Тема 2 Обробка матеріалів тиском



Скачати 349,14 Kb.
Сторінка1/4
Дата конвертації18.11.2019
Розмір349,14 Kb.
ТипЛекція
  1   2   3   4
Лекція № 19,20
Метою лекції є ознайомлення студентів з такими методами одержання заготовок, як прокат, пресування, волочіння, штампування, кування і зварювання.
Тема 5.2 Обробка матеріалів тиском.

1. Прокат. Види прокату, продукція прокатного виробництва.

2. Пресування та волочіння. Продукція.

3. Вільна ковка.

4. Штампування. Продукція.



Тема 5.3 Зварювальне виробництво.

1. Суть процесу зварювання

2. Типи зварних з’єднань і швів.

3. Способи зварювання, їх застосування, устаткування, інструмент та оснащення.



Прокат. Види прокату, продукція прокатного виробництва.

Прокат. Прокат роблять на металургійних і машинобудівних заводах, при цьому одержують прокат — готові вироби або заготівки для наступної обробки куванням, штампуванням, пресуванням (видавлюванням), волочінням або різанням. У прокат переробляють близько 80 % усієї виплавлюваної сталі і велику частину кольорових металів і сплавів. Прокат використовують у будівництві, машинобудуванні і металообробці.

У залежності від виду прокат поділяють на сортовий, листовий, трубний, періодичний і спеціальний. На мал. 1 наведені види сортового прокату загального призначення: 1 — квадратний; 2 — круглий; 8 — смуговий; 4 — кутовий; 5 — двотавровий; 6 — швелерний; 9 — тавровий і деякий види сортові прокати спеціального призначення — 7 і 8 — рейковий; 10 — шпунтовий; 11 — смуга для башмаків гусениць тракторів; 12 — смуга для ободів коліс автомобілів.

Труби в залежності від технології їхнього виробництва поділяють на безшовні і зварені. До спеціальних видів прокату відносять досить різноманітний асортимент продукції: суцільнокатані колеса для вагонів, бандажі, осі, вали, кулі, зубчасті колеса, свердла і багато чого іншого.

Для прокатки нагріті або холодні заготівки пропускають між обертовими валками прокатних станів. Існують три



Рисунок 1. – Види сортового прокату загального призначення

основні виду прокатки: подовжня (для сортових і фасонних профілів), поперечна і поперечно-гвинтова (для тіл обертання). При подовжній прокатці (рис. 2) валки обертаються в різні сторони, деформуючи заготівку, товщина (висота) якої зменшується, а довжина і ширина збільшуються.

Валки для прокатки відливають з вибіленого чавуну або виковують з вуглецевої або легованої сталі. Їх роблять гладкими (застосовують при прокатці листів), або каліброваними зі струмками (канавками) по колу (для сортового і фасонного прокату). Профіль, складений суміжними струмками двох валків, називають калібром.

При поперечній прокатці (мал. 2,а) валки 1 обертаються в одному напрямку й осі їхній рівнобіжні, а заготівка 2 деформується ними при обертанні навколо своєї осі.

Рисунок 2. – Повздовжня прокатка
Методом поперечної прокатки одержують, наприклад, зубчасті колеса і зірочки ланцюгових передач на спеціальних верстатах із зубцюватими валками.

Поперечно-гвинтова (коса) прокатка широко застосовується при виробництві безшовних труб із суцільної заготівки (мал. 3, б). Валки 1 обертаються в одному напрямку, а їх осі розташовані під деяким кутом, тому заготівка 2 при обробці не тільки обертається, але також і переміщається уздовж своєї осі. Для одержання правильної форми і гладкої поверхні отвору труби (гільзи) у зоні утворення отвору встановлюється оправлення 3. Отримані на прошивному стані гільзи розкочуються на трубопрокатних станах. Метод поперечно-гвинтової прокатки застосовують також для виробництва куль, осей і інших виробів з використанням спеціально каліброваних валків.

Прокатні стани розрізняють по призначенню, кількості валків у клеті, кількості клетей і схемі їхнього розташування.

