней полуформе служат для подвода
металла непосредственно к отливке.
При заливке металлов и сплавов, имеющих большую усадку проектируют в формах прибыли, устанавливаются холодильники и утеплители.
П
Рис. 15.8. Прибыли и
холодильники, применяемые при
производстве стальных отливок
жидким металлом при кристаллизации, составляет-10-20% от сечения прибыли. Масса прибыли может быть даже больше массы отливки. Для уменьшения расхода металла на прибыль применяют:
экзотермические вставки, тепло от горения которых поддерживает металл в при были в жидком состоянии;
газовые патроны со смесью термита и известняка, что обуславливает выделение газов (из известняка СО2) под давлением которого улучшается поступление жид кого металла из прибыли в отливку;
сжатый воздух, который подают в закрытую прибыль после ее заполнения жидким металлом по специальному стержню.
Для предупреждения усадочных пор в металлических отливках применяют холодильники. Холодильники увеличивают скорость отвода тепла от более массивных частей отливки. Это приводит к выравниванию скоростей кристаллизации массивных и расположенных рядом менее массивных частей отливки, тем самым исключая усадочную пористость. Размеры холодильников должны быть рассчитаны. Холодильники могут быть наружными (рис. 15.8.в) и внутреннее (ряс. 15Л.г). Наружные холодильники - это металлические пластины или плиты. Внутренние холодильники (гвозди) закрепляют в стенке формы, при заполнении формы из выступающие части расплавляются, что ускоряет процесс охлаждения металла.
Противоположным образом происходит действие утеплителей, хотя поставленная задача та же, что и холодильников, выровнять скорость охлаждения толстых и тонких частей отливки.
