Що виконуються на токарних верстатах 1 страница
Лабораторна робота №1
ВИВЧЕННЯ ТЕХНОЛОГІЧНИХ ПРОЦЕСІВ ВИГОТОВЛЕННЯ ВІДЛИВОК МЕТОДАМИ ЛИТТЯ В ОБОЛОНКОВІ ФОРМИ ТА МЕТАЛІЧНІ ФОРМИ.
Мета роботи
Ознайомитися з технологією виготовлення відливок методами лиття в оболонкові та металічні форми, придбати практичні навички по виготовленню відливок, оцінити якість відливок в порівнянні з відливками, отриманими литтям у піщані форми.
1.2. Оснастка роботи.
1. Стенд поетапного виконання технологічних операцій отримання в оболонкові форми.
2. Лабораторна установка для виготовлення оболонкових форм.
3. Модельна плита у зборі.
4. Металевий ящик для установки готових форм.
5. Стрижневий ящик.
6. Формовочні піщано-смоляна та стрижнева суміші.
7. Металічна форма (кокіль) для отримання відливок.
8. Плавильна електрична піч, відлив очний метал (силумін), інструмент та пристосування для заливки розплавленого металу у кокіль та оболонкову форму.
9. Сушильна шафа на 150ºС.
10. Електропіч з температурою 260-380ºС.
11. Набір еталонів шершавості поверхні литих деталей.
1.3. Загальні відомості.
Усі способи фасонного лиття, окрім лиття у піщано-глинисті форми, звуться спеціальними способами лиття. До них належать лиття по виплавлюваних моделей, в оболонковій формі (лиття у разові форми), в металічні форми (кокіль), на машинах під тиском, відцентрове лиття в постійні форми та др.
Спеціальними методами лиття отримують відливки підвищеної точності, з мінімальним обсягом механічної обробки та з чистою гладкою поверхнею, у ряді випадків, що не вимагають подальшої обробки.
Лиття в оболонкові форми є метод, при якому відливки отримуються в формі, яка складається з двох піщано-смоляних оболонок. Оболонкові форми та стрижні виготовляються з мілкозернистого кварцового піску з добавкою в якості зв’язуючої речовини штучної термоактивної смоли, яка при певній температурі твердіє. Так, при нагріванні до 140-160ºС ця смола розплавлюється, перетворюється у клейку масу та огортає зерна кварцового піску, а при підвищенні температури до 250-300ºС вже через кілька секунд твердіє. Цією властивістю смоли і користуються, щоб отримати тверду оболонку ливарну форму. При підвищенні температури до 600ºС та більше ( при заливці металу у форму) смола, не розплавляючись, згорає, утворюючи в оболонкові пори, які при заливці форми металом полегшують вихід газів. Майже завжди застосовується смола ПК-104 (фенолформальдегидна) в якості 6-8% у складі формовочних сумішей та 4-5% - в стрижневих. Для покращення змішуючості смоли з піском та зменшення пилевиділення у склад сумішей додають керосин або рідку суміш, яка складається з 50% розчину рідкого бакеліту у фурфуролі.
Для виготовлення оболонок використовують чавунні модельні плити, на яких влаштовують половинки моделей, моделі ливникової системи, товкачі та фіксатори. Точність зборки верхньої оболонки з нижньої забезпечується влаштованими на плиті виступами-спадинами, тобто на одній плиті виготовляються оболонки з впадинами, а на другій – з виступами.
Наносити суху піщано-смоляну суміш 3 на модельну оснастку можна поворотним бункером 2 (рис 1.1.). На верхню відкриту частину бункера кріплять нагріту до 220-260ºС та оброблену роздільним складом плиту з моделлю 1. Після повороту бункера на 180º піщано-смоляна суміш падає та покриває нагріту модельну оснастку. Для формування оболонки товщиною 8-10 мм модельна оснастка повинна находитися під сумішшю 20-25 с, після чого бункер разом з плитою вертається в вихідне становище, а надлишок формовочної суміші падає на дно бункера. Плиту з моделлю разом з зформованою оболонкою 4 необхідно зняти з бункера, загрузити в електропіч з температурою 260-300ºС та видержати 2-3 хв. Для остаточного затвердження оболонки. Тверду оболонку (півформу) 5 знімають з моделі за допомогою товкачей.
Оболонкові стрижні виготовляють аналогічно процесу отримання півформ. В підігрітий та змазаний стрижневий ящик 6 насипають піщано-смоляну суміш 7 через 15-20с після утворення оболонки висипають незатверділу сипучу суміш. Пустотілий стрижень 8 твердіє при подальшому нагріванні ящика, а потім видаляється з нього.
Оболонкові півформи збирають, склеюють швидкотвердіючим термоактивним клеєм, попередньо влаштувавши в них стрижні. Готові оболонкові форми 9 встановлюють в металічні ящики 10, засипають чавунною дрібню чи піском її, заливають рідким металом та отримують відливку 12. Після затвердіння металу та охолодження відливки оболонкову форму руйнують. Видалення литникової системи та подальше оздоблення відливок 12 виконується звичайними способами.
Метод лиття в оболонковій форми має такі переваги: відливки отримуються з більш точними розмірами, малою шорсткістю поверхні та меншими припусками на механічну обробку – значно зменшується трудоємкість виготовлення відливок (вибивки, очистки та механічної обробки та ін.); скорочуються витрати формовочних та стрижневих матеріалів та кількість металу за рахунок менших розмірів литникових каналів.
 |
Недоліки метода: оболонкова форма – разова; висока вартість формовочної суміші; модельної оснастки та обладнання; виділення шкідливих газів при нагрівання оболонок та заливці металу.
Рис. 1.1. Схема процесу виготовлення відливок методом лиття в оболонкові форми.
Метод лиття в оболонкові форми застосовується для виготовлення зрівняно невеликих відливок з різних сплавів у серійному та масовому виробництвах, коли висока вартість суміші, оснастки та обладнання компенсується зниженням об’єма механічної обробки відливок, підвищенням продукційності праці та ін.. Цим методом виготовляють колінчаті вали автомобільних двигунів з високоміцного чавуна, чавунні ребристі циліндри для мотоциклетних двигунів та багато інших деталей.
Литтям в кокіль зветься такий метод лиття, коли рідкий метал заповнює робочу порожнину металічної форми під дією власної сили ваги.
Звичайно кокіль складається з двох половин та має горизонтальний чи вертикальний роз’єм (рис 1.2).
Кращим матеріалом для виготовлення кокілів є сірий чавун, який задовольняє важливим вимогам металічної форми – достатньою теплопровідністю, доброю протидією розгару та коробленню. Значно рідше коколі виготовляють з сталі та інколи із кольорових сплавів.
Рис. 1.2. Кокіль в розкритому /а/ та зібраному стані
Стійкість чавунних кокілів при умові правильної експлуатації та в залежності від маси відливок складає число відливок: для алюмінієвих – до 50000. для мідних – 3000-10000, для сталевих і чавунних – 100-5000шт.
Внутрішні порожнини (отвори) в відливках отримуються за рахунок застосування металевих стрижнів. Інколи для утворення більшої складності порожнин в відливках замість металевих стрижнів застосовують піщані. Звичайно кокілі монтуються на кокільні верстати з механічним, пневматичним чи гідравлічним приводом. В цьому випадку одна з половин кокіля – нерухома, а друга – рухається приводом. Відливка за рахунок спеціально зробленому меншому конусу затримується в рухомій половині кокіля та при відкритті останнього видаляється товкачами, які проходять через її стінку. Якщо використовуються металеві стрижні, то вони видаляються з відливки зразу після її затвердіння (до відкриття кокіля) різними механізмами. Оскільки металеві стрижні неподатливі, то в результаті їх розширення при нагріванні вони міцно затискаються в тілі відливки та для витягання їх потрібні значні зусилля, не дивлячись на те, що вони робляться на конусі. Технологічний процес кокільного лиття складається з таких основних операцій: підготовка кокіля до заливки (фарбування, підогрів та закриття), заливка рідкого металу в кокіль (мірним ковшом), охолодження відливки до її затвердіння, видалення з відливки (автоматично за допомогою товкачів), видалення литників та зачистка відливки.
Підготовка кокіля до заливки складається у нанесенні на його робочу поверхню теплоізоляційного шару фарби, яка збільшує термін служби кокіля, вирівнює температурні умови кристалізації різних частин відливки, усуває відбіл при виготовленні чавунних відливок, а також сприймає на себе тепловий удар струменю металу, усуває його зварювання до стінок форми, полегшує видалення відливки з кокіля. Фарбу наносять з пульверизатора на нагрітий до 150-200ºС кокіль. На порожнини, які утворюють ливникову чашу, колектори та особливо прибутки наносять більш товсті шари фарби, чим на порожнину, яка утворює відливку, щоб метал в них застигав в останню чергу живити відливку у процесі її кристалізації, що сприяє усуненню усадочних раковин у відливках. При виробництві відливок з легких сплавів у склад фарб входять: крейда, оксид цинку, тальк, графіт, рідке скло та вода; для мідних сплавів використовують мазут, керосин із сажою чи ацетиленовою колоттю. Після фарбування кокіль знову нагрівається до температури 250-300ºС, оскільки заливка у холодний кокіль може привести до викиду металу.
В порівнянні з литтям у піщано-глинисті форми метод кокільного лиття володіє такими основними перевагами: металічна форма використовується багаторазово; працездатність підвищується у 3-4 рази; краща розмірна точність та менша шорсткість поверхні відливок; менша трудоємність виготовлення відливок та їх наступної механічної обробки (на 40-60%); більш висока щільність та механічні властивості відливок високої швидкості охолодження; усувається застосування формовочних та зводиться до мінімуму використання стрижневих сумішей, та, отже, потреба в обладнанні для їх виготовлення; знижується брак відливок (по забрудненню, пригару, геометрії та іншим видам) приблизно на 30-40%; менша собівартість відливок (на 25-30%); кращі санітарно-гігієнічні умови праці.
До недоліків кокільного виробництва відносяться: значна собівартість кокілів, особливо для виробництва фасонних відливок зі складною зовнішньою та внутрішньою геометрією; складність отримання складних фасонних, особливо тонкостінних відливок з-за ускладненої усадки металу, яка призводить до утворювання тріщин; складність отримання відливок із сірого чавуна, особливо тонкостінних.
Галузь застосування кокільного лиття дуже широка, особливо для виготовлення відливок із алюмінієвих, магнієвих та мідних сплавів. В крупносерійному та масовому виробництвах застосовують механізовані та автоматизовані кокільні ливарні машини.
1.4. Методичні вказівки
Дана лабораторна робота виконується фронтально. Підгрупа студентів вивчає по схемам та стенду технологічні процеси лиття в оболонкові форми та кокіль, знайомиться з влаштуванням лабораторної установки для виготовлення оболонкових форм та влаштування кокіля, плавити відлив очний матеріал (силумін) та виготовляє відливки.
Відливки в кокілі треба виготовляти в такій послідовності:
1) передивитися та очистити поверхні порожнин металічної форми (кокіля);
2) зібрати металічну форму та скріпити її частини струбцинами;
3) встановити кокіль на металічну під модельну плиту;
4) надіти спецодяг ливарника та, додержуючись правил безпеки, набрати у розливочний ковш розплавлений метал;
5) обережно заповнити розплавленим металом кокіль;
6) через 1-2 хв. розібрати металеву форму та вибити отриману відливку металевим молотком;
7) відрізати ливникову систему та зачистити відливку;
8) перевірити якість відливки;
Послідовність виготовлення відливки в оболонкову форму:
1) підігріти модельну плиту з моделлю у печі до температури 240-260ºС;
2) закріпити її на столі лабораторної установки та сформувати на модельній плиті оболонку;
3) модельну плиту разом із оболонкою помістити у піч з температурою 300-350ºС на 2-3 хв. для полімеризації формовочної суміші;
4) аналогічно виготовити другу, оболонкову напівформу;
5) одночасно друга підгрупа студентів виготовляє стрижні;
6) зібрати форму та помістити в металевий ящик; вільний простір засипати піском;
7) залити підготовлену форму металом. Після кристалізації вибити відливку з форми, прочистити її поверхню;
8) оглянути відливки, отримані двома методами, переконатися у відсутності зовнішніх ливарних дефектів. Порівнюючи з еталонами визначити шорсткість поверхні отриманих відливок. Зробити висновки.
1.5. Зміст протоколу
1. Назва роботи.
2. Мета роботи.
3. Опис технології виготовлення оболонкової форми та стрижня,
склади формовочних та стрижневих сумішей.
4. Ескіз ливарної форми у зборі.
5. Опис технології отримання відливки у кокілі.
6. Ескіз ливарної форми (кокіля) у зборі.
7. Висновок по роботі.
1.6. Питання для самоперевірки
1. З якого матеріалу виготовляється оболонкова форма.
2. Яке призначення стрижня. З якого матеріалу він виготовляється.
3. До якої температури потрібно нагрівати моделі при виготовленні оболонок.
4. Що називається кокілем. Яка його будова.
5. Які переваги і недоліки кокільного лиття у порівнянні з литтям в оболонкові форми.
Лабораторна робота №2
ВИВЧЕННЯ ФОРМОУТВОРЕННЯ ЗАГОТОВКИ МЕТОДОМ ХОЛОДНОЇ ЛИСТОВОЇ ШТАМПОВКИ
2.1. Ціль роботи
Практично ознайомитись з технологією холодної листової штамповки, будовою і роботою кривошипного преса і набути деякі практичної навички роботи на ньому.
2.2. Оснащення роботи.
1. Кривошипний прес моделі К1128.
2.Типовий вирубний штамп.
3.Листова сталь (смуга) товщиною 0,7-1,0 мм.
4.Штангенциркуль і масштабна лінійка.
2.3. Послідовність виконання роботи.
1.Ознайомитися з устроєм і роботою кривошипного преса К1128.
2.Ознайомитись з устроєм вирубного штампа і принципом його дії.
3.Ознайомитись з технологічними прийомами роботи при холодній штамповці.
4.Виготовити 8-10 деталей (шайб).
5.Оформити результати дослідів і скласти протокол.
2.4. Загальні відомості
Листова штамповка відноситься до числа найбільш прогресивних і високопродуктивних засобів виготовлення деталей складної форми з тонкими стінками. Деталі, які виготовлені штамповкою, відрізняються достатньою точністю, однотипністю, гарною взаємозамінністю, їх звичайно не треба оброблювати на металоріжучих станках. Штамповані деталі із листового метала виготовляють за одну або декілька послідовно виконуваних операцій. Операції листової штамповки розподіляють на розділові, формозмінюючі, пресовочні, комбіновані і штампоскладальні.
Розділювальні операції – вирізка, вирубка-вирізка, розрізка, обрізка, надрізка, пробивка, (просічка), зачистка.
Формозмінюючі операції, пов'язані з перетворенням плоскої заготовки в просторову деталь заданої форми без змінення товщини листового матеріалу, витяжка, формовка, гибка і закатка краю (отбортовка, правка, рельєфна штамповка, обжим и роздача). До цих операцій відноситься витяжка зі зменшенням товщини матеріалу стінок.
Пресовочні операції – змінюючі товщину вихідної листової заготовки, холодне видавлювання, чеканка, маркировка і розмітка.
Комбінована листова штамповка – сполучення двох і більше технологічно різних окремих операцій штамповок в одну, наприклад, вирубка і витяжка, обрізка і гибка і інші комбінації.
Штампоскладальні операції застосовуються для з’єднання декількох деталей в один виріб (вузол). При цьому використовуються процеси (запресовки, клепки), гибки, закатки, холодного пластичного зварювання тиском та інш.
Різка листового матеріалу на мірні заготовки виробляється в заготовчих відділеннях штамповочних цехів на ножицях або на пресах за допомогою відрізних штампів. Ножиці в основному використовують трьох типів: з паралельними ножами; з похилими ножами – гільйотинні і дискові.
При різьбі (вирізці) листового матеріалу в штампах роль верхнього ножа виконує пуансон, а нижнього нерухомого – матриця. При цьому пуансон має менші розміри, ніж отвір в матриці. За допомогою штампів можна виробити слідуючі основи процеси різки: одрізку, вирубку-вирізку, пробивку, надрізку, розрізку, обрізку, зачистку. Деякі із операцій можуть бути об'єднані в одному штампі.
Для штампів з паралельними ріжучими краями (кут нахилу φ=0 кут різання δ= 90º) зусилля вирубки
P=KFτ= KUSτ
де К = 1,0-1,3 – коефіцієнт, який враховує властивість метала, товщину листа, форму і розміри вирубаного виробу і т.д. F – площина вирубки (зріз), мм2; τ – опір вирубці, який приймається рівним (0,8-0,85)σb; U – периметр (довжина контура) вирубаємої деталі, мм; S – товщина матеріалу, мм.
Для зменшення зусилля вирубки і забезпечення більш плавної роботи преса використовують штампи з похилими ріжучими краями пуансона і матриці. При цьому зусилля вирубки може бути знижено на 30-50%.
При вирубці деталей зкос ріжучих країв робиться на матриці, а пуансон повинен бути плоским. Тоді одержана деталь також буде плоскою, а відхід (смуга) зігнутою.
При пробивці отвору зкос робиться на пуансоні, а матриця повинна бути плоскою. В цьому випадку деталь буде плоскою, а відхід, який видаляється з матриці, буде згинатись. Велике значення в процесі вирубки мають проміжки між пуансоном і матрицею. Вони встановлюються в залежності від властивостей і товщини оброблюваного матеріалу. При нормальному режимі роботи преса (n< 140 об/хв) для низьковуглецевої сталі товщиною від 0,5 до 10 мм мінімальні проміжки складають 4-10% товщини матеріалу.
Перед вирубкою складають карти розкрою листового матеріалу, ціль яких – найбільш раціонально розташувати вирубані деталі на заготовці. Це дозволяє при масових випусках деталей зекономити значку кількість метала (вартість матеріалу штампованих деталей біля 60-80% від загальної вартості). Показником раціонального розкрою є коефіцієнт використання матеріалу:
де F0 – корисна площина деталі, мм; Fзаг., – потрібна площина заготовки для виготовлення деталі, мм2.
Для вирубки деталі простої форми із заготовки товщиною до 3-4 мм матрицю і пуансон виготовляють із інструментальної сталі марок У10А і У8А. При вирубці деталей складної форми із матеріалу товщиною більше 4 мм пуансон 1 матрицю роблять із легованої сталі марок Х12М, 9ХВГ, 5ХВ2С, XI2, Х12ТФ і інш. Матриці і пуансони підлягають термічній обробці (гартуванню і відпуску) з наступним шліфуванням і поліруванням робочих поверхонь. Твердість пуансонів і матриць повинна складати НRС 58-62.
Для змащення ріжучих кінців матриці і пуансона при штамповці сталевих деталей використовують веретенне, машинне і трансформаторне мастило, при штамповці латуні – мильну емульсію, а при штамповці алюмінію – машинне мастило №6.
Для штампування листових деталей використовують два типи штампів: 1)спрощені – для вирубних (пробивних), згинальних, витяжних і формовочних операцій; 2) універсальні. Спрощені штампи мають мінімальну кількість простих допоміжних деталей (направляючих, з'ємників, фіксаторів і т.п.), а робочі їх частини (матриці і пуансони) виготовляють із дешевих доступних матеріалів.
На спрощених штампах (рис. 2.1) можна вирубати деталі із сталі товщиною до 2,5 мм, а з кольорових металів – товщиною до 6 мм.
На спрощених штампах, які призначені для операції витяжки, формовки і відбортовки, виготовляють великогабаритні деталі складної конфігурації із матеріалів товщиною до 1,5 мм (облицювальні деталі автомобілів, автобусів і інш.). Значне розповсюдження одержали для виготовлення різних виробів спрощені штампи із пластмас.
Рис.2.1. Типовий штамп для вирубки шайб: 1 – вирубний пуансон; 2 – хвостовик; 3 – верхня плита; 4 – тримач пуансона; 5 – планка-з’ємник; 6 – планки; 7 – нижня плита; 8 – матрицетримач; 9 – упор; 10 – матриця; 11 – колонки; 12 – втулка.
Універсальні штампи являють собою універсальні блоки, в яких закріплюються змінні робочі частини: матриці і пуансони, переставні упори, направляючі лінійки і т.д. Поелементна штамповка в універсальних штампах, розташованих в лінію, дозволяє використовувати груповий метод виготовлення деталей із листових матеріалів.
Для холодної листової штамповки найбільше розповсюдження одержали кривошипні (рис.2.2) і ексцентрикові преси, які розподіляються на одностоєчні з розташуванням кривошипно-шатунного механізму по одну сторону від опор і двостоєчні, у яких вказаний механізм знаходиться між опорами. Останні бувають відкритого і закритого типів.
По технологічному устаткуванню преси бувають двох типів: загального і спеціального призначення. До пресів загального призначення відносяться універсальні кривошипні преси простої дії, а до пресів другого типу – витяжні преси двійної і трійної дії, багатопозиційні, преси-автомати, чеканні та інші.
Рис.2.2. Прес моделі К1128: 1 – ножна педаль «Пуск» повзуна; 2 – дві кнопки «Пуск» повзуна; 3 – плита підштампова; 4 – кнопка «Стоп»; 5 – кнопка «Пуск» електродвигуна; 6 – повзун; 7 – шатун; 8 – вал кривошипний; 9 – муфта електрична; 10 – маховик; 11 – стіл; 12 – кнопка вмикання електродвигуна; 13 – електрошкаф; 14 – станина.
Преси гласного призначення призначаються для виконання самих різних, але в основному простих робіт, а преси спеціального призначення – для більш складних витяжних і інших робіт. По кількості шатунів преси підрозділяються на одно-, двух- і чотирьохшатунні.
Одностоечні і двухстоечні відкритого типу кривошипні преси виготовляють з номінальними зусиллями до 200 тс і більше. Двухстоєчні кривошипні преси закритого типу, призначені для штамповки великих листових виробів, виробляють з номінальним зусиллям до 3000 тс. Преси цього типу мають закритий привід, розташований в верхній частині, а повзун пересувається в масивних направляючих стойках, які мають пройми, призначені для подачі листової заготовки і видалення відходів. Преси подвійної дії (рис. 2.3.) частіше використовують при виготовленні виробів з глибокою витяжкою. Вони мають два повзуна: зовнішній 2, який приводить в дію прижим 3, і внутрішнш 1, який пересуває пуансон 4, який входить в матрицю 5 і вдавлює виріб 6.
Преси потрійної дії як правило застосовують для витяжки складних крупногабаритних деталей з наявністю порожнин, які утворюються внаслідок зворотної витяжки. Ці преси мають три повзуни: два верхніх, з таким же призначенням, як і преси подвійної дії, і нижній, який пересувається всередині стола преса в напрямку, протилежному руху верхніх повзунів. В останні роки для штамповки сталі використовують гідравлічні преси простої і подвшної дії з зусиллям 100-200 тс. Деталі з товстої листової сталі штампують в гарячому етапі на потужних гідравлічних пресах з тиском до 7000 тс. Останнім часом утворюються цілі лінії, які оснащені гідравлічними листоштамповочними пресами.
Рис.2.3. Схема роботи преса двійної дії
2.5. Методичні вказівки
Дана лабораторна робота виконується фронтально. Підгрупа студентів вивчають будову штампа для виготовлення шайб і кривошипного преса моделі К1128, отримує заготовки для виготовлення деталей, знайомиться з розрахунковими формулами.
Практичну частину роботи треба виконувати в такій послідовності:
1. виготовлення сталевої смужки товщиною 0,7-1,0 мм, шириною 50 мм і довжиною 500-600 мм (відрізають на ножицях);
2. ввімкнути електродвигун преса, нажати па кнопку "Пуск" 5 яка знаходиться па правій стороні преса на рівні 1,5 м;
3. вставити смугу в штамп до натиску і, держачи її в руці, нажати на ножну педаль 1 і відпустити;
4. після підіймання повзуна в верхнє положення продвинути смужку вперед до натиску і знову нажати на педаль. При просуванні (проштовхуванні) смуги необхідно двічі зробити коливання для подолання натиску:
5. виготовити 8-10 деталей, виключити електродвигун натискуванням кнопки "Стоп" 4.
