2. Обзор методов изготовления делателей, аналогичных заданной

К основным способам изготовления отнёс: резание и обработка давлением. Рассмотрим каждый из них подробнее.

Технология обработки металла резанием подразумевает образование

новых деталей и поверхностей путем отделения поверхностных слоев материала. При этом образуется металлическая стружка под воздействием режущего инструмента. Самыми распространенными инструментами для резания металла являются резцы и фрезы.

Существует несколько методов обработки металла резанием:

1. Фрезерование.

2. Сверление.

3. Точение.

4. Шлифование.

Фрезерование используется при любых металлообработках. Но такой вид резки может осуществляться только на специальных, горизонтально- фрезеровочных станках. Основным элементом такого станка является фреза, она движется в продольном направлении под прямым углом к заготовке. Важно крепко установить деталь, чтобы в процессе работы она не двигалась. Фрезерования позволяет производить самые разные детали обтачивать их, придавать им необходимую форму, а также отполировать поверхность заготовки.

Процесс сверления является распространенным методом обработки металлов резанием. Для осуществления такого процесса необходимо использовать совершенно любые станки, на которых есть сверло. При этом заготовка зажимается тисками так, чтобы она в процессе работы была неподвижной. Само сверло подается перпендикулярно, двигается оно достаточно медленно, поступательно.

Точение выполняется, когда заготовка не слишком отличается размерами от нужной детали. Этот процесс может выполняться на таком оборудовании (станках): токарных, фрезерных, сверлильных, шлифовальных, долбежных, строгальных и т. д. Для этого резания используют резец токарного станка. Процесс происходит при большой скорости вращения детали, которую ей обеспечивает резец. Это движение называется "главным". А резец двигается медленно и поступательно, вдоль или поперек. Такой вид движения имеет название "движение подачи". Скорость резания определяется главным движением.

Шлифовка является важным методом на конечной стадии производства

деталей. Выполняется она при помощи специального шлифовального круга на особых кругло шлифовальных станках. Если заготовка плоская то заготовка получает подачу лишь в прямом направлении. Если идёт обработка цилиндрических и круглых деталей – круг движется по спирали [5].

Обработка металлов давлением подразумевает изменение форм и размеров заготовок за счет воздействия на них внешних сил с последующим сохранением результата. После прекращения воздействия давления форма и размеры изделия не меняются. С целью увеличения пластичности металл перед началом обработки давлением нагревают до определенной температуры. Для каждого вида материала эта температура определяется индивидуально, в зависимости от его специфических физико-химических характеристик. По сравнению с механической обработкой или литьем рассматриваемая технология имеет безусловные преимущества. Например, она гарантировать экономное расходование сырья, что не присуще для других методик. Кроме того, обработка давлением отличается впечатляющей производительностью. Поэтому технология получила сегодня широкое распространение. Рассмотрим некоторые способы, такие как ковка, прессование и объемная штамповка.

Ковка вид горячей обработки металлов давлением, при котором металл деформируется с помощью универсального инструмента. Нагретую заготовку укладывают на плоский боек и верхним бойком последовательно деформируют отдельные ее участки. Металл свободно течет в стороны, не ограниченные рабочими поверхностями инструмента, в качестве которого применяют плоские или фигурные (вырезные бойки, а также различный подкладочный инструмент). Ковкой получают заготовки для последующей механической обработки. Их называют поковками. В единичном и мелко серийном производстве ковка экономически более целесообразна, чем штамповка, т.к. при ковке используется универсальный инструмент.

При выполнении такой технологической операции, как прессование, металл вытесняется из полости матрицы через специальное отверстие в ней. При этом осуществления усилие, которое необходимо для выдавливания, создается мощным прессом. Прессованию преимущественно подвергают детали, которые изготовлены из металлов отличающихся высокой хрупкостью. Методом прессования получают изделия с полым или сплошным профилем из сплавов на основе титана, меди, алюминия и магния.

Прессование в зависимости от материала изготовления обрабатываемого изделия может выполняться в холодном или горячем состоянии.

Предварительному нагреву перед прессованием не подвергают детали, которые изготовлены из пластичных металлов, таких как чистый алюминий, олово, медь и др. Соответственно, более хрупкие металлы, в химическом составе которых содержится никель, титан и др., подвергаются прессованию только после предварительного нагрева как самой заготовки, используемого инструмента. так и используемого инструмента.

Сущность такого способа обработки металла давлением, как объемная штамповка, состоит в том, что получение изделия требуемой конфигурации осуществляется при помощи штампа. Внутренняя полость, сформирована конструктивными элементами штампа, ограничивает течение металла в ненужном направлении. В зависимости от конструктивного исполнения штампы могут быть открытыми и закрытыми. В открытых штампах, применение которых позволяет не придерживаться точного веса обрабатываемой заготовки, предусмотрен специальный зазор между их подвижными частями, в который может выдавливаться избыток металла. Между тем использование штампов открытого типа вынуждает специалистов заниматься удалением слоя, образующегося по контуру готового изделия в процессе его формирования. Между конструктивными элементами штампов закрытого типа такой зазор отсутствует, и формирование готового изделия происходит в замкнутом пространстве. Для того чтобы обрабатывать металлическую заготовку при помощи такого штампа, ее вес и объем должны быть точно рассчитаны [6].