
книги из ГПНТБ / Крысин А.М. Слесарь механосборочных работ учебник
.pdfвидного кварца и раствора этилсиликата, просушивают, выплавляют модельную массу и устанавливают в опоки. На место мо дельной массы заливают металл.
После заливки охлажденные отливки в виде металлических блоков извлекают из опок, очищают от керамической корки и лит ников. Точным литьем получают отливки из тугоплавких и трудно поддающихся механической обработке сплавов, например высоко легированных сталей, твердых сплавов типа стеллитов.
Л и т ь е в о б о л о ч к о в ы е ф о р м ы (корковое литье). В по следнее время в литейном производстве начали применять способ литья цветных и черных металлов в песчано-оболочковые формы, материал которых состоит из смеси песка (90%) с синтетической бакелитовой термореактивной смолой (10%) в виде порошка, имеющей свойство полимеризоваться при температуре 300—350° С.
Формовочная смесь наносится на поверхность металлической модели, подогретой до 180—220° С, термореактивная смола пла вится, связывает зерна песка, и на модели образуется отвердевшая форма (корка) толщиной 5—7 мм. Затем модель со слегка отвер девшей оболочкой помещают в печь, с температурой нагрева 300— 350° С, где форма затвердевает окончательно. После этого ее сни мают с модели толкателями.
Простота изготовления |
оболочковых |
форм, |
уменьшение |
при |
||
пусков на |
механическую |
обработку |
и |
точность |
отливок — преи |
|
мущества этого способа. |
|
|
|
|
|
|
Л и т ь е |
в ы ж и м а н и е м . Этот |
способ производится в |
раз |
жимных металлических формах, состоящих из двух половинок (створок). В раскрытую форму из разливочного ковша заливают расплавленный металл и специальным редуктором сжимают раз двинутые половинки. Выжимаемый расплав устремляется вверх, уровень его стремительно повышается, створки захлопываются и излишек металла выплескивается наружу. После небольшой вы
держки створки формы вновь раскрываются и вынимается готовая деталь.
_Этот способ позволяет отливать тонкостенные детали с толщи
ной стенки 1,5—2 мм, размером до 5—б м в длину и до 2 м в вы соту.
Обработка металлов давлением. Обработка металлов давле« нием основана на способности некоторых металлов и сплавов пластически деформироваться, т. е. изменять свою форму под дей
ствием нагрузок и сохранять измененную форму после того, как нагрузки перестают действовать.
Ков к а . Ковкой называется |
пластическая |
деформация метал |
ла, при которой изменение его |
происходит |
в том направлении, |
где металл встречает наименьшее сопротивление. Выполняют ковку последовательными ударами инструмента по обрабатываемой за готовке. Ковку называют свободной, так как изменение формы металлов при этом виде обработки не ограничивается стенками особых форм, как это происходит при штамповке, и металл изме няет свою форму (течет) свободно. Процесс ковки протекает следу-
70
ющим образом: заготовку нагревают в горне или в нагревательной печи до температуры, при которой металл становится пластичным. После этого ударами молота по заготовке придают ей требуемую форму. Изделия, полученные ковкой, называют поковками. Разли чают ручную и машинную ковку.
Шт а м п о в к а . Штамповкой называется способ изготовле ния деталей давлением при помощи штампов, т. е. металлических
форм, очертания которых соответствуют очертаниям |
изготовляе |
||||
мых деталей. |
|
|
|
|
|
Штамповку с предварительным нагревом |
|
|
|||
заготовок |
называют |
горячей, а |
без нагре |
|
|
в а — холодной. Холодную штамповку при |
|
|
|||
меняют для изготовления деталей из тонких |
|
|
|||
(до 6—8 мм) полос и листов стали, алюми |
|
|
|||
ния, меди, латуни и других металлов и спла |
|
|
|||
вов, обладающих |
достаточной |
пластич |
|
|
|
ностью. |
|
|
|
|
|
На рис. 49 показана схема горячей штам |
|
|
|||
повки. Верхняя часть 1 штампа крепится к |
Рис. 49. |
Схема горячей |
|||
бабе молота, нижняя часть 2 закрепляется |
|||||
неподвижно на наковальне молота или прес |
|||||
са. Заготовку 3 предварительно нагревают и |
штамповки |
||||
помещают |
в нижнюю часть штампа. По |
|
|
сле одного или нескольких ударов молота заготовка заполняет полость 4 и принимает необходимую форму. Основные операции холодной штамповки — вырубка, вытяжка и гибка (рис. 50, а, б, в). Штампы для холодной штамповки состоят из двух основных час тей: пуансона 1 и матрицы 3, которые устанавливают и закрепляют на эксцентриковых или кривошипных прессах. Между пуансоном и матрицей помещается заготовка 2. При движении вниз пуансон
готовка, |
Рис. 50. Примеры холодной штамповки: |
а — вырубка, б — вытяжка, в —гибка: / — пуансон, 2 — за |
|
|
3 —матрица, 4 — съемник, 5 — прижим, 6 — деталь |
давит на заготовку и в зависимости от назначения штампа выпол няется операция вырубки, вытяжки или гибки.
