4. Қорамада құйманың орналасуын таңдау

5. Құю қалыптары мен өзектер

Бұйымға белгілі бір өлшем мен пішін беру үшін әмбебап құралмен үздік-үздік әсер етіп металды пластикалық өңдеуді - соғу, ал арнайы құралмен (қалыппен) өңдеуді - қалыптау деп атайды

Бұл тәсілдермен пішіндері алуан түрлі бұйымдарды металдан, пластмассадан және басқа да материалдардан дайындауға болады. Мұнда алынатын бұйым өлшемдерінің дәлдік дәрежесі, механикалық және басқа сипаттамалары мен беттерінің сапасы алуан түрлі болып келеді. Сондықтан соғу-қалыптау өндірісі машинажасауда, приборжасауда, халық тұтынатын заттар өндірісінде және халық шаруашылығының басқа да салаларында кең қолданыс тауып отыр. Соғу мен қалыптау арқылы бұйымдарды өндіру дайындаманың бастапқы пішінінің дайын бөлшектің өлшеміне максимальды жақындатға мүмкіндік береді, ал бұл металдың жоңқаға шығындалуын азайтады. Машинажасау зауыттарында илемделген дайындамалардан металл кескіш станоктар арқылы бұйымдар алуда металдың 30....40% жоңқа күйінде ысырапталады. Осы дайындамаларды алдын-ала соғу-қалыптау әдісімен өңдесе металдың шығындалуы 4...5 есеге азаяды және металл кескіш станоктар санын азайтып, қаржының үнемделуін септігін тигізеді. Сонымен қатар соғу мен қалыптау металдың қасиетін жақсартады, сол себепті көптеген машиналар мен асапаптардың жауапты бөлшектері тек соғылмалардан жасалады.

Кез-келген машинажасау зауытында соғу-қалыптау цехы жұмыс істейді, оларды арнаулылық дәрежесіне, өнімділігіне, негізгі жабдықтарының типіне байланысты арнаулы, әмбебап және аралас деп бөлге болады. Мысал ретінде соғу-қалыптау өндірісінің мынадай бөлімшелерін келтіреміз:

1) жекелеген және шағын сериялы бұйымдарды жасайтын ұсталық цехтар; көбінесе металлргия, кемежаса және басқа зауыттарда кездеседі. Мұндай цехтарда тоқпақпен соғу арқылы шағын соғылмаларды (массасы 1 т дейін) өндіреді;

2) массасы үлкен (250 т дейін және одан жоғары) жекелеген және шағын сериялы соғылмаларды дайындайтын ұсталық-баспақ цехтары. Мұндай цехтардың негізгі машиналары гидравликалық немесе бу-гидравликалық баспақтар;

3) массасы 1000 кг дейінгі соғылмаларды ірі-сериялы және жаппай өндіріспен шығаратын соғу-қалыптау цехтары. Мұндай цехтардың негізгі агрегаттары қалыптау тоқпақтары мен баспақтары, горизонталь-соғу машиналары және т.б.;

4) табақты материалдан салқындай қалыптаумен бұйым өндіретін суықбаспақ цехтары. Мұндай цехтар ірі-сериялы және жаппай өндірілетін бөлшектерді өндіруге арналған. Олардан шығарылатын өнімдер қосымша өңдеуді қажет етпей тікелей жинақта операциясына жіберіледі;

5) арнаулы цехтар, олар жаппай өндірілетін бұйым (серіппелі, рессорлы, метизді және т.б.) немесе орнатылған жабдық (мысалы, суықтай шөгеру автоматы) типіне байланысты анықталады.

Ыстықтай қалыптау.Қалыптауды арнайы құрал – қалыптың көмегімен жүргізеді. Қалып екі немесе одан да көп бөліктерден тұрады. Қалып қуыстарын жылғалар деп атайды. Дайындама жылғаларда деформациялана отырып, қуысты толтырады да соғылма пішініне келтіріледі. Қалыптауда металдың ағуы құралдың беттерімен шектеліп мәжбүрлі өтеді, бұл дайындама көлемінің қайта қалыптасуына әкеп соғады.

