Основы заготовительного производства
Обработка металлов давлением в современной металлообрабатывающей промышленности. Особенности прокатного производства машиностроительных деталей. Виды заготовок, их точность. Ковка или горячая объемная штамповка. Основы технологии литейного производства.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | лекция |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 15.01.2017 |
| Размер файла | 1,4 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Основы заготовительного производства
Содержание
- 1. Особенности прокатного производства
- 2. Виды заготовок, их точность
- 3. Ковка или горячая объемная штамповка (ГОШ)
- 4. Основы технологии литейного производства
- Список литературы
- Приложение 1
1. Особенности прокатного производства
В современной металлообрабатывающей промышленности обработка металлов давлением (ОМД) является одним из основных способов формообразования деталей машин различного назначения. Обработка металлов давлением основана на пластичности металлов, т.е. на возможности металлов пластически деформироваться без разрушения. На пластичность металлов оказывают влияние химический состав материала, температура и скорость деформации, форма очага деформации. Создавая соответствующие условия деформирования, можно получить требуемую технологическую пластичность. Обработка металлов давлением существенно отличается от других видов обработки, так как в процессе пластической деформации металл не только приобретает требуемую форму, но и меняет свою структуру и физико-механические свойства.
В настоящее время насчитывается около 400 способов ОМД. Несмотря на большое многообразие процессов обработки давлением, их можно объединить в две основные группы: процессы металлургического и машиностроительного производства.
К первой группе относятся прокатка, прессование и волочение, т.е. процессы, в основе которых лежит принцип непрерывности технологического процесса. Продукцию металлургического производства (листы, полосы, ленты, периодический и профильный прокат, трубы, профили, проволоку и т.п.) используют как заготовку в кузнечно-прессовых и механических цехах и как готовую продукцию для создания различного рода конструкций. Во вторую группу входят такие процессы, как ковка, объемная штамповка (горячая и холодная), листовая штамповка и специальные виды обработки давлением (раскатка кольцевых деталей, редуцирование, обкатка и т.д.). Эти процессы обеспечивают получение заготовок деталей и готовых деталей, не требующих последующей механической обработки. Кованые и штампованные заготовки отличаются высокими механическими свойствами, поэтому наиболее ответственные, тяжело нагруженные детали машин изготавливают из заготовок, полученных ковкой или штамповкой.
Необходимо обратить внимание на то, что обработка давлением не только изменяет форму, но и улучшает механические свойства металла вследствие наклепа, получения более мелкозернистой структуры и уплотнения металла за счет ликвидации дефектов металлургического производства (раковины, пузыри, трещины).
Прокатка -- один из наиболее прогрессивных и широко распространенных видов обработки металлов давлением. В машиностроении прокаткой получают как заготовки для свободной ковки, штамповки, волочения, так и готовые изделия - элементы строительных конструкций и деталей машин: балки, швеллеры, уголки, прутки и другие профили, трубы, колеса, шарики и т.п.
Основные виды заготовок машиностроительных деталей
Заготовки, из которых изготавливаются детали в основном обработкой резанием, имеют большое значение в производстве машин. Тип заготовки, а значит ее конфигурация и размеры, определяют материалоемкость производства, оцениваются, в частности, коэффициентом использования металла (КИМ) -- отношением масс детали и заготовки. Известно, что заготовка отличается от детали припусками на обрабатываемые поверхности и напусками.
Припуск -- это слой металла, который удаляется с заготовки, для получения заданных чертежом формы, размера и шероховатости поверхности детали.
Напуск -- это слой металла, который назначается сверх припуска, как, например, штамповочные или литейные уклоны, применяемые для облегчения извлечения штампованной поковки из штампа и отливки или модели из литейной формы. Напуск применяется и для упрощения конфигурации поковки или отливки. Так в поковках и отливках не выполняются мелкие отверстия, упрощается ступенчатая поверхность вала или значительного по размерам отверстия. Таким образом, упрощается конфигурация заготовки, удешевляется ее изготовление. Однако это приводит к увеличению массы заготовки и трудоемкости последующей механической обработки. Даже в случае применения таких прогрессивных заготовок, как кокильная отливка или штампованная поковка, КИМ не превышает обычно 0,5-0, Необходимо отметить, что отходы в виде стружки обычно составляют 0,5-0,4 от массы заготовки. В случае продажи отходов они стоят, в зависимости от материала, от 4-6 % для углеродистых сталей, до 12-15 % -- для быстрорежущей стали и меди от стоимости исходного материала. Понятно стремление «производителей» стружки превращать ее из отходов в оборотный металл методами переплавки или прямой утилизации.
