24.Соврем.Технол.Ковки и штамповки.Сущность и сравнит.Техн.-эконом.Анализ.

Свободная ковка—процесс горячей обработки металлов давлением, в ходе которого имеет место свободное течение металла в стороны. Исходн. материалом при свободн. ковке служат слитки, прокат разл. профилей и прессованный металл. Изделие, полученное ковкой, назыв. поковкой.Свободную ковку применяют в единичном и мелкосерийном производствах, а также для получения поковок большой массы. К недостаткам ковки следует отнести низкую производительность процесса, невыс. качество изделий и зависимость качества продукции от квалификации кузнеца. Штамповка — процесс деформации металла в горячем или холодном состоянии, в ходе которого течение металла ограничено стенками раб. поверхности спец. инструмента — штампа. Штамповка может быть объемной и листовой.Для объемной штамповки исходными матер. служат прутки или штучные заготовки. Штампы для горячей объемной штамповки состоят из двух частей — верхней и нижней. Полости штампа наз. ручьями. Одноручьевые штампы примен. при изготовлении простых поковок. В многоручьевых штампах имеется ряд последовательно расположенных ручьев, в кот. производят заготов. и штамповочные операции. Прогрессивным процессом горячей объемной штамповки явл. безоблойная штамповка, т.е. штамповка в закрытых штампах без образования облоя, что дает возможность значительно экономить металл. Кроме того, отпадает необходимость в обрезных штампах и прессах. Изделие, полученное объемной штамповкой, наз. поковкой. Листовая штамповка явл. передовым методом обработки металлов давлением, характер. высокой производительностью, простотой технологического процесса, точностью получаемых размеров изделия и низкой себестоимостью. Исходным материалом для нее служат листы, ленты, полосы. Для изготовления изделий толщиной свыше 8 мм применяют горячую листовую штамповку.Так как при штамповке металл деформируется в заранее изготовленных формах (штампах), то заготовка получается более точной и чистой, чем при свободной ковке.Штамповку экономически целесообразно применять в серийном и массовом производствах, так как штампы явл. дорогим инструментом. Технол. оборуд. для обработки металлов давлением делят на след. группы:

-основн:для выполн. технол. операций деформирования металла при прокатке, волочении, прессовании, ковке, штамповке (прокатные и волочильные станы, молоты, прессы

-дополнительное: оборуд. и машины для резки заготовок из сортового проката (пресс-ножницы, зубчатые и фрикционные пилы, ножовочные станки), нагревательные печи и электронагревательные устройства, посадочные машины, кантователи, манипуляторы;

-вспомогательное: машины и механизмы для транспортировки заготовок от нагревательных устройств к основн. оборудованию (мостовые краны, конвейеры, кран-балки др.), машины и оборудование для очистки воздуха и газов (вытяжные зонты, вентиляторы, воздуходувки и др.).

25. Литейное производство. Литейное производство — совокупность технологических процессов получения фасонных изделий (отливок) путем залив­ки расплавленного металла в полую форму, воспроизводящую очертания и имеющую размеры будущей детали. После затвер­девания металла в форме получается заготовка или деталь, на­зываемая отливкой. Все многообразие применяемых технологических процессов литейного производства можно разделить на две группы: 1) получение отливок в одноразовых (разрушаемых) формах; 2) получение отливок в формах многоразового применения. Литье в песчано-глинистые формы. Литье в песча­но-глинистые формы по-прежнему является основным техноло­гическим методом получения отливок на отечественных пред­приятиях. Технологический процесс получения отливок методом литья в песчано-глинистые формы включает следующие этапы: изготовление технологической оснастки; приготовление формовочных и стержневых смесей; изготовление разовых литейных форм и стержней; расплавление металла и заливка литейных форм; охлаждение, выбивка отливок из форм, обрубка, очистка и контроль качества отливок и др.

Основные технико-экономические показатели специальных технологических процессов литья следующие: получение отливок более точных размеров с высокой чистотой поверхности; повышение коэффициента использования металла и уменьшение объема механической обработки; улучшение качества металла отливок; уменьшение потерь от брака; сокращение производственных площадей; улучшение санитарно-гигиенических условий, повышение производительности труда и др.

