Техпроцессы в машиностроении_лек

УЗО применяется для обработки сквозных и глухих отверстий различ-

ного поперечного сечения; фасонных полостей; разрезания заготовок. При помощи УЗО обрабатывают хрупкие твердые материалы: стекло, керамику,

твердые сплавы, кремний, кварц, алмазы; цементированные, азотированные и закаленные стали.

8.4. Плазменно-механическая обработка

Плазменно-механическая обработка (ПМО) заключается в использова-

нии плазменной дуги для создания очага высокой концентрации тепла, лока-

лизованного в зоне резания непосредственно перед режущей кромкой. Высо-

кая эффективность ПМО достигается при строгом согласовании воздействия плазменной струи и режущего инструмента. Эти воздействия осуществляют-

ся последовательно с задержкой по времени в несколько долей секунды.

Плазменная струя 3 воздействует на обрабатываемую поверхность за-

готовки 2 (рис. 8.9), при этом режимы дуги и резания подбирают таким обра-

зом, чтобы глубина зоны интенсивного нагрева 1 соответствовала глубине резания,

Рис. 8.9 Схема плазменно-механической обработки:

1 – зона интенсивного нагрева; 2 – заго-

товка; 3 – плазматрон; 4 – плазменная струя; 5 – центральная точка нагрева; 6 –

режущий инструмент; Dр – главное дви-

жение резания; t – глубина резания; L – линейное запаздывание механическо-

го воздействия.

а температура материала, формирующего поверхностный слой заготовки, ос-

тавалась существенно ниже температуры начала структурных превращений.

Плазменную горелку (плазматрон) 3 располагают таким образом, чтобы анодное пятно 5 контакта плазменной струи постоянно находилось в задан-

554

ной точке (центральная точка нагрева 5). Положение пятна контакта опреде-

ляют два параметра: расстояние L (величина линейного запаздывания меха-

нического воздействия) и угол наклона плазматрона. Величина L определяет-

ся скоростью резания. Если скорость резания мала, а L велико, то к моменту подхода нагретого слоя к режущему клину он успеет остынуть. Если ско-

рость резания большая, а L мало, то срезаемый слой не успеет прогреться на заданную глубину.

Одной из особенностей ПМО является образование лунки на обрабаты-

ваемой поверхности. Металл из лунки выдувается потоком плазмы; увеличи-

вается глубина и площадь прогрева материала заготовки. Поэтому угол на-

клона плазматрона должен быть как можно меньше. Однако этот угол дол-

жен быть таким, чтобы выдуваемый металл выбрасывался на обрабатывае-

мую поверхность или на стружку, а не на обработанную поверхность или пе-

реднюю поверхность режущего инструмента.

При ПМО получается сливная стружка кинжальной формы. Эта струж-

ка опасна для станочника, и поднимаясь вверх, может замкнуть сопло плаз-

мотрона. Поэтому у режущего инструмента необходимо предусматривать стружколомные канавки, Выделяемы при ПМО вредные пары требуют снаб-

жения каждой установки системы местной вентиляции.

ПМО применяется для резания труднообрабатываемых материалов:

высокохромистых сталей; никелевых и кобальтовых сплавов; жаропрочных сталей; заклеенных сталей.

Контрольные вопросы

1.На каких физико-химических процессах основаны электроэрозионная и электрохимическая обработки заготовок?

2.В чем особенность электроабразивной обработки?

3.Как работает установка для УЗО?

4.Как влияет линейное запаздывание механического воздействия при ПМО на качество обработки?

555

Бруски - обрезной пиломатериал толщиной до 100 мм и шириной не более двойной толщины.

Брусья – пиломатериалы квадратного или прямоугольного сечения.

Возврат - процесс разупрочнения, вызванный усилением колебаний атомов в кристаллической решетке металла в результате нагрева и переме-

щением их к местам устойчивого равновесия, что ведет к снижению уровня накопленной энергии без перестройки кристаллической решетки и снятию внутренних (остаточных) напряжений.

Волочение - протягивание заготовок через сужающееся отверстие в ин-

струменте, называемом волокой.

Вспомогательные процессы — процессы, которые обеспечивают бес-

перебойное протекание основных процессов (изготовление и ремонт инстру-

ментов и оснастки; ремонт оборудования; обеспечение производства элек-

троэнергией, теплом, паром, водой, сжатым воздухом и т.д.).

Вспомогательный переход - законченная часть технологической опера-

ции, состоящая из действий человека и (или) оборудования, которые не со-

провождаются изменением свойств предметов труда, но необходимы для вы-

полнения технологического перехода.

Вулканизация - физико-химический процесс взаимодействия каучука с вулканизующим веществом, в результате которого происходит изменение свойств каучука: он теряет пластичность, становится эластичным, увеличива-

ется прочность, стойкость к действию химических веществ.

