2

Министерство образования и науки Украины

Севастопольский национальный технический университет

Кафедра Технологии Машиностроения

Реферат

по теме: Основные технологические процессы механообрабатывающих производств

по дисциплине «Системы Технологии Отраслей Промышленности»

Выполнила:

студентка группы ФК 16-Д

****** О.И.

“____”_________2008г.

Проверила:

********,

“____”_________2008г.

Севастополь 2008

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1 Общие понятия

2 Обработка металлов давлением

3 Прокатка и прокатное производство

4 Волочение

5 Понятие свободной ковки

6 Метод объёмной штамповки

7 Прессование

8 Обработка резанием

Заключение

Список использованных источников

ВВЕДЕНИЕ

В данном реферате я раскрою понятие механообработки, как один из передовых процессов в обработке различных сплавов металлов. Также я охарактеризую различные виды механической обработки металлов, как со снятием материала, так и без снятия материала.

В данном реферате будут охарактеризованы различные подвиды механообработки, как обработка металлов давлением, прокатка, волочение, свободная ковка, объёмная штамповка, прессование и обработка резанием. Они сформированы на основных свойствах металлов, как пластичность, эластичность, на механических свойствах металлов.

1. ОБЩИЕ ПОНЯТИЯ

Процессы механической обработки металлов - механообработки - делятся на две группы: обработка со снятием материала и обработка без снятия материала.

К методам обработки без снятия материала относятся прокатка, прессование, ковка и штамповка. Как правило, это черновые операции, предполагающие дальнейшую обработку заготовок резанием с целью получения детали требуемых размеров и класса шероховатости.

Обработка металлов давлением относится к виду обработки металлов без снятия материала и основана на использовании пластичности металлов, т.е. на их способности в определенных условиях воспринимать под действием внешних сил остаточную деформацию без нарушения целостности материала заготовки, поэтому она применима лишь к металлам достаточно пластичным.

Фрезерная обработка - главное движение сообщается инструменту (фрезе), а движение подачи - заготовке.

Токарная - обтачивание - заготовке сообщается вращательное главное движение, а инструментам (резцам) -- движение подачи.

Сверлильные и расточные - главное движение, так и движение подачи обычно сообщаются инструменту, однако в специальных станках это может не соблюдаться.

Шлифование - главное движение всегда вращательное; оно выполняется инструментом (шлифовальным кругом).

Строгание. При строгании на продольно-строгальных станках главное движение сообщается заготовке, а движение подачи - инструменту (резцу). При строгании на поперечно - строгальных станках и обработке заготовок на долбежных станках главное движение сообщается инструменту (резцу), а движение подачи -- заготовке или резцу. Зачастую для доведения металла до готового состояния в производство возникает необходимость подвергнуть его обработки на не одном, а нескольких видах станках - универсальная обработка металла.

Отверстия в сплошном металле выполняются сверлением при помощи специального инструмента - сверла. Наиболее распространены спиральные сверла. Они предназначены для сверления глухих и сквозных отверстий и для рассверливания имеющихся отверстий. Спиральное сверло состоит из рабочей части, шейки и хвостовика. Хвостовики сверел бывают цилиндрическими и коническими.

2. ОБРАБОТКА МЕТТАЛОВ ДАВЛЕНИЕМ

Обработка металлов давлением основана на использовании пластических свойств металлов. Пластичностью называют способность металла изменять форму под действием приложенных сил (деформироваться) без разрушения. При обработке давлением изменяется не только форма исходного металла (слитка или заготовки), но его структура и механические свойства.

Механические свойства литого металла после обработки его давлением повышаются в 1--2 раза и более. Повышение механических свойств металла при обработке давлением позволяет увеличивать нагрузки на конструкции, изготовленные из него, что также способствует сокращению расхода металла. Однако обработкой металла давлением не всегда можно получить изделия с заданными структурой, свойствами, формой и чистотой поверхности. Поэтому заготовки или детали, полученные обработкой давлением, в зависимости от предъявляемых к ним требований дополнительно подвергают термической обработке и обработке резанием. В настоящее время обработка металлов давлением является одним из важнейших и наиболее прогрессивных методов обработки металлов. Получение деталей ковкой или объемной штамповкой приближает заготовку к размерам чертежа; при этом оставляют минимальные припуски на последующую механическую обработку.