Соғумен салыстырғанда қалыптау құралының қымбаттығына, металды деформациялауға өте үлкен қуаттың қажет ететінін ескергеннің өзінде қалыптау бір типті бөлшектерді өндіруде аса тиімді тәсілдердің бірі болып табылады. Қалыптау өнімділігінің жоғарылығымен бірге өлшемдердің жоғары дәлдігімен де ерекшеленеді. Сонымен қатар қалыптау әдісімен алынатын бұйым беттерінің сапасы жоғары болады, одан кейінгі кесіп өңдеуді қажет етпейтіндей болып келеді. Ыстықтай қалыптаудан кейін жүргізілетін суық күйде мөлшерлеу слғылма бетінің сапасын арттырады.

Сондықтан қалыптауға кететін мол шығын мөлшері металдың үнемделуі мен соғылманы механикалық өңдеуге кететін шығынмен ақталады.

Сонымен қатар қалыптау жолымен соғу тәсілімен алуға болмайтын күрделі пішінді бұйымдарды алуға болады.

Қалыптаумен көбінесе массасы 100 кг дейінгі соғылмалар дайындалады, бірақ кейбір жағдайда соғылмалардың массасы 400...500 кг, ал кейде 2 т дейін жетіп жатады.

Ыстықтай қалыптауға бастапқы материал ретінде сортты илем, баспаланған шыбықтар, мөлшерленген металл, құйма дайындама және сұйық металл пайдаланылады.

Ыстықтай қалыптауды екі әдіспен жүргізеді: ашық қалыпта кенерікті (облойнай) (қылауларымен) және жабық қалыпта кенеріксіз (қылаусыз). Кенерікті әдістің мәні соғылма металдың артық көлемінің салдарынан қалып ажырандысы бойымен қылаулы болып қалыптасады (3-сурет).

Кенеріксіз әдісте дайындаманы қалыптың бір бөлігінде (ұяқалыпта) қалдырып, деформациялауды қалыптың екінші бөлігімен (сотанмен) жүргізеді.

Табақты қалыптау.Табақты қалыптау табақты, таспалы, тілкемді және басқа да материалдардан дайындаманың қалыңдығын көп өзгертпей бұйымдар алуға арналған. Пішін өзгертетін операциялар табақты немесе қуыс дайындамалардан қажетті пішін мен өлшемдегі кеңістіктік бөлшектер алуды қамтамасыз етеді. Табақты қалыптауда металды деформациялау жағдайы әртүрлі және алынатын өнім түрі мен қолданылатын операцияға байланысты болып келеді.

Пішін өзгерту операциясына: ию, пішіндеу, кермелеу, көмкеру (отбортовка) (жайпақ дайындаманың сыртқы контуры бойынша немесе құбыр шетіне ернеу қалыптастыру), көмкермелеу (дайындамадағы тесік контуры бойымен ернеу қалыптастыру), дөңестеу (жайпақ дайындамадан қуыс бұйым қалыптастыру немесе қуыс дайындаманың пішіні мен өлшемін өзгерту), табақты бүрлеутабақты дайындамада ойыстар мен шығыңқылықтар қалыптастыру).

Кесу

Металды өлшенген дайындамаға кесу үшін келесі тәсілдер қолданылады: қайшыда кесу; суық опырушы жабдықта опыру; металл кесуші жабыдықтарда кесу; анодты-механикалық және

қажақтық білдектерде кесу; газды кесу.

Шабу. Сыналы құрал-сайманды енгізумен дайындаманы кесуді шабу деп атайды. Ыстық металды шабуды баспақта орындайды. Осы тәсілді тағы да, негізгі металдан жарамсыз бөлімді кескен кезде қолданады. Бұл тәсілмен металды шапқанда көп қалдық қалмайды. Шабу тәсілін қолданғанда металды суықтай немесе ыстықтай импульсті кесетін «МИР» машинасын қолданады.