Выпоры - вертикальные каналы, расширяющиеся кверху, служащие для выхода из формы воздуха и газов в момент заполнения ее металлом, а также для контроля окончания заливки металла.

Вырубка и пробивка - отделение части заготовки по замкнутому конту-

ру (окружности, эллипсу, прямоугольнику, квадрату, шестиугольнику и др.).

Высадка - увеличение площади поперечного сечения части заготовки,

выступающей из подкладного штампа.

557

Высокопрочный чугун - чугун, содержащий свободный углерод в виде шаровидных включений.

Вытяжка - получение полых пространственных полуфабрикатов из плоских и полых заготовок протягиванием их через зазор между матрицей и пуансоном.

Газовая сварка - сварка плавлением, при которой для нагрева использу-

ется тепло пламени смеси горючих газов с кислородом, сжигаемых с помо-

щью горелки.

Газопроницаемость формовочной смеси – способность смеси пропус-

кать через себя газы за счет пористости материала.

Гибка - изменение направления оси заготовки.

Гибкие автоматизированные производства - автоматизированные тех-

нологические системы, включающие станки с числовым программным управлением, обрабатывающие центры, автоматические склады, объединен-

ные с мини-ЭВМ, снабженные определенным набором управляющих про-

грамм и обеспечивающие автоматизацию многономенклатурного машино-

строительного производства.

Глубина резания — толщина (в мм) снимаемого слоя металла за один проход (расстояние между обрабатываемой и обработанной поверхностями,

измеренное по нормали).

Горячая деформация (деформация с полным разупрочнением) - дефор-

мация, при которой во всем объеме деформируемого тела успевают пройти

процессы рекристаллизации.

Действующее звено – технологические действия по изменению показа-

телей заготовки в показатели детали.

Деталь - изделие, изготавливаемое из однородного по наименованию и

марке материала без применения сборочных операций.

558

Диффузионная сварка - сварка давлением, осуществляемая за счет вза-

имной диффузии атомов в тонких поверхностных слоях контактирующих

частей.

Доменная печь – вертикальная шахтная печь для выплавки чугуна.

Дуговая сварка в защитном газе – дуговая сварка, при которой дуга и расплавляемый металл, а в некоторых случаях и остывающий шов, находятся в защитном газе, подаваемом в зону сварки с помощью специальных уст-

ройств.

Дуговая сварка под флюсом – дуговая сварка, при которой дуга горит под слоем сварочного флюса.

Жидкотекучесть – способность металлов и сплавов в жидком состоя-

нии течь по каналам литейной формы, заполнять ее полости и четко воспро-

изводить контуры отливки.

Жизненный цикл изделия - время в течение, которого знания превра-

щаются в продукт, включая время на разработку новой продукции, ее освое-

ние на предприятии и время стабильного выпуска, вплоть до снятия с произ-

водства.

Зенкер - многолезвийный режущий инструмент, предназначенный для увеличения диаметра или уменьшения шероховатости поверхности готовых цилиндрических отверстий в металлических, пластмассовых, деревянных и иных деталях.

Зенкерование - обработка отверстия, полученного при литье, ковке или штамповке, для придания ему цилиндрической формы, требуемого размера и получения чистой поверхности.

Зенкование - обработка выходной части отверстия для получения ко-

нических или цилиндрических углублений под потайные головки заклепок и

винтов.

559

Зенковка - многолезвийный режущий инструмент для обработки дета-

лей с целью получения конических или цилиндрических углублений, опор-

ных плоскостей вокруг отверстий или снятия фасок центровых отверстий.

Изделие - предмет производства, подлежащий изготовлению.

Инструмент - орудие человеческого труда или исполнительный меха-

низм машины, необходимые для изменения предметов труда.

Интегративные качества - свойства, присущие системе в целом и не свойственные ни одному из ее элементов в отдельности.

Информационная связь - технологические требования предшествующе-

го блока к предыдущему (технологичность); допуски на погрешности изго-

товления заготовки, позволяющие изготовить деталь требуемого качества и т.д.

Карбоволокниты (углепласты) - композиции, состоящие из полимерной матрицы и упрочнителя в виде углеродных волокон (карбоволокон, жгутов,

лент, тканей).

Качество продукции – совокупность свойств продукции, определяю-

щих ее пригодность удовлетворять определенные потребности в соответст-

вии с ее назначением.

Керамико-металлические материалы или «керметы» - искусственные материалы, получаемые спеканием металлических и керамических порош-

ков.

Кипящая сталь – сталь раскислена в печи неполностью, ее раскисление продолжается в изложнице при затвердевании слитка.

Ковка - процесс обработки металлов давлением, при котором формо-

изменение заготовки осуществляется путем нанесения по ней одиночных или последовательных ударов или осуществления нажатий с использованием универсального или подкладного ковочного инструмента.