Основными видами обработки металлов давлением являются: прокатка, волочение, ковка и объемная штамповка. Удельный вес кованых и штампованных деталей и заготовок в машиностроении составляет примерно 50--60%, а иногда выше. Например, использованные в тракторах штампованные детали составляют ~70% от общего веса всех деталей, а в автомобиле -- 80% и т. д.

3. ПРОКАТКА И ПРОКАТНОЕ ПРОИЗВОДСТВО

Прокатка металла имеет огромное значение в развитии промышленности. Более 75%'всей выплавленной стали подвергается прокатке. Прокатывают также большое количество цветного металла и различных сплавов. Прокатку производят на прокатных станах. Она представляет собой процесс обжатия и вытяжки металла заготовки. Существуют три основных способа прокатки -- продольная, косая и поперечная. Наибольшее применение получил способ продольной прокатки. Этим способом производят примерно 90% всего проката, в том числе профильный и листовой прокат. При продольной прокатке заготовка движется в направлении, перпендикулярном осям валков. Косую и поперечную прокатку применяют для изготовления изделий, имеющих форму тел вращения: косую -- для прокатки бесшовных труб, поперечную -- для прокатки заготовок с периодически изменяющимся по длине профилем.

При продольной прокатке в результате обжатия уменьшается толщина заготовки при одновременном увеличении длины и ширины. Продольная прокатка осуществляется гладкими и калибровочными валками, изготовленными из чугуна или стали. Калибровочные валки имеют ручьи определенного профиля. Ручьями называют профили выреза на боковой поверхности валка. Совокупность ручьев двух валков называют калибром.

Прокатные станы по виду выпускаемой продукции делят на обжимные (слябинг и блюминг), сортовые, универсальные, проволочные, листовые, трубные и другие. Прокатные станы бывают двухвалковые (дуо-станы), трехвалковые (трио- станы), четырехвалковые (двойные дуо-станы) и многовалковые. Дуо-станы в каждой рабочей клети имеют по два валка. Такие станы подразделяют на нереверсивные и реверсивные. Нереверсивные станы имеют постоянное направление вращения валков, и прокатка производится в одну сторону. При прокатке верхний валок используется для обратной подачи заготовки.

На реверсивных станах производят прокатку заготовок, сортового проката, листов и ленты. На реверсивных станах направление вращения валков изменяется и прокатку ведут в разные стороны. Реверсивными дуо-станами являются, например, блюминги и слябинги с валками диаметром 800--1400 мм.

По виду выпускаемой продукции блюминги и слябинги относят к обжимным станам. На блюминге стальные слитки весом 5--15 т прокатывают в блюмы -- квадратные заготовки сечением от 200 х200 до 400 х400 мм. На слябинге слитки прокатывают в слябы -- листовые заготовки толщиной 75--300 мм и длиной до 5000 мм. На трио-станах прокатку ведут в одну сторону между нижним и средним валками, а в другую -- между средним и верхним. На таких станах прокатывают блюмы, рельсы, балки и сортовой металл. Для прокатки листов толщиной до 3 мм применяют трио-станы с плавающим средним валком, который вращается вследствие трения валка и прокатываемой заготовки. Плавающий валок может перемещаться вверх или вниз, т. е. в процессе пропуска заготовки он прижимается к нижнему или верхнему приводному валку. В двойных дуо-станах валки вращаются попарно в противоположном направлении. Прокатка на этих станах ведется в обе стороны. Особенностью их является возможность независимой настройки каждой пары валков. Это позволяет получать продукцию более точных размеров, чем на трио-станах. Недостатками их являются громоздкость и сложность конструкции. На таких станах прокатывают средние и мелкие профили. Многовалковые станы, к которым относят квартостаны, имеют два рабочих валка, остальные валки являются опорными. На многовалковых станах производят горячую и холодную прокатки листа, полос и лент. На шести-, двенадцати и двадцати валковых станках производят только холодную прокатку тонкого листа и ленты. Кроме изложенных выше станов, имеются еще и универсальные станы, которые, кроме горизонтальных валков, имеют и вертикальные валки. На таких станах прокатывают двухтавровые балки высотой 300--800 мм и широкие листовые полосы.

Проволочные полунепрерывные и непрерывные станы применяют для проката проволоки диаметром 5--9 мм. Проволоку меньшего диаметра получают путем волочения.