Кесуді бір-біріне қарама қарсы қозғалатын сына тәрізді тілімше пышақты кіргізумен іске асырады. Импульсті шапқан кезде пышақтың металға бастапқы ену жылдамдығы 30 м/с дейін болып, металл қалдықсыз шабылады. Айтылған себептер тәсілді шартты түрде қалдықсыз тәсілге жатқызуға мүмкіндік береді.

Сыналы құрал-сайманмен домалату. Осы шығынсыз тәсілді, дөңгелек пішінді шыбықтар мен орташа және жоғары қаттылығы бар металдан жасалған құбырды салыстырмалы ұзын дайындамаларға кесу үшін қолданады. Алдымен жону білдегінің қысқышына бекітіліп айналып тұрған шыбыққа, V ұқсас бунақты пайда болғызатын аунақшаны кіргізеді (1.1- сурет). Содан кейін шыбықтың кесілетін бөлімінің консольді шетіне күш түсіріп, кертік жазықтығы бойымен шыбықты сындырып, шыбықты немесе құбырды өлшемді дайындамаға бөледі. Дайындама толық бөліну үшін керекті илемнің айналу саны металдың механикалық сипаттамасынан, шыбықтың

қимасының өлшемінен және шыбықтың бос шетінің майысым мөлшерінен тәуелді болады. Осы тәсілмен кесілген дайындама жиек бойынша қиықжиекке және бүйіржақ бетінде кедір- бұдырлыққа ие болады. Тәсіл шектеп қолданады.

Суық опыру. Суық опыру тәсілін қолданған кезде, шыбыққа алдын ала кернеу шоғырлағышты (кертікті) түсіреді, содан кейін көлденең статикалық және динамикалық күшпен шыбықты (илемді) дайындамаларға сындырып бөледі. Суық опыру қатты металдардан жасалған шыбықтарды (45, 45Х, ШХ15 және басқа болаттар) дайындамаларға бөлудің шығынсыз және өнімді тәсілі болып саналады. Жұмсақ металдарды суықтай сындырғанда олар қатты

деформацияланады, сондықтан олар үшін бұл тәсіл көп қолданылмайды. Аз көміртекті болаттарды опыру үшін, оларды 250...300 оС температурасына дейін қыздырып, дайындамаға бөледі. Опыруды, көлденең қимасының диаметрі 50 мм-ден үлкен болатын шыбықты, ұзындығы қима диаметрінің 0,8-нен үлкен болатын дайындамаға бөлу үшін көбінесе қолданады. Әсіресе, үлкен қимасы бар шыбықты дайындамаға бөлу үшін опыруды қолдану жақсы нәтижені берді.

Опыруды мынадай түрлерге бөледі: біртіректі екітіректі және консольді Бөлінетін беттің ең кішкентай дәлдігіне консольді опырумен алынған дайындама иемденеді. Осыны күш түсірудің асимметриялығымен түсіндіруге болады. Опырудың алдында шыбықты белгілейді және h тереңдігі бар кертікті түсіреді.

