การแนะนำ

ชุดวิธีการและเทคนิคสำหรับเครื่องจักรการผลิตที่พัฒนาขึ้นมาเป็นระยะเวลานานและใช้ในพื้นที่การผลิตบางพื้นที่ถือเป็นเทคโนโลยีของพื้นที่นี้ ในเรื่องนี้ แนวคิดเกิดขึ้น: เทคโนโลยีการหล่อ เทคโนโลยีการเชื่อม เทคโนโลยีการตัดเฉือน ฯลฯ สาขาวิชาการผลิตทั้งหมดนี้เกี่ยวข้องกับเทคโนโลยีวิศวกรรมเครื่องกล ซึ่งครอบคลุมทุกขั้นตอนของกระบวนการผลิตผลิตภัณฑ์วิศวกรรมศาสตร์

สาขาวิชา "เทคโนโลยีวิศวกรรมเครื่องกล" ศึกษาอย่างครอบคลุมถึงประเด็นปฏิสัมพันธ์ระหว่างเครื่องจักร อุปกรณ์จับยึด เครื่องมือตัด และชิ้นงาน วิธีสร้างกระบวนการทางเทคโนโลยีที่มีเหตุผลที่สุดสำหรับการประมวลผลชิ้นส่วนเครื่องจักร รวมถึงการเลือกอุปกรณ์และอุปกรณ์ทางเทคโนโลยี และวิธีการอย่างมีเหตุผล การสร้างกระบวนการทางเทคโนโลยีสำหรับการประกอบเครื่องจักร

หลักคำสอนของเทคโนโลยีวิศวกรรมเครื่องกลในการพัฒนาได้ผ่านไปในไม่กี่ปีจากการจัดระบบอย่างง่ายของประสบการณ์การผลิตในการประมวลผลเชิงกลของชิ้นส่วนและการประกอบเครื่องจักรไปจนถึงการสร้างบทบัญญัติทางวิทยาศาสตร์ที่พัฒนาบนพื้นฐานของการวิจัยทางทฤษฎี การทดลองที่ดำเนินการทางวิทยาศาสตร์และ ลักษณะทั่วไปของแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดของโรงงานสร้างเครื่องจักร การพัฒนาเทคโนโลยีการตัดเฉือนและการประกอบและทิศทางถูกกำหนดโดยงานที่อุตสาหกรรมสร้างเครื่องจักรต้องเผชิญในการปรับปรุงกระบวนการทางเทคโนโลยี ค้นหาและศึกษาวิธีการผลิตใหม่ การพัฒนาเพิ่มเติมและการแนะนำการใช้เครื่องจักรและระบบอัตโนมัติของกระบวนการผลิตที่ครอบคลุมโดยอิงจากความสำเร็จของวิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยีทำให้มั่นใจได้ถึงผลิตภาพแรงงานสูงสุดด้วยคุณภาพที่เหมาะสมและต้นทุนผลิตภัณฑ์ที่ผลิตต่ำที่สุด

1. กระบวนการผลิตและเทคโนโลยี

กระบวนการผลิตเป็นที่เข้าใจกันว่าเป็นการกระทำทั้งหมดของผู้คนและเครื่องมือที่ดำเนินการในองค์กรเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปจากวัสดุและผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูป

กระบวนการผลิตไม่เพียงแต่รวมถึงกระบวนการหลักที่เกี่ยวข้องโดยตรงกับการผลิตชิ้นส่วนและการประกอบเครื่องจักรเท่านั้น แต่ยังรวมถึงกระบวนการเสริมทั้งหมดที่ทำให้สามารถผลิตผลิตภัณฑ์ได้ (เช่น การขนส่งวัสดุและชิ้นส่วน การตรวจสอบชิ้นส่วน การผลิตอุปกรณ์ติดตั้งและเครื่องมือ ฯลฯ .)

กระบวนการทางเทคโนโลยีคือการเปลี่ยนแปลงรูปร่าง ขนาด คุณสมบัติของวัสดุหรือผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูปตามลำดับ เพื่อให้ได้ชิ้นส่วนหรือผลิตภัณฑ์ตามข้อกำหนดทางเทคนิคที่ระบุ

กระบวนการทางเทคโนโลยีของชิ้นส่วนเครื่องจักรจะต้องได้รับการออกแบบและดำเนินการในลักษณะที่เป็นไปตามข้อกำหนดของชิ้นส่วนด้วยวิธีการประมวลผลที่สมเหตุสมผลและประหยัดที่สุด (ความแม่นยำในการประมวลผล, ความหยาบของพื้นผิว, ตำแหน่งสัมพัทธ์ของแกนและพื้นผิว, ความถูกต้องของรูปทรง ฯลฯ) ทำให้มั่นใจได้ถึงการทำงานที่ถูกต้องของรถยนต์ที่ประกอบ

2. โครงสร้างกระบวนการ

เพื่อให้มั่นใจถึงกระบวนการตัดเฉือนชิ้นงานที่สมเหตุสมผลที่สุด จึงได้มีการร่างแผนการประมวลผลขึ้นเพื่อระบุว่าพื้นผิวใดที่ต้องได้รับการประมวลผล ตามลำดับและด้วยวิธีใด

ในเรื่องนี้ กระบวนการตัดเฉือนทั้งหมดถูกแบ่งออกเป็นองค์ประกอบแยกกัน: การดำเนินการทางเทคโนโลยี ตำแหน่ง การเปลี่ยนภาพ การเคลื่อนย้าย เทคนิค

การดำเนินงานด้านเทคโนโลยีเป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการทางเทคโนโลยีที่ดำเนินการในสถานที่ทำงานแห่งหนึ่งและครอบคลุมการดำเนินการตามลำดับทั้งหมดของคนงาน (หรือกลุ่มคนงาน) และเครื่องจักรสำหรับการประมวลผลชิ้นงาน (อย่างน้อยหนึ่งรายการในเวลาเดียวกัน)

ตัวอย่างเช่น การหมุนเพลา ดำเนินการตามลำดับ ครั้งแรกที่ปลายด้านหนึ่ง และหลังจากการหมุน เช่น การจัดเรียงเพลาใหม่ตรงกลางโดยไม่ต้องถอดออกจากเครื่อง - ที่ปลายอีกด้านเป็นการดำเนินการอย่างหนึ่ง

หากช่องว่างทั้งหมดของแบทช์ที่กำหนดถูกหมุนไปที่ปลายด้านหนึ่งก่อนแล้วจึงหมุนอีกด้านหนึ่ง จะเท่ากับการดำเนินการสองครั้ง

การติดตั้งหมายถึงส่วนของการทำงานที่ทำระหว่างการยึดชิ้นงานหนึ่งครั้ง (หรือหลายชิ้นที่ประมวลผลพร้อมกัน) บนเครื่องจักรหรือฟิกซ์เจอร์ หรือชุดประกอบที่ประกอบแล้ว

ตัวอย่างเช่น การหมุนเพลาโดยยึดไว้ตรงกลางเป็นการตั้งค่าแรก หมุนเพลาหลังจากหมุนแล้วยึดไว้ตรงกลางเพื่อประมวลผลปลายอีกด้าน - การตั้งค่าที่สอง แต่ละครั้งที่มีการหมุนชิ้นส่วนด้วยมุมใดๆ การตั้งค่าใหม่จะถูกสร้างขึ้น

ชิ้นงานที่ติดตั้งและยึดแน่นสามารถเปลี่ยนตำแหน่งบนเครื่องจักรโดยสัมพันธ์กับชิ้นงานที่ทำงานภายใต้อิทธิพลของการเคลื่อนย้ายหรือหมุนอุปกรณ์ เข้าสู่ตำแหน่งใหม่

ตำแหน่งเรียกว่าแต่ละตำแหน่งของชิ้นงานที่ครอบครองโดยสัมพันธ์กับเครื่องจักรในขณะที่ได้รับการแก้ไขไม่เปลี่ยนแปลง

ตัวอย่างเช่น เมื่อประมวลผลด้วยเครื่องจักรกึ่งอัตโนมัติและอัตโนมัติแบบหลายสปินเดิล ชิ้นส่วนที่มีการยึดเพียงครั้งเดียว จะอยู่ในตำแหน่งที่แตกต่างกันโดยสัมพันธ์กับเครื่องจักรโดยการหมุนโต๊ะ (หรือดรัม) ซึ่งจะนำชิ้นส่วนไปยังเครื่องมือต่างๆ ตามลำดับ

การดำเนินการแบ่งออกเป็นช่วงการเปลี่ยนภาพ - เทคโนโลยีและเสริม

การเปลี่ยนแปลงทางเทคโนโลยี- ส่วนที่เสร็จสมบูรณ์ของการดำเนินการทางเทคโนโลยี โดยมีลักษณะเฉพาะคือความคงตัวของเครื่องมือที่ใช้ พื้นผิวที่เกิดจากการประมวลผล หรือรูปแบบการทำงานของเครื่องจักร

การเปลี่ยนแปลงเสริม- ส่วนที่เสร็จสมบูรณ์ของการดำเนินการทางเทคโนโลยี ประกอบด้วยการกระทำของมนุษย์และหรืออุปกรณ์ซึ่งไม่ได้มาพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงรูปร่าง ขนาด และความขรุขระของพื้นผิว แต่จำเป็นต่อการเปลี่ยนแปลงทางเทคโนโลยี ตัวอย่างของการเปลี่ยนเสริม ได้แก่ การติดตั้งชิ้นงาน การเปลี่ยนเครื่องมือ ฯลฯ

การเปลี่ยนแปลงในองค์ประกอบรายการเดียวเท่านั้น (พื้นผิวเครื่องจักร เครื่องมือ หรือโหมดการตัด) จะกำหนดการเปลี่ยนแปลงใหม่

การเปลี่ยนแปลงประกอบด้วยการเคลื่อนไหวการทำงานและการเคลื่อนไหวเสริม

ภายใต้คนงาน ความคืบหน้าเข้าใจส่วนหนึ่งของการเปลี่ยนแปลงทางเทคโนโลยี ซึ่งครอบคลุมการดำเนินการทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับการกำจัดวัสดุชั้นเดียว ในขณะที่เครื่องมือ พื้นผิวการประมวลผล และโหมดการทำงานของเครื่องจักรยังคงไม่เปลี่ยนแปลง

บนเครื่องจักรที่ประมวลผลร่างกายของการหมุนจังหวะการทำงานถือเป็นการทำงานอย่างต่อเนื่องของเครื่องมือเช่นบนเครื่องกลึงการถอดชิปหนึ่งชั้นด้วยเครื่องตัดจะต่อเนื่องบนกบ - การกำจัดหนึ่งชั้น ของโลหะให้ทั่วพื้นผิว หากไม่ได้เอาชั้นของวัสดุออก แต่อาจเกิดการเสียรูปแบบพลาสติก (เช่น ในระหว่างการก่อตัวของลอนหรือเมื่อกลิ้งพื้นผิวด้วยลูกกลิ้งเรียบเพื่อบดอัด) แนวคิดของจังหวะการทำงานก็จะถูกนำมาใช้เช่นกัน การถอดชิป

การเคลื่อนไหวเสริม– ส่วนที่เสร็จสมบูรณ์ของการเปลี่ยนแปลงทางเทคโนโลยี ประกอบด้วยการเคลื่อนที่ของเครื่องมือเพียงครั้งเดียวสัมพันธ์กับชิ้นงาน ซึ่งไม่ได้มาพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงรูปร่าง ขนาด ความขรุขระของพื้นผิว หรือคุณสมบัติของชิ้นงาน แต่จำเป็นเพื่อให้จังหวะการทำงานเสร็จสมบูรณ์

การกระทำทั้งหมดของคนงานที่ทำระหว่างการดำเนินการทางเทคโนโลยีจะแบ่งออกเป็นเทคนิคที่แยกจากกัน

ภายใต้ แผนกต้อนรับเข้าใจการกระทำที่เสร็จสมบูรณ์ของพนักงาน โดยปกติเทคนิคจะเป็นการกระทำเสริม เช่น การติดตั้งหรือถอดชิ้นส่วน การสตาร์ทเครื่องจักร การสลับความเร็วหรือการป้อน เป็นต้น แนวคิดของการรับสัญญาณใช้ในการกำหนดมาตรฐานทางเทคนิคของการปฏิบัติงาน

แผนการตัดเฉือนยังรวมถึงงานขั้นกลาง - การควบคุม งานโลหะ ฯลฯ ที่จำเป็นสำหรับการประมวลผลเพิ่มเติม เช่น การบัดกรี การประกอบสองส่วน การอัดชิ้นส่วนการผสมพันธุ์ การอบชุบด้วยความร้อน เป็นต้น การดำเนินการขั้นสุดท้ายสำหรับงานประเภทอื่นที่ทำหลังการตัดเฉือนจะรวมอยู่ในแผนสำหรับการประมวลผลประเภทที่เกี่ยวข้อง

โครงสร้างการผลิตขององค์กรที่มีความเชี่ยวชาญทางเทคโนโลยี

3. ความเข้มข้นของแรงงานในการดำเนินงานทางเทคโนโลยี

เวลาและค่าใช้จ่ายในการดำเนินการเป็นเกณฑ์ที่สำคัญที่สุดที่แสดงลักษณะประสิทธิผลภายใต้เงื่อนไขของโปรแกรมการผลิตผลิตภัณฑ์ที่กำหนด โปรแกรมการผลิตผลิตภัณฑ์คือรายการผลิตภัณฑ์ที่ผลิตขึ้นสำหรับองค์กรที่กำหนด โดยระบุปริมาณการผลิตสำหรับแต่ละรายการตามระยะเวลาที่วางแผนไว้

ปริมาณการผลิตคือจำนวนผลิตภัณฑ์ ชื่อเฉพาะ ประเภทขนาดและการออกแบบที่ผลิตในช่วงเวลาที่วางแผนไว้ ปริมาณผลผลิตส่วนใหญ่จะถูกกำหนดโดยหลักการสร้างกระบวนการทางเทคโนโลยี ปริมาณผลผลิตสูงสุดที่เป็นไปได้ที่คำนวณได้ต่อหน่วยเวลาภายใต้เงื่อนไขบางประการเรียกว่ากำลังการผลิต

สำหรับปริมาณผลผลิตที่กำหนด ผลิตภัณฑ์จะถูกผลิตเป็นชุด นี่คือจำนวนชิ้นส่วนหรือชุดของผลิตภัณฑ์ที่ผลิตพร้อมกัน ชุดการผลิตหรือส่วนหนึ่งส่วนใดของชุดดังกล่าวที่มาถึงสถานที่ทำงานเพื่อดำเนินการทางเทคโนโลยีเรียกว่าชุดปฏิบัติการ

ซีรีส์คือจำนวนผลิตภัณฑ์ทั้งหมดที่จะผลิตตามแบบที่ไม่มีการเปลี่ยนแปลง

ในการดำเนินการแต่ละครั้ง ผู้ปฏิบัติงานต้องใช้แรงงานจำนวนหนึ่ง ความเข้มข้นของแรงงานในการปฏิบัติงานคือระยะเวลาที่ผู้ปฏิบัติงานใช้ที่มีคุณสมบัติที่จำเป็นภายใต้ความเข้มข้นของแรงงานปกติและเงื่อนไขในการปฏิบัติงานนี้ หน่วยวัด – คน/ชั่วโมง

4. เวลามาตรฐาน

การควบคุมเวลาทำงานที่เหมาะสมในการประมวลผลชิ้นส่วน การประกอบ และการผลิตเครื่องจักรทั้งหมดมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการผลิต

เวลามาตรฐานคือเวลาที่กำหนดสำหรับการผลิตหน่วยผลิตภัณฑ์หรือการปฏิบัติงานบางอย่าง (เป็นชั่วโมง นาที วินาที)

มาตรฐานเวลาถูกกำหนดบนพื้นฐานของการคำนวณและการวิเคราะห์ทางเทคนิคตามเงื่อนไขสำหรับการใช้ความสามารถทางเทคนิคของอุปกรณ์และเครื่องมืออย่างเต็มที่ที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ตามข้อกำหนดสำหรับการประมวลผลชิ้นส่วนที่กำหนดหรือการประกอบผลิตภัณฑ์

หน่วยงานรัฐบาลกลางเพื่อการศึกษา

สถาบันการศึกษาของรัฐ

การศึกษาวิชาชีพชั้นสูง

มหาวิทยาลัยเทคนิคแห่งรัฐโวลโกกราด

สถาบันเทคโนโลยีคามีชิน (สาขา)

ภาควิชาเทคโนโลยีวิศวกรรมเครื่องกล

กระบวนการทางเทคโนโลยีในวิศวกรรมเครื่องกล

แนวทาง

โวลโกกราด

ยูดีซี 621.9(07)

กระบวนการทางเทคโนโลยีในวิศวกรรมเครื่องกล: แนวทาง ส่วนที่ 1 / คอมพ์ , ; โวลโกกราด สถานะ เทคโนโลยี มหาวิทยาลัย – โวลโกกราด, 2552. – 34 น.

เนื้อหาของสาขาวิชาได้รับการสรุปและให้ข้อมูลทางทฤษฎีโดยย่อเกี่ยวกับหัวข้อต่างๆ ของหลักสูตร

มีไว้สำหรับนักเรียนที่มีการศึกษาวิชาชีพขั้นสูงพิเศษ 151001 “เทคโนโลยีวิศวกรรมเครื่องกล” ผ่านหลักสูตรการติดต่อทางไปรษณีย์

บรรณานุกรม: 11 ชื่อเรื่อง.