Листовые станы делят на толстолистовые и тонколистовые. Листы толщиной свыше 4 мм (толстые) прокатывают из слябов на трио-станах и на реверсивных дуо-станах. Тонкие горячекатаные листы получают из легких слябов на дуо- станах, имеющих до трех клетей, а также на непрерывных листопрокатных станах производительностью 750--800 тыс. т металла в год.

4 ВОЛОЧЕНИЕ

Процесс волочения -- это протягивание прокатной или прессованной заготовки через отверстия, размеры которых меньше сечения заготовки. Волочению подвергают сталь, цветные металлы и их сплавы. При волочении, так же как и при прокатке, площадь поперечного сечения обрабатываемой заготовки уменьшается при неизменном объеме, а длина заготовки увеличивается. Волочение применяют для изготовления тонкой проволоки, тонкостенных труб, фасонных профилей заготовок для различных деталей, изготовляемых обработкой резанием: шпонок, задвижек, ползунков, шлицевых валиков и т. п. Волочение применяют и для калибровки, т. е. для придания точных размеров и чистой поверхности горячекатаному металлу (сортовому и трубам).

Волочение производят на волочильных станах. Основным рабочим инструментом в волочильном стане являются матрица (фильер) и тянущее устройство. Через фильер при помощи тянущего устройства протягивают заготовку. Фильер изготовляют из инструментальной стали или из твердых сплавов, а для получения проволоки диаметром менее 0,25 мм -- из алмаза. Для уменьшения износа матрицы при волочении и получения более гладкой поверхности металла применяют смазку.

Волочильные станы подразделяют на станы с прямолинейным движением (цепные, реечные и винтовые) и станы барабанные. На станах с прямолинейным движением производят волочение прутков и труб. Полученная на них продукция не сматывается в бунты, а остается в прутках. Эти станы бывают однопрутковые и многопрутковые. На однопрутковых станах производят волочение одного пункта, а на многопрутковых - нескольких прутков. На рис. 5 приведен волочинный трёхпрутковый стан. На станах барабанного типа производят волочение проволоки или труб малого диаметра и одновременно наматывание их в бунты.

5 ПОНЯТИЕ СВОБОДНОЙ КОВКИ

Свободную ковку заготовок разделяют на ручную и машинную. Ручную ковку производят на наковальне, при этом по поковке удары наносят кувалдой. Машинную ковку осуществляют на ковочных молотах и ковочных прессах. Исходным материалом для ковки заготовок служат слитки и разнообразный прокат в нагретом состоянии. При свободной ковке производят следующие основные операции: осадку, вытяжку, прошивку, закручивание, рубку, чистку и сварку. Осадку производят для увеличения площади поперечного сечения исходной заготовки за счет уменьшения ее длины при приложении сил вдоль оси заготовки. При осадке, во избежание образования продольного изгиба, длина заготовки должна быть не более чем в два с половиной раза толщины. Большая длина заготовки по отношению к ее толщине приводит к непременному изгибу формы паковки. Изогнутая форма заготовки требует правки, что приводит к снижению производительности ковки. Осадка, производимая на части заготовки, называется высадкой. Осадку применяют для получения поковок с малой высотой и большим поперечным сечением (диски, зубчатые колеса, 'фланцы и др.). Ее используют также как предварительную операцию перед прошивкой при изготовлении пустотелых заготовок в виде колец барабанов и т. д. Вытяжку производят для увеличения длины заготовки за счет уменьшения ее толщины. Процесс вытяжки осуществляют последовательными нажатиями (отжатием) с подачей заготовки и поворотом вокруг оси.

Разновидными операции вытяжки являются: расплющивание-- для увеличения ширины за счет уменьшения высоты заготовки; расщиванием получают поковки плоской формы в виде пластин; вытяжка с оправкой -- для увеличения длины за счет уменьшения толщины стенок пустотелой поковки; раздача на оправке -- для увеличений у внутреннего и наружного диаметров пустотелых поковок (колец барабанов, обечаек и т. п.). Иногда при ковке две последние операции совмещают для получения заготовки требуемой формы с необходимыми размерами. Прошивку производят для получения в заготовке отверстий или углублений.

Закручивание -- поворот одной части заготовки относительно другой на заданный угол вокруг ее оси. Закручивание применяют для получения поковок типа коленчатых валов с коленами, расположенными в различных плоскостях, спиральных сверл и т. п. Рубку применяют для отделения одной части от другой. Рубку ведут из большой по размерам заготовки на несколько заготовок меньших размеров или удаляют излишки металла, отрубая от концов поковки. При гибке изменяется направление главной оси заготовки. Гибкой получают скобы, крюки, кронштейны и другие поковки. Сварку используют для соединения нескольких заготовок из низкоуглеродистой стали с содержанием углерода до 0,25%.

