- •1 Машина – основа производства
- •1.1 Основные определения технологии машиностроения.
- •1.2 Структура технологического процесса.
- •1.3 Средства технологического оснащения (сто).
- •1.4 Точность выпускаемых изделий.
- •1.5 Шероховатость поверхностей деталей.
- •1.6 Классификация поверхностей детали
- •2 Материалы, применяемые в машиностроении
- •2.1 Основные виды материалов, используемых в машиностроении
- •2.2 Свойства металлов и сплавов.
- •2.3 Инструментальные материалы
- •2.3.1 Углеродистые стали.
- •2.3.2 Быстрорежущие стали.
- •2.3.3 Твердые сплавы
- •2.3.4 Минералокерамические материалы.
- •2.3.5 Сверхтвердые материалы (стм).
- •2.3.6 Абразивные материалы.
- •2.4 Совершенствование инструментальных материалов.
- •3 Металлургия
- •3.1 Производство чугуна.
- •3.2 Производство стали
- •3.2.1 Конвертерный способ производства стали
- •3.2.2 Мартеновский способ производства стали.
- •3.2.3 Выплавка стали в электропечах
- •3.2.5 Электрошлаковый переплав.
- •3.3 Разливка стали.
- •4 Технология литейного производства
- •4.1 Литье в землю.
- •4.2 Литье в металлические формы (кокиль).
- •4.3 Литье по выплавляемым моделям.
- •4.4 Литье в оболочковые формы
- •4.5 Литье под давлением
- •4.6 Центробежное литье
- •4.7 Технологичность отливок
- •5 Обработка металлов давлением
- •5.1 Прокатка металла.
- •5.2 Бесслитковая прокатка.
- •5.3 Волочение.
- •5.4 Прессование.
- •5.5 Свободная ковка.
- •5.6 Объемная штамповка.
- •Листовая штамповка.
- •5.8 Специальные виды штамповок.
- •5.8.1 Штамповка взрывом.
- •5.8.2 Раскатка.
- •5.8.3 Накатка.
- •5.8.4 Штамповка на ковочных вальцах.
- •5.8.5 Поперечно - клиновая прокатка.
- •5.9 Охрана труда и окружающей среды.
- •6 Сварка и пайка
- •6.1 Электродуговая сварка.
- •6.1.1 Автоматическая сварка под флюсом.
- •6.1.2 Дуговая сварка в среде защитных газов.
- •6.2 Плазменная сварка.
- •6.3 Электрошлаковая сварка.
- •6.4 Контактная сварка.
- •6.5 Специальные виды сварки.
- •6.5.1 Электронно-лучевая сварка.
- •6.5.2 Ультразвуковая сварка.
- •6.5.3 Холодная сварка.
- •6.5.4 Диффузионная сварка.
- •6.5.5 Сварка трением.
- •6.5.6 Сварка взрывом.
- •6.6 Пайка материалов.
- •7 Особые методы обработки материалов
- •7.1 Ультразвуковая обработка.
- •7.2 Электроэрозионная обработка.
- •7.3 Электрохимическая обработка.
- •7.4 Электроконтактный способ обработки.
- •7.5 Электронно-лучевая обработка.
- •7.6 Лазерная обработка (обработка оптическим квантовым генератором окг).
- •8 Обработка металлов резанием
- •8.1 Классификация металлорежущих станков.
- •8.2 Виды движений в станках.
- •8.3 Формообразование поверхностей деталей машин.
- •8.4 Механизмы металлорежущих станков.
- •8.4.1 Механизм конуса Нортона.
- •8.4.2 Механизм перебора.
- •8.4.4 Конический реверс.
- •8.4.5 Храповой механизм.
- •8.4.6 Кулисный механизм.
- •8.4.7 Механизм мальтийского креста.
- •8.4.8 Механический вариатор.
- •8.5 Обработка заготовок на станках токарной группы.
- •8.5.1 Обработка на токарно-винторезных станках.
- •8.5.2 Обработка заготовок на токарно-револьверных станках.
- •8.5.3 Обработка заготовок на токарно-карусельных станках.
- •8.6 Обработка заготовок на сверлильных станках.
- •8.7 Обработка заготовок на фрезерных станках.
- •8.8 Шлифование.
- •8.9 Зубообработка.
- •8.9.1 Зубодолбление
- •8.9.2 Зубофрезерование.
- •8.9.3 Нарезание конических колес.
- •8.9.4 Отделка зубчатых колес.
4.3 Литье по выплавляемым моделям.
Сущность метода – полость в огнеупорной форме образуется вплавлением модели, выполненной из легкоплавкой смеси.
Модель изготавливают из воска, парафина или стеарина в разъемные металлические формы, как при литье в кокиль.
Процесс формовки такой же, как при литье в землю. Затем опоку помещают в печь (литниковой системой вниз). При 100–120°С модель выплавляется, образуя полость.
Достоинства:
1) высокая точность отливки (14 квалитет), так как нет расшатывания формы, нет уклонов, отсутствуют стыки;
2) возможность получения сложной формы отливок.
Недостатки:
1) газовое использование форм и моделей;
2) длительный цикл изготовления отливки;
3) высокая трудоемкость и стоимость отливки;
4) большая масса отливок до 50кг.
Такой метод литья применяется в серийном и массовом типе производства.
4.4 Литье в оболочковые формы
Рис. 4.3 Литье в оболочковые формы
Сущность – отливка получается в форме, состоящей из двух песчано-смоляных оболочек.
Нагретую до 250°С модель устанавливают в ящики 2 и засыпают песчано-смоляной смесью 3. В течение 0,5 минут смола расплавляется и образует оболочку 4 толщиной 8-10 мм. Модель с оболочкой вынимают и ставят в печь, где при t = 300°С выдерживают 2 – 3 минуты. Оболочка затвердевает, затем её разрезают и удаляют модель.
Полученные полуформы склеивают. Формы устанавливают в металлический ящик 5 и засыпают песком с металлической дробью 6. Через отверстия 7 в оболочку формы заливают металл, а после его затвердевания оболочку разрушают.
Недостатки:
1) однократность использования формы;
2) длительный и дорогостоящий процесс;
3) точность ниже, чем по выплавляемым моделям (15 квалитет).
Достоинства метода усиливаются при комбинации с литьем по выплавленным моделям.
Парафинированную форму покрывают суспензией, которая после сушки образует оболочку 2 – 3 мм толщиной. Затем модель выплавляют. Точность при этом как по выплавляемой модели (14 квалитет). Шероховатость, как при литье в оболочке формы Rа = 12,5 мкм. Применяется в серийных и массовых типах производства.
4.5 Литье под давлением
Рис 4.4 Схема литья под давлением
Сущность состоит в заливке полости металлом под большим давлением.
Литье под давлением выполняют на специальных машинах в разборные металлические охлаждаемые формы, состоящие из неподвижных 1 и подвижных 2 частей, стержня 3 и приемного патрубка 4.
После закрытия прессформы в отверстие 5 подают жидкий металл, перемещая его плунжером 6, создающего давление до 1000 кг/см2.
После остывания отливки, подвижная часть 2 отводится, стержень 3 убирают и отливку выталкивают толкателем 8.
Достоинства:
высокая точность (13 квалитет);
низкая шероховатость (Ra=6,3 мкм);
возможность многократного использования прессформы;
высокая производительность (до 2000 шт/ч).
Недостатки:
высокая стоимость прессформы и оборудования;
малая масса отливок;
технологические сложности при изготовлении чугунных и стальных отливок.
Применяют в массовом производстве для деталей алюминиевых, медных, цинковых сплавов.