Важным является и то обстоятельство, что кроме случаев применения окончательной («чистовой») термообработки структура и свойства материала детали тоже определяются заготовкой. Так при изготовлении отливок, поковок, сварных заготовок, как правило, применяют предварительную термическую обработку -- отжиг, нормализацию, высокотемпературный отпуск для снятия остаточных напряжений, в некоторых случаях термическое улучшение -- закалку с высоким отпуском. Тогда структура и свойства детали окончательно формируются в заготовке.
Основными видами заготовок являются прокат, прессованные и волоченные профили, отливки, поковки и сварные.
2. Виды заготовок, их точность
Прокат поставляется металлургическими заводами в виде товарных заготовок, сортовых и фасонных профилей общего, отраслевого и специального назначения, труб, гнутых и периодических профилей.
Товарные заготовки -- это обжатые квадратные болванки (блюмы), которые применяются для ковки заготовок крупных валов, рычагов, тяг и т. п.
Простые сортовые профили общего назначения, круглые, квадратные, шестигранные и полосовые, используются для ковки и штамповки мелких и средних заготовок, а также для изготовления методами обработки резанием гладких и ступенчатых валов с небольшим перепадом диаметров ступеней, стаканов, втулок, рычагов, клиньев, фланцев.
Фасонные профили проката общего назначения -- это сталь угловая равно- и неравнополочная, швеллеры и балки двутавровые, применяются для изготовления металлоконструкций (рам, плит, кронштейнов и др.).
Фасонные профили проката отраслевого и специального назначения применяются для вагоностроения, автопромышленности, сельхозмашиностроения, электротехнической промышленности и др.
Трубный прокат. Стальные бесшовные горячекатаные, холоднотянутые и холоднокатаные трубы применяются для изготовления трубопроводов высокого давления и в качестве заготовок для цилиндров, втулок, гильз, шпинделей, пустотелых валов и т. д. Сварные трубы применяются для изготовления трубопроводов низкого и среднего давления (водопровода, воздухопровода, газо- и нефтепроводов).
Гнутые профили проката, уголки, швеллеры, С-образные, Z-об-разные, гофрированные листы и др., применяются для изготовления различных конструкций -- оснований, кронштейнов, в том числе рам и кузовов транспортных устройств.
Горячепрессованные профили сложной формы сечения -- полузамкнутые, пустотелые трубы -- изготовляются на гидравлических прутковых или прутково-профильных прессах чаще из алюминиевых и медных сплавов. Эти профили применяются для изготовления конструкций, направляющих элементов, скоб, прижимов, корпусов, трубопроводов, оконных переплетов.
Периодические профили проката представляют собой заготовки деталей для крупносерийного и массового производства. Профили продольной прокатки служат для изготовления балок передних осей грузовых автомобилей, лопаток, осей; поперечно-винтовой прокатки -- для шпинделей машин, осей рычагов; поперечно-клиновой прокатки -- для валов электродвигателей, валов коробки передач автомобилей и других деталей типа тел вращения; поперечно-винтовой прокатки -- для изготовления шариков и роликов подшипников качения, профилированных трубчатых деталей (втулок).
Точность горячекатаного проката ориентировочно соответствует 12-14 квалитетам. Для повышения точности размеров поперечного сечения и уменьшения шероховатости поверхности прокат дополнительно подвергают волочению.
Точность профилей после волочения через фильеру (волоку, волочильную матрицу) достигает 11-12, а через роликовую волоку -- 9-11 квалитета. Кроме того, только волочением изготовляют тонкую проволоку, в том числе из меди, алюминия и биметаллов типа медь--сталь, а также специальные профили, например, для изготовления шплинтов.
Отливки изготовляются путем заливки жидкого металла в подготовленную литейную форму с последующей кристаллизацией, охлаждения его до безопасной температуры, удаления из формы, очистки, отделения литниковой системы (обрубки), зачистки, термообработки и очистки от окалины. Отливки могут быть изготовлены практически из всех металлических материалов различных размеров от миллиметров до метров и соответствующих масс. Методами литья изготовляются самые сложные по конфигурации заготовки. Стоимость литых заготовок минимальна по сравнению с другими.