6 МЕТОД ОБЪЁМНОЙ ШТАМПОВКИ

Основным инструментом при штамповке являются штампы. Штампы представляют собой стальные формы, в которых имеются полости (ручьи), соответствующие форме и размерам изготовляемой поковки. Штампы состоят из двух частей -- верхней и нижней половинок. Штампы бывают закрепленные и подкладные. Нижняя часть закрепленного штампа крепится на бойке, установленном на шаботе молота, а верхняя -- на бойке бабы. Крепление осуществляется в виде «ласточкина хвоста». Обе половины штампа имеют полости (см. рис. 103), соответствующие форме поковки.

В подкладных штампах производят штамповку заготовок, предварительно подготовленных свободной ковкой, для придания ей приближенной формы готовой детали. Для этой цели нижнюю половину подкладного штампа устанавливают на боек, закрепленный на шаботе молота, затем в полость нижней половины штампа закладывают заготовку и накрывают ее верхней половиной штампа. Спаривание верхней половины с нижней половиной штампа происходит за счет наличия в нижней части половины запрессованных штырей, а в верхней -- отверстий. Штамповку производят ударами верхнего бойка молота по верхней половине штампа.

По количеству ручьев штампы разделяют на одноручьевые и многоручьевые. В одноручьевых штампах штампуют изделия относительно простой формы. Многоручьевые штампы имеют заготовительные, штамповочные и отрезные ручьи. При штамповке в многоручьевых штампах полностью исключается потребность в предварительной ковке заготовок. Исходным материалом служит заготовка из сортового проката. Количество ручьев в штампе бывает от 2 до 6. В заготовительных ручьях выполняется операция вытяжки или гибки, в штамповочных ручьях происходит придание заготовке окончательной формы, в отрезных -- отделение изделия от заготовки.

7 ПРЕССОВАНИЕ

Прессование металлов - способ обработки давлением, заключающийся в выдавливании (экструдировании) металла из замкнутой полости (контейнера) через отверстие матрицы, форма и размеры которого определяют сечение прессуемого профиля. При прессовании металлов создаётся высокое гидростатическое давление, вследствие чего значительно повышается пластичность металла. Прессованием можно обрабатывать многие хрупкие материалы, неподдающиеся обработке другими способами (прокаткой, ковкой, волочением). Различают следующие виды прессования металлов: с прямым истечением металла (направление движения металла совпадает с направлением движения пресс-шайбы) и с обратным (металл течёт навстречу движению матрицы, которая выполняет также функции пресс-шайбы).

При прессовании металлов с прямым истечением профиля сплошного сечения пресс-штемпель через пресс-шайбу передаёт давление на заготовку, находящуюся в контейнере. При этом металл заготовки выдавливается в отверстие матрицы, закрепленной в матрице-держателе, и образует профиль. Скорость истечения профиля во столько раз превышает скорость движения пресс-штемпеля (скорость прессования), во сколько раз площадь сечения полости контейнера больше площади отверстия в матрице. Отношение указанных площадей называется коэффициентом вытяжки. При прессовании трубы с прямым истечением металл заготовки выдавливается в кольцевой зазор между матрицей и иглой, образуя трубу заданной конфигурации. В этом случае заготовка перемещается не только относительно контейнера, но и относительно иглы.

При прессовании металлов с обратным истечением силовое воздействие на заготовку осуществляется через контейнер, получающий движение в направлении, указанном стрелкой, через укороченный пресс-штемпель - пробку, запирающую контейнер. С др. стороны контейнер запирается удлинённым матрицедержателем, в котором закреплена матрица. При перемещении контейнера вместе с ним перемещается заготовка, и металл выдавливается в канал матрицы, образуя профиль.

При прессовании металлов с прямым истечением вследствие трения металла о поверхность контейнера периферийные слои заготовки испытывают значительно более высокие сдвиговые деформации, чем центральные слои. Неравномерность деформации приводит к различию структуры и свойств по сечению изделия; особенно заметно это при прессовании прутков большого диаметра. При прессовании металлов с обратным истечением трение металла о поверхность контейнера отсутствует, вследствие чего неравномерность структуры и свойств по сечению изделия значительно меньше. Кроме того, при обратном истечении значительно меньше усилия, требуемые для прессования металлов, благодаря чему возможно снижение температуры нагрева заготовок и повышение скорости процесса.