ผู้วิจารณ์: ปริญญาเอก

จัดพิมพ์โดยมติของกองบรรณาธิการและสำนักพิมพ์

มหาวิทยาลัยเทคนิคแห่งรัฐโวลโกกราด

โอ้ โวลโกกราดสกี้

สถานะ

DIV_ADBLOCK161">

1.2. วัตถุประสงค์ของการศึกษาสาขาวิชา

งานกำลังศึกษาวินัยคือ:

§การศึกษาสาระสำคัญทางกายภาพของกระบวนการทางเทคโนโลยีหลักในการรับช่องว่าง

§ การศึกษาพื้นฐานทางกลของวิธีการทางเทคโนโลยีในการสร้างรูปร่าง

§ การศึกษาความสามารถ วัตถุประสงค์ ข้อดีและข้อเสียของกระบวนการทางเทคโนโลยีขั้นพื้นฐาน

§ การศึกษาหลักการและแผนภาพการทำงานของอุปกรณ์เทคโนโลยีหลัก

§ ศึกษาการออกแบบเครื่องมือ อุปกรณ์ติดตั้งและอุปกรณ์พื้นฐาน

1.3. การเชื่อมต่อกับสาขาวิชาอื่นของหลักสูตร

การศึกษาสาขาวิชา “กระบวนการทางเทคโนโลยีในวิศวกรรมเครื่องกล” ขึ้นอยู่กับความรู้ที่นักศึกษาได้รับขณะเรียนหลักสูตรฟิสิกส์ คณิตศาสตร์ เคมี วิศวกรรมศาสตร์ และวัสดุศาสตร์

ในทางกลับกัน ระเบียบวินัยนี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่าการศึกษาสาขาวิชาต่อไปนี้จะประสบความสำเร็จ: "ความแข็งแกร่งของวัสดุ", "ชิ้นส่วนเครื่องจักร", "เทคโนโลยีวิศวกรรมเครื่องกล", "พื้นฐานของการผลิตทางวิศวกรรมเครื่องกล", "กระบวนการสร้างรูปร่างและเครื่องมือ", "อุปกรณ์การประมวลผล" และ “อุปกรณ์สำหรับการผลิตทางวิศวกรรมเครื่องกล”

2. เนื้อหาของวินัย

หัวข้อที่ 1. เทคโนโลยีเบื้องต้น

1. แนวคิดและคำจำกัดความพื้นฐาน

2. ประเภทของการผลิตทางวิศวกรรมเครื่องกล

3. แนวคิดของกระบวนการทางเทคโนโลยี

4. โครงสร้างของกระบวนการทางเทคโนโลยี

1. อุปกรณ์และวัตถุดิบสำหรับการผลิตโลหะวิทยา

2. กระบวนการเตาหลอมเพื่อการผลิตเหล็กหล่อ

3. การผลิตเหล็กแปลงออกซิเจน

5. การผลิตเหล็กในเตาไฟฟ้า

1. การหล่อแบบหล่อดินทราย หล่อชิลล์. การหล่อขี้ผึ้งหาย การหล่อแบบแรงเหวี่ยง การฉีดขึ้นรูป การหล่อแบบหล่อเปลือก

2. การผลิตแบบหล่อในแม่พิมพ์เปลือกหอย

3. การผลิตแบบหล่อโดยการหล่อแบบลงทุน

4. การผลิตงานหล่อโดยการหล่อเย็น

5. การผลิตงานหล่อโดยการฉีดขึ้นรูป

6. การผลิตงานหล่อโดยการหล่อด้วยแรงดันต่ำ

7. การผลิตงานหล่อโดยการหล่อแบบแรงเหวี่ยง

8. วิธีการหล่อแบบพิเศษ

1. การกลิ้งและการวาดภาพ

2. การปลอมและการปลอมแปลงฟรีในการสำรองข้อมูล การตีขึ้นรูปร้อนและเย็น การตอกแผ่น

3. การอบชุบด้วยความร้อนของการตีขึ้นรูปและการตีขึ้นรูป

1. การเชื่อมฟิวชั่น แรงดัน และแรงเสียดทาน

1. พื้นฐานทางกายภาพของกระบวนการตัด

2. การรักษาพื้นผิวชิ้นงานด้วยใบมีด (การกลึง การเจาะ การไส การกัด การคว้านรู) และเครื่องมือขัด (การเจียร การขัด การขัดผิว)

3. ห้องปฏิบัติการห้องปฏิบัติการ

4. หัวข้อที่ 1. เทคโนโลยีเบื้องต้น

ชิ้นส่วนวิศวกรรมเครื่องกลเกิดขึ้นจากการหล่อ การขึ้นรูป และการตัด เหล็กบิลเล็ตมักผลิตโดยแรงดัน การหล่อ หรือการเชื่อม การเลือกชิ้นงานอย่างมีเหตุผลนั้นพิจารณาจากความจำเป็นในการประหยัดโลหะ

หนึ่งในกระบวนการทางเทคโนโลยีหลักของการผลิตทางวิศวกรรมเครื่องกลคือการตัด การตัดสามารถผลิตชิ้นส่วนที่มีความแม่นยำสูงได้ ตามกฎแล้ว เป็นไปไม่ได้ที่จะสร้างกลไกและเครื่องจักรจากชิ้นส่วนที่ไม่ได้ผ่านการตัด ก่อนหน้านี้การหล่อเคยใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์จากทองแดง ทองแดง จากนั้นจึงกลายเป็นเหล็กหล่อ และต่อมาเป็นเหล็กกล้าและโลหะผสมอื่นๆ

กระบวนการหลักของการผลิตโรงหล่อคือการหลอมโลหะ การผลิตแม่พิมพ์หล่อ การเทโลหะ การเคาะออก การแปรรูปการหล่อและการควบคุม

การประมวลผลด้วยแรงดันยังถูกนำมาใช้เป็นเวลานานในการผลิตอาวุธและการต่อเรือ ชิ้นงานที่ทำจากเหล็ก โลหะที่ไม่ใช่เหล็กและโลหะผสม และพลาสติกได้รับการประมวลผลด้วยแรงดัน วิธีการประมวลผลด้วยแรงดันช่วยให้มั่นใจได้ถึงการผลิตโปรไฟล์ที่มีรูปทรงซับซ้อนและมีความหยาบต่ำ

กระบวนการเชื่อมดำเนินการครั้งแรกในรัสเซียเมื่อปลายศตวรรษที่ 19 การเชื่อมใช้เพื่อสร้างการเชื่อมต่อแบบถาวร ชิ้นงานที่ได้จากการเชื่อมสามารถแปรรูปโดยการตัดได้

นอกเหนือจากกระบวนการแปรรูปโลหะเหล่านี้แล้ว กระบวนการทางเทคโนโลยีที่มีประสิทธิภาพสูงยังได้รับการพัฒนาโดยอาศัยปรากฏการณ์ทางกายภาพใหม่ๆ ที่ทำให้สามารถเปลี่ยนรูปร่างและคุณภาพพื้นผิวของชิ้นส่วนได้ นี่เป็นวิธีการประมวลผลทางไฟฟ้าฟิสิกส์และเคมีไฟฟ้าที่ช่วยให้มั่นใจถึงความต่อเนื่องของกระบวนการในขณะเดียวกันก็เปลี่ยนรูปพื้นผิวทั้งหมดที่กำลังดำเนินการไปพร้อมๆ กัน

การผลิตผลิตภัณฑ์แบ่งออกเป็นแบบเดี่ยวแบบอนุกรมและแบบมวล

โรงงานสร้างเครื่องจักรประกอบด้วยหน่วยการผลิตและบริการที่แยกจากกัน ได้แก่: 1) ร้านจัดซื้อจัดจ้าง (โรงหล่อเหล็ก โรงหล่อเหล็ก โรงหลอม การอัด การปั๊ม); 2) ร้านค้าแปรรูป (เครื่องกล, สำเร็จรูป, ทาสี); 3) ร้านค้าเสริม (ร้านขายเครื่องมือ ร้านซ่อม); 4) อุปกรณ์จัดเก็บข้อมูล 5) การบริการด้านพลังงาน 6) การบริการขนส่ง 7) สุขาภิบาลและเทคนิค 8) สถาบันและบริการโรงงานทั่วไป

กระบวนการสร้างเครื่องจักรแบ่งออกเป็นสองขั้นตอน: การออกแบบและการผลิต ขั้นตอนแรกจบลงด้วยการพัฒนาการออกแบบเครื่องจักรและการนำเสนอในรูปแบบภาพวาด ขั้นตอนที่สองจบลงด้วยการขายผลิตภัณฑ์ที่เป็นโลหะ การออกแบบดำเนินการในหลายขั้นตอน: 1) การออกแบบ; 2) การผลิตชิ้นส่วนและส่วนประกอบทดลอง 3) การทดสอบ; 4) รายละเอียดของการแก้ปัญหาทางเทคนิค 5) การเปิดตัวเอกสารการออกแบบ

การผลิตแบ่งออกเป็นขั้นตอนทางเทคนิค การเตรียมการและการผลิตจริง

5. หัวข้อที่ 2 พื้นฐานของการผลิตทางโลหะวิทยาของโลหะเหล็กและอโลหะ

5.1. อุปกรณ์และวัตถุดิบสำหรับการผลิตโลหะวิทยา

โลหะวิทยาเป็นศาสตร์แห่งวิธีการสกัดโลหะและสารประกอบธรรมชาติ และเป็นสาขาหนึ่งของอุตสาหกรรมที่ผลิตโลหะและโลหะผสม

โลหะวิทยาสมัยใหม่ - เหล่านี้เป็นเหมืองสำหรับการสกัดแร่และถ่านหินแข็ง โรงงานเหมืองแร่และแปรรูป วิสาหกิจโค้กเคมีและพลังงาน ร้านขายเตาถลุงเหล็ก โรงงานผลิตโลหะผสมเหล็ก โรงผลิตเหล็กและรีด

สำหรับการผลิตโลหะเหล็กและอโลหะ แร่โลหะ ฟลักซ์ เชื้อเพลิง และวัสดุทนไฟถูกนำมาใช้

แร่เป็นหินหรือแร่ธาตุซึ่งในระดับการพัฒนาทางเทคโนโลยีที่กำหนด มีความเป็นไปได้ทางเศรษฐกิจที่จะสกัดโลหะหรือสารประกอบของพวกมัน เมื่อศึกษาหัวข้อนี้ให้คำนึงถึงประเภทของแร่ที่ใช้ในการถลุงเหล็กองค์ประกอบทางเคมีและเปอร์เซ็นต์ของโลหะที่ผลิต

ในการผลิตเตาถลุงเหล็กจะใช้วัตถุดิบแร่เหล็กที่มีปริมาณเหล็ก 63-07% เพื่อให้ได้วัตถุดิบที่มีปริมาณธาตุเหล็กสูง เมื่อพิจารณาถึงกระบวนการเสริมแร่ ให้คำนึงถึงการรวมตัวกันและการอัดเป็นก้อนของแร่เหล็กเข้มข้น

ฟลักซ์ต่างๆ ถูกใช้เพื่อสร้างสารประกอบที่หลอมละลายต่ำ (ตะกรัน) ของแร่เหลือทิ้งและเถ้าเชื้อเพลิง ทำความคุ้นเคยกับวัสดุที่ใช้เป็นฟลักซ์ในการผลิตเหล็กและเหล็กกล้า ให้ความสนใจกับการเลือกฟลักซ์ขึ้นอยู่กับเตาหลอมที่ใช้ (กรดหรือพื้นฐาน) และความสามารถในการควบคุมกระบวนการกำจัดสิ่งเจือปนที่เป็นอันตรายจากการหลอม

เชื้อเพลิงประเภทต่างๆ ใช้เป็นแหล่งความร้อนในการผลิตโลหะและโลหะผสม เมื่อศึกษาประเภทของเชื้อเพลิงควรให้ความสนใจเป็นพิเศษกับเชื้อเพลิงโลหะวิทยาประเภทหลัก - โค้ก จำเป็นต้องทราบวิธีการเตรียมองค์ประกอบทางเคมีคุณสมบัติและค่าความร้อน ในบรรดาเชื้อเพลิงประเภทอื่น ๆ ให้ใส่ใจกับก๊าซธรรมชาติและก๊าซเตาหลอมซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในโลหะวิทยา

กระบวนการสกัดโลหะในหน่วยโลหะวิทยาเกิดขึ้นที่อุณหภูมิสูง ดังนั้นการบุภายใน (ซับใน) ของเตาโลหะและทัพพีสำหรับการหล่อโลหะจึงทำจากวัสดุทนไฟพิเศษ เมื่อมาทำความรู้จักกับวัสดุกันไฟ ให้คำนึงถึงองค์ประกอบทางเคมี การทนไฟ และการใช้งานของวัสดุเหล่านั้น

5.2. กระบวนการเตาหลอมเพื่อผลิตเหล็กหล่อ

เหล็กหล่อถูกหลอมในเตาหลอมแบบเพลา - เตาหลอมเหล็ก เตาถลุงเหล็กสมัยใหม่เป็นหน่วยที่ทรงพลังและมีประสิทธิภาพสูง ทำความคุ้นเคยกับการออกแบบเตาถลุงเหล็กและหลักการทำงานตลอดจนการออกแบบเครื่องทำความร้อนอากาศและกลไกการโหลดประจุ เมื่อเผาโค้ก ความร้อนจะถูกปล่อยออกมาในเตาถลุงเหล็ก และเกิดการไหลของก๊าซที่ประกอบด้วย CO, CO2 และก๊าซอื่นๆ ซึ่งเมื่อลอยสูงขึ้นจะปล่อยความร้อนไปยังวัสดุที่มีประจุ ในกรณีนี้ การเปลี่ยนแปลงหลายอย่างเกิดขึ้นในประจุ ได้แก่ ความชื้นถูกกำจัดออกไป สารประกอบคาร์บอนจะถูกสลายตัว และเมื่อประจุได้รับความร้อนจนถึงอุณหภูมิ 570°C กระบวนการรีดิวซ์ของเหล็กออกไซด์จะเริ่มต้นขึ้น ดังนั้นเมื่อพิจารณาถึงกระบวนการถลุงเตาหลอม ให้ศึกษาปฏิกิริยาทางเคมีของการเผาไหม้เชื้อเพลิง กระบวนการรีดักชันออกไซด์ของเหล็ก ซิลิคอน แมงกานีส ฟอสฟอรัส และซัลเฟอร์ กระบวนการสร้างเหล็กหล่อ (คาร์บูไรเซชันของเหล็ก) และตะกรัน . นอกจากนี้ ควรใส่ใจกับผลผลิตของเหล็กหล่อและตะกรันจากเตาถลุงเหล็ก เช่นเดียวกับผลิตภัณฑ์เตาถลุงเหล็ก: เหล็กพิกและเหล็กหล่อในโรงหล่อ โลหะผสมเฟอร์โรอัลลอย ตะกรันและแก๊สเตาถลุงเหล็ก พิจารณาพื้นที่การใช้ผลิตภัณฑ์เหล่านี้ในระบบเศรษฐกิจของประเทศ

* ตัวชี้วัดทางเทคนิคและเศรษฐกิจที่สำคัญที่สุดของการผลิตเตาถลุงเหล็กคือค่าสัมประสิทธิ์การใช้งานของปริมาตรที่เป็นประโยชน์ของเตาถลุงเหล็ก (KIPO) และปริมาณการใช้โค้กโดยเฉพาะ คุณควรรู้ว่า CIPO ของเตาถลุงเหล็กถูกกำหนดอย่างไร และมีความคิดเกี่ยวกับคุณค่าของมันในสถานประกอบการโลหะวิทยาชั้นนำของประเทศตลอดจนค่าสัมประสิทธิ์การบริโภคโค้กต่อเหล็กหมูถลุง 1 ตัน ให้ความสนใจเป็นพิเศษกับปัญหาการใช้เครื่องจักรและระบบอัตโนมัติของเตาถลุงเหล็ก และวิธีการเพิ่มความเข้มข้นของกระบวนการเตาถลุงเหล็ก

5.3. การผลิตเหล็กแปลงออกซิเจน

วัตถุดิบหลักในการผลิตเหล็กได้แก่ เหล็กหมู และเศษเหล็ก กระบวนการผลิตเหล็กขึ้นอยู่กับการเกิดออกซิเดชันของสิ่งสกปรก ดังนั้นเมื่อศึกษาหัวข้อนี้ ให้ใส่ใจกับปฏิกิริยาออกซิเดชันแบบเลือกสรรของสิ่งเจือปนและการเปลี่ยนเป็นตะกรันและก๊าซในระหว่างกระบวนการถลุงในหน่วยการถลุงต่างๆ เตาแบบเปิด, เครื่องแปลงออกซิเจน, เตาอาร์คไฟฟ้า ฯลฯ

หนึ่งในวิธีการผลิตเหล็กที่ก้าวหน้าคือวิธีการแปลงออกซิเจนซึ่งใช้ในการถลุงเหล็กนี้ประมาณ 40% กระบวนการแปลงออกซิเจนมีลักษณะเฉพาะด้วยผลผลิตสูงต้นทุนทุนค่อนข้างต่ำและความง่ายในการควบคุมความคืบหน้าของการถลุงอัตโนมัติ . เหล็กกล้าคาร์บอนและเหล็กกล้าอัลลอยด์ต่ำถูกหลอมในเครื่องแปลงออกซิเจน เมื่อศึกษาการผลิตเหล็กแปลงออกซิเจน ให้ทำความคุ้นเคยกับการออกแบบตัวแปลงออกซิเจนสมัยใหม่และหลักการทำงาน พิจารณาวัสดุชาร์จของการผลิตคอนเวอร์เตอร์และเทคโนโลยีการถลุง โดยให้ความสนใจกับระยะเวลาออกซิเดชันของการถลุงและดีออกซิเดชันของเหล็ก ทำการประเมินเปรียบเทียบการทำงานของเตาเผาแบบเปิดและการผลิตเครื่องแปลงออกซิเจน

เหล็กโครงสร้างคาร์บอน เครื่องมือ และโลหะผสมถูกหลอมในเตาเผาแบบเปิด ทำความคุ้นเคยกับโครงสร้างของเตาเผาแบบเปิดที่ทันสมัยและหลักการทำงาน ดูรายละเอียดกระบวนการผลิตเหล็กในเตาเผาแบบเปิดพื้นฐาน ให้ความสำคัญเป็นพิเศษกับการผลิตเหล็กโดยใช้กระบวนการเศษแร่ซึ่งประหยัดที่สุด ศึกษาลักษณะเฉพาะของช่วงการหลอมละลายของกระบวนการนี้และความสำคัญ โดยสรุป ให้พิจารณาคุณสมบัติของกระบวนการหลอมเหล็กในเตาเผาแบบเปิดที่เป็นกรดและวิธีเพิ่มความเข้มข้นของกระบวนการเปิดเตา

5.5. การผลิตเหล็กในเตาไฟฟ้า

เครื่องมือคุณภาพสูงและเหล็กกล้าโลหะผสมสูงถูกหลอมในเตาไฟฟ้าแบบอาร์คและแบบเหนี่ยวนำ พวกเขาสามารถให้ความร้อน ละลายอย่างรวดเร็ว และควบคุมอุณหภูมิของโลหะได้อย่างแม่นยำ สร้างบรรยากาศหรือสุญญากาศที่ออกซิไดซ์ ลดและเป็นกลาง นอกจากนี้เตาเผาเหล่านี้ยังสามารถกำจัดออกซิไดซ์โลหะได้อย่างสมบูรณ์ยิ่งขึ้น ในขณะที่ศึกษาการผลิตเหล็กและเตาอาร์คไฟฟ้า ให้ทำความคุ้นเคยกับโครงสร้างและหลักการทำงานของเตา เมื่อพิจารณากระบวนการถลุงในเตาอาร์คให้คำนึงถึงความจริงที่ว่าในเตาดังกล่าวใช้เทคโนโลยีการถลุงสองแบบ: การหลอมใหม่ - ด้วยประจุจากของเสียที่เป็นโลหะผสมและออกซิเดชันของสิ่งสกปรกบนประจุคาร์บอน จำเป็นต้องเข้าใจคุณลักษณะของทั้งสองกระบวนการและทราบตัวบ่งชี้ทางเทคนิคและเศรษฐกิจ

เมื่อศึกษาการผลิตเหล็กในเตาเหนี่ยวนำไฟฟ้า ให้ทำความคุ้นเคยกับโครงสร้างและหลักการทำงาน โปรดทราบว่าในเตาหลอมเหนี่ยวนำ เหล็กถูกผลิตขึ้นโดยการหลอมใหม่หรือการหลอมวัสดุที่มีประจุ จำเป็นต้องเข้าใจคุณลักษณะของกระบวนการเหล่านี้

เปรียบเทียบตัวชี้วัดทางเทคนิคและเศรษฐกิจของวิธีต่างๆ ในการผลิตเหล็ก

6. หัวข้อที่ 3 เทคโนโลยีพื้นฐานของการผลิตการหล่อจากโลหะเหล็กและอโลหะ

6.1. หล่อด้วยแม่พิมพ์ดินทราย หล่อชิลล์. การหล่อขี้ผึ้งหาย การหล่อแบบแรงเหวี่ยง การฉีดขึ้นรูป การหล่อแบบหล่อเปลือก

ผลิตภัณฑ์หลักของการผลิตโรงหล่อคือช่องว่างของชิ้นส่วนที่ซับซ้อน (มีรูปร่าง) เรียกว่าการหล่อ การหล่อทำได้โดยการเทโลหะหลอมเหลวลงในแม่พิมพ์พิเศษซึ่งเป็นช่องทำงานภายในซึ่งมีโครงร่างของการหล่อ เมื่อแข็งตัวและเย็นลงแล้ว การหล่อจะถูกเอาออกโดยการทำลายแม่พิมพ์ (แม่พิมพ์เดี่ยว) หรือแยกออกจากกัน (หลายแม่พิมพ์)

การหล่อผลิตโดยวิธีการหล่อแบบต่างๆ ซึ่งมีสาระสำคัญเหมือนกันแตกต่างกันในวัสดุที่ใช้สำหรับแม่พิมพ์เทคโนโลยีการผลิตเงื่อนไขในการเทโลหะและการขึ้นรูปการหล่อ (เทฟรีภายใต้ความกดดันการตกผลึกภายใต้อิทธิพลของ แรงเหวี่ยง ฯลฯ) และคุณสมบัติทางเทคโนโลยีอื่น ๆ ทางเลือกของวิธีการผลิตการหล่อนั้นพิจารณาจากความสามารถทางเทคโนโลยีและความคุ้มค่า

ประมาณ 80% ของการหล่อทำด้วยวิธีที่เป็นสากลมากที่สุด แต่มีความแม่นยำน้อยกว่านั่นคือการหล่อทราย เมื่อใช้วิธีการหล่อแบบพิเศษ จะได้การหล่อที่มีความแม่นยำและความสะอาดพื้นผิวเพิ่มขึ้นด้วยการตัดเฉือนครั้งต่อไปในปริมาณขั้นต่ำ

การระบุลักษณะเฉพาะของการผลิตโรงหล่อโดยทั่วไปควรเน้นถึงข้อได้เปรียบหลักที่ทำให้แตกต่างจากวิธีการขึ้นรูปชิ้นงานอื่น ๆ - ความสามารถในการรับชิ้นงานที่มีน้ำหนักต่าง ๆ ที่มีความซับซ้อนเกือบทุกชนิดโดยตรงจากโลหะเหลว

การหล่อส่วนใหญ่ทำจากเหล็กหล่อ (72%) และเหล็กกล้า (23%)

6.2. หล่อด้วยแม่พิมพ์ดินทราย.

เริ่มศึกษาหัวข้อโดยพิจารณาถึงลำดับการหล่อทราย ในการทำแม่พิมพ์ทราย ต้องใช้โมเดลคิท อุปกรณ์ขวด และวัสดุในการปั้น

ชุดโมเดลประกอบด้วยโมเดลการหล่อ (เพลทโมเดล), กล่องแกน (หากการหล่อทำด้วยแกน), โมเดลของระบบ gating-feeding คุณควรเข้าใจพื้นฐานของการสร้างชุดโมเดลอย่างละเอียดถี่ถ้วน ตัวอย่างเช่น การกำหนดค่าโมเดลสอดคล้องกับการกำหนดค่าภายนอกของการหล่อและส่วนสัญลักษณ์ของแท่ง

การออกแบบแบบจำลองต้องจัดให้มีความเป็นไปได้ในการอัดทรายขึ้นรูปและถอดแบบจำลองออกจากแม่พิมพ์ ดังนั้นแบบจำลองส่วนใหญ่มักจะถูกแยกส่วนโดยจะมีการจัดเตรียมความลาดชันของการขึ้นรูปบนผนังแนวตั้งและมีการจัดเตรียมเนื้อที่จุดเปลี่ยนของผนัง ขนาดของแบบจำลองนั้นคำนึงถึงค่าเผื่อการตัดเฉือนและการหดตัวเชิงเส้นของโลหะผสมหล่อ

ชุดโมเดลทำจากไม้และโลหะ (ส่วนใหญ่มักเป็นอลูมิเนียมอัลลอยด์และเหล็กหล่อ) ศึกษาตัวอย่างการออกแบบแบบจำลอง ป้ายโมเดล และกล่องหลัก โปรดทราบว่าในกรณีใดเหมาะสมกว่าที่จะใช้ชุดโมเดลไม้และอันไหน - แบบโลหะ

เมื่อศึกษาการขึ้นรูปและส่วนผสมหลัก ให้คำนึงถึงคุณสมบัติทางอุณหฟิสิกส์ เชิงกล และเทคโนโลยี เนื่องจากคุณสมบัติเหล่านี้ส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อคุณภาพของการหล่อ พิจารณาการเคลือบผิว ฟิลเลอร์ และสารประกอบการขึ้นรูปแบบรวม เช่นเดียวกับสารประกอบที่เซ็ตตัวเร็วและบ่มได้ในตัว โปรดสังเกตความแตกต่างในองค์ประกอบของทรายขึ้นรูปสำหรับเหล็กกล้า เหล็กหล่อ และโลหะผสมที่ไม่ใช่เหล็ก

ความต้องการที่เพิ่มขึ้นเกิดขึ้นกับส่วนผสมแกนกลาง เนื่องจากแกนต้องเผชิญกับสภาวะที่รุนแรงกว่าแม่พิมพ์ พิจารณาส่วนผสมที่แข็งตัวเมื่อสัมผัสกับกล่องหลักในสภาวะร้อนและเย็น

แม่พิมพ์และแกนทำด้วยมือและด้วยเครื่องจักร เรียนรู้วิธีการทำแม่พิมพ์ด้วยมือโดยใช้ขวดที่จับคู่กัน การใช้แม่แบบ การทำแม่พิมพ์ขนาดใหญ่ในตลับ และวิธีการต่างๆ ของการขึ้นรูปด้วยเครื่องจักร พิจารณารูปแบบการอัดส่วนผสมโดยการกด เขย่า และเป่าทราย ให้ความสนใจกับวิธีปรับปรุงคุณภาพการบดอัดโดยใช้ไดอะแฟรมและการกดแบบดิฟเฟอเรนเชียลด้วยหัวลูกสูบหลายอัน รวมถึงการกดเพิ่มเติมเมื่อบดอัดแม่พิมพ์ด้วยการเขย่า

ทำความเข้าใจวิธีการทำแท่งด้วยมือและเครื่องจักร ให้ความสนใจกับมาตรการทางเทคโนโลยีเพื่อให้แน่ใจว่ามีข้อกำหนดที่สูงขึ้น (การใช้กรอบ ท่อระบายอากาศ ฯลฯ ) กระบวนการที่ก้าวหน้าคือการผลิตแกนโดยใช้กล่องร้อน ส่วนผสมเรซินทรายถูกเป่าลงในกล่องโลหะที่ให้ความร้อนถึง 250–280°C

ภายใต้อิทธิพลของความร้อน เรซินจะละลาย ห่อหุ้มเม็ดทราย และเมื่อเย็นลง เรซินจะแข็งตัว ผลที่ได้คือแท่งที่มีความแข็งแรงสูง

การอัดส่วนผสมที่ใช้แรงงานเข้มข้นนั้นง่ายขึ้นอย่างมากโดยใช้ส่วนผสมที่แข็งตัวด้วยของเหลว (LSM) ซึ่งเทลงในขวดและกล่องแกนกลาง และหลังจากผ่านไป 30-60 นาที แม่พิมพ์และแกนจะได้รับความแข็งแรงที่จำเป็น เมื่อเก็บในอากาศ ความแรงจะเพิ่มขึ้น ความเป็นพลาสติกสูงของส่วนผสมและการแข็งตัวเมื่อสัมผัสกับแบบจำลองทำให้มั่นใจได้ว่าการผลิตการหล่อมีความแม่นยำของมิติที่สูงขึ้น แม่พิมพ์และแท่งที่ทำจาก LSS มีการซึมผ่านของก๊าซที่ดีและทำให้ล้มลงได้ง่าย

กระบวนการทางเทคโนโลยีใหม่คือการผลิตการหล่อโดยใช้แบบจำลองที่กลายเป็นแก๊ส ซึ่งทำจากโฟมโพลีสไตรีนและไม่ได้เอาออกจากแม่พิมพ์ แต่จะถูกทำให้เป็นแก๊สเมื่อแม่พิมพ์เต็มไปด้วยโลหะ

แม่พิมพ์ที่ประกอบแล้วจะถูกเทลงบนสายพานลำเลียง ซึ่งจะถูกทำให้เย็นลงจนถึงอุณหภูมิน็อกเอาต์ การน็อคเอาท์ของการหล่อจากแม่พิมพ์และแกนจากการหล่อจะดำเนินการบนตะแกรงแบบสั่น ควรให้ความสนใจเป็นพิเศษกับประเด็นการใช้เครื่องจักรในการดำเนินงานที่ต้องใช้แรงงานเข้มข้น และเพื่อทำความเข้าใจหลักการทำงานของสายพานลำเลียงแบบขึ้นรูปและเทแบบอัตโนมัติ สายการผลิตสำหรับการหล่อ การทุบแม่พิมพ์ และการหล่อเย็นเพิ่มเติมจนถึงอุณหภูมิปกติ

6.3. การผลิตการหล่อในแม่พิมพ์เปลือกหอย

สาระสำคัญของกระบวนการคือการเทโลหะหลอมเหลวอย่างอิสระลงในแม่พิมพ์ที่ทำจากส่วนผสมพิเศษที่มีสารยึดเกาะแบบเทอร์โมเซตติง และขึ้นรูปโดยใช้อุปกรณ์รูปแบบร้อน ขณะศึกษาหัวข้อนี้ ให้พิจารณาแผนภาพกระบวนการขึ้นรูปเปลือกหอย ลำดับการดำเนินการในการทำเปลือกหอยโดยใช้วิธีบังเกอร์ การประกอบแม่พิมพ์ และการเตรียมแม่พิมพ์สำหรับการเทโลหะหลอมเหลว ให้ความสนใจกับองค์ประกอบและคุณสมบัติของทรายขึ้นรูปและคุณสมบัติของอุปกรณ์โรงหล่อที่ใช้ในการผลิตแม่พิมพ์และแกน

สังเกตข้อดีหลักของการหล่อในแม่พิมพ์เปลือกหอย มิติทางเรขาคณิตของการหล่อมีความแม่นยำสูง ความหยาบของพื้นผิวการหล่อต่ำ การลดจำนวนวัสดุการขึ้นรูป ประหยัดพื้นที่การผลิต อำนวยความสะดวกในการน็อคเอาท์และทำความสะอาดการหล่อ ความสามารถในการทำให้กระบวนการผลิตเป็นอัตโนมัติเต็มรูปแบบผ่านการใช้หลาย ๆ - วางตำแหน่งเครื่องจักรอัตโนมัติแบบหมุนและสายอัตโนมัติ นอกจากข้อดีแล้ว ให้พิจารณาข้อเสียของวิธีการด้วย: ต้นทุนที่สูงของสารยึดเกาะแบบเทอร์โมเซตติงและการใช้อุปกรณ์หล่อแบบให้ความร้อน นอกจากนี้ควรคำนึงถึงความสามารถทางเทคโนโลยีของวิธีการและการประยุกต์ใช้การหล่อ

6.4. การผลิตงานหล่อโดยใช้การหล่อขี้ผึ้งหายสาระสำคัญของกระบวนการคือการเทโลหะหลอมเหลวฟรีลงในแม่พิมพ์ที่ทำจากส่วนผสมทนไฟพิเศษตามแบบจำลองครั้งเดียวซึ่งหลังจากทำแม่พิมพ์แล้วจะถูกหลอมเผาหรือละลาย ขณะศึกษาหัวข้อนี้ ให้พิจารณาลำดับการสร้างแบบจำลองจากส่วนผสมที่หลอมเหลวต่ำในแม่พิมพ์ ประกอบแบบจำลองเป็นบล็อก ทำแม่พิมพ์หล่อ เตรียมเท เทโลหะหลอมเหลว เคาะออก และทำความสะอาดตัวหล่อ โปรดสังเกตคุณสมบัติต่อไปนี้ของวิธีนี้: แบบจำลองที่เกิดขึ้นครั้งเดียวซึ่งทำจากองค์ประกอบของแบบจำลองที่หลอมละลายต่ำ ไม่มีตัวเชื่อมต่อหรือชิ้นส่วนที่เป็นสัญลักษณ์ และรูปทรงของมันเป็นไปตามรูปร่างของการหล่อ แม่พิมพ์ที่ได้จากแบบจำลองขี้ผึ้งที่สูญหายนั้นเป็นเปลือกบางที่ไม่มีขั้วต่อ แม่พิมพ์ทำจากส่วนผสมทนไฟพิเศษซึ่งประกอบด้วยควอตซ์ฝุ่นและสารละลายเอทิลซิลิเกตไฮโดรไลซ์ เพื่อให้แน่ใจว่ามีความแข็งแรงสูงและกำจัดองค์ประกอบแบบจำลองที่ตกค้าง แม่พิมพ์หล่อจะถูกเผาที่อุณหภูมิ 850–900 ° C หลังจากนั้นจึงเติมโลหะหลอมเหลว นอกจากนี้ ให้สังเกตข้อดีหลักของการหล่อขี้ผึ้งแบบสูญหาย โดยสังเกตว่าวิธีนี้เป็นวิธีที่ประหยัดที่สุดในการผลิตงานหล่อขนาดเล็ก แต่ซับซ้อนและมีความสำคัญ โดยมีความต้องการสูงในด้านความแม่นยำของมิติทางเรขาคณิตและความหยาบของพื้นผิว รวมถึงชิ้นส่วนจากโลหะผสมพิเศษ โลหะผสมหล่อต่ำ พิจารณาข้อเสียของวิธีการด้วย ให้ความสนใจกับความสามารถและด้านเทคโนโลยี การประยุกต์ใช้วิธีการ

6.5. การผลิตงานหล่อโดยการหล่อเย็น

สาระสำคัญของกระบวนการคือการเทโลหะหลอมเหลวลงในแม่พิมพ์โลหะอย่างอิสระ - แม่พิมพ์เย็น พิจารณาประเภทของแม่พิมพ์เย็นลำดับของการหล่อและคุณสมบัติของการหล่อ

เมื่อพิจารณาลำดับการผลิตการหล่อ ให้คำนึงถึงวัตถุประสงค์ในการอุ่นแม่พิมพ์ การเคลือบป้องกันความร้อนที่ใช้กับพื้นผิวการทำงานของแม่พิมพ์ และลำดับการประกอบแม่พิมพ์ แท่งโลหะถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายเพื่อให้ได้โพรงภายในของการหล่อ

เมื่อศึกษาคุณสมบัติของการหล่อแบบเย็น ให้คำนึงถึงอัตราการแข็งตัวและการหล่อเย็นที่เพิ่มขึ้น ซึ่งในบางกรณีจะช่วยให้ได้โครงสร้างที่ละเอียดและปรับปรุงคุณสมบัติทางกล และในกรณีอื่น ๆ ทำให้เกิดการหย่อนคล้อย

เมื่อพิจารณาถึงการออกแบบแม่พิมพ์แช่เย็น ให้คำนึงถึงการออกแบบช่องสำหรับกำจัดก๊าซออกจากโพรงของแม่พิมพ์และอุปกรณ์เหล่านี้ที่ใช้ในการถอดแบบหล่อ รวมถึงการออกแบบแท่งโลหะ

สำหรับการผลิตแบบหล่อโดยการหล่อแบบเย็นนั้นมีการใช้เครื่องทำความเย็นแบบตำแหน่งเดียวและหลายตำแหน่งและสายการผลิตอัตโนมัติพิจารณาหลักการทำงานของเครื่องทำความเย็นตำแหน่งเดียว

สังเกตข้อดีหลักของการหล่อเย็น: ความแม่นยำสูงของขนาดทางเรขาคณิตและความหยาบของพื้นผิวการหล่อต่ำ เพิ่มคุณสมบัติเชิงกลของการหล่อ เพิ่มผลผลิต ประหยัดพื้นที่การผลิต ฯลฯ ให้ความสนใจกับข้อเสียของวิธีการ: ความซับซ้อนของการผลิตแม่พิมพ์ทำความเย็น และมีความทนทานต่ำ

ทำความเข้าใจความสามารถทางเทคโนโลยีของวิธีการและขอบเขตการใช้งาน

6.6. ทำการหล่อการฉีดขึ้นรูป

สาระสำคัญของกระบวนการคือการเทโลหะหลอมเหลวและขึ้นรูปหล่อภายใต้แรงกดดัน

ขณะศึกษาหัวข้อนี้ ให้พิจารณาการออกแบบเครื่องฉีดพลาสติกที่มีห้องอัดเย็นแนวนอน และลำดับการทำงานในการหล่อ การออกแบบแม่พิมพ์และอุปกรณ์สำหรับการถอดการหล่อ

เมื่อศึกษาคุณสมบัติของการฉีดขึ้นรูป ให้คำนึงถึงความจริงที่ว่าความเร็วของโลหะหลอมเหลวเข้าไปในแม่พิมพ์คือ 0.5–120 m/s และความดันสุดท้ายสามารถอยู่ที่ 100 MPa ดังนั้น แม่พิมพ์จึงถูกเติมลงในหนึ่งในสิบ และสำหรับการหล่อแบบผนังบางโดยเฉพาะ - ในหนึ่งในร้อยของวินาที การผสมผสานระหว่างคุณสมบัติของกระบวนการ - แม่พิมพ์โลหะและแรงกดภายนอกบนโลหะ - ช่วยให้เราได้งานหล่อคุณภาพสูง

สังเกตข้อดีหลักของการฉีดขึ้นรูป: ความแม่นยำสูงของขนาดทางเรขาคณิตและความหยาบของพื้นผิวการหล่อต่ำ ความสามารถในการผลิตการหล่อที่ซับซ้อนและผนังบางจากอลูมิเนียม แมกนีเซียม และโลหะผสมอื่น ๆ ผลผลิตสูงของวิธีการ โปรดคำนึงถึงข้อเสียของวิธีนี้ด้วย: ความซับซ้อนในการทำแม่พิมพ์ และอายุการใช้งานที่จำกัด ให้ความสนใจกับความสามารถทางเทคโนโลยีของวิธีการและขอบเขตการใช้งาน

6.7. การผลิตงานหล่อโดยใช้การหล่อแรงดันต่ำ

สาระสำคัญของกระบวนการคือการเทโลหะหลอมเหลวและขึ้นรูปหล่อภายใต้ความดัน OD – 0.8 MPa ขณะศึกษาหัวข้อนี้ ให้พิจารณาการออกแบบเครื่องหล่อแรงดันต่ำและลำดับการทำงานในการหล่อ โปรดทราบว่าวิธีนี้ช่วยให้คุณดำเนินการเติมแม่พิมพ์ได้โดยอัตโนมัติ สร้างแรงกดดันส่วนเกินบนโลหะในระหว่างการตกผลึก ซึ่งจะช่วยเพิ่มความหนาแน่นของการหล่อและลดการใช้โลหะหลอมเหลวบนระบบ gating ข้อเสียของวิธีนี้คือท่อโลหะมีความทนทานต่ำ ซึ่งทำให้ยากต่อการใช้การหล่อแรงดันต่ำเพื่อผลิตการหล่อจากเหล็กหล่อและเหล็กกล้า ให้ความสนใจกับคุณสมบัติการออกแบบของการหล่อตลอดจนความสามารถทางเทคโนโลยีและขอบเขตการใช้งาน

6.8. การผลิตงานหล่อโดยการหล่อแบบแรงเหวี่ยง

สาระสำคัญของกระบวนการคือการเทโลหะหลอมเหลวลงในแม่พิมพ์หมุนอย่างอิสระซึ่งเป็นการก่อตัวของการหล่อซึ่งดำเนินการภายใต้อิทธิพลของแรงเหวี่ยง ในขณะที่ศึกษาหัวข้อนี้ ให้พิจารณาการออกแบบเครื่องจักรที่มีแกนหมุนแนวนอนและแนวตั้งและลำดับการดำเนินการในการหล่อ ให้ความสนใจกับข้อดีของการหล่อแบบแรงเหวี่ยง ความสามารถทางเทคโนโลยีของวิธีการและขอบเขตการใช้งาน นอกจากข้อดีแล้ว ยังต้องคำนึงถึงข้อเสียของการหล่อแบบแรงเหวี่ยงด้วย

6.9. วิธีการหล่อแบบพิเศษ

วิธีการหล่อแบบพิเศษ ได้แก่ การหล่อแบบต่อเนื่อง การหล่อแบบดูดสูญญากาศ การหล่อแบบบีบ การปั๊มของเหลว ฯลฯ เมื่อศึกษาหัวข้อเหล่านี้ ให้ใส่ใจกับสาระสำคัญของวิธีการ แผนภาพกระบวนการ และลำดับการทำงานทางเทคโนโลยี พิจารณาข้อดีและข้อเสีย ความสามารถทางเทคโนโลยี และการประยุกต์ใช้วิธีการหล่อแบบพิเศษ

7. หัวข้อที่ 4 พื้นฐานของเทคโนโลยีการขึ้นรูปโลหะ

7.1. การกลิ้งและการวาดภาพ

การประมวลผลด้วยแรงดันครอบครองพื้นที่ขนาดใหญ่มากในอุตสาหกรรมโลหะการสมัยใหม่ เหล็กหลอมมากกว่า 90% และโลหะและโลหะผสมที่ไม่ใช่เหล็กมากกว่า 60% จะต้องผ่านการบำบัดด้วยแรงดัน ในกรณีนี้จะได้ผลิตภัณฑ์ที่แตกต่างกันในด้านวัตถุประสงค์ น้ำหนัก ความซับซ้อน และไม่เพียงแต่ในรูปแบบของช่องว่างระดับกลางสำหรับการประมวลผลขั้นสุดท้ายด้วยการตัดแต่ยังรวมถึงชิ้นส่วนสำเร็จรูปที่มีความแม่นยำสูงและความหยาบต่ำ กระบวนการแปรรูปด้วยแรงดันมีความหลากหลายมากและ โดยปกติจะแบ่งออกเป็นหกประเภทหลัก: การรีด การกด การวาด การตีปริมาตร และการปั๊มแผ่น เมื่อศึกษาประเภทเหล่านี้ควรให้ความสนใจเป็นพิเศษกับความสามารถทางเทคโนโลยีและการประยุกต์ใช้ในวิศวกรรมเครื่องกล โดยทั่วไป การใช้กระบวนการแปรรูปด้วยแรงดันนั้นพิจารณาจากความเป็นไปได้ในการขึ้นรูปผลิตภัณฑ์ที่มีผลผลิตสูงและของเสียต่ำ รวมถึงความเป็นไปได้ในการเพิ่มคุณสมบัติเชิงกลของโลหะอันเป็นผลมาจากการเปลี่ยนรูปพลาสติก

การรีดถือเป็นการขึ้นรูปโลหะประเภทหนึ่งที่พบบ่อยที่สุด เมื่อกลิ้งโลหะจะเปลี่ยนรูปในสถานะร้อนหรือเย็นโดยการหมุนม้วน การกำหนดค่าและตำแหน่งสัมพัทธ์อาจแตกต่างกัน มีรูปแบบการกลิ้งสามแบบ: ตามยาว, ตามขวางและขดลวดขวาง

ด้วยการกลิ้งตามยาวที่พบบ่อยที่สุด ในเขตการเปลี่ยนรูป โลหะจะถูกบีบอัดให้สูง กว้างขึ้น และยืดออก จำนวนการเสียรูปต่อรอบจะถูกจำกัดโดยสภาวะของการจับโลหะด้วยลูกกลิ้ง ซึ่งมั่นใจได้จากแรงเสียดทานระหว่างลูกกลิ้งกับชิ้นงานที่รีด

เครื่องมือกลิ้ง – ม้วนเรียบและปรับเทียบแล้ว อุปกรณ์ - โรงรีดการออกแบบที่กำหนดโดยผลิตภัณฑ์ที่รีด

วัสดุเริ่มต้นสำหรับการรีดคือแท่งโลหะ

ผลิตภัณฑ์รีด (ผลิตภัณฑ์รีด) มักจะแบ่งออกเป็น 4 กลุ่มหลัก ส่วนแบ่งที่ใหญ่ที่สุดตกอยู่ที่กลุ่มแผ่นรีด กลุ่มผลิตภัณฑ์ขนาดยาวประกอบด้วยโปรไฟล์รูปทรงเรียบง่ายและซับซ้อน ท่อรีดแบ่งออกเป็นแบบไม่มีรอยต่อและแบบเชื่อม ผลิตภัณฑ์รีดชนิดพิเศษ ได้แก่ ผลิตภัณฑ์รีดที่หน้าตัดตามความยาวเปลี่ยนแปลงเป็นระยะรวมถึงผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป (ล้อ, แหวน ฯลฯ )

เหล็กแผ่นรีดถูกใช้เป็นช่องว่างในการผลิตการตีและปั๊มขึ้นรูป ในการผลิตชิ้นส่วนโดยกระบวนการทางกล และในการสร้างโครงสร้างแบบเชื่อม ดังนั้นจึงควรให้ความสนใจเป็นพิเศษกับการแบ่งประเภทผลิตภัณฑ์รีดหลัก ๆ

เพื่อให้ได้โปรไฟล์ที่มีขนาดเล็ก (สูงถึงหนึ่งในพันของมิลลิเมตร) จากผลิตภัณฑ์รีดที่มีความแม่นยำสูงและความหยาบต่ำ จะใช้การวาดภาพซึ่งมักจะดำเนินการในสภาวะเย็น เมื่อพิจารณาถึงโครงร่างของการเสียรูปของโลหะในระหว่างการวาดควรสังเกตว่าในเขตการเปลี่ยนรูปโลหะจะประสบกับความเค้นแรงดึงที่มีนัยสำคัญยิ่งการเสริมแรงของรูปวาดยิ่งมากเท่าไรก็ยิ่งมากขึ้นเท่านั้น เพื่อให้แน่ใจว่าแรงนี้ไม่เกินค่าที่อนุญาตซึ่งนำไปสู่การแตกหักของผลิตภัณฑ์ การบีบอัดจะถูกจำกัดในหนึ่งรอบ มีการใช้มาตรการเพื่อลดแรงเสียดทานระหว่างโลหะกับเครื่องมือ และมีการแนะนำให้มีการหลอมกลาง เนื่องจากในระหว่างการดึงโลหะเย็น มีความเข้มแข็งขึ้น

กระบวนการกดซึ่งดำเนินการในสภาวะร้อนหรือเย็นทำให้ได้โปรไฟล์ที่มีรูปร่างซับซ้อนกว่าการรีดและมีความแม่นยำสูงกว่า ช่องว่าง ได้แก่ แท่งโลหะและผลิตภัณฑ์รีด

พิจารณาแผนภาพของการเสียรูปของโลหะในระหว่างการกดควรสังเกตว่าในเขตการเปลี่ยนรูปโลหะจะอยู่ในสถานะของการบีบอัดที่ไม่สม่ำเสมอทุกรอบ คุณลักษณะนี้ทำให้สามารถกดโลหะและโลหะผสมที่มีความเหนียวลดลงได้ ซึ่งเป็นหนึ่งในข้อดีของกระบวนการนี้ การผลิตเป็นชุดเล็กๆ โดยการกดจะประหยัดกว่า โปรไฟล์เนื่องจากการเปลี่ยนจากการผลิตโปรไฟล์หนึ่งไปยังอีกโปรไฟล์หนึ่งนั้นทำได้ง่ายกว่าเมื่อรีด อย่างไรก็ตาม ในระหว่างการกด การสึกหรอของเครื่องมือมีความสำคัญและมีเศษโลหะเป็นจำนวนมาก

การกดจะดำเนินการโดยใช้เครื่องอัดไฮดรอลิกแบบพิเศษ เมื่อทำความคุ้นเคยกับการออกแบบเครื่องมือ ให้คำนึงถึงตำแหน่งและการโต้ตอบของชิ้นส่วนเมื่อกดโปรไฟล์ทึบและกลวง

7.2. การปลอมและการปลอมแปลงฟรีในการสำรองข้อมูล การตีขึ้นรูปร้อนและเย็น การตอกแผ่น

การตีขึ้นรูปจะใช้เมื่อผลิตชิ้นงานที่เหมือนกันจำนวนเล็กน้อย และเป็นวิธีเดียวที่เป็นไปได้ในการผลิตการตีขึ้นรูปขนาดใหญ่ (มากถึง 250 ตัน)

กระบวนการตีขึ้นรูปซึ่งดำเนินการในสภาวะร้อนเท่านั้น ประกอบด้วยการสลับขั้นตอนพื้นฐานในการตีขึ้นรูปตามลำดับที่กำหนด ก่อนที่จะพิจารณาลำดับของการตีขึ้นรูปในการผลิต คุณควรศึกษาการดำเนินการตีขึ้นรูปขั้นพื้นฐาน คุณลักษณะ และวัตถุประสงค์ การพัฒนากระบวนการตีขึ้นรูปเริ่มต้นด้วยการวาดแบบการตีขึ้นรูปตามแบบร่างของชิ้นส่วนที่เสร็จแล้ว การตีขึ้นรูปทำให้เกิดการตีขึ้นรูปที่มีรูปทรงค่อนข้างเรียบง่ายซึ่งต้องใช้กระบวนการตัดที่สำคัญ ค่าเผื่อและความคลาดเคลื่อนสำหรับทุกมิติรวมถึงการทับซ้อนกัน (ทำให้การกำหนดค่าของการตีง่ายขึ้น) ได้รับการกำหนดตาม GOST 7062–67 (สำหรับการตีเหล็กที่ทำด้วยเครื่องอัด) หรือ GOST 7829–70 (สำหรับการตีเหล็กที่ทำด้วยค้อน)

สำหรับการตีขึ้นรูปขนาดเล็กและขนาดกลาง ส่วนที่ถูกรีดและบานจะถูกนำมาใช้เป็นชิ้นงานเริ่มต้นในระหว่างการตีขึ้นรูป สำหรับการตีขึ้นรูปขนาดใหญ่ - แท่งโลหะ มวลของชิ้นงานถูกกำหนดโดยปริมาตร ซึ่งคำนวณเป็นผลรวมของปริมาตรของการตีขึ้นรูปและของเสียตามสูตรที่ให้ไว้ในเอกสารอ้างอิง

หน้าตัดของชิ้นงานถูกเลือกโดยคำนึงถึงการปลอมที่จำเป็นซึ่งจะแสดงจำนวนครั้งที่หน้าตัดของชิ้นงานมีการเปลี่ยนแปลงในระหว่างกระบวนการขุด ยิ่งมีการตีโลหะมากเท่าไร โลหะก็ยิ่งถูกตีขึ้นรูปได้ดีขึ้นเท่านั้น คุณสมบัติทางกลของโลหะก็จะยิ่งสูงขึ้นตามไปด้วย

ลำดับของการตีขึ้นรูปนั้นขึ้นอยู่กับการกำหนดค่าของการตีขึ้นรูปและข้อกำหนดทางเทคนิคของการตีขึ้นรูป และขึ้นอยู่กับประเภทของชิ้นงาน

ควรทำความคุ้นเคยกับเครื่องมือตีขึ้นรูปสากลที่หลากหลายที่ใช้ในการดำเนินการตีขั้นพื้นฐานเมื่อศึกษาการดำเนินการเหล่านี้ เมื่อศึกษาการออกแบบพื้นฐานของเครื่องแยก (ค้อนลมและไอน้ำ, เครื่องอัดไฮดรอลิก) โปรดทราบว่าการใช้อุปกรณ์ประเภทใดประเภทหนึ่งนั้นถูกกำหนดโดยมวลของการปลอม

จากการศึกษากระบวนการตีขึ้นรูป จำเป็นต้องมีความเข้าใจที่ชัดเจนเกี่ยวกับข้อกำหนดการออกแบบชิ้นส่วนที่ผลิตจากการตีขึ้นรูป

7.3. ปั๊มร้อน

ในการตีขึ้นรูปเชิงปริมาตร การไหลของพลาสติกของโลหะถูกจำกัดด้วยช่องของเครื่องมือพิเศษ - ตราประทับซึ่งใช้ในการผลิตการตีขึ้นรูปเฉพาะการกำหนดค่านี้เท่านั้น การปั๊มร้อนเมื่อเทียบกับการตีขึ้นรูป ทำให้สามารถผลิตการตีขึ้นรูปที่ใกล้เคียงกับชิ้นส่วนที่เสร็จแล้วมาก โดยมีความแม่นยำและผลผลิตสูง อย่างไรก็ตาม ความจำเป็นในการใช้เครื่องมือพิเศษและมีราคาแพงสำหรับการตีขึ้นรูปแต่ละครั้งทำให้การปั๊มขึ้นรูปมีกำไรเฉพาะสำหรับการตีขึ้นรูปจำนวนมากเท่านั้น การตอกทำให้เกิดการตีขึ้นรูปด้วยมวลมากถึง 100-200 กิโลกรัมและในบางกรณี - มากถึง 3 ตัน ตามกฎแล้วช่องว่างเริ่มต้นสำหรับการปั๊มปริมาตรนั้นได้มาโดยการตัดผลิตภัณฑ์ขนาดยาวของโปรไฟล์ต่าง ๆ : กลม, สี่เหลี่ยม, สี่เหลี่ยม, ฯลฯ ในกรณีส่วนใหญ่ สำหรับการปั๊มขึ้นรูปที่มีการกำหนดค่าที่ซับซ้อนไม่มากก็น้อย จำเป็นต้องได้ช่องว่างที่มีรูปร่าง นั่นคือ เพื่อให้รูปร่างของมันใกล้กับรูปร่างของการตีมากขึ้น เพื่อจุดประสงค์นี้ ชิ้นงานเริ่มแรกมักจะถูกเปลี่ยนรูปไว้ล่วงหน้าในเกลียวเปล่าของแม่พิมพ์หลายเกลียว ในลูกกลิ้งตีขึ้นรูป หรือด้วยวิธีอื่น เมื่อประทับตราการตีขึ้นรูปจำนวนมากจะใช้โปรไฟล์แบบรีดเป็นระยะ

การมีรูปร่างและขนาดที่หลากหลายของการตีขึ้นรูปและโลหะผสมที่ใช้ประทับตราได้นำไปสู่การเกิดขึ้นของวิธีการตีขึ้นรูปร้อนที่หลากหลาย เมื่อจำแนกวิธีการเหล่านี้ ประเภทของตราประทับจะถือเป็นคุณสมบัติหลัก ซึ่งจะกำหนดลักษณะของการเสียรูปของโลหะในระหว่างกระบวนการปั๊ม ขึ้นอยู่กับประเภทของแม่พิมพ์ การปั๊มในแม่พิมพ์แบบเปิดและการปั๊มในแม่พิมพ์แบบปิด (หรือการปั๊มแบบไม่มีแฟลช) มีความแตกต่างกัน เมื่อศึกษาวิธีการประทับตราเหล่านี้ คุณต้องคำนึงถึงข้อดี ข้อเสีย และขอบเขตของการใช้งานอย่างสมเหตุสมผล

การตอกในแม่พิมพ์แบบเปิดมีลักษณะเป็นเสี้ยนในช่องว่างระหว่างส่วนต่างๆ ของแม่พิมพ์ เมื่อเปลี่ยนรูปแล้ว เสี้ยนจะปิดทางออก จากโพรงแม่พิมพ์สำหรับโลหะส่วนใหญ่ ในเวลาเดียวกันในช่วงเวลาสุดท้ายของการเสียรูปโลหะส่วนเกินจะถูกบังคับให้เข้าไปในเสี้ยน

เมื่อปั๊มในแม่พิมพ์ปิด ช่องของมันจะยังคงปิดในระหว่างกระบวนการเปลี่ยนรูปโลหะ ข้อได้เปรียบที่สำคัญของวิธีนี้คือลดการใช้โลหะลงอย่างมาก เนื่องจากไม่มีของเสียในเสี้ยน แต่ความยากในการใช้การปั๊มในแม่พิมพ์ปิดนั้นอยู่ที่ความจำเป็นในการสังเกตความเท่าเทียมกันของปริมาตรของชิ้นงานและการตีขึ้นรูปอย่างเคร่งครัด

นอกจากความแตกต่างในประเภทของตราประทับเครื่องมือแล้ว การประทับตรายังแยกตามประเภทของอุปกรณ์ที่ผลิตอีกด้วย การตีขึ้นรูปร้อนดำเนินการโดยใช้ค้อนไอน้ำ เครื่องปั๊มร้อนแบบข้อเหวี่ยง เครื่องตีแนวนอน และเครื่องอัดไฮดรอลิก การตอกบนเครื่องจักรแต่ละเครื่องมีลักษณะ ข้อดี และข้อเสียของตัวเอง ซึ่งต้องเข้าใจให้ชัดเจน เมื่อตรวจสอบไดอะแกรมของเครื่องขึ้นรูปและหลักการทำงานแล้วจำเป็นต้องเข้าใจว่าชิ้นส่วนประเภทใดที่สมเหตุสมผลที่สุดที่จะใช้อุปกรณ์นี้หรืออุปกรณ์นั้นโดยคำนึงถึงความสามารถทางเทคโนโลยี ควรให้ความสนใจเป็นอย่างมากกับคุณสมบัติการออกแบบของการตีขึ้นรูปที่ประทับบนเครื่องจักรแต่ละประเภท

การพัฒนากระบวนการตีขึ้นรูป เช่นเดียวกับการตีขึ้นรูป เริ่มต้นด้วยการวาดภาพแบบการตีขึ้นรูปตามการวาดชิ้นส่วนที่เสร็จแล้ว โดยคำนึงถึงประเภทของอุปกรณ์ที่จะใช้ในการปั๊มขึ้นรูป สิ่งที่สำคัญอย่างยิ่งในกรณีนี้คือการเลือกตำแหน่งที่ถูกต้องของตำแหน่งของระนาบการพรากจากกันของแม่พิมพ์ ในการปลอมที่เกิดจากการปั๊มค่าเผื่อค่าเผื่อรอบการประทับทางลาดรัศมีของความโค้งและขนาดของเครื่องหมายสำหรับการเจาะได้รับการติดตั้งตาม ด้วย GOST 7505–74 (สำหรับการตีเหล็ก)

มวลของชิ้นงานสำหรับการปั๊มถูกกำหนดตามกฎของความคงตัวของปริมาตรในระหว่างการเปลี่ยนรูปพลาสติกโดยคำนวณปริมาตรของการตีและปริมาตรของเสียทางเทคโนโลยีตามสูตรที่กำหนดในเอกสารอ้างอิงขนาดของชิ้นงานและ รูปร่างของหน้าตัดจะขึ้นอยู่กับรูปร่างของการตีและวิธีการตอก

หลังจากการปั๊ม การตีขึ้นรูปจะต้องผ่านกระบวนการตกแต่งขั้นสุดท้าย ซึ่งเป็นส่วนสุดท้ายของกระบวนการตีขึ้นรูปแบบร้อน และมีส่วนช่วยในการผลิตการตีขึ้นรูปด้วยคุณสมบัติทางกล ความแม่นยำ และความขรุขระของพื้นผิวที่จำเป็น ความซับซ้อนของการประมวลผลทางกลในภายหลังขึ้นอยู่กับการดำเนินการเหล่านี้

7.4. ปั๊มเย็น

การปั๊มเย็นแบ่งออกเป็นปริมาตรและแผ่น ในการปั๊มปริมาตร - การอัดขึ้นรูปเย็น การกวนและการขึ้นรูป - ชิ้นงานเป็นเหล็กแผ่นรีดยาว ในกรณีนี้จะได้ผลิตภัณฑ์ที่มีความแม่นยำและคุณภาพพื้นผิวสูง อย่างไรก็ตาม เนื่องจากแรงจำเพาะระหว่างการตีขึ้นรูปเย็นนั้นมีมากกว่าในระหว่างการตีขึ้นรูปร้อน ความสามารถของมันจึงถูกจำกัดเนื่องจากอายุการใช้งานเครื่องมือไม่เพียงพอ

การปั๊มแผ่นรวมถึงกระบวนการเปลี่ยนรูปของชิ้นงานในรูปของแผ่น ผืนผ้าใบ เทป และท่อ

กระบวนการปั๊มแผ่นสามารถแบ่งออกเป็นการดำเนินการต่าง ๆ ซึ่งการใช้แบบอื่นทำให้ชิ้นงานเดิมมีรูปร่างและขนาดของชิ้นส่วนได้ การปั๊มแผ่นทั้งหมดสามารถรวมกันเป็นสองกลุ่ม: การแยกและการเปลี่ยนรูปทรง เมื่อดำเนินการแยกชิ้นงานจะเสียรูปจนแตกหัก ในทางกลับกัน เมื่อดำเนินการเปลี่ยนรูปทรง พวกเขามุ่งมั่นที่จะสร้างเงื่อนไขที่ทำให้ชิ้นงานมีการเปลี่ยนแปลงรูปทรงครั้งใหญ่ที่สุดโดยไม่ถูกทำลาย

เมื่อศึกษาการดำเนินการแยกชิ้นส่วน ให้ใส่ใจว่าพารามิเตอร์ทางเทคโนโลยีของกระบวนการ (เช่น ขนาดของช่องว่างระหว่างคมตัด) ส่งผลต่อคุณภาพของผลิตภัณฑ์ที่เกิดขึ้นอย่างไร สิ่งที่สำคัญอย่างยิ่งในการพัฒนากระบวนการตัดผลิตภัณฑ์คือตำแหน่งที่ถูกต้องของชิ้นส่วนที่ตัดบนแผ่นเปล่า (ตัดวัสดุ) การตัดที่ถูกต้องควรให้แน่ใจว่ามีของเสียน้อยที่สุดระหว่างการตัดและมีจั๊มเปอร์ขนาดเพียงพอระหว่างชิ้นส่วน เนื่องจากคุณภาพของชิ้นส่วนที่ได้จะขึ้นอยู่กับขนาด ตัวบ่งชี้หลักของประสิทธิภาพการตัดสามารถใช้เป็นค่าสัมประสิทธิ์การใช้โลหะได้ ซึ่งเท่ากับอัตราส่วนของพื้นที่ของชิ้นส่วนต่อพื้นที่ของแผ่น แถบ หรือเทปที่ชิ้นส่วนเหล่านี้ถูกตัด ควรสังเกตว่าการตัดชิ้นส่วนจากแถบรีดหรือเทปจะประหยัดกว่า

เมื่อพิจารณาการดำเนินการเปลี่ยนแบบฟอร์ม ให้คำนึงถึงข้อเท็จจริงที่ว่าในระหว่างการดัดงอและการวาดโดยไม่ระบุผนัง ความหนาของชิ้นงานจะไม่เปลี่ยนแปลงเลย

เมื่อทำการดัดงอ ความเค้นอัดและแรงดึงจะกระทำพร้อมกันในแต่ละส่วนตามความหนาของชิ้นงาน ซึ่งส่งผลให้การเปลี่ยนรูปยืดหยุ่นอาจมีขนาดค่อนข้างใหญ่ ดังนั้นเมื่อทำการดัดงอจำเป็นต้องคำนึงถึงมุมที่ผลิตภัณฑ์ "สปริงกลับ" ค่าของมุมสปริงกลับสำหรับแต่ละกรณีหาได้จากหนังสืออ้างอิง

ขนาดของความเค้นดึงในชิ้นงานที่โค้งงอนั้นขึ้นอยู่กับอัตราส่วน R/5 (R คือรัศมีการดัดงอ 5 คือความหนาของวัสดุ) และอาจเกินค่าที่อนุญาตได้หากรัศมีสัมพัทธ์น้อยเกินไป เอกสารอ้างอิงให้ค่ารัศมีการดัดขั้นต่ำสำหรับวัสดุต่างๆ

เมื่อวาดผลิตภัณฑ์กลวงจากชิ้นงานแบนด้านล่างของผลิตภัณฑ์ซึ่งอยู่ใต้หมัดนั้นจะไม่เปลี่ยนรูปและส่วนที่เหลือของชิ้นงาน (หน้าแปลน) จะถูกยืดออกในทิศทางแนวรัศมีและบีบอัดในทิศทางสัมผัส เมื่อหน้าแปลนถูกบีบอัด บางครั้งเกิดริ้วรอย เพื่อป้องกันปรากฏการณ์นี้ จำเป็นต้องกดหน้าแปลนจนสุดเมทริกซ์

แรงที่กระทำโดยการเจาะชิ้นงานจะเพิ่มขึ้นตามอัตราส่วนของเส้นผ่านศูนย์กลางของชิ้นงานต่อเส้นผ่านศูนย์กลางของผลิตภัณฑ์ที่ดึงออกมา และสามารถเข้าถึงค่าที่เกินความแข็งแรงของผนังของผลิตภัณฑ์ที่ดึงออกมา ในกรณีนี้ส่วนล่างจะหลุดออกมา

เครื่องมือตอกแผ่น - แสตมป์ - มีความหลากหลายมาก แม่พิมพ์แข็ง ซึ่งมักใช้สำหรับการปั๊มแผ่น ประกอบด้วยองค์ประกอบการทำงาน (พันช์และเมทริกซ์) และชิ้นส่วนเสริมจำนวนหนึ่ง แสตมป์ดังกล่าวแบ่งออกเป็นแบบง่าย (สำหรับการดำเนินการครั้งเดียว) และแบบซับซ้อน (สำหรับการดำเนินการหลายอย่าง)

อุปกรณ์ปั๊มแผ่น – เครื่องอัดเชิงกลแบบต่างๆ

เมื่อผลิตผลิตภัณฑ์เป็นชุดเล็ก ๆ เมื่อการผลิตแสตมป์ที่ซับซ้อนไม่ประหยัดจะใช้วิธีการที่เรียบง่ายในการประมวลผลแรงดันของช่องว่างของแผ่นงาน: การปั๊มด้วยสื่อยืดหยุ่น งานกด และการปั๊มพัลส์

เมื่อปั๊มด้วยสื่อยืดหยุ่น (เช่นยาง) มีเพียงหนึ่งในสององค์ประกอบการทำงานที่ทำจากโลหะบทบาทของอีกส่วนหนึ่งจะถูกเล่นโดยสื่อยืดหยุ่น ใช้เครื่องอัดไฮดรอลิกและเชิงกลรวมถึงค้อนเป็น อุปกรณ์.

งานปั่นมีวัตถุประสงค์เพื่อผลิตชิ้นส่วนในรูปแบบของการปฏิวัติและดำเนินการกับเครื่องกลึงแบบหมุน

เมื่อปั๊มของเหลว ก๊าซ หรือสนามแม่เหล็กแบบไม่ต้องกด การติดตั้งแบบพิเศษจะถูกนำมาใช้โดยได้รับพลังงานที่จำเป็นสำหรับการเปลี่ยนรูปเนื่องจากการคายประจุไฟฟ้าในของเหลว การระเบิดของส่วนผสมที่ระเบิดได้หรือติดไฟได้ หรือพัลส์แม่เหล็กไฟฟ้าที่ทรงพลัง ในกรณีเหล่านี้ โหลดบนชิ้นงานจะเป็นอักขระระยะสั้น (พัลส์) ) ทำให้สามารถปั๊มชิ้นส่วนที่ซับซ้อนจากโลหะผสมที่เปลี่ยนรูปยากได้ ซึ่งการปั๊มจะยากภายใต้สภาวะปกติ

ในขณะที่ศึกษาแผนผังของการปั๊มประเภทนี้ ให้คำนึงถึงข้อดีและข้อเสียของมัน

7.5. การรักษาความร้อนของการตีขึ้นรูปและการตีขึ้นรูป.

การทำความร้อนโลหะก่อนการเปลี่ยนรูปพลาสติกเป็นหนึ่งในกระบวนการเสริมที่สำคัญที่สุดระหว่างการบำบัดด้วยแรงดัน และดำเนินการเพื่อเพิ่มความเหนียวและลดความต้านทานต่อการเสียรูป โลหะหรือโลหะผสมใดๆ จะต้องได้รับการประมวลผลด้วยแรงดันในช่วงอุณหภูมิที่เฉพาะเจาะจงมาก ตัวอย่างเช่นเหล็ก 10 สามารถถูกเปลี่ยนรูปด้วยความร้อนได้ที่อุณหภูมิไม่สูงกว่า 1260 ° C และไม่ต่ำกว่า 800 ° C การละเมิดช่วงอุณหภูมิในการประมวลผลทำให้เกิดปรากฏการณ์เชิงลบที่เกิดขึ้นในโลหะ (ความร้อนสูงเกินไป ความเหนื่อยหน่าย) และในที่สุดก็นำไปสู่ข้อบกพร่อง . เมื่อให้ความร้อน จำเป็นต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีอุณหภูมิสม่ำเสมอทั่วทั้งหน้าตัดของชิ้นงานและมีการเกิดออกซิเดชันของพื้นผิวน้อยที่สุด อัตราการให้ความร้อนมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อคุณภาพของโลหะ: เมื่อให้ความร้อนช้า ประสิทธิภาพการผลิตจะลดลง และออกซิเดชั่น (การเกิดตะกรัน) จะเพิ่มขึ้น หากได้รับความร้อนเร็วเกินไป อาจเกิดรอยแตกร้าวในชิ้นงานได้ ยิ่งขนาดของชิ้นงานมีขนาดใหญ่และค่าการนำความร้อนของโลหะยิ่งต่ำลง แนวโน้มที่จะเกิดรอยแตกร้าวก็จะยิ่งมากขึ้น (เช่น ในเหล็กกล้าโลหะผสมสูง ค่าการนำความร้อนจะต่ำกว่าเหล็กกล้าคาร์บอนและอัตราการทำความร้อนจะต่ำกว่า) .

เมื่อทำความคุ้นเคยกับหลักการทำงานและการออกแบบเตาเผาและอุปกรณ์ทำความร้อนไฟฟ้า ให้คำนึงถึงความสามารถทางเทคโนโลยีและขอบเขตการใช้งานซึ่งโดดเด่นด้วยขนาดและขนาดมาตรฐานของชุดชิ้นงาน

8. หัวข้อที่ 5. เทคโนโลยีพื้นฐานสำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์เชื่อม

8.1. การเชื่อมฟิวชั่น แรงดัน และแรงเสียดทาน

การศึกษาในส่วนนี้ควรเริ่มต้นด้วยการพิจารณาถึงสาระสำคัญทางกายภาพของการเชื่อม เพื่อทำความเข้าใจว่าจำเป็นต้องใช้ข้อมูลเกี่ยวกับโครงสร้างของโลหะและพันธะโลหะระหว่างอะตอมของสารหรือไม่

โลหะประกอบด้วยไอออนที่มีประจุบวกจำนวนมากที่จัดเรียงตัวอยู่ในอวกาศและรวมตัวกันเป็นก้อนเดียวโดยกลุ่มเมฆของอิเล็กตรอนที่รวมตัวกัน เมื่อเนื้อโลหะสองชิ้นสัมผัสกัน พวกมันมักจะไม่รวมกันเป็นชิ้นเดียว สิ่งนี้ป้องกันได้ด้วยความผิดปกติบนพื้นผิวและฟิล์มของออกไซด์ ไฮไดรด์ และไนไตรด์ที่ปิดใช้งาน หากคุณเปิดใช้งานพื้นผิวของชิ้นงานและนำไอออนของพื้นผิวเข้ามาใกล้กันมากขึ้นที่ระยะ 2-3A (ที่ระยะนี้ไอออนจะอยู่ในโลหะแข็ง) การเชื่อมจะเกิดขึ้นนั่นคือการเชื่อมต่อชิ้นงานอย่างถาวรเนื่องจาก การดำเนินการของแรงยึดเหนี่ยวระหว่างอะตอม ในทางปฏิบัติ สามารถทำได้โดยการกระทำทางความร้อนหรือแรง หรือทั้งสองอย่างรวมกัน

เมื่อการเชื่อมฟิวชั่นจะเกิดปฏิกิริยาทางความร้อนเท่านั้น - ให้ความร้อนจนกระทั่งขอบของชิ้นงานละลายกลายเป็นอ่างโลหะเหลวเพียงอันเดียว การตกผลึกของมันเกิดขึ้นผ่านการตกตะกอนเดี่ยวหรือกลุ่มต่อเนื่องของอะตอมของเฟสของเหลวในโพรงของเฟสผลึก ตาข่ายของเฟสของแข็งซึ่งมีการสร้างพันธะระหว่างอะตอม จากการตกผลึก เม็ดจะถูกสร้างขึ้นในบริเวณการเชื่อมที่เป็นของทั้งโลหะฐานและโลหะเชื่อม ในโซนการเชื่อมจะมีการสร้างโครงสร้างอะตอมคริสตัลไลน์แบบเดียวกันของโลหะ

ควรให้ความสนใจกับหลักการเลือกประเภทและยี่ห้อของอิเล็กโทรดสำหรับการเชื่อมตลอดจนเส้นผ่านศูนย์กลางและโหมดการเชื่อมที่อนุญาต สิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจว่าในการเชื่อมอาร์กแบบแมนนวล กระแสไฟฟ้าจะถูกส่งไปยังปลายด้านหนึ่งของแท่งอิเล็กโทรด และส่วนโค้งจะไหม้ที่ปลายอีกด้าน ระยะห่างระหว่างพวกเขาถึง 300–400 มม. หากกระแสไฟฟ้ามากเกินไปความร้อนที่ส่วนบนของอิเล็กโทรดจะเกิดขึ้นกับความร้อนของจูลซึ่งทำให้สารเคลือบหลุดลอกและมีข้อบกพร่องระหว่างการเชื่อมเพื่อป้องกันความร้อนสูงเกินไปจึงเลือกเส้นผ่านศูนย์กลางของอิเล็กโทรดขึ้นอยู่กับความหนาของโลหะที่เชื่อม และเลือกความแรงของกระแสเชื่อมตามเส้นผ่านศูนย์กลางของอิเล็กโทรด ควรศึกษาขอบเขตการใช้งานของวิธีการเชื่อมนี้ (วัสดุ ความหนา ประเภทของโครงสร้าง) มีประสิทธิภาพในการเชื่อมตะเข็บสั้นที่ไม่ต่อเนื่องด้วยวิถีที่ซับซ้อนและสถานที่ที่เข้าถึงยาก ในตำแหน่งเชิงพื้นที่ต่างๆ ในเงื่อนไขการซ่อมแซม การผลิตนำร่อง การติดตั้ง และการก่อสร้าง ในระหว่างการเชื่อมแบบแมนนวลปริมาตรของโลหะเหลวในสระเชื่อมไม่มีนัยสำคัญดังนั้นจึงสามารถยึดไว้บนผนังแนวตั้งหรือในตำแหน่งเพดานได้เนื่องจากแรงตึงผิว ข้อเสียของวิธีนี้ ได้แก่ การใช้แรงคนหนักและผลผลิตต่ำซึ่ง ป้องกันการใช้และการผลิตจำนวนมาก

เมื่อศึกษากระบวนการนี้ สิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจวิธีการรับประกันการเริ่มต้นกระบวนการ การบำรุงรักษาในสภาวะที่กำหนด การป้องกันจากการเกิดออกซิเดชัน และบทบาทของช่างเชื่อม เครื่องได้รับการกำหนดค่าสำหรับความหนาของโลหะที่กำหนดโดยตัวปรับ โดยกำหนดกระแสที่ต้องการ ความเร็วในการเชื่อม และแรงดันอาร์ก และตั้งค่าความเร็วป้อนลวดอิเล็กโทรดเท่ากับความเร็วการหลอมเหลวในโหมดที่กำหนด การเบี่ยงเบนของโหมดสุ่ม (การเลื่อนของลูกกลิ้งป้อน) จะถูกกำจัดโดยอัตโนมัติโดยใช้สองตัวเลือก ในเครื่องจักรที่มีความเร็วป้อนลวดอิเล็กโทรดแบบปรับได้ ขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าอาร์ก การทำงานของช่างเชื่อมจะแตกต่างกันไป เครื่องจะเปรียบเทียบแรงดันไฟฟ้าที่ตั้งไว้และความเร็วป้อนอิเล็กโทรดอย่างต่อเนื่อง เครื่องจักรที่เรียบง่ายกว่าซึ่งมีความเร็วป้อนลวดอิเล็กโทรดคงที่จะขึ้นอยู่กับการควบคุมส่วนโค้งด้วยตนเอง ส่งผลให้กระแสการเชื่อมลดลงเมื่อความยาวส่วนโค้งเพิ่มขึ้นแบบสุ่ม ซึ่งจะช่วยลดอัตราการหลอมละลายของอิเล็กโทรดจนกว่าโหมดดั้งเดิมจะกลับคืนสู่สภาพเดิม ควรสังเกตว่าการควบคุมตนเองของส่วนโค้งมีประสิทธิภาพสำหรับความหนาแน่นกระแสสูง (กระแสสูงหรือเส้นผ่านศูนย์กลางอิเล็กโทรดเล็ก) คุณภาพของกระบวนการเชื่อมอัตโนมัตินั้นมั่นใจได้ด้วยการเลือกเกรดลวดเชื่อมที่ถูกต้อง (มีปริมาณสิ่งสกปรกลดลงและกำหนดโดยดัชนี "Св") รวมถึงฟลักซ์ ข้อกำหนดทั่วไปสำหรับฟลักซ์ เมื่อทำปฏิกิริยากับโลหะควรสร้างตะกรันที่มีความหนาแน่นต่ำกว่าโลหะซึ่งไม่ก่อให้เกิดสารประกอบกลางและมีการหดตัวมากขึ้น วิธีนี้จะช่วยลดการรวมตะกรันในตะเข็บและสามารถแยกเปลือกตะกรันออกจากตะเข็บได้เองเมื่อเย็นตัวลง

จำเป็นต้องศึกษาคุณสมบัติของเทคโนโลยีการเชื่อมโดยเข้าใจว่าในการเชื่อมอัตโนมัติตัวนำกระแสไฟฟ้าตั้งอยู่ใกล้กับส่วนโค้งและสามารถใช้กระแสสูง (สูงถึง 1600 A) ได้โดยไม่ต้องกลัวว่าอิเล็กโทรดจะร้อนเกินไปและทำให้บรรลุผลสูงสุด ผลผลิต แต่อ่างของเหลวจำนวนมากช่วยให้สามารถเชื่อมได้เฉพาะในตำแหน่งที่ต่ำกว่าเท่านั้นและเมื่อทำการเชื่อมตะเข็บรากจำเป็นต้องมีมาตรการเพื่อรักษาอ่างของเหลวไว้ (วัสดุบุผิว แผ่นฟลักซ์) จำเป็นต้องเข้าใจว่ามีเหตุผลที่จะใช้การเชื่อมอาร์คแบบจมอยู่ใต้น้ำอัตโนมัติเพื่อสร้างหน่วยที่คล้ายกันโดยมีตะเข็บตรงและเส้นรอบวงแบบขยาย - สำหรับชิ้นงานแผ่นที่มีความหนาเพิ่มขึ้น (มากกว่า 3 มม.) จากเหล็กต่างๆ, ทองแดง, นิกเกิล, ไทเทเนียม, อลูมิเนียมและ โลหะผสมของพวกเขา

8.2. การแปรรูปโลหะด้วยพลาสมา

มีความจำเป็นต้องเข้าใจว่าแหล่งกำเนิดความร้อนคือกระแสของก๊าซที่แตกตัวเป็นไอออนในส่วนโค้งซึ่งเมื่อชนกับวัตถุที่มีความร้อนน้อยกว่าจะถูกกำจัดไอออนด้วยการปล่อยความร้อนจำนวนมากซึ่งทำให้เราพิจารณาว่ามันเป็นอิสระ แหล่งที่มา. อุณหภูมิของพลาสมาเจ็ตขึ้นอยู่กับระดับของการแตกตัวเป็นไอออนของก๊าซ ในการทำเช่นนี้ ให้ใช้คอลัมน์ของส่วนโค้งที่ถูกบีบอัด เช่น ส่วนโค้งที่ถูกเผาไหม้ในช่องแคบซึ่งก๊าซ (อาร์กอน ไนโตรเจน ไฮโดรเจน ฯลฯ) ถูกเป่าภายใต้ความกดดัน ทำให้ระดับการบีบอัดเพิ่มขึ้น ภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้ อุณหภูมิของก๊าซในคอลัมน์ส่วนโค้งจะสูงถึง° C ซึ่งเมื่อเปรียบเทียบกับส่วนโค้งที่เผาไหม้อย่างอิสระ ระดับของไอออไนซ์จะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วและอุณหภูมิของก๊าซที่ออกจากช่องด้วยความเร็วสูงในรูปของไอพ่น . แหล่งความร้อนนี้มีอุณหภูมิ ความเข้มข้น และคุณสมบัติในการป้องกันสูง พลาสม่าเจ็ทถูกใช้ในสองวิธี: ใช้ร่วมกับอีกวิธีหนึ่ง (ส่วนใหญ่ในระหว่างการตัดด้วยความร้อน) และแยกออกจากส่วนโค้ง (ในการเชื่อม การสร้างพื้นผิว และการพ่น) ตัวเลือกหลังยังเหมาะสำหรับการแปรรูปวัสดุที่ไม่นำไฟฟ้า

8.3. การเชื่อมลำแสงอิเล็กตรอน

กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการเชื่อมฟิวชัน แต่ต่างจากวิธีการเชื่อมอาร์กตรงที่จะดำเนินการในสุญญากาศสูง ซึ่งมีไอออนเพียงเล็กน้อยที่นำพาประจุไฟฟ้า ด้วยเหตุนี้ ในสุญญากาศ การปล่อยประจุไฟฟ้าส่วนโค้งจึงไม่เสถียร สำหรับเชื่อมในสุญญากาศด้วยแรงดัน
105–10b มม.ปรอท ศิลปะ. กระแสอิเล็กตรอนเร่งถูกใช้เป็นแหล่งความร้อน ความเร็วของอิเล็กตรอนจะอยู่ที่ประมาณครึ่งหนึ่งของความเร็วแสง ซึ่งทำได้โดยไฟฟ้าแรงสูง (40–150 kV) ระหว่างแคโทดและชิ้นงาน (แอโนด) อิเล็กตรอนที่ปล่อยออกมาจากแคโทดจะถูกเร่ง รวมตัวกันเป็นลำแสงแล้วโจมตีโลหะ ปล่อยความร้อนออกมาในระหว่างการเบรกเนื่องจากการเปลี่ยนพลังงานจลน์เป็นพลังงานความร้อน สิ่งสำคัญคือต้องสังเกตว่าพลังงานของลำแสงสามารถมุ่งไปที่พื้นที่เล็กๆ ที่อยู่ลึกเข้าไปในโลหะ ซึ่งเป็นที่ที่อิเล็กตรอนส่วนใหญ่ถูกชะลอความเร็ว ซึ่งให้ความสามารถในการเจาะทะลุของลำแสงที่สูงมาก ซึ่งทำให้สามารถเชื่อมชิ้นงานที่มีความหนา 50 มม. ได้ในครั้งเดียวโดยไม่ต้องตัดขอบ และได้ตะเข็บที่มีความกว้างน้อยที่สุด ซึ่งช่วยลดการบิดเบี้ยวของรูปร่างชิ้นงานระหว่างการเชื่อม การเชื่อมด้วยลำแสงอิเล็กตรอนใช้ได้กับชิ้นงานที่วางอยู่ในห้องและให้ข้อต่อคุณภาพสูงสุดในบรรดาโลหะใดๆ รวมถึงโลหะทนไฟที่ออกซิไดซ์ได้ง่ายที่อุณหภูมิสูง

8.4. การเชื่อมแก๊สและการตัดโลหะ

ในการเชื่อมแก๊ส โลหะจะถูกหลอมด้วยความร้อนที่เกิดจากการเผาไหม้ของก๊าซที่ติดไฟได้ผสมกับออกซิเจน สิ่งสำคัญคือบริเวณเปลวไฟที่มีอุณหภูมิสูงสุด (3200° C) มีคุณสมบัติลดลงและปกป้องโลหะจากการเกิดออกซิเดชันระหว่างการเชื่อม เพื่อต่อสู้กับออกไซด์บนพื้นผิวของโลหะที่ถูกเชื่อมจะใช้ฟลักซ์ในรูปแบบของเพสต์ อย่างไรก็ตาม ประสิทธิผลของมาตรการเหล่านี้ไม่เพียงพอเมื่อเชื่อมโลหะผสมที่ซับซ้อน เช่นเดียวกับโลหะผสมไทเทเนียม ฯลฯ นอกจากนี้ การเชื่อมแก๊สยังมีประสิทธิภาพการผลิตต่ำและไม่ได้ทำงานอัตโนมัติ ด้วยเหตุผลเหล่านี้ ความสำคัญของมันจึงยังคงอยู่เฉพาะเมื่อซ่อมแซมเหล็กหล่อ ทองเหลือง ชิ้นงานเหล็กผนังบาง และในสภาพสนามที่ไม่มีไฟฟ้า

ตรงกันข้ามกับการเชื่อมด้วยแก๊ส การใช้การตัดด้วยแก๊สในอุตสาหกรรมมีการขยายตัวอย่างต่อเนื่อง สิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจว่าการตัดหมายถึงการเชื่อมและกำลังของการเชื่อมควรขึ้นอยู่กับขนาดและรูปร่างของชิ้นงาน ตลอดจนค่าการนำความร้อนและความต้านทานไฟฟ้าของวัสดุ

8.5. การเชื่อมด้วยแรงเสียดทานและการเชื่อมด้วยแก๊ส

สิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจว่าวิธีการเหล่านี้เกี่ยวข้องกับการเชื่อมด้วยแรงดัน แต่ต่างกันที่แหล่งความร้อน จำเป็นต้องพิจารณาถึงข้อดีเมื่อเทียบกับการเชื่อมแบบต่อชน คุณสมบัติของกระบวนการ และขอบเขตการใช้งานที่สมเหตุสมผล สิ่งสำคัญคือต้องจำไว้ว่าสำหรับการเชื่อมเสียดสีชิ้นงานชิ้นใดชิ้นหนึ่งต้องมีแกนหมุน

ด้านบวกของการเชื่อมด้วยแก๊สคือโหมดการทำความร้อนและความเย็นจะราบรื่นกว่าการเชื่อมด้วยความต้านทาน เหมาะสำหรับเชื่อมชิ้นงานขนาดใหญ่โดยเฉพาะ เป็นสิ่งสำคัญที่ไม่ต้องใช้ไฟฟ้าซึ่งช่วยให้สามารถนำไปใช้ซ่อมแซมและงานอื่น ๆ ในสนามได้

9. หัวข้อที่ 6 พื้นฐานของเทคโนโลยีการประมวลผลวัสดุโดยการตัด

9.1. พื้นฐานทางกายภาพของกระบวนการตัด

ควรเน้นย้ำว่าในการดำเนินกระบวนการตัด จะต้องมีการเคลื่อนไหวสัมพัทธ์ระหว่างชิ้นงานและเครื่องมือ ซึ่งแบ่งออกเป็นการเคลื่อนไหวหลัก (หรือการเคลื่อนที่ของการตัด) และการเคลื่อนที่ของฟีด การสร้างรูปร่างของพื้นผิวในระหว่างกระบวนการตัดจะดำเนินการด้วยจำนวนการเคลื่อนไหวที่แตกต่างกัน รูปร่างเชิงพื้นที่ของชิ้นส่วนถูกจำกัดด้วยพื้นผิวทางเรขาคณิต พื้นผิวจริงแตกต่างจากพื้นผิวในอุดมคติตรงที่มีความหยาบระดับไมโครและความเว้าเนื่องจากการประมวลผล แต่วิธีการเพื่อให้ได้พื้นผิวเหล่านั้นจะเหมือนกับพื้นผิวทางเรขาคณิตในอุดมคติ ศึกษาวิธีการทางเรขาคณิตในการสร้างพื้นผิวของชิ้นส่วนเครื่องจักร วิธีการขึ้นรูปที่แตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับประเภทของพื้นผิวที่กำลังประมวลผล ในบางกรณี รูปร่างของพื้นผิวได้มาจากการคัดลอกรูปร่างของใบมีดตัดของเครื่องมือ ในกรณีอื่น ๆ - เป็นเปลือกของชุดตำแหน่งต่อเนื่องของใบมีดเครื่องมือที่สัมพันธ์กับชิ้นงาน

การแสดงกราฟิกของกระบวนการสร้างรูปร่างพื้นผิวคือแผนภาพการประมวลผล ซึ่งโดยทั่วไปจะแสดงชิ้นงานที่กำลังประมวลผล การยึดติดบนเครื่องจักร ซึ่งระบุตำแหน่งของเครื่องมือตัดที่สัมพันธ์กับชิ้นงานและการเคลื่อนที่ของการตัด

พิจารณาการเคลื่อนไหวที่เกี่ยวข้องกับการสร้างรูปร่างพื้นผิวโดยใช้ตัวอย่างการประมวลผลพื้นผิวทรงกระบอกด้านนอกด้วยการหมุน ศึกษาองค์ประกอบของโหมดการตัด ความเร็วตัด อัตราป้อนและความลึกของการตัด คำจำกัดความ ชื่อ และขนาด ใช้ตัวอย่างเครื่องมือกลึงเพื่อพิจารณาองค์ประกอบและรูปทรงของเครื่องมือตัด ในการกำหนดมุมของเครื่องตัด จำเป็นต้องทราบพื้นผิวของชิ้นงานและระนาบพิกัด

ทำความคุ้นเคยกับแนวคิดเรื่องคุณภาพพื้นผิวซึ่งเป็นการผสมผสานระหว่างคุณลักษณะหลายประการ ความหยาบความหยาบกร้าน; สภาพโครงสร้าง (รอยแตกขนาดเล็ก, น้ำตา, โครงสร้างที่ถูกบดขยี้); การแข็งตัวของชั้นผิว (ความลึกและระดับ) ความเค้นตกค้าง ฯลฯ คุณภาพของพื้นผิวที่ผ่านการแปรรูปจะกำหนดความน่าเชื่อถือและความทนทานของชิ้นส่วนและเครื่องจักรโดยรวม

ทำความคุ้นเคยกับสาระสำคัญทางกายภาพของกระบวนการตัดซึ่งเป็นกระบวนการเปลี่ยนรูปยืดหยุ่นของวัสดุชิ้นงาน ควบคู่ไปกับการทำลายและการก่อตัวของเศษ

พิจารณาพลวัตของกระบวนการตัดโดยใช้ตัวอย่างการหมุนพื้นผิวทรงกระบอกด้านนอกด้วยเครื่องตัดกลึงบนเครื่องกลึงแบบสกรู

โปรดทราบว่าส่วนประกอบของแรงตัดจะใช้ในการคำนวณองค์ประกอบของเครื่องจักร เครื่องมือ และฟิกซ์เจอร์ พิจารณาอิทธิพลของส่วนประกอบแรงตัดที่มีต่อความแม่นยำในการตัดเฉือนและคุณภาพของพื้นผิวการตัดเฉือน

พิจารณาปรากฏการณ์ทางกายภาพที่มาพร้อมกับกระบวนการสร้างพื้นผิวโดยการตัด: การเสียรูปแบบอีลาสโตพลาสติกของวัสดุที่กำลังแปรรูป การสะสมตัว แรงเสียดทาน การสร้างความร้อน การสึกหรอของเครื่องมือ ให้ความสนใจเป็นพิเศษกับอิทธิพลของปรากฏการณ์เหล่านี้ที่มีต่อคุณภาพของการประมวลผล ภายใต้เงื่อนไขการประมวลผลบางประการ ปรากฏการณ์เหล่านี้มีผลเชิงบวกต่อคุณภาพของพื้นผิวกลึงของชิ้นงาน ในขณะที่เงื่อนไขอื่น ๆ ก็มีผลเสีย

การใช้น้ำมันตัดกลึงหลายชนิดมีผลดีต่อกระบวนการตัดและคุณภาพการประมวลผล เมื่อศึกษาการสึกหรอของเครื่องมือ ให้พิจารณาลักษณะของเครื่องมือ เกณฑ์การสึกหรอ และความสัมพันธ์กับอายุการใช้งานของเครื่องมือ โปรดทราบว่าควรกำหนดอายุการใช้งานของเครื่องมือและความเร็วตัดที่สอดคล้องกันโดยคำนึงถึงประสิทธิภาพการผลิตที่สูง คุณภาพพื้นผิว และต้นทุนการประมวลผลต่ำที่สุด

จากการวิเคราะห์สูตรในการกำหนดเวลาทางเทคโนโลยีหลักเมื่อกลึงพื้นผิวทรงกระบอก โปรดทราบว่าพื้นผิวของชิ้นงานควรได้รับการประมวลผลในสภาวะการตัดที่ให้ความแม่นยำในการประมวลผลสูงและคุณภาพพื้นผิวพร้อมประสิทธิภาพที่น่าพอใจ

เมื่อศึกษาวัสดุเครื่องมือโปรดทราบว่าจะต้องมีความแข็งสูง (HRC 60) ทนความร้อนและทนต่อการสึกหรอได้อย่างมีนัยสำคัญมีความแข็งแรงเชิงกลและความเหนียวสูง วัสดุเครื่องมือต่าง ๆ ที่ใช้ในการผลิตเครื่องมือตัด: เหล็กกล้าเครื่องมือ, โลหะ-เซรามิก ( แข็ง) โลหะผสม แร่เซรามิก วัสดุที่มีฤทธิ์กัดกร่อน เครื่องมือเพชร ศึกษาลักษณะและการใช้งาน

9.2. การรักษาพื้นผิวชิ้นงานด้วยใบมีด (การกลึง การเจาะ การไส การกัด การคว้านรู) และเครื่องมือขัด (การเจียร การขัด การขัดผิว)

การประมวลผลชิ้นงานบนเครื่องกลึงทำความคุ้นเคยกับคุณลักษณะเฉพาะของวิธีการกลึง โปรดทราบว่าพื้นผิวของชิ้นงานที่มีรูปร่างของการหมุนนั้นได้รับการประมวลผลบนม้านั่งของกลุ่มเครื่องกลึง

ทำความคุ้นเคยกับประเภทของเครื่องกลึง ศึกษาชื่อและวัตถุประสงค์ของส่วนประกอบของเครื่องกลึงตัดสกรู

ศึกษาประเภทและการออกแบบเครื่องมือและอุปกรณ์จับยึดที่ใช้กับเครื่องกลึงและวัตถุประสงค์ ให้ความสนใจเป็นพิเศษกับการแปรรูปชิ้นงานบนเครื่องกลึงแบบตัดสกรู เนื่องจากเป็นชิ้นงานที่เป็นสากลและแพร่หลายที่สุด

เมื่อทำความคุ้นเคยกับเครื่องกลึงป้อมปืน โปรดทราบว่าได้รับการออกแบบมาเพื่อการประมวลผลชิ้นส่วนที่มีรูปร่างซับซ้อนเป็นชุดซึ่งต้องใช้เครื่องมือตัดจำนวนมาก เครื่องจักรได้รับการตั้งค่าไว้ล่วงหน้าเพื่อประมวลผลชิ้นส่วนเฉพาะ ติดตั้งอุปกรณ์สำหรับรับขนาดของพื้นผิวชิ้นงานโดยอัตโนมัติในระหว่างกระบวนการแปรรูปเครื่องมือจะถูกใช้งานตามลำดับ (ทีละอัน) หรือแบบขนาน (หลายอันในเวลาเดียวกัน) การทำงานแบบขนานของเครื่องมือช่วยลดเวลาการประมวลผลหลัก เครื่องกลึงแนวตั้งได้รับการออกแบบมาเพื่อการประมวลผลชิ้นงานขนาดใหญ่ที่มีน้ำหนักมากโดยมีอัตราส่วนความยาว (สูง) ต่อเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.34-0.7 โปรดทราบว่าเครื่องโรตารีมีความสามารถทางเทคโนโลยีที่ยอดเยี่ยมเนื่องจากมีตัวรองรับหลายตัวและหัวป้อมปืน

เมื่อพิจารณาการประมวลผลชิ้นงานบนเครื่องกลึงแบบตัดหลายชิ้น โปรดทราบว่าชิ้นงานทำงานในวงจรกึ่งอัตโนมัติ และได้รับการออกแบบมาเพื่อการประมวลผลเฉพาะพื้นผิวด้านนอกของชิ้นส่วน เช่น เพลาแบบขั้นบันได พื้นผิวหลายอย่างได้รับการประมวลผลพร้อมกันโดยใช้เครื่องตัดหลายแบบที่ติดตั้งอยู่บนส่วนรองรับตามยาวหรือตามขวาง ขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ทางเทคโนโลยี เมื่อศึกษาเครื่องจักรอัตโนมัติและกึ่งอัตโนมัติ ให้คำนึงถึงประสิทธิภาพการผลิตสูงในการผลิตชิ้นส่วนจำนวนมากและการจำแนกประเภทของเครื่องจักรอัตโนมัติและกึ่งอัตโนมัติ ศึกษาแผนภาพการทำงานพื้นฐานของเครื่องกลึงอัตโนมัติและเครื่องจักรกึ่งอัตโนมัติสำหรับการประมวลผลแบบขนานและแบบต่อเนื่อง ขอบเขตการใช้งาน และความสามารถทางเทคโนโลยี

ทำความคุ้นเคยกับข้อกำหนดทางเทคโนโลยีสำหรับการออกแบบชิ้นส่วนเครื่องจักรที่ประมวลผลบนเครื่องกลึง

9.3. การแปรรูปชิ้นงานบนเครื่องเจาะ

ทำความคุ้นเคยกับคุณลักษณะเฉพาะของวิธีการเจาะ เครื่องเจาะได้รับการออกแบบมาเพื่อผลิตและดำเนินการเจาะรูโดยใช้เครื่องมือตัดต่างๆ (ดอกสว่าน ดอกเคาเตอร์ซิงค์ ดอกรีมเมอร์ ดอกต๊าป) ศึกษาเครื่องมือตัดที่ใช้ อุปกรณ์ในการยึดชิ้นงานและเครื่องมือ วัตถุประสงค์และความสามารถ ตรวจสอบการจำแนกประเภทของเครื่องเจาะ ศึกษาชื่อและวัตถุประสงค์ของหน่วยของเครื่องเจาะแนวตั้งและแนวรัศมี โปรดทราบว่าเครื่องหลังทำการเจาะรูในชิ้นงานขนาดใหญ่ เรียนรู้ประเภทของงานที่ทำกับเครื่องเจาะ การเจาะรูลึกที่มีความยาวมากกว่า 5 เส้นผ่านศูนย์กลางทำให้เกิดปัญหาบางประการ เครื่องมือตัดเป็นดอกสว่านที่ออกแบบพิเศษ เมื่อพิจารณารูปแบบการเจาะลึก ให้คำนึงถึงการจ่ายน้ำมันตัดเฉือนและการกำจัดเศษออกจากบริเวณการตัด

โปรดทราบว่าการใช้เครื่องจักรแบบโมดูลาร์ทำให้คุณสามารถประมวลผลชิ้นงานได้พร้อมกันด้วยเครื่องมือหลายชนิด

9.4. การประมวลผลชิ้นงานบนเครื่องคว้าน

ทำความคุ้นเคยกับคุณลักษณะเฉพาะของวิธีการคว้าน เครื่องคว้านรูตัดเฉือน พื้นผิวทรงกระบอกและเรียบภายนอก แนวขอบ ร่อง และที่ไม่บ่อยนักคือรูทรงกรวยในชิ้นงาน เช่น ตัวเรือน พิจารณาถึงความอเนกประสงค์ของเครื่องคว้านโดยศึกษาแผนการรักษาพื้นผิวด้วยเครื่องมือต่างๆ ขอแนะนำให้ศึกษารูปแบบการเจาะรูกับพื้นหลังของมุมมองที่เรียบง่ายของเครื่องโดยพิจารณาจากการเคลื่อนไหวของส่วนประกอบและวัตถุประสงค์ทางเทคโนโลยี เมื่อศึกษาเครื่องคว้านเพชรและจิ๊ก ให้คำนึงถึงคุณสมบัติการออกแบบและความสามารถทางเทคโนโลยี สำหรับเครื่องคว้านเพชร ในที่สุดรูก็จะถูกกลึงด้วยเครื่องตัดเพชรและคาร์ไบด์ เครื่องคว้านแบบจิ๊กได้รับการออกแบบสำหรับการประมวลผลรู ระนาบ และขอบด้วยความแม่นยำสูงในการกำหนดตำแหน่ง ทำความคุ้นเคยกับข้อกำหนดทางเทคโนโลยีสำหรับการออกแบบชิ้นส่วนเครื่องจักรที่ประมวลผลบนเครื่องจักรของกลุ่มการขุดเจาะและคว้าน

9.5. การประมวลผลชิ้นงานบนเครื่องไสและเครื่องเซาะร่องทำความคุ้นเคยกับคุณลักษณะเฉพาะของวิธีการไสและสกัด สำรวจประเภทของกบ โปรดทราบว่าเครื่องจักรได้รับการออกแบบมาเพื่อการประมวลผลพื้นผิวเรียบ ร่อง ร่อง ขอบ ฯลฯ

เมื่อศึกษาส่วนประกอบและการเคลื่อนไหวของเครื่องไสกากบาท โปรดทราบว่ากระบวนการตัดเกิดขึ้นเป็นระยะๆ และการกำจัดวัสดุจะเกิดขึ้นเฉพาะในจังหวะตรง (ทำงาน) เท่านั้น เมื่อศึกษารูปร่างของพื้นผิวบนเครื่องไสและเครื่องกัดร่องตามขวาง-ยาว ให้เข้าใจถึงความแตกต่างในรูปแบบการตัด

ทำความคุ้นเคยกับข้อกำหนดทางเทคโนโลยีสำหรับการออกแบบชิ้นส่วนเครื่องจักรที่ประมวลผลด้วยเครื่องไสและเซาะร่อง

9.6. การประมวลผลชิ้นงานบนเครื่องเจาะ

ทำความคุ้นเคยกับคุณลักษณะเฉพาะของวิธีการ broaching ศึกษาประเภทของเครื่อง broaching และประเภทของ broaching โปรดทราบว่าการเจาะเป็นวิธีการขั้นสูงที่ช่วยให้มั่นใจในคุณภาพและประสิทธิผลในการประมวลผลสูง เมื่อเจาะจะได้พื้นผิวเกือบทุกชนิดทั้งภายนอกและภายในซึ่งขนาดไม่เปลี่ยนแปลงตามความยาวมีการเคลื่อนไหวเพียงครั้งเดียวเท่านั้นที่เกี่ยวข้องกับการก่อตัวของพื้นผิว - การเคลื่อนที่ของการตัดและการลบค่าเผื่อจะดำเนินการเนื่องจาก ความแตกต่างของขนาดของฟันตัดของไม้กวาด

ศึกษาการออกแบบเครื่องมือตัดโดยใช้สว่านทรงกลมเป็นตัวอย่าง เมื่อศึกษาการเจาะแบบต่อเนื่อง ให้คำนึงถึงประสิทธิภาพการผลิตที่สูงของเครื่องจักรเหล่านี้ ทำความคุ้นเคยกับข้อกำหนดทางเทคโนโลยีสำหรับการออกแบบชิ้นส่วนเครื่องจักรที่ประมวลผลด้วยเครื่องเจาะ

9.7. การแปรรูปชิ้นงานบนเครื่องกัด

ทำความคุ้นเคยกับคุณลักษณะเฉพาะของวิธีการกัด การกัดใช้ในการแปรรูปพื้นผิวแนวนอน แนวตั้ง ความเอียงและรูปทรง ขอบและร่องของโปรไฟล์ต่างๆ โปรดทราบว่าการประมวลผลจะดำเนินการด้วยเครื่องมือตัดหลายใบมีด - หัวกัดซึ่งมีการออกแบบและขนาดที่หลากหลายขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ทางเทคโนโลยี

สำรวจประเภทเครื่องกัด คุณลักษณะ และรูปทรงของหัวกัดทรงกระบอกและหัวกัดปาดหน้า

โปรดทราบว่าหัวแบ่งที่ใช้บนแท่นกัดนั้นใช้เพื่อหมุนชิ้นงานเป็นระยะ ๆ ตามมุมที่ต้องการและสำหรับการหมุนอย่างต่อเนื่องเมื่อกัดพื้นผิวเกลียว

เมื่อศึกษาการประมวลผลชิ้นงานบนเครื่องกัดตามยาว โปรดทราบว่าเป็นเครื่องจักรแบบหลายสปินเดิล และชิ้นงานมีเพียงฟีดตามยาวเท่านั้น ออกแบบมาสำหรับการประมวลผลชิ้นงานที่มีมวลและขนาดใหญ่

คุณลักษณะของเครื่องกัดแบบดรัมคือการมีดรัมที่มีแกนหมุนในแนวนอนบนใบหน้าที่ติดตั้งชิ้นงาน

เมื่อศึกษาการประมวลผลของรูปร่างและพื้นผิวรูปทรงปริมาตรบนเครื่องกัดลอกแบบ โปรดทราบว่าวิถีการเคลื่อนที่สัมพัทธ์ของชิ้นงานและเครื่องตัดคือความเร็วผลลัพธ์ของการเคลื่อนไหวสองครั้งขึ้นไป

ทำความคุ้นเคยกับข้อกำหนดทางเทคโนโลยีสำหรับการออกแบบชิ้นส่วนเครื่องจักรที่ประมวลผลบนเครื่องกัด

9.8. การแปรรูปเฟืองบนเครื่องตัดเฟือง

ศึกษาสาระสำคัญของการจัดทำโปรไฟล์ฟันโดยการคัดลอก (สร้างโปรไฟล์ฟันโดยใช้เครื่องตัดรูปทรง) และการกลิ้ง (ดัด) - สร้างโปรไฟล์ฟันเป็นซองจดหมายของตำแหน่งต่อเนื่องของใบมีดตัดของเครื่องมือที่สัมพันธ์กับชิ้นงาน

โปรดทราบว่าสำหรับการตัดเฟืองโดยใช้วิธีการรีด จะใช้หัวตัดเตาโมดูลาร์ หัวกัดเฟือง และหัวตัดเฟือง เครื่องตัดเตาแบบโมดูลาร์คือสกรูที่มีเหล็กลวดตัดตั้งฉากกับด้าม เครื่องตัดเฟืองคือเฟืองที่มีฟันมีลักษณะไม่ม้วน มีดไสมีรูปทรงปริซึมพร้อมมุมลับที่เหมาะสมและมีใบมีดตัดตรง

ทำความเข้าใจว่าเครื่องตัดเฟืองที่ตัดฟันล้อโดยใช้วิธีการรีดนั้นแบ่งออกเป็นประเภทต่างๆ ขึ้นอยู่กับวิธีการประมวลผลทางเทคโนโลยี (การกัดเฟือง การสร้างรูปร่างเฟือง การตัดเฟือง การเจาะเฟือง ฯลฯ)

เครื่องกัดเฟืองได้รับการออกแบบมาเพื่อตัดเดือยทรงกระบอก ล้อเกลียว และตัวหนอน โดยใช้เครื่องตัดเตาแบบโมดูลาร์โดยใช้วิธีรันอิน ชิ้นงานและเครื่องตัดจะได้รับการเคลื่อนไหวที่สอดคล้องกับการมีส่วนร่วมของหนอนคู่ พื้นผิวด้านข้างของฟันเกิดขึ้นอันเป็นผลมาจากการหมุนของชิ้นงานและเครื่องตัดอย่างต่อเนื่องและต่อเนื่อง รูปร่างของฟันตามความกว้างของล้อทรงกระบอกนั้นเกิดจากการเคลื่อนตัวของเครื่องตัดไปตามแกนของชิ้นงาน และเมื่อทำการตัดล้อตัวหนอน โดยการเคลื่อนตัวของชิ้นงานในทิศทางแนวรัศมี เมื่อตัดเฟืองเกลียวทรงกระบอกเพื่อสร้างฟันเฟือง ชิ้นงานจะได้รับการหมุนเพิ่มเติม เพื่อประสานการเคลื่อนที่ของชิ้นงานและเครื่องมือในระหว่างกระบวนการตัด ชุดเกียร์ที่เปลี่ยนได้ที่สอดคล้องกันจะถูกปรับบนเครื่องยึดเฟือง ความเร็ว พิทช์ ฟีด และดิฟเฟอเรนเชียล

ในเครื่องสร้างเฟืองจะมีการตัดเฟืองทรงกระบอกของเฟืองภายนอกและภายในที่มีฟันตรงและเฉียง โปรดทราบว่าการสร้างเฟืองเป็นหนึ่งในวิธีการหลักในการตัดเฟืองภายในและล้อหลายวงแหวน (บล็อก) ล้อเฟืองถูกตัดโดยใช้คัตเตอร์โดยใช้วิธีการกลิ้ง ซึ่งขึ้นอยู่กับการประกบกันของเฟืองทรงกระบอกสองตัว

ศึกษาการตัดล้อเดือยเอียงบนเครื่องไสเฟืองโดยใช้วิธีรันอิน วิธีการนี้อิงจากการมีส่วนร่วมของล้อเอียง 2 ล้อ โดยล้อหนึ่งเป็นแบบแบน ล้อเอียง (ชิ้นงาน) ที่ถูกตัดจะมีลักษณะเป็นตาข่ายกับล้อเอียงแบบแบน ฟันของล้อจะถูกจำกัดด้วยระนาบที่มาบรรจบกันที่จุดยอดทั่วไปและมีรูปร่างเหมือนฟันเฟือง เครื่องมือตัดคือหัวกัดเฟืองสองตัวที่ประกอบเป็นช่องหนึ่งของล้อผลิต สำหรับเครื่องเจาะเฟืองที่มีอุปกรณ์แบ่งอัตโนมัติ เฟืองทรงกระบอกที่มีฟันตรงจะถูกผลิตขึ้นโดยการเจาะตามลำดับ

ทำความคุ้นเคยกับข้อกำหนดทางเทคโนโลยีสำหรับการออกแบบเกียร์

9.9. การแปรรูปชิ้นงานบนเครื่องเจียร

ทำความคุ้นเคยกับลักษณะของการเจียร โปรดทราบว่าการเจียรเป็นวิธีการหนึ่งในการตกแต่งพื้นผิวชิ้นงานด้วยเครื่องมือขัดที่ประกอบด้วยเม็ดขัดจำนวนมากที่มีขอบคมและมีความแข็งสูง ศึกษาลักษณะของล้อเจียรและล้อเพชร ใส่ใจกับการสึกหรอและการตกแต่งเครื่องมือ เข้าใจว่าควรใช้การเจียรเพื่อให้ได้ความแม่นยำและคุณภาพพื้นผิวสูงตลอดจนสำหรับการแปรรูปวัสดุที่มีความแข็งสูง

เมื่อศึกษาเครื่องเจียรทรงกระบอกและเครื่องเจียรผิวเรียบ ให้คำนึงถึงความสามารถรอบด้านของเครื่องเหล่านี้

เมื่อศึกษาเครื่องเจียรภายใน ให้พิจารณาการสร้างรูปร่างของพื้นผิวทรงกระบอกภายในในชิ้นงานที่อยู่นิ่งและหมุนได้ วิธีการประมวลผลแรกจะใช้เมื่อทำการเจียรรูในชิ้นงานขนาดใหญ่ที่มีรูปร่างซับซ้อน การเจียรแบบไร้ศูนย์กลางใช้ในการแปรรูปชิ้นส่วนที่คล้ายกันเป็นชุด การประมวลผลดำเนินการโดยใช้ฟีดตามยาวและตามขวาง โปรดทราบว่าชิ้นงานได้รับการป้อนตามยาวเนื่องจากการหมุนของแกนล้อขับเคลื่อนในระนาบแนวตั้ง เรียนรู้แก่นแท้ของการเจียรสายพานและเพชร

ทำความคุ้นเคยกับข้อกำหนดทางเทคโนโลยีสำหรับการออกแบบชิ้นส่วนเครื่องจักรที่ประมวลผลบนเครื่องเจียร

9.10. วิธีการประมวลผลขั้นสุดท้าย

ทำความคุ้นเคยกับลักษณะของวิธีการตกแต่งพื้นผิว ทำความเข้าใจว่าวิธีการตกแต่งขั้นสุดท้ายใช้เพื่อสรุปและให้ความแม่นยำ คุณภาพ และความน่าเชื่อถือสูงแก่พื้นผิว วิธีการตกแต่งพื้นผิวขั้นสุดท้าย (การขัด การขัด การแปรรูปด้วยสายพานขัด การแปรรูปของเหลวที่มีฤทธิ์กัดกร่อน การขัดผิว การทำให้ละเอียดยิ่งยวด) ขึ้นอยู่กับการใช้ผงขัดและเพสต์ที่มีเม็ดละเอียดเป็นวัสดุเครื่องมือ

โปรดทราบว่าคุณลักษณะของจลนศาสตร์ของกระบวนการตกแต่งขั้นสุดท้ายคือการเคลื่อนที่สัมพัทธ์ที่ซับซ้อนของเครื่องมือและชิ้นงาน ซึ่งไม่ควรทำซ้ำวิถีการเคลื่อนที่ของเม็ดขัด

เมื่อพิจารณาวิธีการตกแต่งฟันเฟือง โปรดทราบว่าวิธีการเหล่านี้ทำให้สามารถปรับปรุงคุณภาพการทำงานของเกียร์ได้ (การทำงานที่ราบรื่น ความเมื่อยล้า ไร้เสียงรบกวน ฯลฯ)

เมื่อเสร็จสิ้นวิธีการแปรรูปฟันเฟืองโดยการโกน เจียร และลับคม พื้นผิวด้านข้างของฟันจะถูกสร้างโปรไฟล์โดยการกลิ้งหรือคัดลอก การเฉือนจะใช้สำหรับการประมวลผลขั้นสุดท้ายของเฟืองดิบ (ไม่ชุบแข็ง) และการเจียรและการลับคมจะใช้สำหรับเฟืองที่ชุบแข็ง

บรรณานุกรม

1.และอื่นๆ เทคโนโลยีวัสดุโครงสร้าง ม., 1977.

2. เทคโนโลยีโลหะและวัสดุโครงสร้างอื่นๆ เอ็ด และ. ล., 1972.

3. , ลีออนตีฟ. ม., 1975.

4. , โรงหล่อ Stepanov. อ.: วิศวกรรมเครื่องกล, 2528.

5. การปั๊มปริมาตร ภายใต้ทั่วไป เอ็ด อ.: วิศวกรรมเครื่องกล, 2516.

6. Semenov และการปั๊มปริมาตร อ.: มัธยมปลาย, 2515.

7. เครื่องจักรและอุปกรณ์ของสถานประกอบการด้านวิศวกรรม และอื่น ๆ L.: Politekhnika, 1991.

8. , การประมวลผลคาลิน, ช่องว่างและค่าเบี้ยเลี้ยงในวิศวกรรมเครื่องกล คู่มือนักเทคโนโลยี – ม.: วิศวกรรมเครื่องกล, 2519.

9. Romanovsky สำหรับการปั๊มเย็น – ฉบับที่ 6, แก้ไขใหม่ และเพิ่มเติม – ล.: วิศวกรรมเครื่องกล, 2522.

10. , “กระบวนการทางเทคโนโลยีของการผลิตทางวิศวกรรมเครื่องกล” M: วรรณกรรมทางการศึกษา, 2544. ใน 3 เล่ม

11. หนังสือเรียน “เทคโนโลยีวัสดุโครงสร้างและวัสดุศาสตร์” สำหรับมหาวิทยาลัย - M: Higher School, 1990.

1. วัตถุประสงค์และวัตถุประสงค์ของการศึกษาสาขาวิชา สถานที่ในกระบวนการศึกษา................................. ................................................... ......................... ......
3. ห้องปฏิบัติการห้องปฏิบัติการ............................................ ...... ............
4. หัวข้อ 1. เทคโนโลยีเบื้องต้น................................................ .......... ........
5. หัวข้อที่ 2. พื้นฐานของการผลิตโลหะวิทยาของโลหะเหล็กและอโลหะ................................ ................................................................ ...
6. หัวข้อที่ 3. เทคโนโลยีพื้นฐานสำหรับการผลิตการหล่อจากโลหะเหล็กและอโลหะ................................ ...................... ............................ ............
7. หัวข้อที่ 4. พื้นฐานของเทคโนโลยีการขึ้นรูปโลหะ...
8. หัวข้อที่ 5. พื้นฐานของเทคโนโลยีการผลิตผลิตภัณฑ์เชื่อม...
9. หัวข้อที่ 6. พื้นฐานของเทคโนโลยีการแปรรูปวัสดุโดยการตัด...
10. รายการอ้างอิง................................................ ...... .......................

รวบรวมโดย:

โอลกา วลาดิเมียร์รอฟนา มาร์ตีเนนโก

อันเดรย์ เอดูอาร์โดวิช เวียร์ต

กระบวนการทางเทคโนโลยีในวิศวกรรมเครื่องกล ส่วนที่ 1

แนวทาง

Templan 2009 ตำแหน่ง หมายเลข 2K.

ลงนามเพื่อพิมพ์ รูปแบบ 60×84 1/16

แผ่นกระดาษ การพิมพ์ออฟเซต

มีเงื่อนไข เตาอบ ล. 2.13. มีเงื่อนไข อัตโนมัติ ล. 1.94.

ยอดจำหน่าย 100 เล่ม หมายเลขคำสั่งซื้อ

มหาวิทยาลัยเทคนิคแห่งรัฐโวลโกกราด

400131 โวลโกกราด เจริญรุ่งเรือง พวกเขา. , 28.

RPK "โพลีเทคนิค"

มหาวิทยาลัยเทคนิคแห่งรัฐโวลโกกราด

400131 โวลโกกราด, เซนต์. โซเวตสกายา, 35.

หลักสูตรการบรรยายในสาขาวิชา “กระบวนการทางเทคโนโลยีทางวิศวกรรมเครื่องกล”

การบรรยาย 1. บทนำ.

ในสภาวะการพัฒนาสังคมสมัยใหม่ หนึ่งในปัจจัยที่สำคัญที่สุดของความก้าวหน้าทางเทคนิคในวิศวกรรมเครื่องกลคือการปรับปรุงเทคโนโลยีการผลิต การเปลี่ยนแปลงการผลิตที่รุนแรงเกิดขึ้นได้อันเป็นผลมาจากการสร้างสรรค์ปัจจัยด้านแรงงานที่ก้าวหน้ายิ่งขึ้นและการพัฒนาเทคโนโลยีใหม่ที่เป็นรากฐาน

การพัฒนาและปรับปรุงการผลิตใดๆ ในปัจจุบันเกี่ยวข้องกับระบบอัตโนมัติ การสร้างระบบหุ่นยนต์ การใช้เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์อย่างแพร่หลาย และการใช้เครื่องจักรที่ควบคุมด้วยตัวเลข ทั้งหมดนี้ก่อให้เกิดพื้นฐานในการสร้างระบบควบคุมอัตโนมัติ การเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการทางเทคโนโลยีและโหมดการประมวลผล และการสร้างคอมเพล็กซ์อัตโนมัติที่ยืดหยุ่นได้

พื้นที่สำคัญของความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีก็คือการสร้างและการใช้วัสดุโครงสร้างใหม่อย่างแพร่หลาย ในการผลิต มีการใช้สารบริสุทธิ์พิเศษ แข็งพิเศษ ทนความร้อน คอมโพสิต ผง โพลีเมอร์ และวัสดุอื่นๆ เพิ่มมากขึ้น ซึ่งทำให้สามารถเพิ่มระดับทางเทคนิคและความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์ได้อย่างมาก การประมวลผลวัสดุเหล่านี้เกี่ยวข้องกับการแก้ปัญหาทางเทคโนโลยีที่ร้ายแรง

เมื่อสร้างการออกแบบเครื่องจักรและอุปกรณ์เพื่อให้มั่นใจในทางปฏิบัติตามลักษณะเฉพาะและความน่าเชื่อถือของการทำงานโดยคำนึงถึงตัวชี้วัดทางเศรษฐกิจ วิศวกรจะต้องเชี่ยวชาญวิธีการผลิตชิ้นส่วนเครื่องจักรและการประกอบอย่างมั่นใจ เมื่อต้องการทำเช่นนี้ เขาจะต้องมีความรู้ทางเทคโนโลยีอย่างลึกซึ้ง

หัวข้อของหลักสูตร "เทคโนโลยีวัสดุโครงสร้าง" เป็นวิชาที่ทันสมัย ​​มีเหตุผล และแพร่หลายในวิธีการขึ้นรูปช่องว่างและชิ้นส่วนเครื่องจักรที่ก้าวหน้าในอุตสาหกรรม เนื้อหาของหลักสูตรนำเสนอเกี่ยวกับหลักการของความสามัคคีของวิธีการพื้นฐานขั้นพื้นฐานในการแปรรูปวัสดุโครงสร้าง ได้แก่ การหล่อ การขึ้นรูป การเชื่อม และการตัด วิธีการเหล่านี้ในเทคโนโลยีสมัยใหม่ของวัสดุโครงสร้างมีลักษณะเฉพาะด้วยกระบวนการทางเทคโนโลยีแบบดั้งเดิมและใหม่ที่หลากหลายที่เกิดขึ้นจากการควบรวมและแทรกซึม

คำอธิบายของกระบวนการทางเทคโนโลยีขึ้นอยู่กับสาระสำคัญทางกายภาพและนำหน้าด้วยข้อมูลเกี่ยวกับโครงสร้างและคุณสมบัติของวัสดุโครงสร้าง ความซับซ้อนของความรู้นี้เป็นแนวทางสากลในการศึกษาเทคโนโลยี

นักวิทยาศาสตร์และวิศวกรชาวรัสเซียมีส่วนช่วยอย่างมากในการพัฒนาโลหะวิทยา โลหะวิทยาของรัสเซียเป็นหนึ่งในโลหะวิทยาที่ก้าวหน้าที่สุดในโลกและทิ้งประเทศทางตะวันตกที่พัฒนาแล้วมากที่สุดมายาวนาน นักวิทยาศาสตร์ดังกล่าวเป็นผู้ก่อตั้งการผลิตเหล็กหล่อและปืนใหญ่เหล็กที่ใหญ่ที่สุดในรัสเซีย ในปี พ.ศ. 2400 เขาได้คิดค้นวิธีการผลิตเหล็กใส่ตัวอย่างคุณภาพสูงจำนวนมาก

นำเสนออิทธิพลของวิธีการและเงื่อนไขการตีขึ้นรูปที่มีต่อโครงสร้างของโลหะ คุณสมบัติของโลหะ และการก่อตัวของข้อบกพร่องอย่างครบถ้วนที่สุด เป็นครั้งแรกที่เขาอธิบายการก่อตัวของความเค้นภายในของเหล็กและเหล็กหล่อ

เสนอทฤษฎีที่ว่าเหล็กเป็นสารละลายคาร์บอนในเหล็กที่เป็นของแข็ง พร้อมทั้งอธิบายกระบวนการคัดแยก เป็นครั้งแรกในโลกที่เขาใช้อะลูมิเนียมเพื่อกำจัดออกซิไดซ์เหล็ก

ผู้ก่อตั้งวิทยาศาสตร์โลหะสมัยใหม่ การค้นพบของเขา ได้แก่ อุณหภูมิวิกฤติ ทฤษฎีการตกผลึกของแท่งโลหะ การปรับปรุงกระบวนการคอนเวอร์เตอร์ และการใช้สเปกโตรสโคปเพื่อกำหนดจุดสิ้นสุดของกระบวนการผลิต ได้รับการยอมรับไปทั่วโลก

ใช้ก๊าซแทนถ่านหินเป็นครั้งแรก เผยสูตรเหล็กดามาสค์ที่หายไป เป็นเวลา 10 ปีที่เขาทำการทดลองเกี่ยวกับการผสมเหล็กกับซิลิคอน ทอง แพลทินัม และองค์ประกอบอื่นๆ

Badaev พัฒนาวิธีการผลิตเหล็ก “Badaev” ใหม่ ซึ่งมีความเหนียวและเชื่อมได้ดี

ความสัมพันธ์ระหว่างการออกแบบผลิตภัณฑ์และเทคโนโลยีการผลิตได้กำหนดหนึ่งในหน้าที่ที่ซับซ้อนที่สุดของการเตรียมการผลิตทางเทคโนโลยี - การพัฒนาการออกแบบผลิตภัณฑ์และความสามารถในการผลิต

การใช้งานฟังก์ชั่นนี้ไม่สมบูรณ์และชัดเจนในทางปฏิบัติไม่เพียงพอเป็นเหตุผลสำหรับการผลิตในอุตสาหกรรมของผลิตภัณฑ์ที่ยังไม่ได้รับการทดสอบความสามารถในการผลิตซึ่งทำให้เกิดต้นทุนแรงงานเงินวัสดุและเวลาที่ไม่ยุติธรรม

ในแต่ละองค์กรในอุตสาหกรรมต่างๆ การออกแบบผลิตภัณฑ์จะได้รับการทดสอบความสามารถในการผลิต แต่วิธีการทดสอบมักจะแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ

การขาดวิธีการแบบครบวงจรสำหรับการทดสอบการออกแบบความสามารถในการผลิตทำให้ยากต่อการประเมินความสามารถในการผลิตของผลิตภัณฑ์โดยเปรียบเทียบและแลกเปลี่ยนประสบการณ์ในการสร้างผลิตภัณฑ์ที่สามารถผลิตได้

การทดสอบภาคบังคับของการออกแบบผลิตภัณฑ์เพื่อความสามารถในการผลิตในทุกขั้นตอนของการสร้างสรรค์นั้นกำหนดขึ้นตามมาตรฐาน ESTPL

ความสมบูรณ์แบบของการออกแบบเครื่องจักรนั้นโดดเด่นด้วยการปฏิบัติตามเทคโนโลยีระดับทันสมัยประสิทธิภาพและความสะดวกในการใช้งานตลอดจนขอบเขตที่คำนึงถึงความเป็นไปได้ของการใช้วิธีการทางเทคโนโลยีที่ประหยัดและมีประสิทธิผลมากที่สุดในการผลิต สัมพันธ์กับผลผลิตและเงื่อนไขการผลิตที่กำหนด การออกแบบเครื่องจักรที่คำนึงถึงความเป็นไปได้เหล่านี้อย่างเต็มที่เรียกว่าเทคโนโลยี

ดังนั้น ความสามารถในการผลิตของการออกแบบผลิตภัณฑ์ (TCI) จึงเป็นชุดคุณสมบัติของการออกแบบผลิตภัณฑ์ที่กำหนดความสามารถในการปรับตัวเพื่อให้บรรลุต้นทุนที่เหมาะสมที่สุดในระหว่างการผลิต การดำเนินงาน และการซ่อมแซมตามตัวบ่งชี้คุณภาพ ปริมาณผลผลิต และสภาพการทำงานที่กำหนด

ตามมาว่า TCI เป็นแนวคิดที่สัมพันธ์กัน ความสามารถในการผลิต
ของผลิตภัณฑ์ชนิดเดียวกันขึ้นอยู่กับประเภทการผลิตที่เป็นอยู่
ถูกผลิตขึ้นและขึ้นอยู่กับเงื่อนไขการผลิตเฉพาะที่อาจเกิดขึ้น
แตกต่าง.