П р о к а т к а и в о л о ч е н и е . Прокаткой называют способ обработки металла давлением путем пропускания его в горячем или в холодном состоянии между вращающимися валками прокат ного стана. Прокаткой обрабатывают более 75% металла. Этим
71
способом получают сортовые материалы круглого, квадратного, полосового сечения и фасонные профили: тавровый, двутавровый, швеллерный, рельсовый, зетообразный, а также листы и трубы. Прокатывают металл на прокатных станах.
Первичную прокатку (рис. 51, а) слитков выполняют на мощ ных станах — блюмингах. На блюмингах получают квадратные заготовки (блюмсы) с сечением от 150X150 до 450X450 мм. Лис товые заготовки изготовляют на слябингах. Блюмсы и слябы идут на переработку в сортовой и профильный прокат.
\ |
|
.''S |
|
4— --------- 1— |
|
||
|
і |
Направление* |
|
|
шочтия |
||
|
|
|
|
Рис. 51. Обработкачильнаяметалладоска |
|
& |
|
давлением: |
|
||
а — прокатка, 6 —- волочение: 1 — заготовка, 2 — калибровочное |
отверстие, 8 —воло* |
Холодную прокатку применяют только для получения тонких листов и ленты толщиной не более 3 мм.
Волочением (рис. 51, б) называют обработку металла давлени ем, сущность которой заключается в последовательном протягива нии заготовки (проволок) 1 через калиброванные отверстия (фильеры) 2 в волочильной доске 3. Диаметры отверстий посте пенно уменьшаются. Волочильные доски делают со вставными фильерами, которые изготовляют из твердых сплавов, а для про волоки диаметром меньше 0,25 мм — из алмаза.
Обработка металлов резанием. Обработка металлов резанием выполняется с целью придать заготовкам необходимую форму, размеры, точность и шероховатость поверхности путем снятия при пуска режущими инструментами на металлорежущих станках. Обработанные на металлорежущих станках поверхности получа ются в результате двух основных движений: главного, или рабоче го движения, и движения подачи.
В зависимости от формы обрабатываемой поверхности и типов металлорежущих станков различают следующие основные про цессы холодной обработки металлов резанием: точение, сверление,
шлифование, |
фрезерование, |
строгание, долбление, протягивание. |
П ри т о |
ч е н и и (рис. |
52, а) заготовка вращается вокруг |
своей оси, а резец входит на некоторую глубину в ее поверхность. Резец непрерывно подается параллельно оси заготовки или перпен дикулярно ей. Этот вид обработки металлов выполняют на токар ных станках.
72
П ри с в е р л е н и и (рис. 52, б)' заготовка неподвижна, а инструмент совершает два непрерывных движения: главное, или движение резания, и движение подачи, направленное вдоль оси инструмента. Сверление производится в основном на сверлильных станках.
Гпабное
Рис. 52. Основные процессы холодной обработки металлов:
а — точение, б *- сверление, в — шлифование, г — фрезерование, д — строгание
П ри ш л и ф о в а н и и (рис. 52, в) режущий инструмент ’(шлифовальный круг) вращается, а заготовка движется поступа
тельно |
(плоское шлифование) |
или вращается и одновременно дви |
|||
жется (круглое шлифование). Шлифование производится |
на пло |
||||
ско- и круглошлифовальных станках. |
г) металл |
обрабатывается |
|||
П ри |
ф р е з е р о в а н и и |
(рис. 52, |
|||
специальным инструментом — фрезой. |
Процесс |
резания |
осуще |
ствляется при вращательном движении фрезы и прямолинейном движении подачи заготовки.
П ри с т р о г а н и и (рис. 52, д) обработка осуществляется при поступательном прямолинейном движении заготовки или рез ца. При строгании на продольно-строгальных станках движение сообщается заготовке, а резец смещается на определенную вели чину. При строгании на поперечно-строгальных станках резец со вершает прямолинейное движение и после каждого рабочего хода отводится в исходное положение, а заготовка смещается в сторону
73
на величину подачи. |
Поперечно-строгальный |
станок |
называется |
шепингом. |
д о л б л е н и я те же, |
что и |
при строга |
О с о б е н н о с т и |
нии. Применяют долбление главным образом для обработки внут ренних поверхностей. ,
К о н т р о л ь н ы е в о п р о с ы
1.Как обозначаются серые, ковкие и высокопрочные чугуны?