Для получения труб и полых профилей из алюминиевых и магниевых, а в некоторых случаях медных и титановых сплавов используется также прессование металлов со сваркой (схема д). Заготовка под давлением, передаваемым пресс-штемпелем, рассекается гребнем матрицы в зависимости от его конструкции на 2 или несколько потоков металла. Эти потоки затем под действием высокого давления свариваются, охватывая сплошной массой иглу матрицы, выполненную за одно целое с гребнем. Окончательно труба формируется в кольцевом зазоре между матрицей и иглой.

Существуют и другие способы прессования: труб из сплошной заготовки с предварительной прошивкой её иглой; сплошных и полых профилей плавно-переменного или ступенчато-переменного сечения; широких ребристых листов (панелей) из плоского (щелевого) контейнера и т.д. Промышленное применение находит также гидростатическое Прессование металлов (гидроэкструзия), при котором давление на заготовку передаётся через жидкость. При этом способе силовое поле создаётся жидкостью высокого давления, подаваемой в контейнер от внешнего источника, или давлением на жидкость уплотнённого пресс-штемпеля. В современных установках для гидростатического Прессование металлов давление жидкости в контейнере достигает примерно 3 Гн/м2 (30 000 кгс/см2).

Прессование металлов осуществляется как с предварительным нагревом заготовки и инструмента, так и без нагрева. Холодное прессование (т. е. без нагрева) используют при обработке легкодеформируемых металлов (олова, свинца, чистого алюминия). Холодное гидростатическое прессование вследствие весьма высоких давлений и отсутствия трения заготовки о поверхность контейнера позволяет обрабатывать и более труднодеформируемые металлы и сплавы (дуралюмины, медные сплавы, стали). Горячим прессованием получают изделия из различных металлов и сплавов: алюминиевых, титановых, медных, никелевых, а также тугоплавких металлов. Наиболее высокие температуры нагрева заготовок (до 1600-1800 °С) используют при прессовании вольфрама и молибдена.

Прессование металлов осуществляют на горизонтальных гидравлических прессах; реже, в основном при прессовании труб и гидроэкструзии, используют вертикальные гидравлические прессы. В некоторых случаях для холодного прессования труб из легкодеформируемых металлов используют прессы с механическим приводом. Прессование металлов позволяет получать сплошные профили с площадью сечения 0,3-1500 см2 и диаметром описанной окружности 1,5-90 см, круглые прутки диаметром 0,6-60 см и трубы диаметром 0,8-120 см с толщиной стенки 0,1-10 см.

8 ОБРАБОТКА РЕЗАНИЕМ

Обработка металлов резанием, технологические процессы обработки металлов путём снятия стружки, осуществляемые режущими инструментами на металлорежущих станках с целью придания деталям заданных форм, размеров и качества поверхностных слоев. Основные виды резания: точение, строгание, сверление, развёртывание, протягивание, фрезерование и зубофрезерование, шлифование, хонингование и др. Закономерности О. м. р. рассматриваются как результат взаимодействия системы станок -- приспособление -- инструмент -- деталь (СПИД).

Любой вид О. м. р. характеризуется режимом резания, представляющим собой совокупность следующих основных элементов: скорость резания v, глубина резания t и подача s. Скорость резания -- скорость инструмента или заготовки в направлении главного движения, в результате которого происходит отделение стружки от заготовки, подача -- скорость в направлении движения подачи. Например, при точении скоростью резания называется скорость перемещения обрабатываемой заготовки относительно режущей кромки резца (окружная скорость) в м/мин, подачей -- перемещение режущей кромки резца за один оборот заготовки в мм/об. Глубина резания-- толщина (в мм) снимаемого слоя металла за один проход (расстояние между обрабатываемой и обработанной поверхностями, измеренное по нормали). В сечении срезаемого слоя металларассматриваются такие элементы резания (физические параметры): толщина срезаемого слоя и ширина срезаемого слоя; их величина при постоянных t и s зависит от главного угла в плане j.