3. Ковка или горячая объемная штамповка (ГОШ)
машиностроительный заготовка прокатный штамповка
Поковки изготовляются методами ковки или горячей объемной штамповки (ГОШ) из проката или слитков, нагретых до «ковочных температур». Для снижения потребного усилия поковки могут быть из любых металлических материалов, обладающих достаточной пластичностью в указанном интервале температур. Если литые заготовки не могут обладать высоким комплексом физико-механических свойств из-за неоднородности структуры, присущей литому металлу, то при горячей обработке давлением происходит радикальное изменение структуры и свойств материала. При деформировании металла протекают сложные процессы, которые, в конечном счете, приводят к дроблению зерен литой структуры. При высоких температурах деформирования одновременно протекают процессы разупрочнения, полигонизации и рекристаллизации. Это приводит, в конечном счете, к образованию при определенной степени деформации мелкозернистой полиэдрической структуры горячедеформированного металла. Повышается плотность металла, незначительно повышается прочность, существенно повышается пластичность и особенно -- относительная ударная вязкость -- основной критерий надежности работы металла в условиях действия динамических и переменных нагрузок. Поэтому заготовки ответственных деталей, особенно тех, от которых зависит безопасность людей, изготовляют только горячей обработкой давлением -- ковкой, штамповкой, прокаткой.
Рис. 1. Основные операции ковки: а - осадка заготовки; б - высадка и осадка части заготовки; в - протяжка; г - раскатка прошитой заготовки на оправке для изготовления колец; д - разрубка заготовки с помощью топора, отруба концов поковки или отрубка частей поковки; е - прошивка
Ковка применяется при единичном производстве мелких и средних поковок и при любой серийности -- крупных поковок самого разного назначения, например, валов, осей, рычагов, шатунов, втулок, фланцев, зубчатых колес. Это наиболее универсальный способ обработки металлов давлением. Особенностью ковки является применение универсального основного инструмента -- бойков плоских, реже вырезных и вспомогательного -- прошивней, пережимок, оправок, топоров и др. (рис. 3). При использовании подкладных штампов -- колец для осадки и высадки, протяжек; специальных подкладных штампов, например, для ковки рым-болтов, грузоподъемных крюков, головок болтов и т. п., ковка применяется при мелкосерийном производстве мелких и средних поковок.
Ковка мелких и средних поковок производится на паровоздушных ковочных молотах с массой падающих частей (баба, верхний боек, который к ней крепится, поршень и шток парового цилиндра) 0,63-8 т, тяжелых поковок-- на гидравлических прессах усилием до 125 МН. Ковка мелких поковок, как правило, в инструментальном и ремонтном производствах производится на пневматических ковочных молотах с массой падающих частей до 1000 кг.
К достоинствам ковки относятся универсальность способа, минимальные затраты на подготовку производства и высокое качество поковок за счет благоприятной макроструктуры -- направление волокон металла следует контуру поковки. К недостаткам ковки относятся большая трудоемкость, низкая производительность, большие припуски, напуски и объем последующей механической обработки.
Горячая объемная штамповка
Основной особенностью горячей объемной штамповки (ГОШ) является применение специального инструмента -- штампа, пригодного для изготовления заготовок деталей только одного типоразмера, в отличие от универсального инструмента для ковки -- гладких бойков. Штамп -- это сложный в изготовлении и трудоемкий инструмент, поскольку обычно содержит несколько ручьев. Ручей -- это совокупность вырезов в верхнем и нижнем штамп
одновременно деформирующих горячую заготовку. Если при ковке бойки деформируют плоские поверхности заготовки, контактирующие с ними, а боковые поверхности деформируются свободно без контакта с бойками, то при штамповке деформирование заготовки в каждом ручье заканчивается контактом металла со всеми поверхностями ручья, включая боковые. Это приводит к более интенсивному деформированию металла, повышению его пластичности, производительности процесса и возможности получения заготовок значительно более сложной конфигурации. Ручьи штампа служат для постепенного приближения заготовки для штамповки, нарезанной обычно из круглого сортового проката и имеющей чаще всего форму простейшего цилиндра, к сложной конфигурации штампованной поковки. Из-за высокой стоимости штампов ГОШ применяется при средне-, крупносерийном и массовом производстве. Горячая поковка сразу после штамповки является точным оттиском окончательного (чистового) ручья, который, как и остальные ручьи, изготовляется обработкой резанием с высокой точностью и малой шероховатостью поверхностей, поэтому величины припусков, допускаемых отклонений размеров и объем последующей механической обработки существенно меньше, чем для кованой поковки. ГОШ позволяет получить поковки более сложной конфигурации, соответствующей конфигурации (гравюре) окончательного ручья, поэтому трудоемкость штамповки значительно ниже, а производительность соответственно выше, чем при ковке.