По призначенню прокатні стани поділяються на обтискні (блюмінги і слябінги), заготовочні, сортові, листові і спеціальні. Спочатку злиток прокочують на обтискному стані, потім на заготовочному і, нарешті, на сортовому, листовому або спеціальному.

По кількості валків і їхньому розташуванню стани подовжньої прокатки поділяють на двох -, трьох -, чотирьох - і багатовалкові, а також універсальні. Двохвалкові стани (мал. 4, а) бувають реверсивні (прокатка заготівель ведеться в обидва боки) і нереверсивні (прокатка ведеться в одну сторону, для повторних пропусків заготівля повертається через верхній валок).





Рисунок 3. – Поперечна і поперечно – гвинтова прокатка




Рисунок 4. – Багатовалкові стани
Прокатка заготівок на трьохвалкових станах (мал. 4, б) ведеться в одну сторону між нижнім і середнім валками, в іншу — між середній і верхнім; напрямок обертання валків постійний. У чотирьох - і шестивалкових верстатах (мал. 4, у, г) верхні і нижні валки є опорними, вони перешкоджають прогинові середніх робочих валків; ця схема застосовується для листових станів. У клетях з 10 (мал. 4, д) і 20 валками забезпечується ще вища твердість робочих валків; у них роблять холодну прокатку стрічки товщиною до 0,001 мм.

Універсальні стани (мал. 4, е) мають горизонтальні і вертикальні валки і забезпечують обтиснення чотирьох сторін.

Сортові стани призначені для прокатки сортових і фасонних профілів. Калібрування валків сортових станів виробляється з урахуванням найбільшого обтиснення при кожнім пропуску, щоб кількість пропусків бути найменшим.

В Україні створені і впроваджені у виробництво поперечно-гвинтові стани для прокатки валів, гайкових ключів, вагонних осей, куль, труб з високими поперечними ребрами для теплообмінної апаратури, зубчастих коліс, гвинтів з великим кроком різьблення, черв'ячних фрез, свердел і інших виробів. Нові прогресивні методи прокатки значно заощаджують метал за рахунок зменшення або усунення відходів у стружку при механічній обробці і різко підвищують продуктивність праці.


Пресування та волочіння. Продукція.

Пресування (видавлювання). При пресуванні метал видавлюють з закритої порожнини через отвір, в результаті чого одержують виріб з перетином у формі отвору. Пресують мідь, свинець, алюміній, цинк, магній їх сплави, а також сталь з мірних заготівок, нарізаних із сортового прокату. Усі метали і сплави, крім свинцевих, пресують гарячими. Існують два види пресування — пряме і зворотне.

При прямому пресуванні (мал. 5, а) заготівлю 2 закладають у контейнер 3, укріплений на рамі 1 гідравлічного преса; туди ж закладають прес-шайбу 4. На плунжері 6 преса укріплений пуансон 5, що давить на прес-шайбу, у результаті чого метал заготівки випливає через отвір матриці 7 у виді прутка. Тиск пресування досягає 100 МН.

При зворотному пресуванні (мал. 5, б) заготівка знаходиться в глухому контейнері і залишається при пресуванні нерухомою, а метал, який пресується при русі матриці випливає назустріч їй. Зворотне пресування вимагає менших зусиль і залишок металу в контейнері тут менше, ніж при прямому пресуванні, однак в зв’язку із меншою деформацією пресований пруток зберігає сліди структури литого металу.

Прутки суцільного перетину одержують як прямим, так і зворотним пресуванням.. Пресування труб (мал. 5, в) роблять тільки прямим методом, при цьому закладений у контейнер 9 злиток 10 попередньо обжимається прес-шайбою 11, а потім прошивається дорном 8, кінець якого доходить до отвору матриці 12. При пресуванні метал випливає з кільцеподібного калібру, складеного отвором матриці і дорном, у результаті чого утвориться труба.



Пресуванням одержують вироби різного профілю (мал. 6) з розміром перетину до 400 мм. Пресовані вироби точніше отриманих прокаткою, крім того, ряд профілів можна одержати тільки пресуванням, тому воно широко використовується в металообробці.


Поділіться з Вашими друзьями:
  1   2   3   4


База даних захищена авторським правом ©uchika.in.ua 2019
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка