шпоры. экзамен мткм. 1 свойства конструкционных материалов физические, химические, эксплуатационные. Свойства конструкционных материалов
 Скачать 1.52 Mb.
|
|
57)Обработка заготовок сверлением. Инструмент и оборудование. Сверление-распространенный метод получения отверстий в сплошном материале. Сверлением получают сквозные и несквозные отверстия. Сверление осуществляется при сочетании вращательного движения инструмента вокруг оси-главного движения резания и поступательного его движения вдоль оси-движения подачи. В процессе резания затруднены отвод стружки и подвод охлаждаемой жидкости к режущим кромкам инструмента. За скорость главного движения резания при сверлении принимают окружную скорость точки режущей кромки, наиболее удаленной от оси сверла, м/с: V= Пи*D*n/(1000*60), где D-наружный диаметр сверла; n-частота вращения сверла, об/мин. Подача Sв (мм/об) равна осевому перемещению сверла за один оборот. За глубину резания при сверлении отверстий в сплошном материале принимают половину диаметра сверла, мм: t=D/2, а при рассверливании: t=(D-d)/2, где d-диаметр обрабатываемого отверстия, мм. Типы сверлильных станков: настольно-сверлильные (для сверления отверстий диаметром до 16 мм), вертикально-сверлильные и радиально-сверлильные(до 100мм), горизонтально-сверлильные (для глубоких отверстий специальными сверлами). Режущие инструменты: сверла, зенкера, развертки и метчики. Операции: сверление(а), рассверливание(б), зенкерование(в), развертывание(г,д), цекование(е), зенкование(ж,з), нарезание резьбы(и) и обработка сложных отверстий.  58) Обработка заготовок растачиванием. Инструмент и оборудование. Главным движением резания при растачивании является вращение резца или другого режущего инструмента. Направление движения подачи может быть продольным, поперечным, радиальным и вертикальным. Расточные станки подразделяют на горизонтально-расточные, координатно-расточные, алмазно-расточные и специальные. За скорость главного движения резания при сверлении принимают окружную скорость точки режущей кромки, наиболее удаленной от оси сверла, м/с: V= Пи*D*n/(1000*60), где D-наружный диаметр сверла; n-частота вращения сверла, об/мин. Подача Sв (мм/об) равна осевому перемещению сверла за один оборот. За глубину резания при сверлении отверстий в сплошном материале принимают половину диаметра сверла, мм: t=D/2, а при рассверливании: t=(D-d)/2, где d-диаметр обрабатываемого отверстия, мм. На расточных станках обрабатывают отверстия, наружные цилиндрические и плоские поверхности, уступы, канавки, реже конические отверстия и нарезают внутреннюю резьбу резцами. Наиболее широкое распространение получили горизонтально-расточные станки, на которых чаще всего обрабатывают заготовки крупно- и среднегабаритных корпусных деталей. На координатно-расточных станках обрабатывают с высокой точностью отверстия, при этом обеспечивается большая точность расположения их осей. Координатно-расточные станки используют также для точных измерений и разметки. Наибольшее применение эти станки получили в инструментальном производстве для изготовления штампов, пресс-форм, шаблонов, копиров и т. п. На алмазно-расточных станках окончательно обрабатывают отверстия алмазными и твердосплавными резцами в корпусных заготовках небольших размеров. К числу специальных расточных станков относятся и агрегатные станки. Агрегатные станки обеспечивают концентрацию видов обработки, выполняемых в совокупности на расточных, сверлильных и бесконсольно-фрезерных станках. На расточных станках для обработки поверхностей используют различные инструменты: резцы, сверла, зенкеры, развертки, метчики, фрезы. 59) Обработка заготовок протягиванием. Инструмент и оборудование. Протягивание - высокопроизводительный метод обработки внутренних и наружных поверхностей, обеспечивающий высокую точность формы и размеров обрабатываемой поверхности. Протягивают многолезвийным режущим инструментом- протяжкой - при его поступательном движении относительно неподвижной заготовки (главное движение резания). Протяжные станки отличаются простотой конструкции и эксплуатации. Протяжные станки предназначены для обработки внутренних и наружных поверхностей различной формы, чаще всего в условиях серийного и массового производств. Протяжные станки имеют гидравлический привод и часто работают по полуавтоматическому циклу. В зависимости от вида обрабатываемых поверхностей их делят на станки для внутреннего и наружного протягивания; по направлению главного движения - на горизонтальные и вертикальные. Протяжные станки для внутреннего протягивания оснащаются механизмами автоматического подвода и отвода протяжек, что позволяет исключить тяжелые ручные вспомогательные движения, связанные с переустановкой протяжек после окончания каждого цикла. Протяжные станки непрерывной обработки являются станками высокой производительности. При оснащении протяжных станков загрузочно-разгрузочными устройствами цикл обработки полностью автоматизируется. По характеру обрабатываемых поверхностей протяжки делят на две основные группы: внутренние и наружные. Внутренними протяжками обрабатывают различные замкнутые поверхности, а наружными - полузамкнутые и открытые поверхности различного профиля. По форме различают круглые, шлицевые, шпоночные, многогранные и плоские протяжки. По конструкции зубьев протяжки бывают режущими, выглаживающими и деформирующими. Поверхности деталей, подлежащие обработке на строгальных и долбежных станках, целесообразно оформлять в виде плоскостей или их сочетаний в пространстве. Следует избегать в конструкциях деталей сложных фасонных поверхностей, обработка которых требует изготовления специальных копиров. Обрабатываемые поверхности целесообразно располагать в одной плоскости для обработки за один проход. 60)Обработка заготовок фрезерованием. Инструмент и оборудование. Фрезерование - один из высокопроизводительных и распространенных методов обработки поверхностей заготовок многолезвийным режущим инструментом - фрезой. Технологический метод формообразования поверхностей фрезерованием характеризуется главным вращательным движением инструмента и обычно поступательным движением подачи. Движением подачи может быть и вращательное движение заготовки вокруг оси вращающегося стола или барабана. На фрезерных станках обрабатывают горизонтальные, вертикальные и наклонные плоскости, фасонные поверхности, уступы и пазы различных профилей. Особенность процесса фрезерования - прерывистость резания каждым зубом фрезы. Зуб фрезы находится в контакте с заготовкой и выполняет работу резания только на некоторой части оборота, а затем продолжает движение, не касаясь заготовки до следующего врезания. Различают цилиндрическое и торцевое фрезерование. Цилиндрическое и торцовое фрезерование в зависимости от направления вращения фрезы и направления подачи заготовки можно осуществлять двумя способами: 1) против движения подачи (встречное фрезерование), когда направление скорости движения подачи противоположно направлению скорости главного движения резания; 2) по направлению движения подачи (попутное фрезерование), когда направления скоростей движения подачи и главного движения резания совпадают. К режиму резания при фрезеровании относят скорость главного движения резания v, подачу s, глубину резания t, ширину фрезерования В. Фрезерные станки предназначены для обработки наружных и внутренних поверхностей различного профиля. Конструкции фрезерных станков многообразны. Выпускают станки универсальные, специализированные и специальные. К универсальному виду оборудования относят консольные горизонтально- и вертикально-фрезерные станки. Так же существуют такие виды как продольно-фрезерные, копировально-фрезерные, карусельно-фрезерные. В зависимости от назначения и вида обрабатываемых поверхностей различают следующие типы фрез: цилиндрические, торцовые, дисковые, концевые, угловые, шпоночные, фасонные. 61)Обработка заготовок шлифованием. Инструмент и оборудование. Шлифованием называют процессы обработки заготовок резанием режущим инструментом, рабочая часть которого содержит частицы абразивного материала. Такой режущий инструмент называют абразивным. Измельченный абразивный материал (абразивные зерна), твердость которого превышает твердость обрабатываемого материала и который способен в измельченном состоянии осуществлять обработку резанием, называют шлифовальным. В зависимости от вида используемого шлифовального материала различают алмазные, эльборовые, электроко- рундовые, карбидкремниевые и другие абразивные инструменты (шлифовальные круги). . Обработанная поверхность представляет собой совокупность микроследов абразивных зерен и имеет малую шероховатость. Часть зерен ориентирована так, что резать не может. Такие зерна производят работу трения по поверхности резания. Шлифование применяют для чистовой и отделочной обработки деталей с высокой точностью. Основные элементы режима резания - скорость