35. Методы предварительной механической обработки

Перед механической обработкой почти все заготовки подвергаются предварительной обработке. У литых заготовок отделяют литники и выпоры, производят очистку их и в отдельных случаях термическую обработку. Штампованные заготовки после удаления облоя и пленки очищают и калибруют. Прокат в виде прутков правят и разрезают на штучные заготовки. Заготовки для деталей типа валов центруют.

Все эти операции выполняются на заготовительных участках или в заготовительных цехах.

Обрубка и очистка литых заготовок. Литники и выпоры у отливок удаляют различными способами. У чугунных литых заготовок небольших размеров их отбивают молотком или кувалдой. У крупных чугунных отливок, а также у отливок из легированных сталей литники и выпоры отрезают на дисковых пилах, токарных и фрезерных станках (в зависимости от конструкции заготовки). Заготовки из углеродистой стали освобождают от литников и прибылей с помощью газовой резки.

На заводах массового производства процесс обрубки и снятие случайных неровностей у литых заготовок механизированы: эти операции выполняются на специализированных фрезерных и шлифовально-обдирочных станках.

При ручной очистке литых заготовок применяют стальные щетки и ручные зубила.

На машиностроительных заводах широкое распространение получила механизированная очистка.

Заготовки средних размеров очищают металлическим песком (дробью) в специальных камерах или установках.

Дробеструйные установки представляют собой вращающиеся барабаны, столы, кабины и камеры непрерывного и периодического действия, применяемые для очистки литых заготовок любого веса, формы и размера.

Литые заготовки из стали, чугуна и цветных металлов подвергают термической обработке, при этом снимаются внутренние напряжения и улучшается обрабатываемость металлическими инструментами.

Обрезка, очистка и калибровка штамповок. Облои и пленки у штампованных заготовок удаляют обрезкой или пробивкой (прошивкой) в штампах на обрезных кривошипных прессах.

Обрезку и прошивку заготовок выполняют в горячем или холодном состоянии. Заготовки из высокоуглеродистой и высоколегированной стали перед обрезкой в холодном состоянии отжигают для предупреждения появления трещин в зоне реза.

Для придания штампованным заготовкам заданной микроструктуры и необходимых механических свойств их подвергают термической обработке - нормализации, улучшению и т. п.

После обрезки и термической обработки заготовки правят в холодном или в горячем состоянии.

Очищают заготовки от окалины металлической дробью в специальных установках, травлением, галтовкой во вращающихся барабанах и т. д. Заготовки, у которых нежелателен поверхностный наклеп дробью, очищают травлением.

Для придания штампованной заготовке или отдельным ее частям точных размеров и высокого качества отделки поверхности применяют калибровку и чеканку, которые производят в холодном или горячем состоянии. Перед холодной калибровкой или чеканкой заготовки отжигают или нормализуют и очищают от окалины.

После калибровки в холодном состоянии точность заготовок достигает 3-4-го классов, а шероховатость поверхностей – 7-9-го классов чистоты.

Правка заготовок из проката. Валы, оси и другие подобные детали изготовляют из горячекатаного или холоднотянутого круглого проката. Местная кривизна прутков на 1 пог. м регламентирована ГОСТами. Однако часто прутковый материал поступает на машиностроительные заводы в изогнутом состоянии. Большая кривизна прутков иногда вызывает необходимость увеличения припусков на обработку, нарушает нормальную работу станка и инструмента.

При изготовлении деталей из прутков горячекатаной стали кривизна заготовок перед механической обработкой допускается в пределах от 1/6 до 1/4 припуска на диаметр детали. Для устранения большой кривизны и сохранения ее в указанных пределах заготовка подвергается правке. На машиностроительных заводах производят, правку изгибом (холодная правка) и в некоторых случаях местным нагревом.

В настоящее время на заводах применяются следующие способы холодной правки: ручная, на прессах, на правильных машинах, на правильно-отрезных и правильно-калибровочных станках.

Ручная правка является малопроизводительным способом исправления кривизны и применяется в условиях единичного и мелкосерийного производства. Правка производится на плите с помощью ударов молотка непосредственно по выпуклой части заготовки. Точность такой правки невысокая - местные неровности могут достигать 2-3 мм.

Ручная правка в центрах с помощью струбцин, рычагов, домкратов или специальных нагрузочных устройств используется для исправления зацентрованных заготовок. На рис. 8,а показана правка в центрах с помощью струбцин. Этот способ правки позволяет достичь высокой точности - биение составляет 0,1-0,3 мм на 1 пог. м.

Для правки прутка и штучных заготовок диаметром до 30 мм используют ручные винтовые прессы. Местная кривизна прутка выдерживается в пределах 0,15 мм на 1 пог. м.

Правка на прессах более производительна и менее трудоемка по сравнению с ручной правкой. Она производится на механических, пневматических и гидравлических прессах. Заготовки диаметром 30-50 мм правятся на пневматических прессах, диаметром 60-100 мм - на механических и диаметром до 150 мм - на гидравлических.

Точность правки на прессах примерно такая же, как и на ручных прессах.

Промышленность выпускает несколько моделей механических и гидравлических прессов.

Правка на станках - наиболее производительный способ; здесь процесс правки совмещен с процессом транспортировки или подачи заготовки.

Правильно-отрезные и правильно-калибровочные станки широко распространены на машиностроительных заводах.

Для правки и резки круглого стального проката диаметром от 0,25 до 6 мм, поставляемого в мотках или бухтах, используют правильно-отрезные станки-автоматы.

Черный прокат правится за l-2 прохода, калибровка детали выполняется за 3 прохода. Точность правки черной заготовки - 0,5-0,9 мм на l пог. м; точность калибровки - 0,1-0,2 мм на 1 пог. м.