Включати прес дозволяється тільки в присутності лаборанта або викладача, який проводить заняття.
2.6. Зміст протоколу
1. Назва роботи.
2. Ціль роботи.
3. Ескіз і опис будови і роботи штампа.
4. Ескіз і опис будови і роботи кривошипного преса моделі К1128.
5. Необхідні розрахунки зусилля вирубки і коефіцієнта використання матеріалу.
6. Ескіз деталі, яка виготовляється.
7. Аналіз одержаних результатів і пояснення суті фізичних явищ, які призвели до зміни форми заготовки.
8. Висновок по роботі.
2.7. Питання для самоперевірки
1. Які операції листової штамповки Ви знаєте. Дати їх характеристику.
2. Як визначити зусилля вирубки.
3. Що називається штампом. Які бувають штампи. Їх будова.
4. З якого матеріалу виготовляють штампи.
5. Що називається коефіцієнтом використання металу.
6. Що називається пресом. Різновиди пресів.
Лабораторна робота №3
ВИВЧЕННЯ ТЕХНОЛОГІЧНОГО ПРОЦЕСУ РУЧНОГО ЕЛЕКТРОДУГОВОГО ЗВАРЮВАННЯ МЕТАЛІВ
Мета роботи – практично ознайомитись з обладнанням та інструментом електрозварювальника, основними технологічними операціями ручного електродугового зварювання металів.
3.1 Прилади та матеріали
1. Зварювальний трансформатор ТДМ-401 У2, електродотримач.
2. Зварювальний інвертор Дніпро-М ММА 250.
3. Стіл для зварювання з вентиляцією, зварювальний метал товщиною 6... 12мм, електроди з товстою обмазкою.
4. Щиток з захисними скельцями, спецодяг та інструмент електрозварювальника: брезентова куртка, брюки, захисні рукавиці, металева щітка, зубило та молоток.
5. Стенди: "Класифікація зварювальних швів", "Зварювальні з’єднання та шви", "Види зварювання", "Електроди", "Матеріали для покриття електродів".
Порядок виконання роботи
1. Ознайомитися з робочим місцем електрозварювальника.
2. Вивчити принцип дії зварювального трансформатора ТДМ-401 У2 та техніку регулювання сили зварювального струму.
3. Вивчити принцип дії зварювального інвертора Дніпро-М ММА 250 та техніку регулювання сили зварювального струму.
4. Ознайомитися з приладами та обладнанням електрозварювальника на робочому місці.
5. Ознайомитися з основними технологічними операціями ручного електродугового зварювання металів.
6. Відпрацювати процес збудження та підтримання стійкого горіння електричної дуги, а також зварювання металів та наплавки валика.
7. Оформити результати дослідів та скласти протокол.
3.3 Загальні відомості
Вперше застосував електричну дугу, відкриту академіком В.В. Петровим в 1802 р. для зварювання металів вугільним електродом, що не плавиться, у 1882 р. російський інженер М.М. Бенардос, а в 1888 р. інженер М.Г. Славянов запропонував для зварювання металевий електрод, що плавиться. Особливі досягнення в області електродугового зварювання металів належать академіку Є.О. Патону та його учням.
Зварювання — це процес одержання нероз'ємного з'єднання шляхом встановлення міжатомних зв'язків між зварюваними частинами при їх місцевому або загальному нагріванні, пластичною деформацією або їх спільною дією.
Залежно від виду енергії зварювання поділяють на три класи: термічний, термомеханічний та механічний.
До термічного класуналежать види зварювання за допомогою плавлення, в яких для розплавлення металу використовують теплову енергію:
– дугове зварювання — нагрівання здійснюється електричною дугою;
– плазмове зварювання — нагрівання здійснюється стиснутою дугою;
– газове зварювання— нагрівання здійснюється полум'ям газів;
– електрошлакове зварювання — для нагрівання використовують тепло, яке виділяється при проходженні електричного струму через розплавлений електропровідний шлак;
– електронно-променеве зварювання — для нагрівання використовують тепло електричного променя, яке виділяється за рахунок бомбардування зони зварювання направленим потоком електронів;
– лазерне зварювання — розплавлення здійснюється енергією світлового променя, одержаного від оптичного квантового генератора;