главного движения резания, подача и глубина резания. Для всех технологических способов шлифовальной обработки главным движением резания vK (м/с) является вращение круга. При плоском шлифовании возвратно-поступательное перемещение заготовки необходимо для обеспечения продольной подачи лпр. Для обработки поверхности на всю ширину bзаготовка или круг должны иметь движение поперечной подачи Ds . Это движение происходит прерывисто (периодически) при крайних положениях заготовки в конце продольного хода. Периодически происходит и движение подачи D на глубину резания. Это перемещение осуществляется также в крайних положениях заготовки, но в конце поперечного хода. При круглом шлифовании движение продольной подачи обеспечивается возвратно-поступательным перемещением заготовки. Виды шлифовальных станков: плоскошлифовальный, кругло-шлифовальный, внутришлифовальный, бесцентрово-шлифовальный. Абразивные инструменты различают по геометрической форме и размерам, роду и сорту абразивного материала, зернистости или размерам абразивных зерен, связке или виду связующего вещества, твердости, структуре или строению круга. В процессе шлифования режущие свойства кругов изменяются: абразивные зерна изнашиваются, затупляются, частично раскалываются, поры между зернами заполняются шлифовальными отходами. Возрастает сила резания. Поверхность круга вследствие неравномерного износа теряет свою первоначальную форму, и точность обработки снижается. 62)Отделочные операции при механической обработке 1)ОТДЕЛОЧНАЯ ОБРАБОТКА СО СНЯТИЕМ СТРУЖКИ:Дальнейшее развитие машиностроения связано с увеличением нагрузок на детали машин, увеличением скоростей движения, уменьшением массы конструкции. Выполнить эти требования можно при достижении особых качеств поверхностных слоев деталей.Поэтому требуется дополнительная отделочная обработка для повышения точности, уменьшения шероховатости поверхностей или для придания им особого вида, что важно для эстетических или санитарно-гигиенических целей. 2)ОТДЕЛКА ПОВЕРХНОСТЕЙ ЧИСТОВЫМИ РЕЗЦАМИ И ШЛИФОВАЛЬНЫМИ КРУГАМИ, к ним относятся тонкое обтачивание, тонкое растачивание, тонкое шлифование. 3)ПОЛИРОВАНИЕ ЗАГОТОВОК: Полированием уменьшают шероховатость поверхности. Этим методом получают зеркальный блеск на ответственных частях либо на деталях, применяемых для декоративных целей. 4)АБРАЗИВНОЖИДКОСТНАЯ ОТДЕЛКА-На обрабатываемую поверхность, имеющую следы предшествующей обработки, подают струи антикоррозионной жидкости со взвешенными частицами абразивного порошка (рис. 6.92, а). Водноабразивная суспензия перемещается под давлением с большой скоростью. Частицы абразива ударяются о поверхность заготовки и сглаживают микронеровности. 5) ПРИТИРКА ПОВЕРХНОСТЕЙ-та же абразивножидкостная отделка, но в усовершенствованном, автоматизированном виде. 6) ХОНИНГОВАНИЕ-Хонингование применяют для получения поверхностей высокой точности и малой шероховатости, а также для создания специфического микропрофиля обработанной поверхности в виде сетки. Такой профиль необходим для удержания смазочного материала при работе машины на поверхности ее деталей. 7)СУПЕРФИНИШ-суперфинишем в основном уменьшают шероховатость поверхности, оставшуюся от предыдущей обработки. При этом изменяются глубина и вид микронеровностей, обрабатываемые поверхности получают сетчатый рельеф. Поверхность становится чрезвычайно гладкой, что обеспечивает более благоприятные условия взаимодействия трущихся поверхностей. 8) ОТДЕЛОЧНО-ЗАЧИСТНАЯ ОБРАБОТКА ДЕТАЛЕЙ-обработку применяют для снятия заусенцев, очистки, размерной, декоративной отделки поверхностей.9)ОТДЕЛОЧНАЯ ОБРАБОТКА ЗУБЬЕВ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС- Для уменьшения или ликвидации погрешностей зубья дополнительно обрабатывают. Отделочную обработку для зубьев незакаленных колес называют шевингованием. 63)Электрофизические и электрохимические методы обработки. Развитие всех отраслей промышленности, особенно авиационной и ракетно- космической техники, привело к использованию материалов со специальными эксплуатационными свойствами: сверхтвердых, весьма вязких, жаропрочных, композиционных. Обработка заготовок из этих материалов обычными методами (способами) механической обработки весьма затруднительна или невозможна вообще. Поэтому параллельно с разработкой этих материалов создавались принципиально новые методы (способы) обработки. Характерно, что при механической обработке в технологическом оборудовании электрическая энергия превращается в механическую и за счет силового воздействия инструмента (штампа, резца, фрезы, шлифовального круга и т.