Ознакомление детей старшего дошкольного возраста с природой родного края Сравнительный анализ ковки на молотах и ротационной ковки для производства заготовок типа «Вал»

Введение…………………………………………………………………………...3
Характеристика ковки как метода получения заготовок типа валов…………5
Характеристика ротационного обжатия…………………………………..……12
Сравнение ковки и ротационного обжатия…………………………………….20
Заключение……...………………………………………………………………..26
Список литературы………………………………………………………………27

Весь текст будет доступен после покупки

В технологическом вооружении промышленности процессы обработки металлов давлением (ОМД) играют весьма важную роль, так как процессы обработки металлов давлением позволяют получать заготовки или детали различных форм, размеров и параметров при помощи пластического деформирования металла, то есть перемещения его из одной части заготовки в другую. Все описанное выше позволяет рассматривать обработку давлением как один из элементов технологии машиностроения, приборостроения, а также прочих производств.
Обработка материалов давлением известна с древних времен, уже тогда применяли возможность пластической деформации металлов в холодном или горячем состоянии. Этот метод активно использовали для изготовления оружия, инструментов, в кораблестроении и т.д.
В данный момент времени обработка давлением и, в частности, кузнечно-штамповочное производство, является одним из самых металлосберегающих производств, так как отходы при производстве поковок и штамповок значительно ниже, чем при иных способах производства. В целом эти отходы не присущи технологии объемной штамповке и большее или меньшее их количество характеризует лишь степень достигнутого технического совершенства данного производства поковок [1]. Такие операции обработки давлением, как штамповка из порошковых материалов и штамповка жидкого металла, вообще обеспечивают безотходное производство. Один или другой метод обработки применяется, прежде всего, в зависимости от серийности производства.

Весь текст будет доступен после покупки

Характеристика ковки как метода получения заготовок типа валов
Ковка является одним из способов обработки металлов давлением. Технология ковки обычно состоит из ряда чередующихся операций, при которых формоизменение исходной заготовки происходит в результате свободного течения металла в стороны, перпендикулярные движению деформирующего инструмента (по этой причине ковку часто называют свободной ковкой). В качестве инструмента применяют плоские или фигурные (вырезные бойки), а также различный прикладной инструмент.

Рис. 1. Примеры заготовок, получаемых ковкой
Ковкой получают заготовки, называемые поковками, для дальнейшей механообработке при единичном и мелкосерийном производстве. Примеры таких заготовок с разделением по группам сложности показаны на рис. 1. При выполнении ремонтных работ только ковкой можно изготавливать крупные поковки для роторов и дисков турбин, котлов высокого давления, колонн гидравлических прессов и другие крупноразмерные, тяжелые поковки ответственного назначения. Такие поковки могут иметь массу в десятки тонн, а габаритные размеры в десятки метров. Поковки массой до 0,5 тонн относятся к средним, это поковки коленчатых валов крупных дизелей, вагонных осей, различных шестерен, маховиков и т. п. мелкие поковки массой менее 50 кг очень разнообразны, к ним относятся, например, поковки, изготавливаемые в ремонтных целях.
Большое разнообразие поковок единичного и мелкосерийного производства вызывает необходимость применения универсального инструмента, определенный набор которого обеспечивает изготовление поковок любой формы и размеров. В качестве универсальных машин-орудий для ковки применяют ковочные приводные пневматические молоты, ковочные паровоздушные молоты, ковочные гидравлические прессы. На прессах куют преимущественно крупные слитки, а на молотах мелкие слитки и катаные профили (болванки и прутки), кованые поковки отличаются высоким качеством металла, но имеют лишь приближенную к деталям форму. При сравнительно низком коэффициенте использования металла и невысокой по сравнению со штамповкой производительностью труда свободная ковка имеет следующие достоинства:
1) Высокое качество металла поковок
2) Возможность получения больших поковок, изготовление которых другими способами невозможно или экономически нерентабельно
3) Для изготовления поковок используются прессы и молоты относительно небольшой мощности, поскольку поковки куются по частям
4) Применение универсального оборудования и инструмента дает возможность изготавливать поковки с минимальными затратами, что в единичном и мелкосерийном производстве является экономически целесообразным.
Ковка имеет и ряд недостатков:
1) Низкая производительность по сравнению со штамповкой
2) Большие величины напусков и припусков на поковках приводят к большому расходу металла и высокой трудоемкости последующей механической обработки.
Точностные характеристики кованных заготовок приведены в табл. 1.
Табл. 1.
Метод получение заготовки Масса, т Толщина стенки,
мм Форма заготовки Квалитет Шероховатость,
мкм
На прессах и молотах До 350 20-25 Простая, сложная 15-16 До 80
На молотах в подкладных штампах 10-7-0,015 30 Простая, средней сложности 15 До 40
Продолжение табл. 1.
Метод получение заготовки Масса, т Толщина стенки,
мм Форма заготовки Квалитет Шероховатость,
мкм
На прессах До З — То же 15 До 40
На машинах с радиальным обжатием, горячая До 0,5 30 Гладкие и
Ступенчатые цилиндры 8-9 20-40
То же, холодная До 0,3 5 То же 8-9 1,6—6,3