В разработку основ механики процесса резания большой вклад внесли русские и советские учёные: И.А. Тиме, К.А. Зворыкин, А.А. Брикс, А.В. Гадолин, Я.Г. Усачёв, А.Н. Челюсткин, И.М. Беспрозванный, Г.И. Грановский, А.М. Даниелян, Н.Н. Зорев, А.И. Исаев, М.В. Касьян, А.И. Каширин, В.А. Кривоухов, В.Д. Кузнецов, М.Н. Ларин, Т.Н. Лоладзе, А.Я. Малкин, А.В. Панкин, Н.И. Резников, А.М. Розенберг и др., а также зарубежные учёные: Мерчент и Эрнст (США), В. Дегнер, Р. Рейнгольд, Н. Якобс (ГДР), Х. Опиц (ФРГ), Окоси (Япония), К. Скршиван (ЧССР) и др. В области практики ряд ценных работ принадлежит советским рабочим-новаторам: Г.С. Борткевичу, П.Б. Быкову, В.И. Жирову, В.А. Карасёву, В.А. Колесову, С.И. Бушуеву, Е.И. Лебедеву, В.К. Семинскому и др.

В зависимости от условий резания стружка, снимаемая режущим инструментом (резцом, сверлом, протяжкой, фрезой и др.) в процессе О. м. р., может быть элементной, скалывания, сливной и надлома. Характер стружкообразования и деформации металла рассматривается обычно для конкретных случаев, в зависимости от условий резания; от химического состава и физико-механических свойств обрабатываемого металла, режима резания, геометрии режущей части инструмента, ориентации его режущих кромок относительно вектора скорости резания, смазывающе-охлаждающей жидкости и др. Деформация металла в разных зонах стружкообразования различна, причём она охватывает также и поверхностный слой обработанной детали, в результате чего он приобретает наклёп и возникают внутренние (остаточные) напряжения, что оказывает влияние на качество деталей в целом.

В результате превращения механической энергии, расходуемой при О. м. р., в тепловую возникают тепловые источники (в зонах деформации срезаемого слоя, а также в зонах трения контактов инструмент -- стружка и инструмент -- деталь), влияющие на стойкость режущего инструмента (время работы между переточками до установленного критерия затупления) и качество поверхностного слоя обработанной детали. Описание температурного слоя в зоне резания (рис. 2) может быть получено экспериментально, расчётным путём или моделированием процесса резания на ЭВМ. Тепловые явления при О. м. р. вызывают изменение структуры и физико-механических свойств как срезаемого слоя металла, так и поверхностного слоя детали, а также структуры и твёрдости поверхностных слоев режущего инструмента. Процесс теплообразования зависит также от условий резания. Скорость резания и свойства обрабатываемого металла существенно влияют на температуру резания в зоне контакта стружки с передней поверхностью резца (рис. 3). Тепловые и температурные факторы процессов О. м. р. выявляются следующими экспериментальными методами: калориметрическим, при помощи термопар по изменению микроструктуры (например, поверхности инструмента), при помощи термокрасок, оптическим, радиационным и др. Трение стружки и обрабатываемой детали о поверхности режущего инструмента, тепловые и электрические явления при О. м. р. вызывают его изнашивание. Различают следующие виды износа: адгезионный, абразивно-механический, абразивно-химический, диффузионный, электродиффузионный. Характер изнашивания металлорежущего инструмента является одним из основных факторов, предопределяющих выбор оптимальной геометрии его режущей части. При выборе инструмента в зависимости от материала его режущей части и др. условий резания руководствуются тем или иным критерием износа. На рис. 4 показан характер изнашивания задней поверхности резца. Его переточку надо осуществлять после времени работы T2 при износе hoпт (до наступления критического износа hk, соответствующего T3).

Система сил, действующих при О. м. р., может быть приведена к единой равнодействующей силе. Однако для решения практических задач не обязательно знать величину этой силы, важное значение имеют её составляющие: Pz -- сила резания, действующая в плоскости резания в направлении главного движения; Ру -- радиальная составляющая, действующая перпендикулярно к оси заготовки (при точении) или оси инструмента (при сверлении и фрезеровании); Px -- сила подачи, действующая в направлении подачи. Силы Pz, Px, Ру влияют на условия работы станка, инструмента и приспособления, точность обработки, шероховатость обработанной поверхности детали и т.д. На величину этих сил влияют свойства и структура обрабатываемого материала, режим резания, геометрия и материал режущей части инструмента, метод охлаждения и др. Сила Pz обычно является наибольшей -- на её преодоление расходуется наибольшая мощность. Способы определения Pz, Ру, Px могут быть теоретическими и экспериментальными, определяемыми с помощью специальных динамометров. На практике часто используют полученные на основе экспериментов эмпирические формулы. Затрачиваемая мощность (в квт) для большинства процессов О. м. р.: Nэ = Pz ·v/60·102, где Pz -- составляющая силы резания в направлении подачи в н (кгс), v -- скорость резания в м/мин, потребная мощность электродвигателя станка Ncт = Nэ/h, где h -- кпд станка. Скорость резания, допускаемая режущим инструментом, зависит от тех же факторов, что и силы резания, и находится в сложной зависимости от его стойкости.