2.Расшифруйте марки сталей У13А, ЗОХНЗА, 10ХГ2СН .
3.В каких случаях применяют отжиг, нормализацию и закалку?
4.Какие имеются способы защиты металлов от коррозии?
5.Из каких пластмасс можно изготовить подшипники скольжения и зубчатые колеса?
Глава IV ЧТЕНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
§ 1. УСЛОВНОСТИ В МАШИНОСТРОИТЕЛЬНОМ ЧЕРЧЕНИИ
На всех современных предприятиях основным техническим до кументом, по которому изготовляют различные детали, является рабочий чертеж. В нем, кроме изображения детали, имеются еще указания о размерах всех ее элементов, о материале, из которого она должна быть изготовлена, и требования, которым должна удовлетворять готовая деталь и т. д. На основании указаний чер тежа составляют другие технические документы, необходимые для выполнения производственного процесса: карты технологиче ских процессов, различные инструкции, специальные технические условия и т. д.
В машиностроительных чертежах имеется очень много условно стей, которые установлены ГОСТами (единая система конструк торской документации), и, чтобы правильно читать чертежи, необ ходимо их знать.
Основные правила выполнения чертежей следующие.
Рис. 53. Проектирование детали сложной формы на шесть плоскостей проекции
Изображения предметов располагаются на машиностроитель ном чертеже в определенном порядке по способу прямоугольных проекций. В центре чертежа (рис. 53) помещается г л а в н ы й вид, или вид спереди — наиболее полное представление о форме
75
и размерах предмета. Все остальные виды дополняют его и распо
лагаются |
следующим образом: |
вид с в е р х у |
|
— под главным |
|
видом, |
ви д с л е в а — справа от главного вида, |
вид с п р а в а — |
|||
слева |
от |
главного вида, вид |
с н и з у — над |
главным видом. |
Расположение проекций на чертеже показано на рис. 53.
Однако не всегда на чертеже требуется помещать все перечис ленные выше проекции. Изображая предмет простой формы, мож но ограничиться тремя или двумя видами, а иногда и одним (например, плоские детали из листового материала). Для изобра жения предмета сложной формы бывает недостаточно шести согласованных между собой основных проекций. Тогда строят дополнительные проекции (включая разрезы, сечения и др.) и по казывают вид без проекционной связи с другими видами.
Обычно конструктор или чертежник исходит из правила, что количество видов предмета должно быть наименьшим и в то же время достаточным для получения ясного представления о пред мете.
Зная правила расположения проекций на чертеже, можно легго находить отдельные элементы, линии, точки изображенного предмета на всех видах, что очень важно при чтении чертежа.
М а с ш т а б |
(М) |
— это |
отношение |
величины |
изображения |
|||||
предмета на чертеже к его действительной величине. |
|
|
|
|||||||
Масштабы |
чертежей стандартизованы |
(ГОСТ 2.302—68), по |
||||||||
этому величину их нельзя выбирать произвольно. |
|
в |
нату |
|||||||
Ml : 1 означает, |
что предмет |
на чертеже изображен |
||||||||
ральную величину. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Масштабы для уменьшения: Ml : 2; Ml : 2,5; Ml : 4; Ml : 5; |
||||||||||
Ml |
: 10; Ml : 15; Ml : 20; |
Ml |
: 25; Ml |
: 40; Ml |
: 50; |
Ml : 75; |
||||
Ml |
: 100; Ml |
: 200; Ml : 400; |
Ml |
: 500; Ml : 800; Ml : |
1000. |
|||||
Масштабы |
для |
увеличения: |
M2:l; |
М2,5:1; |
М4:1; |
М5:1; |
||||
М10 |
: 1; М20 |
: 1; М40 : 1; М50 : |
1; М100 |
: 1. |
|
|
|
§ 2. РАЗРЕЗЫ И ДРУГИЕ ИЗОБРАЖЕНИЯ (ГОСТ 2.305—68)
Разрезом называют такое условное изображение предмета, ког да часть его, находящаяся между глазом наблюдателя и секущей плоскостью, как бы удалена, и вычерчивается только то, что лежит в самой плоскости и расположено за ней (рис. 54, б).
На рис. 54, а изображен в двух проекциях пустотелый цилиндр без разреза, а на рис. 54, в этот же цилиндр показан в разрезе.
Разрезы, получаемые одной секущей плоскостью, называют простыми, а двумя и более секущими плоскостями — сложными (рис. 54, г).
