ГоловнаЗворотній зв'язок
Главная->Різні конспекти лекцій->Содержание->Глава 3. Кузнечно-штамповочное производство.

Техн.и технологии 2

Глава 3. Кузнечно-штамповочное производство.

 

Ковкой называют обработку металла, находящегося в пластичном состоянии, бойком молота (динамическое воздействие) или пресса (статическое воздействие) с использованием при необходимости подкладного инструмента. Изделие, получаемое ковкой, называют поковкой.

Поковки могут иметь самую разнообразную форму и массу - от нескольких граммов до 350 тонн и более. Большие поковки получают непосредственно из слитков, малые и средние - из прокатных заготовок.

Виды поковок и способы их получения.

Основным видом исходной заготовки для крупных поковок, изготовляемых на прессах, служит слиток спокойной стали. По своей структуре, химическому составу, механическим свойствам стальной слиток неоднороден. Его неоднородность определяется условиями кристаллизации: чем больше масса, тем резче выражена неоднородность.

В настоящее время отливаются слитки различной конфигурации: обычные слитки, с увеличенной конусностью, удлиненные слитки, бесприбыльные слитки, укороченные, полые, специальные, слитки электрошлакового переплава.

Почти в каждой машине есть детали, изготовленные из кованых и штамповочных заготовок. Такие заготовки называются поковками.

Ковка и штамповка имеют большое значение в машиностроении. Известно, что около 20% всего металла, получаемого у нас, подвергается обработке ковкой, около 30% выплавленной стали проходит обработку в кузнечно-штамповочных цехах.

Особенно широкое распространение находит свободная ковка и штамповка в таких отраслях машиностроения, как производство тракторов, автомобилей, сельскохозяйственных машин, в судостроении и тепловозостроении. Например, в вагоностроении поковки составляют до 70% от числа всех металлических деталей, из которых изготавливается вагон. Ковкой изготовляют не только детали машин, но и многие инструменты.

Кузнечное производство постоянно развивается. В настоящее время оно все больше и больше принимает форму кузнечно-штамповочного производства, где для изготовления поковок используются два основных вида кузнечных работ: свободная ковка и горячая штамповка.

Свободная ковка - это такой способ горячей обработки металла, когда заготовка деформируется ударами кувалды, молотка на наковальне (при ручной ковке) или же ударами молота или нажатиями пресса (при машинной ковке), между бойками, укрепленными в нижней и верхней частях молота или пресса. При этом металл, деформируясь, перемещается свободно в длину и в стороны. Разновидностью свободной ковки является ковка в подкладных, когда течение металла ограничивается или направляется инструментом, например,  в полость, сделанную в инструменте по форме готовой поковки.

Свободная и машинная ковка применяется для изготовления мелких инструментов: слесарных и кузнечных зубил, резцов, молотков, клещей и т.д., а также различных мелких деталей, необходимых при ремонте машин, станков, механизмов: болтов, валиков, крючков, петлей, скоб, колец, гвоздей, вилок, подков, костылей, рукояток.

Ковка на прессах применяется для средних и крупных поковок. Это заготовки ступенчатых и коленчатых валов, кривошипов, шестерен, барабанов, цилиндров, роторов турбин и др.

Горячая штамповка - это ковка металла в штампах на специальных штамповочных молотах, прессах и другом оборудовании. Если при свободной ковке металл течет свободно в стороны, вниз или в длину, то при штамповке его течение ограничивается фигурой полости или ручья в штампе. Металл принуждают течь туда, куда требуется, чтобы получить заданную форму поковки. Штамповка более производительная и экономична, чем свободная ковка. При помощи штамповки за один - два удара молота можно получить готовую поковку, например, болт, в то время как свободной ковкой на эту деталь потребуется не менее 10 -15 ударов. Горячей штамповкой изготовляют большое количество деталей тракторов, автомобилей и т.д.     Штампованные поковки имеют высокую точность формы и размеров, например, конические шестерни можно штамповать с зубьями, а для таких изделий, как медицинский инструмент, после штамповки не требуется никакой механической обработки, кроме заточки.

Горячая штамповка применяется в массовом производстве.

Существует также штамповка в закрытых штампах. Этот способ называют часто безоблойной штамповкой, т.е. штамповкой без образования облоя. К способу штамповки в закрытых штампах относится выдавливание, широко применяемое для таких деталей, как клапаны двигателей внутреннего сгорания.

При ручной ковке решающее значение имеют опыт, знания и практика кузнеца, при машинной ковке и штамповке основную роль играет оборудование, инструмент и уровень механизации.

Определенный порядок работы при изготовлении в цехе поковки называют технологическим процессом. Технологический процесс должен быть технически правильным, обеспечивающим получение детали высокого качества; производительным, требующим наименьшей затраты времени и физических сил, экономичным, обеспечивающим наименьшие затраты материалов, энергии и топлива; безопасным.

 

11