Значительное влияние на О. м. р. оказывают активные смазочно-охлаждающие жидкости, при правильном подборе, а также при оптимальном способе подачи которых увеличивается стойкость режущего инструмента, повышается допускаемая скорость резания, улучшается качество поверхностного слоя и снижается шероховатость обработанных поверхностей, в особенности деталей из вязких жаропрочных и тугоплавких труднообрабатываемых сталей и сплавов. Вынужденные колебания (вибрации) системы СПИД, а также автоколебания элементов этой системы ухудшают результаты О. м. р. Колебания обоих видов можно снизить, воздействуя на вызывающие их факторы -- прерывистость процесса резания, дисбаланс вращающихся частей, дефекты в передачах станка, недостаточную жёсткость и деформации заготовки и др.

Эффективность О. м. р. определяется установлением рациональных режимов резания, учитывающих все влияющие факторы. Для ускорения расчёта часто применяют ЭВМ. Расчёт режимов резания на ЭВМ сводится к предварительному отбору исходной информации, разработке и конкретизации алгоритмов, заполнению операционных карт исходной информацией, её кодированию и программированию алгоритмов.

Повышение производительности труда и уменьшение потерь металла (стружки) при О. м. р. связано с расширением применения методов получения заготовок, форма и размеры которых максимально приближаются к готовым деталям. Это обеспечивает резкое сокращение (или исключение полностью) обдирочных (черновых) операций и приводит к преобладанию доли чистовых и отделочных операций в общем объёме О. м. р.

Дальнейшее направление развития О. м. р.: интенсификация процессов резания, освоение обработки новых материалов, повышение точности и качества обработки, применение упрочняющих процессов, автоматизации и механизации обработки.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Механообработка - это один передовых способов обработки металлов, а технологически е процессы механообрабатывающих производств - это ведущие процессы обработки различных сплавов. Для придания лучшей пластичности металлов и не только используется механическая обработка различных сплавов.

В данном реферате мною были охарактеризованы основные виды механической обработки металлов (со снятием материала, без снятия материала), были охарактеризованы такие механические обработки металлов, как обработка металлов давлением, и её подвиды: прокатка, волочение, свободная ковка, объёмная штамповка, прессование и обработка резанием.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Аваков А.А. Резание металлов / А.А. Аваков // Резание различных металлов. - 1954

2. Баринов Н.А. Технология металлов / Н.А. Баринов // Металлургиздат. - 1963

3. Беспрозванный И. М. Основы теории резания металлов / И.М. Беспрозванный // Теория резания металлов. - 1948

4. Вялов В. А. Гидропрессование металлов / В.А. Вялов // Всё о прессовании. - 1973

5. Данилевский В.В. Технология машиностроения / В.В. Данилевский // Машиностроение. - 1968

6. Ерманок М. З. Производство полых профилей / М. З. Ерманюк // Различное производство. - 1972

7. Жолобов В. В. Прессование металлов / В.В, Жолобов // Прессование. - 1971

8. Кован В.М. Основы технологии машиностроения / В.М. Кован // Машиностроение. - 1965

9. Левенцов А.А. Расчеты режимов резания / А.А, Левенцов // Резание металлов. - 1969

10. Микулин Е.И. Русские учёные -- основоположники науки о резании металлов: И. А. Тиме, К. А. Зворыкин, Я. Г. Усачёв, А. Н. Челюсткин / Е.И. Микулин // Жизнь, деятельность и избранные труды. - 1952

11. Никифоров В.М. Технология промышленности / В.М. Никифоров // Промышленность. - 1959

12. Перлин И. Л. Теория прессования металлов / И.Л. Перлин // Теория прессования. - 1964

13. Прозоров Л. В. Прессование различных сплавов / Л.В. Прозоров // Прессование. - 1969

14. Сидоров И.А. Технологии отраслей промышленности / И.А. Сидоров // Отрасли промышленности. - 1971