ГОШ производится в закрепленных и незакрепленных штампах. Нормально штамповка осуществляется в закрепленных штампах. Обычно две части штампа надежно закрепляются: одна -- в бабе молота, ползуне пресса или блоке пуансонов, вторая -- в плите штамподержателя, столе пресса или матрицедержателях. Незакрепленные штампы применяются крайне редко -- при мелкосерийном производстве или, когда высота штампового пространства оказывается недостаточной для извлечения поковки из штампа.
ГОШ производится в открытых и закрытых штампах. Обычно применяется штамповка в открытых штампах. Это наиболее простой, надежный и универсальный способ штамповки, позволяющий получать поковки самой сложной конфигурации. При штамповке в окончательном ручье избыточная часть металла выдавливается на поверхность разъема, образуя облой. По мере сближения частей штампа зазор между ними уменьшается, что приводит к увеличению сопротивления вытеканию металла в облой и обеспечивает надежное оформление самых трудно заполняемых частей поковки. Для нормального заполнения штампа и гарантированного оформления поковки в конструкции чистового ручья предусматривают устройство облойной канавки.
4. Основы технологии литейного производства
Литейным производством называют отрасль машиностроения, занимающуюся изготовлением фасонных деталей путем заливки расплавленного металла в форму, полость которой имеет конфигурацию детали. Основные преимущества и достоинства получения отливок - дешевизна по сравнению с другими способами изготовления деталей и возможность получения изделий самой сложной конфигурации из различных сплавов.
Пригодность сплавов для производства отливок определяется следующими литейными свойствами: жидкотекучестью, усадкой, ликвацией, газопоглощением. Следует ознакомиться с литейными свойствами металлов и сплавов.
В настоящее время существует более 100 различных способов изготовления литейных форм и получения отливок. Причем современные способы получения заготовок литьем достаточно широко обеспечивают заданные точность, параметры шероховатости поверхности, физические и механические свойства заготовок. Поэтому при выборе способа получения заготовки необходимо оценивать все преимущества и недостатки каждого сопоставляемого варианта.
В общем производстве литых заготовок значительный объем занимает литье в песчано-глинистые формы, что объясняется его технологической универсальностью. Этот способ литья экономически целесообразен при любом характере производства, для деталей любых масс, конфигураций, габаритов, для получения отливок практически из всех литейных сплавов. Технологический процесс изготовления литых фасонных изделий в песчано-глинистых формах состоит из значительного числа операций: подготовки формовочной и стержневой смесей, изготовления форм и стержней, заливки форм, освобождения отливок из форм, обрубки и очистки литья. Изменяя способ формовки, используя различные материалы моделей и формовочных смесей, можно получить, отливки с достаточно чистой поверхностью и точными размерами.
Изготовление литейных форм из песчано-глинистых смесей - наиболее сложная и ответственная операция. Необходимо изучить технологию изготовления литейных форм при ручной и машинной формовке, ознакомиться с литейной технологической оснасткой. Выбивка и очистка литья - самые трудоемкие и маломеханизированные процессы. Следует запомнить способы выбивки отливок, методы обрубки и очистки литья, ознакомиться с дефектами отливок и мерами по их устранению.
Несмотря на универсальность и дешевизну, способ литья в песчано-глинистые формы связан с большим грузопотоком вспомогательных материалов, повышенной трудоемкостью. Кроме того, до 25% массы отливок превращается в стружку при механической обработке.
По сравнению с литьем в песчано-глинистые формы преимущество специальных видов литья состоит: в повышении точности и улучшении качества поверхности отливок; уменьшении массы литниковой системы; резком снижении расхода формовочных материалов. Кроме того, технологический процесс изготовления отливок специальными способами легко поддается механизации и автоматизации, что повышает производительность труда, улучшает качество отливок, снижает их себестоимость.
К специальным способам литья относятся литье в оболочковые формы, точное литье по выплавляемым моделям, литье в металлические формы (кокили), центробежное литье, литье под давлением и непрерывное литье в кристаллизаторах. Следует тщательно разобраться в сущности, особенностях и области применения специальных видов литья.