Қайшыда және қалыпта кесу. Қалыпта немесе қайшыда шыбықты кескенде, жақындайтын пышақтармен шыбыққа әсер етіп, кесілетін бетпен шыбықтың бөлімдерін ығыстырып, кесуді қалдықсыз жүргізеді. Бұл шыбықты дайындамаға бөлудің ең көп таралған және үнемді тәсілі болып саналады. Кесілетін дайындаманың пішіні мен өлшемінің дәлдігі, пластикалық деформацияның даму дәрежесінен және қираудың түрінен тәуелді болады. Жалпы жағдайда дайындаманың беті деформацияланбаған бөлімнен , жаншылған бөлімнен , сүйретілме бөлімінен , тегіс пластикалық деформацияланған (жылтырайтын) белдеушелерден және бүйір жақтағы кедір- бұдыр толқын тәрізді бөлімнен тұрады. Кесілетін металдың қасиетіне, кесудің тәсілі мен жағдайына, дайындаманың өлшеміне байланысты жеке бөлімдер азды-көпті байқалынуы немесе толық жоқ болуы мүмкін. Дайындамада ажыратуға болатын алдыңғы П және артқы З жақтары бар. Артқы жақтың пішіні көбірек бұрмаланған. Дайындаманың бүйір жағынан ішкі жағына қарай пластикалық деформацияның аймағы 6 тарайды. Шыбықты суықтай кескенде осы аймақтағы металл беріктенеді, құрылымы және механикалық қасиеттері өзгереді. Металдың температурасынан және деформация жылдамдығынан алынатын дайындаманың сапасы едәуір әуелді болады.

Қалыпта және қайшыда кесу келесі тәсілдермен орындалады.

1. Ашық кесу. Осы кесуді қолданғанда, пышақпен салыстырғанда шыбықтың және оның кесілетін бөлімінің қозғалуын шектемейді. Тәсіл дайындаманың дәл пішінін алуды қамтамасыз етпейді. Сондықтан осы тәсілді шағын-сериялы өндірісте ұзын дайындамаларды қол қайшымен кескенде қолданады.

2. Толық ашпай кесу. Қозғалмайтын пышақта шыбықтың бұрылуын шектеу, бұл тәсілдің бірінші тәсілмен салыстырғанда айырмашылығы болып саналады. Бірақ та кесілетін бөлімнің қозғалуын шектемейді (бірінші тәсілде сияқты). Бұл, айтылған тәсілмен кесілетін дайындаманың дәл пішінін алуды қамтамасыз етпейді.

Осы тәсілде ашық қозғалатын пышақты қолданатындықтан, кесілген дайындаманы пышақ аймағынан оңай кетіруге (құлатуға) болады. Кесудің жылдамдығы жоғары болғанда (40 м/с жоғары) айтылған тәсілді қолдану тиімді екені дәлелденген.

1. Толық жаппай кесу. Бұл тәсілдің толық ашпай кесуден айырмашылығы болып, шыбықтың және тағы да кесілетін бөлімнің бұрылуы мен иілуін болғызбау саналады. Осындай айырмашылыққа пышақта шыбықты енжарлы немесе белсенді көлденең қысып жетеді. Бірінші және екінші кесу тәсілдерімен салыстырғанда, осы тәсілмен кесілген дайындаманың пішіні кішкене ғана бұрмаланады. Сондықтан толық жаппай кесуді қазіргі кезде көптеп қолданады. Айтылған тәсіл, ұзындығы шыбықтың қимасының 0,8 биіктігінен үлкен дәл дайындамаларды қалыпта және қайшыда шығынсыз кесудің негізгі тәсілі болып саналады. Енжарлы көлденең қысатыны бар толық жаппайтын кесуді, тұтас төлкелі пышағы бар қалыпта жиі үргізеді (шыбық пен пышақ арасында көлденең саңылау бар),

ал белсенді көлденең қысатыны бар толық жаппайтын кесуді, ашық жыртылай төлке пышағы және сыртқы күшпен Q шыбықты пышаққа қысуды қамтамасыз ететін құрылғысы бар қалыпта жүргізеді. Осы сұлба толық жаппай кесудің ең жақсы сұлбасы болып саналады және ең дәл дайындаманы кесуді қамтамасыз етеді.

2. Жабық кесу. Жабық кесуді жоғарыда келтірілген кесу тәсілдерімен салыстырсақ, онда жабық кескенде ғана пышақтың тұйық қуысында орналасқан шыбықтың кесілетін бөліміне осьбағытпен қысатын күшті түсіретіндігін байқаймыз.