д.) на заготовку происходит ее формоизменение (формообразование). Электрофизические и электрохимические (ЭФЭХ) методы обработки основаны на непосредственном воздействии различных видов энергии (электрической, химической и др.) на обрабатываемую заготовку. При обработке заготовок этими методами отсутствует силовое воздействие инструмента на заготовку или оно настолько мало, что практически не влияет на суммарную погрешность обработки. Эти методы позволяют изменять форму обрабатываемой поверхности заготовки и влиять на состояние поверхностного слоя. Так, в некоторых случаях наклеп обработанной поверхности не образуется, дефектный слой незначителен, удаляются прижоги поверхности, полученные при шлифовании, повышаются коррозионные, прочностные и другие эксплуатационные характеристики поверхностей деталей. Кинематика формообразования поверхностей деталей ЭФЭХ методами обработки, как правило, проста, что обеспечивает точное регулирование процессов и их автоматизацию. ЭФЭХ методы обработки являются универсальными и обеспечивают непрерывность процессов при одновременном формообразовании всей обрабатываемой поверхности. При этом появляется возможность обрабатывать очень сложные наружные и внутренние поверхности заготовок. Технологическое оборудование для ЭФЭХ методов обработки, так же как и металлорежущие станки, оснащается системами ЧПУ. Внедрение их в различных отраслях промышленности обеспечивает получение значительного экономического эффекта 64) Электрофизические и электрохимические методы обработки. Электрохимические и электрофизические методы обработки материалов за последние годы все больше применяются как наиболее эффективные и экономичные, а нередко и как единственно возможные способы изготовления заготовок и деталей (особенно из современных высокопрочных и труднообрабатываемых металлических и неметаллических конструкционных материалов). Расширяется внедрение в промышленность так называемой совмещенной, или комбинированной, электрохимической и электрофизической обработки, когда традиционные методы формообразования (обработка резанием, штамповка и др.) дополняются электрохимическим или электрофизическим воздействием на обрабатываемый материал в целях интенсификации операций. В ряде случаев совмещают отдельные разновидности электрохимической и электрофизической обработки. К электрохимическим и электрофизическим методам обработки материалов относят методы изменения формы, размеров, шероховатости и свойств обрабатываемых поверхностей заготовок, происходящие под воздействием электрического тока и его разрядов, электромагнитного поля, электронного или оптического излучения, плазменной струи, а также высокоэнергетических импульсов и магнитострикционного эффекта. Отличительной особенностью этих методов является использование электрической энергии непосредственно для технологических целей без промежуточного преобразования ее в другие виды энергии. Причем использование электрической энергии осуществляется непосредственно в рабочей зоне через химические, тепловые и механические воздействия. К этим методам относят также и различные сочетания (совмещения) в одном процессе нескольких из указанных, способов воздействия между собой или с традиционными методами обработки резанием или давлением. Такие методы называют комбинированными. Классификация электрофизических и электрохимических методов обработки: 1.Электрофизические методы обработки а) Электроэрозионные - электроискровая обработка - электроимпульсная обработка б) Электромеханические методы - электроконтактная обработка - электроабразиваная обработка - магнитоимпульсная обработка - электрогидравлическая обработка - ультразвуковая обработка в) Лучевые методы - электроннолучевая обработка - лазерная обработка г) Плазменная обработка 2.Электрохимические методы обработки а) Поверхностные методы - электролитическое полирование - анодирование - пассивирование - гальванопластика - гальваностегия б) Размерные методы - анодно-механическая обработка - анодно-гидравлическая обработка 3.