Разрезы на половине проекции. Изображение на чертеже дета ли в разрезе требует большой чертежной работы. Кроме того, показывая деталь в разрезе, мы не видим на чертеже ее наружно го вида. Поэтому в разрезе деталь изображают не на всей проек ции, а только на одной половине. Надо иметь в виду, что такие
7Б
частичные разрезы можно делать только у деталей, имеющих сим метричную форму, когда проекция детали с обеих сторон от осе
вой линии одинакова по форме и размерам. |
получающееся |
|
Сечением называется изображение |
предмета, |
|
при мысленном (условном) рассечении |
предмета |
плоскостью. На |
сечении показывается только то, что получается непосредственно в секущей плоскости.
Поясним это примером. На рис. 55 показан валик со шпоноч ной канавкой, ниже дан его чертеж. Для выявления поперечной формы валика и глубины шпоночной канавки условно рассечем валик плоскостью, перпендикулярной его оси и проходящей через
77
шпоночную канавку (рис. 55, а). Эту плоскость называют секущей плоскостью.
Удалим теперь левую (от нас) часть валика вместе с секущей плоскостью, а на оставшуюся часть (рис. 55, б) будем смотреть слева по направлению стрелки А и покажем на чертеже только то место валика, через которое прошла секущая плоскость. Это изоб ражение и будет являться сечением валика (рис. 55, в).
Рис. 55. Условные обозначения сечений
В зависимости от того, как располагаются сечения на черте жах, различают сечения наложенные и вынесенные.
Сечения называются наложенными, когда они размещаются не посредственно на самих проекциях (рис. 55, г), и вынесенными, когда они располагаются в стороне от соответствующего изображе
ния (рис. 55, в).
Вырывы. Иногда нет не обходимости изображать разрез всей детали и даже
|
|
5) |
половины ее; |
достаточно |
||
|
|
|
только |
срезать |
небольшую |
|
|
|
1Z |
часть, |
чтобы показать |
или |
|
|
|
разрезанную |
стенку, |
или |
||
|
|
г) |
какую-нибудь |
внутреннюю |
||
Рис. 56. Примеры изображения вырывов |
часть. В таких |
случаях |
вы |
|||
резают |
(вырывают) неболь |
|||||
шую часть, и в этом вырван |
||||||
а —■вырыв у торца валика» б — обрыв валика, |
ном месте показывают обык |
|||||
в |
— обрыв |
стержня, г — обрыв бруска |
||||
|
пологои обрывов: |
|||||
|
|
из древесины |
новенный разрез со штрихов |
|||
|
|
|
кой (рис. 56, а).
Обрывы. Сущность обрыва заключается в том, что часть дета ли, изображение которой для чертежа не является необходимым, условно удаляют (рис. 56, б, в, г).
Штриховка в разрезах и сечениях. Штриховка металлов в раз резах и сечениях выполняется согласно ГОСТ 2.306—68 в виде па раллельных прямых линий, проводимых под углом 45° к осевой
78
Т а б л и ц а 2
Обозначения материалов в разрезах и сечениях (ГОСТ 2.306—88)
Материал
Металлы и твер дые сплавы
Неметаллические материалы, в том числе волокнис тые монолитные и плитные (прессо ванные), за исклю чением указанных ниже
Древесина:
а) поперек во локон
б) вдоль воло кон
Фанера
Ксилолит, пли ты древесностру жечные, древесно волокнистые, сто лярные и т. п.
Волокнистые не монолитные мате риалы (вата, стек ловата, войлок, мипора и т. д.)
Бетон неармиро ванный
Бетон армиро ванный
Обозначение |
Материал |
Обозначение |
Кладка из кир |
||
пича |
строитель |
|
ного |
и специаль |
|
ного |
клинкера, |
|
керамики, терра |
||
кота, |
искусствен |
|
ного |
и естествен |
|
ного |
камней |
лю |
бой формы и т . п. |
|
Стекло и дру |
//////У// /// |
|||
|
/// |
у// /// /// |
|||
|
гие |
прозрачные |
/// |
/// //£ у// |
|
|
материалы |
|
|
||
|
Жидкости |
|
|
||
|
Грунт |
|
|
|
|
|
Глина |
(в каче |
|
|
|
|
стве конструктив |
|
|
||
|
ного материала) |
|
|
||
ШЖШ |
Песок, |
асбоце |
|
|
|
мент, |
гипсовые |
|
|
||
|
изделия, |
лепни |
|
|
|
|
на, |
замазка, шту |
|
|
|
|
катурка, раствор, |
|
|
||
|
абразив и т . п. |
|
|
||
|
Сетка |
и засып |
шзшпшпга |
||
|
|
|
|||
|
ка из любого ма |
///:• |
|||
|
териала (в сечении) |
|
|
79