Технология конструкционных материаловРефераты >> Технология >> Технология конструкционных материалов
Гибка бывает одноугловая (V-образная) и двухугловая — U-образная (рис. 4, б, в), а также многоугловая.
Вытяжка — операция, превращающая плоскую заготовку в полую деталь или полуфабрикат (рис. 4, г).
|
Рис. 4. Формозаменяющие операции листовой штамповки
1 – пуансоны; 2 – матрицы; 3 – изделия или полуфабрикаты
Протяжка — вытяжка с утонением. Эта операция применяется для изготовления полых тонкостенных деталей (рис. 4, д).
Отбортовка и разбортовка — операции, соответственно, для образования борта по наружному контуру заготовки или по контуру ранее выполненного отверстия (рис. 4, е).
Формовка — изменение формы заготовки или полуфабриката посредством местных деформаций, например, увеличение диаметра средней части полой детали (рис. 4, ж). Раздачу средней части вытянутого стакана осуществляют с помощью резинового вкладыша или жидкости в разъемной матрице.
В технологии листовой штамповки обычно предусмотрены: подготовка материала, резка заготовок, деформирование металла, термическая обработка, отделочные операции и нанесение защитных или декоративных покрытий. Иногда в технологию включают сварочные или сборочные операции.
На основе выбранных операций выбирают необходимое оборудование и применительно к нему разрабатывают конструкции штампов. Выбирая оборудование, в первую очередь, учитывают возможность осуществления на нем необходимых операций, его производительность, возможность механизации или автоматизации процесса обработки, основные параметры его технической характеристики и т. д.
3. Дайте определение литейным свойствам сплавов. Как они определяются и какая их роль при изготовлении отливок?
Основные литейные свойства: жидкотекучесть, усадка, склонность к ликвации и поглощению газов.
Жидкотекучесть — способность расплава свободно течь в литейной форме, заполняя ее и точно воспроизводя все контуры. Жидкотекучесть зависит от химического состава, температуры при заливке, а также наличия примесей и других факторов. Более высокую жидкотекучесть имеют сплавы, затвердевающие с образованием эвтектики.
Усадка — свойство металлов и сплавов уменьшать свой объем при затвердевании и охлаждении; при этом происходит и соответствующее уменьшение линейных размеров отливки.
Объемная усадка ;
линейная усадка
где Vф и Vотл; lф и lотл – объем и размеры соответственно формы и отливки.
В результате объемной усадки в теле отливки могут образоваться усадочные раковины и пористость. Для предупреждения этого необходимо предусмотреть рациональную литниковую систему и прибыли. В связи с линейной усадкой необходим точный учет уменьшения размеров отливки. При наличии препятствий для усадки, а также в результате неодновременной и неравномерной усадки массивных и тонких сечений в отливках возникают напряжения, возможно коробление и образование трещин.
Величина усадки зависит от химического состава сплава, температуры его заливки и других факторов. Небольшую линейную осадку имеет серый чугун (0,8—1,2%), некоторые литейные алюминиевые сплавы (0,9—1,3%). У стали линейная усадка достигает 1,8-2,2%. Объемная усадка, примерно в три раза больше линейной.
Ликвация — химическая неоднородность затвердевшего сплава. Кроме химического состава сплава, на процесс развития ликвации влияние оказывают конфигурация отливки, скорость охлаждения и другие технологические факторы.
Склонность к поглощению газов. В расплавленном сплаве всегда находятся в растворенном состоянии газы – водород, азот и др. При затвердевании и последующем охлаждении растворимость газов уменьшается и в результате их выделения в теле отливки могут образоваться газовые раковины и поры.
Растворимость газов зависит от химического состава сплава, его температуры и других факторов. Для уменьшения газонасыщенности сплавов применяют плавку в вакууме или в среде инертных газов, а также дегазацию вакуумированием в специальных камерах и т. д.
4. Опишите назначение, схему резки, виды фрезерных станков, их возможности и область применения. Какие инструменты используют на фрезерных станках?
Фрезерование — высокопроизводительный процесс обработки плоскостей, фасонных и винтовых поверхностей многолезвийными инструментами — фрезами.
ДВИЖЕНИЕ РЕЗАНИЯ И РЕЖИМ ОБРАБОТКИ
При фрезеровании инструмент совершает главное вращательное движение резания (рис. 5, а). Поступательное движение подачи имеет заготовка, закрепленная на столе станка. Относительное движение режущих элементов происходит по циклоиде, а поперечное сечение срезаемого слоя изменяется за время цикла работы зуба фрезы. Процесс резания для каждого зуба фрезы прерывистый, что приводит к циклическим сменам контактных и термических напряжений.
Скорость резания (м/мин) определяют из выражения , где D — наружный диаметр фрезы, мм; п — число ее оборотов в мин. Подача S — величина перемещения заготовки относительно вращающейся фрезы. Различают: Sz – подачу на зуб –
Рис. 5. Схема работы, цилиндрической фрезы и элементы резания.
перемещение изделия за время поворота фрезы на угол между двумя соседними зубьями; Sо=SzZ — подачу на оборот или перемещение изделия за один оборот фрезы, где Z — число зубьев фрезы; Sмин=SzZn — минутную подачу или перемещение изделия за одну минуту; t — глубину резания — расстояние между обрабатываемой и обработанной поверхностями, измеренное в направлении, перпендикулярном оси вращения фрезы. Ширину фрезерования В измеряют в направлении, параллельном оси вращения фрезы.
Полным или наибольшим углом контакта Y (см. рис. 5, б) называют центральный угол между радиусами, проведенными в точки входа и выхода зуба фрезы из контакта с заготовкой. Толщина срезаемого слоя для одного зуба фрезы является переменной величиной и измеряется на продолжении радиуса как расстояние между двумя последовательными положениями зуба фрезы.
При работе цилиндрической фрезой в зависимости от направлений вращения фрезы и подачи заготовки различают встречное фрезерование, когда движение подачи направлено навстречу вращательному движению фрезы (рис. 5, в), и попутное (рис. 5, г), при котором направление вращения фрезы совпадает с направлением подачи. При встречном фрезеровании нагрузка на зуб возрастает постепенно; его применяют при черновой обработке заготовок с литейной коркой, окалиной. Недостатком этого способа является проскальзывание зуба фрезы на участке врезания, что ухудшает чистоту обработанной поверхности и ускоряет износ зубьев. Кроме того, фреза стремится оторвать заготовку от стола, поэтому требуется более жесткое крепление ее к столу.