26. Получение отливок в многоразовых формах. Литье в кокиль. В кокилях (метал. формах) изготавл. отливки разнообр. конфигур. из цветных и черных сплавов. Конструкция и материал кокилей различны и зависят от металла получаемой отливки. Достоинства: возможность многократного использ. кокилей; повышенная точность размеров и малая шероховатость поверхности отливок; Недостатки: трудоемкость и сравнительно высокая стои­мость изготовл. кокилей; быстрое охлаждение расплава при заполнении металлич. формы, которое может привести к образов. внутренних напряжений и трещин в отливках; Центробежное литье — высокопроизводит. способ изготовл отливок тел вращения с центральным отверстием — труб, втулок и др., а также фасонного литья из чугуна, стали и цветных сплавов. Сущность закл. в том,что расплавл. металл заливается во вращающуюся форму. Под действием центробежных сил он отбрасывается к стенкам формы, затвердевает, получая плотную структуру без усадочных раковин. Неметаллич. включения собираются на внутренней стороне отливки и удал. при дальнейшей механич. обраб. Литье под давлением яв-ся наиболее производит. и экономичным процессом в массовом производстве тонкостенных отливок любой сложности и конфигурации, с большой точностью размеров и высок. кач-вом поверхности, исключ. механическую обработку. Сущность состоит в том, что металл под высоким давлением в расплавл. состоянии со скоростью запрессовывается через систему литниковых каналов в рабочую полость разъемной пресс-формы. Литье по выплавляемым моделям -процесс получения отливок в неразъемных разовых огнеупорных формах, изготовл. из легко плавящихся, выжиг. или раствор. составов. Данный способ получил в последние годы большое распростр. в пром-ти из-за высокой точности получаемых отливок. Применяется для получения разл. фасонных отливок из тугоплавких сплавов и отличается высокой точностью размеров и низкой шероховат. поверхностей получаемых изделий. Поэтому изделия, полученные по данной тех., практически не подверг. последующей механич. обработке.

27. Методы размерной обработки металлов. К ним относятся Электрофизический методы и Электрофизические методы. ЭФ основаны на тепловом или механическом действии электр.тока. ЭХ основаны на химич. действии электр.тока. ЭФ метод- Электроэрозионная обработка, основана на эффекте расплавления и испарения микропорций металла под тепловым воздействием импульсов электрической энергии, кот. выдляется в канале электроискрового заряда между поверхностью обрабатыв. детали и электродом-инструментом, погруженным в жидкую токонепроводящую среду. Благодаря высокой концентрации энергии в зоне разряда развиваются высокие температуры. Происходят плавление и испарение микропорций с поверхн. электродов. В рез-те капли жидкого металла выбрасываются из зоны разряда. Достоинства: позв. обраб. токопроводящие материалы любой прочности, вязкости, хрупкости, получать детали сложной формы и осущ-ть операции, невыполнимые др. методами. Недостаток: низкая производит., высокий расход энергии, для получения высокой частоты поверхности приходится затрачивать много времени. Основными разновидн. электроэроз. обработки яв-ся электроискровая, электроимпульсная, электроконтактная и плазменная. ЭХ способ основан на применении элетролитов- вещества, растворы и расплавы кот. могут проводить электрический ток ионами, образующимися в результате электрической диссоциации (разложения). Явление выделения вещества на электродах наз-ся электролизом. ЭХ методами могут осущ-ся след. операции: очистка поверхности металлов от ржавчины, затачивание режущего инструмента, профилирование металлических заготовок., гравирование и маркирование, изгот.изделий малой толщины, нанесение металлопокрытий. Достоинства: отсутствие необходимости в спец. Инструментах, сокращение расхода материалов, высокая точность изготовл. деталей, возможность полной механизации и автоматизации процессов обработки, улучшение условий труда людей и сохранение окружающей среды.

28. Обработка металлов резанием (механическая обработка) — технологический процесс снятия режущим инструментом с по­верхности заготовки слоя металла для получения обработанной поверхности требуемой точности геометрической формы, раз­меров и качества.

Перед обработкой нужно установить рациональный режим резания, выбрав скорость, подачу и глубину резания. Скоростью резания называют путь режущего лезвия инструмента относительно вращающейся заготовки в направлении главного движения за единицу времени. Подачей называют путь, пройденный точкой лезвия относительно вращающейся заготовки в направлении движения подачи за один оборот. Глубина резания определяется толщиной снимаемого за один рабочий ход инструмента относительно обрабатываемой поверхности слоя металла, измеренной по перпендикуляру к обработанной поверхности детали.

Под точностью обработки понимают степень соответствия действительных размеров детали расчетным (номинальным) размерам, указанным в чертеже на изготовление детали.

Под шероховатостью поверхности понимается совокупность неровностей с относительно малым шагом на базовой длине.