Ковкий чугун - чугун, содержащий свободный углерод в виде хлопьев.

Кокиль – металлическая форма для отливки изделий.

560

Композиционный материал – волокно или дисперсные частицы (напол-

нитель), соединенные в единую композицию с помощью вещества – связки

(матрицы).

Конвертер – агрегат для получения стали из жидкого чугуна.

Контактная сварка – сварка с применением давления, при которой ис-

пользуется тепло, выделяющееся в контакте свариваемых частей при прохо-

ждении электрического тока.

Лазерная сварка – сварка плавлением, при которой для нагрева исполь-

зуется энергия излучения лазера

Ликвация - неоднородность химического состава сплава в различных частях отливки.

Линейная усадкауменьшение линейных размеров отливки при ее ох-

лаждении от температуры заливки до температуры окружающей среды.

Листовая штамповка - способ изготовления плоских и полых изделий из полос, листов и лент с помощью штампов.

Литейная модель - прототип, копия отливки, с помощью которой в ли-

тейной форме получают отпечаток, соответствующий внешней конфигура-

ции отливки.

Литейные свойства - технологические особенности сплавов, которые определяют их пригодность для получения качественной отливки.

Литниковая система – система каналов, через которые жидкий металл поступает в форму и питает отливку в процессе ее кристаллизации.

Литниковая чаша - резервуар, в который поступает металл из разли-

вочного ковша, направляет его в стояк и обеспечивает непрерывное питание

формы металлом.

Магнитодиэлектрики – частицы магнитомягкого материала, разделен-

ные тонким слоем диэлектрика – жидкого стекла или синтетической смолы.

561

Магнитомягкие материалы – материалы с большой магнитной прони-

цаемостью и малой коэрцитивной силой, быстро намагничиваются и быстро

теряют магнитные свойства при снятии магнитного поля.

Магнитотвердые материалы (постоянные магниты) – материалы с ма-

лой магнитной проницаемостью и большой коэрцитивной силой.

Металлокерамические твердые сплавы - сплавы на основе высокотвер-

дых и тугоплавких карбидов вольфрама, титана, тантала, соединенных ме-

таллической связкой, как правило, кобальтом.

Металлургия – отрасль промышленности и наука о получении метал-

лов из руд.

Механизация – замена ручного труда машинным непосредственно при обработке заготовки.

Модельная плита - металлическая плита с закрепленными на ней моде-

лями и элементами литниковой системы. Она применяется при машинной

формовке.

Обеспечивающее звено – звено, обеспечивающее требуемые показате-

ли технологической операции.

Облицовочная смесь – формовочная смесь, используемая для изготов-

ления слоя формы, прилегающего к модели.

Обработка металлов давлением – процесс получения заготовок, деталей и изделий, основанный на способности металлов и их сплавов пластически деформироваться в результате воздействия на деформируемое тело внешних сил.

Обработка металлов резанием - технологические процессы обработки металлов путём снятия стружки, осуществляемые режущими инструментами на металлорежущих станках с целью придания деталям заданных форм, раз-

меров и качества поверхностных слоев.

Объемная усадка – уменьшение объема сплава при его охлаждении в

литейной форме.

562

Объёмная штамповка - технологический процесс кузнечно-

штамповочного производства, заключающийся в изменении простейших объёмных заготовок (цилиндрической, призматической и др. формы) в более сложные изделия, форма которых соответствует полости специализирован-

ных инструментов — штампов.

Огнеупорность формовочной смеси – способность формовочного мате-

риала при высоких температурах в момент соприкосновения с жидким ме-

таллом, заливаемым в форму, не расплавляться и не размягчаться, сохраняя целостность формы.

Опока – жесткая рамка из стали, чугуна или силумина, служащая для удерживания формовочной смеси при формовке.

Органоволокнит - композиция из синтетической матрицы и синтетиче-

ских волокон.

Осадка - увеличение площади поперечного сечения заготовки за счет уменьшения ее высоты.

Отбортовка - образование борта по наружному контуру заготовки, или по контуру ранее выполненного отверстия.

Отрасль промышленности - совокупность промышленных предпри-

ятий, характеризующихся либо единством назначения производимой про-

дукции, либо общностью технологических процессов, либо однородностью

перерабатываемого сырья.

Отрезка - отделение части заготовки по незамкнутому контуру: по пря-

мой, ломанной или кривой линии.

Отрубка - отделение части заготовки по незамкнутому контуру.

Периодический прокат - прокат, поперечное сечение которого перио-

дически изменяется вдоль оси прокатываемой заготовки.

Питатели – последние по ходу металла элементы литниковой системы,

примыкающие непосредственно к полости литейной формы и служащие для

передачи металла из шлакоуловителя или стояка в полость формы.

563