Комбинированные методы обработки Электрохимикофизические и комбинированные методы обработки характеризуются следующими технологическими особенностями: Обработка материалов без приложения значительных механических усилий и без непосредственного механического контакта обрабатывающей поверхности инструмента с обрабатываемой поверхностью заготовки. Получением сложных по форме поверхностей заготовок при сравнительно простой кинематике процессов. Значительно меньшей зависимостью основных технологических показателей процессов от физико-механических свойств обрабатываемого материала. Простотой, низкой себестоимостью и высокой стойкостью применяемого инструмента, а иногда и отсутствием его износа. Большими возможностями интенсификации многих технологических процессов механической обработки, нанесения покрытий, сварки, пайки и других. Возможностями механизации и автоматизации основных технологических и вспомогательных переходов. Возможностями сокращения, а во многих случаях и исключения необходимости расходования остродефицитных и дорогих инструментальных сталей и сплавов, а также потерь обрабатываемых материалов. Наряду с перечисленными положительными особенностями электрофизических и комбинированных методов обработки им присущи и некоторые недостатки или ограничения. Основные недостатки: Повышенная энергоемкость процессов при равнозначных с механической обработкой производительности и качественных показателях; Относительная громоздкость применяемого технологического оборудования и оснастки, а также необходимость применения специальных источников питания; Необходимость размещения технологического оборудования в отдельных помещениях. 1. свойства конструкционных материалов: физические, химические, эксплуатационные. 2. Механические свойства конструкционных материалов. 3. Материалы и оборудование для производства чугуна в доменных печах. 4. Устройство доменной печи. 5.Сущность доменного процесса. 6. Основные физико-химические процессы выплавки стали. 7. Производство стали в мартеновской печи. 8. Устройство мартеновской печи. 9. Производство стали в кислородном конвертере. 10. Производство стали в электропечах. Дуговые плавильные печи. Индукционные плавильные печи. 12. Производство стали. Анализ способов выплавки стали по производительности и качеству получаемой стали. 13. Разливка стали в слитки. 14. Строение слитка спокойной и кипящей стали. 15. Способы повышения качества стали. 16. Производство меди. 17. Производство алюминия. 18. Литейное производство. Классификация способов литья. 19. Литейные сплавы. Свойства литейных сплавов. 20. Дефекты литья. Причины возникновения. 21.Литье в песчано-глинистые формы. Ручная формовка. 22. Литье в песчано-глинистые формы. Машинная формовка. 23. Формовочные и стержневые смеси. Состав, свойства. 24. Литье в оболочковые формы. 25. Литье по выплавляемым моделям. 26. Литье в кокиль. 27. Литье под давлением. 28. Литье центробежным способом. 29. Обработка металлов давлением, физические основы, факторы, влияющие на пластичность материалов. 30. Обработка металлов давлением, классификация видов. 31. Получение машиностроительных профилей. Прокатка. 32. Инструмент и оборудование для прокатки. 33. Прессование, методы прессования. 34. Волочение. 35. Ковка, основные операции ковки, инструмент. 36. Горячая объемная штамповка. Способы. Инструмент. 37. Листовая штамповка. Основные операции листовой штамповки. 38. Сварочное производство. Физические основы сварки. 39. Сварочное производство. Классификация способов сварки 40. Ручная дуговая сварка. Режим сварки. 41. Ручная дуговая сварка. Используемые материалы. 42. Дуговая сварка в защитных газах. Материалы. Оборудование. 43. Источники питания сварочной дуги постоянным током. 44. Источники питания сварочной дуги переменным током. 45. Сварка под слоем флюса. Материалы, оборудование. 46. Газовая сварка металлов. 47. Газовая резка металлов. 48. Сварка давлением. Виды сварки давлением. 49. Контактная сварка. 50. Специальные способы сварки. 51. Свариваемость металлов и сплавов. 52. Пайка. Способы пайки. Виды припоев. 53. Склеивание. Способы склеивания. Виды клеев. 54. Обработка металлов резанием. Классификация. 55. Обработка металлов резанием. Углы заточки инструментов. Режимы резания. 56. Обработка заготовок точением. Инструмент и оборудование. 57. Обработка заготовок сверлением. Инструмент и оборудование. 58. Обработка заготовок растачиванием. Инструмент и оборудование. 59. Обработка заготовок протягиванием. Инструмент и оборудование. 60. Обработка заготовок фрезерованием. Инструмент и оборудование. 62. Обработка заготовок шлифованием. Инструмент и оборудование. 63. Отделочные операции при механической обработке. 64. Электрофизические и электрохимические методы обработки. |