Процесс ковки состоит из нескольких этапов: нагрева металла, совершения кузнечных операций (в большинстве случаев на одном прессе или молоте), первичной термической обработкой поковок. Поковки простой конфигурации после одного нагрева заготовок (за один вынос из печи) подвергаются малому числу ковочных операций. Поковки сложной конфигурации изготовляются за несколько выносов металла из печи (т. е. полуфабрикат поковки поступает в печь на подогрев один или больше раз, в зависимости от степени сложности поковки).
Схема процесса ковки сравнительно проста: предварительно подогретая в печи до нужной температуры ковки заготовка (в некоторых случаях нагрев не применяют) устанавливается непосредственно на стол штампа, после чего падающие части (боек) создают требуемую форму заготовки. При ковке больших заготовок ковка производится за несколько приемов с периодическим подогревом заготовки в печах.
Технология изготовления поковки состоит из следующих ключевых этапов (операций):
1. Подготовка слитков к ковке и отрезка мерных заготовок.
2. Подогрев заготовок.
3. Ковка.
4. Термообработка и охлаждение поковок.
При свободной ковке высоколегированных стальных слитков применяется предварительный отжиг для снятия напряжений, получаемых в результате охлаждении, снижения твердости для черновой обработки, стабилизация химического состава, частичного разрушения ледебуритной (цементитной) структуры по границам зерен. Сама ковка осуществляется по типовым технологическим схемам, принятым при определении групп сложности поковок. Поковки самых простых форм, которые имеют неизменное по длине поперечное сечение, относятся к I группе. Их изготовляют протяжкой. Поковки II группы, имеющие по длине переменное поперечное сечение, изготовляются или протяжкой, или осадкой и протяжкой. Наиболее сложные поковки объединены в VI – IX группах.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Технология машиностроения. В 2 т. Т. 2. Производство машин: учебник для вузов / В.М. Бурцев, А.С. Васильев, И.Н. Гемба и др.; под ред. Г.Н. Мельникова. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2012. 368 с.
2. Шандров Б.В. Технические средства автоматизации: учебник для студ.высш. учеб.заведений / Б.В. Шандров, А.Д. Цудаков. – М.: Издательский центр «Академия», 2010. 368 с.
3. Дальский А.М. Технология конструкционных материалов. - М.: Машиностроение, 1990. 352 с.
4. Безъязычный В.Ф. Основы технологии машиностроения: учебник для вузов. Москва: Машиностроение, 2013. 567 с. http://e.lanbook.com/books/element.php?pl1_cid=25&pl1_id= 37005.
5. Блюменштейн В.Ю., Клепцов А.А. Проектирование технологической оснастки. 2-е изд., испр. и доп. Москва: Лань, 2011. 224 с. http://e.lanbook.com/books/ element.php?pl1_cid=25&pl1_id=628.
6. Тарабарин О.И., Абызов А. П., Ступко В. Б. Проектирование технологической оснастки в машиностроении. 2-е изд., испр. и доп. Москва: Лань, 2013. 304 с. http://e.lanbook.com/books/element.php?pl1_cid=25&pl1_id=5859.
7. Балакшин Б.С. Основы технологии машиностроения. - М.: Машиностроение, 1996. 156с.
8. Колмогоров В.Л. Механика обработки металлов давлением. - М.: Металлургия, 1986. 688 с.
9. Бойцов В.В., Трофимов И.Д. Горячая объемная штамповка. - М.: Высшая школа, 1982. 270 с.

Весь текст будет доступен после покупки