Рассмотрим более подробно способы литья.
Литые заготовки изготовляют в разовых литейных формах, разрушаемых для извлечения отливки, полупостоянных -- сборных из керамики, которые разбираются для извлечения отливки с последующим ремонтом формы, и постоянных -- металлических, в которых можно получить до нескольких сотен тысяч отливок в зависимости от материала отливки.
К способам литья в разовые формы относятся литье в разовые, объемные, песчаные формы (ОПФ), оболочковое литье, литье по выплавляемым и газифицируемым моделям. Литье в полупостоянные формы применяется редко и в данном пособии не рассматривается. Литье в постоянные формы представляется литьем в кокиль, центробежным, под давлением, вакуумным всасыванием и др.
Литье в ОПФ. Этот способ является наиболее универсальным, посредством его производится большая часть (=80 %) отливок. Применяется литье в ОПФ в производстве любой серийности. Полости в самой литейной форме для формирования наружных поверхностей отливки и литниковой системы (сеть каналов, по которым жидкий металл поступает в форму) образуются отпечатком модели в формовочной смеси. Как видно на рис. 1, модель отливки а отличается от готовой заготовки в большими размерами за счет усадки металла при кристаллизации и охлаждении отливки до нормальной температуры и знаковыми частями, подготавливающими в форме полости для размещения стержня 8 (отверстия в отливке образуются обычно стержнями, которые при сборке литейной формы фиксируются в ней выступающими за контур будущей отливки знаковыми частями. Форма изготавливается из формовочной смеси 9, состоящей на 95 % из кварцевого песка, связующих -- глины, смолы, жидкого стекла и т. п., специальных добавок и воды.
Стержни изготовляются в стержневых ящиках из стержневой смеси, отличающейся от формовочной большим содержанием свежих материалов и связующих. Модели и стержневые ящики изготовляют деревянными или пластмассовыми при индивидуальном и мелкосерийном производстве и металлическими -- при большей серийности. Модели по конструкции изготовляют разъемными (верх 2 и низ 1), взаимно фиксируемыми штырями 4 и соответствующими впадинами (рис. 1, а), или цельными. Форма изготовляется обычно в верхней 5 и нижней 11 опоках -- металлических ящиках открытых сверху и снизу. Формовка производится вручную или с помощью двух формовочных машин. При машинной формовке части модели крепятся на модельных плитах верха и низа, которые устанавливаются на соответствующие формовочные машины. На модельную плиту по направляющим штырям устанавливается опока, в которую засыпается формовочная смесь, и производится формовка соответственно верхней или нижней полуформы. Готовые полуформы подаются обычно на литейный конвейер, где в нижнюю полуформу устанавливаются стержни и др., ее накрывают верхней полуформой, скрепляют их между собой или нагружают во избежание вытекания металла на разъем, собранную литейную форму через литниковую чашу 7 и стержень 8 (рис. 1, б) заливают жидким металлом. Выпор 10 служит для выхода вытесняемого из формы воздуха и газов, для слива загрязненного и остывшего при заливке металла, а также для наблюдения за ходом заливки литейной формы. Металл кристаллизуется в форме и охлаждается до безопасной для отливки температуры, при которой отливку можно извлечь из формы, не опасаясь повредить ее. Затем производится разрушение формы, как правило, на выбивной решетке с эксцентриковым вибратором, при вибрации смесь проваливается сквозь решетку и направляется в смесеприготовительное отделение для повторного использования, а отливка с литниковой системой направляется на очистку для отделения приставшей к поверхности смеси и удаления из полостей и отверстий остатков стержней. Эффективной считается выбивка стержней в электрогидравлических камерах, где используется эффект дискретных электрических разрядов в воде. Отделение литниковой системы от отливки -- обрубка -- производится с помощью зубил, пил, дисковых фрез, абразивных кругов, штампов на соответствующем оборудовании. Затем производится зачистка заусенцев, облоя и других дефектов. Последующая термическая обработка заключается обычно в низкотемпературном отжиге для снятия остаточных напряжений чугунных отливок и нормализации или отжиге соответственно для отливок из углеродистых и легированных сталей. Далее поверхность отливок очищается от окалины в галтовочных барабанах, дробеметных или дробеструйных установках, вибрационных машинах. После контроля формы, размеров и свойств отливки передаются на механическую обработку.
Литье в оболочковые формы
Формовочная смесь приготовляется из кварцевого песка с добавлением в качестве связующего термореактивной смолы. Эта смесь наносится на нагретую металлическую модельную плиту и образует корку толщиной 6-15 мм. Корка после окончательного твердения в печи образует оболочковую полуформу. Пара полуформ скрепляется или склеивается, образуя разовую литейную форму. Несколько оболочек устанавливаются в контейнер и засыпаются песком или дробью для предотвращения разрушения формы давлением жидкого металла. Остальные процессы аналогичны литью в ПГФ. Этим способом получают несложные отливки, из любых литейных сплавов, изготовляемые в форме с одним разъемом и небольшим количеством стержней. Наибольший габарит отливки обычно не превышает 1 м. Особенностью способа являются меньшие припуски и шероховатость по сравнению с литьем в ПГФ, дефицитность связующего. Литье в оболочковые формы применяется при крупносерийном и массовом производстве, изготовление полуформ производится на машинах-автоматах.
Литье по выплавляемым моделям наиболее эффективно для особо сложных и особо тонкостенных отливок из любых литейных сплавов. Модели изготовляются из легкоплавких модельных составов, классическим является смесь парафина (50 %) и стеарина (50 %) каждого. Модельный состав, подогретый до полужидкого состояния, запрессовывается в металлическую пресс-форму. После охлаждения модель извлекается. Мелкие модели собираются в модельные блоки. Модельный блок погружается в специальную клеящую суспензию, покрывается слоем кварцевого песка и сушится до 2 часов. Так наносится 2-7 слоев, образующих оболочку -- литейную форму. Модельный состав выплавляется паром, горячей водой или в электрической печи сопротивления. Затем несколько оболочек заформовываются в контейнер и прокаливаются в печи для выжигания модельного состава и обжига оболочек, после чего формы заливаются жидким металлом. Затем следуют выбивка, отрубка, очистка, термообработка, контроль. При данном способе литья оболочка удаляется труднее вибрацией, а из труднодоступных мест остатки оболочки выщелачиваются. Достоинствами данного способа являются отсутствие разъема формы и сопутствующего ей смещения частей отливки, отверстия за исключением узких и длинных получаются без стержней. Припуски на механическую обработку значительно меньше, чем при литье в ПГФ, и на большинство поверхностей, за исключением посадочных и стыковочных, не назначаются, что приводит к существенной экономии при последующей механической обработке.
Литье в кокиль. Кокиль -- это металлическая литейная форма, рабочие полости которой часто выполняются литьем. Поэтому кокиль относительно дешев. Кокиль выдерживает от 100 (крупные стальные отливки) до 500 000 (отливки из алюминиевых сплавов) заливок. Повышенная теплопроводность кокилей не позволяет получать очень тонкостенные отливки, но за счет ускоренного охлаждения величина зерен оказывается меньше, чем при литье в разовые формы, и физико-механические свойства отливок выше. Размеры отливок достаточно велики, например, корпус дизельного двигателя. По сравнению с литьем в ПГФ уменьшается трудоемкость процесса и расход формовочных материалов (песчаные стержни применяются только для небольших отверстий), повышается его производительность, уменьшаются припуски и объем последующей механической обработки. Применение литья в кокиль становится эффективным, начиная со среднесерийного производства.
Литье под давлением. Способ позволяет получать самые точные (9 квалитета), самые сложные (корпус карбюратора) отливки преимущественно из сплавов цветных металлов с поверхностью низкой шероховатости (i?a>l,6) с самыми тонкими стенками (до 1 мм). Жидкий металл под давлением поршня машины до 800 МПа запрессовывается в металлическую пресс-форму, из которой после кристаллизации и охлаждения до безопасной температуры отливка удаляется толкателями формы. Далее производится обрубка, очистка поверхности, в необходимых случаях -- зачистка. После контроля отливка передается на механическую обработку. Обработке подлежат только посадочные и стыковочные поверхности, а также мелкие резьбовые отверстия. В необходимых случаях отливки из цветных металлов армируются твердыми стальными вставками или подшипниками скольжения, которые перед заливкой жидкого металла устанавливаются в пресс-форму подобно стержням при литье в ОПФ или кокиль. Производительность данного способа (до 400 заливок в час) самая высокая по сравнению с остальными способами литья. Примером крупной отливки является блок цилиндров автомобиля «Москвич» из алюминиевого сплава массой 18,6 кг. Стойкость пресс-форм при литье алюминиевых сплавов составляет от 60 до 200 тыс. заливок. Характерным недостатком литья под давлением является наличие газовой пористости отливок, ухудшающей прочность и затрудняющей термическую обработку. Пористость возникает из-за большой скорости впрыска жидкого металла и невозможности удаления всего воздуха из полости пресс-формы. Литье под давлением применяется обычно при крупносерийном и массовом производстве.
Список литературы
1. Гринберг Р.К, Хохлова. НА. Технология важнейших отраслей промышленности: Учеб: М.: ИНФРА-М, 1999.
2. Кнорозов Б.Н. Технология металлов: Учеб. для вузов. М.: Машиностроение, 1989.
3. Ковшов Л.Н. Технология машиностроении: Учеб. для вузов. М.:Высшая школа, 1995.
4. Маталин А.А. Технология машиностроения: Учеб. для вузов. Л.: Машиностроение, 1990.
5. Прогрессивные технологические процессы в машиностроении, Под ред. СМ. Степашкина. М.: Машиностроение, 1994.
6. Справочник технолога. В 2-х т./Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. М.: Машиностроение, 1985.
7. Сборник задач и упражнений по технологии машиностроения: Учеб. пособие / В.И. Авергенков, О.А. Горленко, В.В. Ильицкий и др.; Под общ. ред. О.А. Горленко. М.: Машиностроение, 1988.
Приложение 1
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Технолого-экономические основы производства чугуна. Технологические мероприятия подготовки шихты. Мероприятия, связанные с экономией кокса, как топлива. Обработка металлов давлением, прокатом. Волочение. Прессование. Свободная ковка. Горячая штамповка.
реферат [34,9 K], добавлен 15.05.2005Физико-механические основы обработки давлением. Факторы, влияющие на пластичность металла. Влияние обработки давлением на его структуру и свойства. Изготовление машиностроительных профилей: прокатка, волочение, прессование, штамповка, ковка, гибка.
контрольная работа [38,0 K], добавлен 03.07.2015Основные операции обработки давлением, холодная и горячая, листовая и объемная штамповка, прокатка и волочение. Универсальные и специальные прессы для штамповки. Элементы паяного соединения, флюсы и припои. Инструмент для проведения соединения металлов.
реферат [89,3 K], добавлен 14.12.2010Листовая штамповка – процесс получения изделий из листового материала путем деформирования его на прессах. Горячая объемная штамповка – способ обработки металлов давлением. При холодной штамповке штампуют без предварительного нагрева заготовки.
реферат [561,3 K], добавлен 18.01.2009Компьютерные программа, применяемые для разработки конструкторской документации и моделирования процессов обработки металлов давлением. Общая характеристика, особенности технологии и принципы моделирования процессов горячей объемной штамповки металлов.
курсовая работа [984,9 K], добавлен 02.06.2015Основные понятия литейного производства. Особенности плавки сплавов черных и цветных металлов. Формовочные материалы, смеси и краски. Технология изготовления отливок. Виды и направления обработки металлов давлением. Механизмы пластической деформации.
презентация [4,7 M], добавлен 25.09.2013Характерные особенности диаграммы железо-углерод. Обработка металлов давлением: ковка, штамповка, прокатка, прессование. Правила работы с электролитом для кислотных аккумуляторов. Понятие системы электросвязи, канала связи. Радиостанция Моторола Р040.
контрольная работа [959,0 K], добавлен 11.10.2010Типы производства, формы организации и виды технологических процессов. Точность механической обработки. Основы базирования и базы заготовки. Качество поверхности деталей машин и заготовок. Этапы проектирования технологических процессов обработки.
курс лекций [1,3 M], добавлен 29.11.2010Понятие, сущность, основные виды, технология изготовления штамповки, а также описание отделочных операций на них. Основные типы токарных станков. Общая характеристика и классификация токарно-винторезных станков, особенности обработки заготовок на них.
магистерская работа [6,7 M], добавлен 06.09.2010Общая характеристика и направления деятельности исследуемого предприятия, этапы реализации литейного и сварочного производства. Особенности и инструментальное обеспечение технологии обработки металлов резанием, принципы автоматизации и роботизации.
контрольная работа [653,7 K], добавлен 22.01.2014
