9.Прокатка. Сущность процесса. Продукция прокатного производства.

Прокатка — один из самых распространённых видов обработки металлов давлением. Заключается в обжатии металла между двумя, реже тремя, вращающимися в разные стороны валками. Силами трения заготовка затягивается в зазор между валками и обжимается по высоте. Тангенс угла захвата равен коэффициенту трения. После прокатки отношение площади сечения прокатанной заготовки к площади сечения готового профиля равно отношению длины готового профиля к длине исходной заготовки без учёта потерь по переделу и называется коэффициентом вытяжки.

Инструментом при прокатке являются валки, форма рабочей поверхности которых зависит от вида получаемой продукции, а машиной-орудием — прокатный стан.

В зависимости от взаимного расположения заготовки и валков и характера их движения различают три вида прокатки: продольную, поперечную и винтовую (косую). При продольной прокатке валки имеют цилиндрическую форму; оси валков перпендикулярны оси заготовки. Валки вращаются в разные стороны. Благодаря трению между валками и заготовкой последняя втягивается в зазор между вращающимися валками и движется поступательно вдоль своей оси. В результате продольной прокатки заготовка получает обжатие по высоте, незначительное уширение и значительное увеличение длины. Форма и величина поперечного сечения изделия по всей длине постоянны. Продольной прокаткой обрабатываются слитки и заготовки разнообразных поперечных сечений. При поперечной прокатке валки имеют тоже цилиндрическую форму, а их оси параллельны оси заготовки. Валки вращаются в одну сторону. В этом случае заготовка только вращается и поперечным усилием вталкивается в зазор между валками. В результате уменьшается поперечное сечение заготовки на длине, приблизительно равной длине валка, и увеличивается ее длина. Этим способом можно обрабатывать заготовки только круглого поперечного сечения. При винтовой (косой прокатке) валки имеют бочкообразную форму и вращаются в одну сторону, вследствие чего заготовка получает вращение в противоположную сторону. Оси валков расположены под углом друг к другу и к оси заготовки. Благодаря этому заготовка, кроме вращательного движения, получает одновременно и поступательное движение вдоль оси (т. е. винтовое). В результате винтовой прокатки заготовка получает поперечное обжатие (уменьшается ее диаметр) и увеличение длины. В этом случае заготовка должна иметь только круглое поперечное сечение.

10. Ковка. Сущность процесса и основные операции ковки.

Свободная ковка представляет собой процесс пластической деформации нагретого до определенной температуры металла, происходящей под действием последовательных ударов бойка молота или под давлением пресса. В результате металл неограниченно течет во все стороны в пространстве между бойками и принимает форму заданной поковки. В большинстве случаев поковка служит, заготовкой для дальнейшей механической обработки. Ковка не только изменяет форму и размеры обрабатываемого металла, но и способствует улучшению его структуры и механических свойств. Она измельчает и уплотняет зерна, устраняет внутренние раковины и пузыри. Свободная ковка обычно применяется для получения единичных поковок различной формы и размеров, а также при изготовлении небольших партий поковок. Она подразделяется на ручную и машинную.

2)    Ручная ковка выполняется путем нанесения последовательных ударов инструментом по металлу, лежащему на опорной площади наковальни. Она применяется редко, обычно в единичном производстве и при изготовлении мелких поковок для ремонтных работ. Исходным материалом для ручной ковки служит прокат круглого или прямоугольного сечения. При ручной ковке (рис. 26, а) обрабатываемый исходный металл удерживают на наковальне / клещами разнообразной формы и размеров. Молотобоец наносит сильные удары кувалдой 3 по тем местам заготовки, на которые указывает кузнец легкими ударами ручника 2. При ручной ковке применяется различный подкладной инструмент: пробойники-бородки 4, зубила 5, гладилки 6, обжимки 7 и др.

3)    Большее применение имеет машинная ковка, при которой заготовку укладывают на нижний боек ковочного молота или

пресса, а деформация обрабатываемого металла осуществляется, с помощью ударов верхнего подвижного бойка' молота или под давлением пресса. Исходным материалом при машинной ковке служит прокат (для получения мелких и средних поковок), а также стальные

слитки разного веса или специальные катаные кузнечные заготовки (для получения крупных поковок) Различают бойки плоские 1 и фасонные 2 (рис. 26,6). Подкладными инструментами при машинной ковке являются обжимки 3 (для отделки цилиндрических и граненых поверхностей), пережимки 4 (для образования углублений), раскатки 5 /для местной вытяжки), топоры 6 (для рубки), прошивки 7 (для обработки отверстий). Поковки удерживаются клещами 8.

Основные операции свободной ковки

В зависимости от формы и размеров изготавливаемой поковки могут применяться

различные ковочные операции. Наиболее характерными являются: осадка, протяжка,

1 / 2Сущность процесса свободной ковки

гибка, прошивка, рубка, кузнечная сварка.

При осадке (рис. 27, а) уменьшается высота заготовки и за счет этого увеличивается

поперечное сечение. При этом возможна полная осадка всей заготовки и неполная,

когда осаживается только одно место заготовки (например, головка болта). Неполная

осадка обычно называется высадкой (рис. 27,6).