TCI เป็นแนวคิดที่ซับซ้อน ไม่สามารถพิจารณาแยกกันได้ หากไม่มีการเชื่อมโยงซึ่งกันและกัน และคำนึงถึงเงื่อนไขในการดำเนินการกระบวนการจัดซื้อ กระบวนการแปรรูป การประกอบและการควบคุม การซ่อมแซมและการดำเนินงาน

การปรับปรุงความสามารถในการผลิตของการออกแบบทำให้สามารถเพิ่มขึ้นได้
การผลิตผลิตภัณฑ์โดยใช้วิธีการผลิตเดียวกัน ความเข้มของแรงงาน
เครื่องจักรมักจะสามารถลดลงได้ 15-25% หรือมากกว่านั้นและต้นทุนด้วย
การผลิต 5-10%

ภารกิจหลักในการรับรอง TCI คือการบรรลุต้นทุนแรงงาน วัสดุ และเชื้อเพลิงและพลังงานที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการออกแบบ ก่อนการผลิต การผลิต การติดตั้งภายนอกผู้ผลิต เทคโนโลยีและการบำรุงรักษา การซ่อมแซม ขณะเดียวกันก็รับรองตัวบ่งชี้คุณภาพผลิตภัณฑ์ที่ระบุอื่นๆ ภายใต้สภาพการทำงานที่ยอมรับ

ปัจจัยหลักที่กำหนดข้อกำหนดสำหรับ TCI คือ:

· ประเภทของผลิตภัณฑ์ ระดับความน่าเชื่อถือและความซับซ้อน เงื่อนไขการผลิต การซ่อมแซมและบำรุงรักษาทางเทคนิค ตัวบ่งชี้คุณภาพ

· ประเภทของการผลิต

· เงื่อนไขการผลิต รวมถึงความพร้อมของแนวปฏิบัติที่ดีที่สุดและ
วิธีการผลิตผลิตภัณฑ์ที่คล้ายคลึงกันแบบก้าวหน้า
อุปกรณ์อุปกรณ์เสริม ฯลฯ

กระบวนการผลิตและเทคโนโลยี

กระบวนการผลิตเป็นที่เข้าใจกันว่าเป็นชุดของกระบวนการแต่ละกระบวนการที่ดำเนินการเพื่อให้ได้เครื่องจักรสำเร็จรูป (ผลิตภัณฑ์) จากวัสดุและผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูป

กระบวนการผลิตไม่เพียงรวมถึงขั้นตอนหลักเท่านั้นเช่น เกี่ยวข้องโดยตรงกับการผลิตชิ้นส่วนและการประกอบเครื่องจักรจากกระบวนการเหล่านั้น แต่ยังรวมถึงกระบวนการเสริมทั้งหมดที่ทำให้สามารถผลิตผลิตภัณฑ์ได้ (เช่นการขนส่งวัสดุและชิ้นส่วน การตรวจสอบชิ้นส่วน การผลิตอุปกรณ์ติดตั้งและเครื่องมือ การลับคมหลัง ฯลฯ)

กระบวนการทางเทคโนโลยีคือการเปลี่ยนแปลงรูปร่าง ขนาด คุณสมบัติของวัสดุหรือผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูปตามลำดับ เพื่อให้ได้ชิ้นส่วนหรือผลิตภัณฑ์ตามข้อกำหนดทางเทคนิคที่ระบุ

กระบวนการทางเทคโนโลยีของชิ้นส่วนเครื่องจักรเป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการผลิตโดยรวมของเครื่องจักรทั้งหมด

กระบวนการผลิตแบ่งออกเป็นขั้นตอนต่างๆ ดังต่อไปนี้:

1) การผลิตชิ้นส่วนเปล่า - การหล่อ การตี การปั๊ม หรือการประมวลผลเบื้องต้นจากวัสดุรีด

3) บรรทัดฐานของชิ้นและเวลาในการคำนวณชิ้นเต็ม
การแปรรูปและการประกอบ

4) เวลาพื้นฐาน (เทคโนโลยี) สำหรับการดำเนินการทั้งหมด

ลักษณะทางเทคโนโลยีของกระบวนการจัดซื้อทั่วไป

อุปกรณ์เทคโนโลยี

พื้นฐานของการจำแนกประเภทและการทำเครื่องหมายเหล็ก

เหล็กเป็นโลหะผสมจำนวนมากที่สุดและมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเป็นวัสดุทางวิศวกรรมหลัก

เหล็กถูกจำแนกตามองค์ประกอบทางเคมี วิธีการผลิต และการใช้งาน

เหล็กโครงสร้างแบ่งประเภทตามองค์ประกอบทางเคมีเป็นหลัก ตามการจำแนกประเภทนี้ เหล็กจะถูกแบ่งออกเป็นคาร์บอน โครเมียม โครเมียม-นิกเกิล ฯลฯ เหล็กอื่นๆ เช่น เหล็กกล้าเครื่องมือที่มีคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีพิเศษ แทบจะไม่ได้จำแนกตามองค์ประกอบทางเคมีเลย

ตามวิธีการผลิต (การกำหนดเงื่อนไขของการผลิตเหล็กทางโลหะและปริมาณของสิ่งเจือปนที่เป็นอันตราย) เหล็กแบ่งออกเป็นกลุ่ม A, B, C และ D

ซึ่งรวมถึงเหล็กคุณภาพธรรมดา อาจมีกำมะถันสูง (มากถึง 0.055%) และฟอสฟอรัส (มากถึง 0.07%)

สมบัติทางกลของเหล็กคุณภาพธรรมดาจะต่ำกว่าคุณสมบัติทางกลของเหล็กประเภทอื่น องค์ประกอบหลักที่กำหนดคุณสมบัติทางกลของเหล็กเหล่านี้คือคาร์บอน พวกมันถูกหลอมในเครื่องแปลงออกซิเจนและเตาเผาแบบเปิด เหล็กคุณภาพธรรมดาแบ่งออกเป็นความสงบ (กำจัดออกซิไดซ์โดยสมบูรณ์) เดือด (ไม่ถูกกำจัดออกซิไดซ์อย่างสมบูรณ์) และกึ่งเงียบ (ครองตำแหน่งกลางระหว่างความสงบและการเดือด) ตาม GOST เหล็กสงบ กึ่งสงบ และเหล็กเดือดถูกกำหนดไว้ที่ส่วนท้ายของเกรดด้วยตัวอักษร ตามลำดับ sp; ป.ล. และหนังสือ

ซึ่งรวมถึงเหล็กกล้าคุณภาพสูง - คาร์บอนหรือโลหะผสม ในเหล็กเหล่านี้ ปริมาณกำมะถันและฟอสฟอรัสไม่ควรเกิน 0.035% ในแต่ละรายการ พวกเขาถูกหลอมในเตาเผาแบบเปิดแบบพื้นฐาน

กลุ่มนี้รวมถึงเหล็กคุณภาพสูง ซึ่งส่วนใหญ่เป็นโลหะผสม ถลุงในเตาไฟฟ้า ในเหล็กเหล่านี้ ปริมาณกำมะถันและฟอสฟอรัสไม่ควรเกิน 0.025% ในแต่ละรายการ

โดยเฉพาะเหล็กคุณภาพสูง ถลุงในเตาไฟฟ้า การถลุงแร่ด้วยไฟฟ้า หรือวิธีการอื่นๆ ปริมาณกำมะถันและฟอสฟอรัสมีค่ามากถึง 0.015%

ตามการใช้งาน เหล็กแบ่งออกเป็นประเภทการก่อสร้าง การสร้างเครื่องจักร (โครงสร้าง วัตถุประสงค์ทั่วไป) เหล็กกล้าเครื่องมือ การสร้างเครื่องจักรเพื่อวัตถุประสงค์เฉพาะ มีคุณสมบัติทางกายภาพพิเศษ และมีคุณสมบัติทางเคมีพิเศษ (ทนต่อการกัดกร่อน)

เหล็กกล้าก่อสร้างคือเหล็กกล้าคาร์บอนและเหล็กกล้าโลหะผสมต่ำบางชนิดที่มีปริมาณคาร์บอนเล็กน้อย - เหล็กกล้าคุณภาพธรรมดา

สำหรับเหล็กวิศวกรรมเอนกประสงค์ (โครงสร้าง) คุณสมบัติหลักคือคุณสมบัติทางกลซึ่งขึ้นอยู่กับปริมาณคาร์บอน โดยจะแตกต่างกันไปในช่วง 0.05-0.65%

เหล็กกล้าเครื่องมือมีความแข็ง ความแข็งแรง และความทนทานต่อการสึกหรอสูง ใช้สำหรับการผลิตเครื่องมือตัดและวัด แม่พิมพ์ ฯลฯ ความแข็งและความเหนียวขึ้นอยู่กับปริมาณคาร์บอนของเหล็กกล้าเครื่องมือ

เหล็กกล้าวิศวกรรมและโลหะผสมเพื่อวัตถุประสงค์เฉพาะนั้นมีคุณสมบัติทางกลที่อุณหภูมิต่ำและสูง คุณสมบัติทางกายภาพ เคมี และเทคโนโลยี สามารถใช้ในการทำงานภายใต้สภาวะพิเศษ (ในความเย็น เมื่อได้รับความร้อน ภายใต้แรงไดนามิกและแรงเสียดสีน้ำ ฯลฯ)

เหล็กและโลหะผสมที่มีคุณสมบัติทางกายภาพพิเศษได้รับคุณสมบัติเหล่านี้อันเป็นผลมาจากการผสมพิเศษและการบำบัดความร้อน ส่วนใหญ่จะใช้ในการผลิตเครื่องมือ อิเล็กทรอนิกส์ อุตสาหกรรมวิศวกรรมวิทยุ ฯลฯ

เหล็กและโลหะผสมที่มีคุณสมบัติทางเคมีพิเศษ (ทนต่อการกัดกร่อน) ความต้านทานต่อการกัดกร่อนของเหล็กทำได้โดยมีปริมาณโครเมียมอย่างน้อย 12.5-13% เหล็กที่มีโครเมียมและนิกเกิลในปริมาณสูงสามารถทนต่อสภาพแวดล้อมที่รุนแรงได้

การทำเครื่องหมายของเหล็ก เหล็กคุณภาพธรรมดาถูกกำหนดโดยเกรด St0 - St6 ยิ่งตัวเลขสูง คุณสมบัติความแข็งแรงของเหล็กและปริมาณคาร์บอนก็จะยิ่งสูงขึ้นตามไปด้วย

เหล็กคุณภาพสูงคุณภาพสูงและคุณภาพสูงโดยเฉพาะมีดังต่อไปนี้ ปริมาณคาร์บอนจะถูกระบุที่จุดเริ่มต้นของแบรนด์ด้วยตัวเลขที่สอดคล้องกับเนื้อหา: ในร้อยเปอร์เซ็นต์สำหรับเหล็กที่มีสูงถึง 0.7% C (เหล็กโครงสร้าง) และหนึ่งในสิบของเปอร์เซ็นต์สำหรับเหล็กที่มีมากกว่า 0.7% C (เหล็กกล้าเครื่องมือ). ดังนั้น เหล็กที่มีความเข้มข้นสูงถึง 0.1% C จึงถูกกำหนดให้เป็นเหล็ก K เหล็กที่มี 0.5% C คือเหล็ก 50 เหล็กที่มี 1% C คือเหล็ก U10

ธาตุผสมถูกกำหนดด้วยตัวอักษรรัสเซีย เช่น N (นิกเกิล) G (แมงกานีส); X (โครเมี่ยม); C (ซิลิคอน) ฯลฯ หากไม่มีตัวเลขหลังตัวอักษร แสดงว่าเหล็กมีธาตุผสมอยู่ 1.0-1.5% หากมีตัวเลขก็จะแสดงเนื้อหาขององค์ประกอบโลหะผสมเป็นเปอร์เซ็นต์ยกเว้นโมลิบดีนัมและวาเนเดียมซึ่งเนื้อหาในเหล็กมักจะสูงถึง 0.2-0.3%

ความแตกต่างในการกำหนดเหล็กคุณภาพสูงเมื่อเทียบกับเหล็กคุณภาพสูงคือตัวอักษร A จะถูกวางไว้ที่ส่วนท้ายของเกรดเหล็กคุณภาพสูง: เหล็ก 30 KhНМ มีคุณภาพสูง และเหล็ก ZOKHNMA มีคุณภาพสูง ที่ส่วนท้ายของเกรดเหล็กคุณภาพสูงพิเศษจะมีตัวอักษร Ш

สำหรับเหล็กคุณภาพสูงบางชนิดมีความเบี่ยงเบนในการกำหนดดังต่อไปนี้:

ลักษณะทั่วไปของคุณสมบัติของวัสดุเครื่องมือ

วัสดุเครื่องมือต้องเป็นไปตามข้อกำหนดด้านการปฏิบัติงานหลายประการ วัสดุของชิ้นส่วนที่ใช้งานของเครื่องมือจะต้องมีลักษณะทางกายภาพและทางกลดังต่อไปนี้: มีความแข็งสูงและความเค้นที่ยอมรับได้สูงสำหรับการดัดงอ แรงตึง แรงอัด และการบิด ความแข็งของวัสดุของชิ้นส่วนการทำงานของเครื่องมือจะต้องเกินความแข็งของวัสดุที่กำลังดำเนินการอย่างมาก

จำเป็นต้องมีคุณสมบัติความแข็งแรงสูงเพื่อให้เครื่องมือสามารถต้านทานการเสียรูปที่สอดคล้องกันในระหว่างกระบวนการตัด ในเวลาเดียวกัน วัสดุเครื่องมือต้องมีความหนืดเพียงพอที่จะทนต่อแรงกระแทกแบบไดนามิกที่เกิดขึ้นเมื่อแปรรูปวัสดุที่เปราะหรือพื้นผิวที่ไม่ต่อเนื่องของชิ้นงาน

วัสดุเครื่องมือต้องมีความต้านทานสีแดงสูง โดยคงความแข็งไว้ได้ดีที่อุณหภูมิความร้อนสูง

วัสดุของชิ้นงานที่ใช้งานของเครื่องมือจะต้องทนต่อการสึกหรอ กล่าวคือ ต้านทานการสึกหรอได้ดี ยิ่งความต้านทานการสึกหรอสูง เครื่องมือก็จะสึกหรอช้าลง ความเสถียรของขนาดก็จะสูงขึ้นตามไปด้วย ซึ่งหมายความว่าชิ้นส่วนที่ตัดเฉือนอย่างต่อเนื่องด้วยเครื่องมือเดียวกันจะมีขนาดที่สอดคล้องกันมากขึ้น

หากเป็นไปได้ วัสดุสำหรับการผลิตเครื่องมือตัดควรมีชิ้นส่วนที่หายากน้อยที่สุด

เหล็กกล้าเครื่องมือ

เหล็กกล้าเครื่องมือคาร์บอน (GOST 1435-74) เหล็กเหล่านี้มี 0.6-1.3% C สำหรับการผลิตเครื่องมือ จะใช้เหล็กกล้าคุณภาพสูง U10A, UNA, U12A ซึ่งมีมากกว่า 1% C หลังจากการอบชุบด้วยความร้อน เหล็กจะมี HRC อยู่ที่ 60-62 แต่ความต้านทานสีแดงต่ำ (200-250 ° ค). ที่อุณหภูมินี้ ความแข็งจะลดลงอย่างรวดเร็วและไม่สามารถตัดงานได้ เหล็กเหล่านี้มีการใช้งานอย่างจำกัด เนื่องจากความเร็วตัดที่อนุญาตมักจะไม่เกิน 15-18 ม./นาที ต๊าป แม่พิมพ์ ใบเลื่อยตัดเหล็ก ฯลฯ ทำจากสิ่งเหล่านี้

เหล็กกล้าเครื่องมือผสม พื้นฐานของเหล็กเหล่านี้คือเหล็กกล้าคาร์บอนเครื่องมือเกรด U10A ผสมกับโครเมียม (X) ทังสเตน (B) วานาเดียม (F) ซิลิคอน (C) และองค์ประกอบอื่น ๆ หลังจากการอบชุบด้วยความร้อน ความแข็งของโลหะผสมเหล็กคือ HRC 62-64 ความคงทนของสีแดงคือ 250-300° C

โลหะผสมเหล็กเมื่อเปรียบเทียบกับเหล็กกล้าคาร์บอนมีความเหนียวเพิ่มขึ้นในสถานะชุบแข็ง มีความสามารถในการชุบแข็งสูงกว่า และมีแนวโน้มที่จะเปลี่ยนรูปและแตกร้าวน้อยลงในระหว่างการชุบแข็ง คุณสมบัติการตัดของโลหะผสมเหล็กจะสูงกว่าเหล็กกล้าเครื่องมือเล็กน้อย ความเร็วในการตัดที่อนุญาตคือ 15-25 ม./นาที

สำหรับการผลิตเครื่องมือ: เจาะ, สว่าน, ต๊าป, แม่พิมพ์, รีมเมอร์ ฯลฯ มีการใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุด เหล็กกล้า 9хВГ, хВГ, 9хС, 6хС

เหล็กความเร็วสูง (GOST 19265-73) เหล็กเหล่านี้มี W 8.5-19%; โครเมียม 3.8-4.4%; Co และ V 2-10% สำหรับการผลิตเครื่องมือตัดจะใช้เหล็กความเร็วสูง R9, R12, R18, R6MZ, R9F5, R14F4, R18F2, R9K5, R9K10, R10K5F5, R18K5F2 เครื่องมือตัดที่ทำจากเหล็กกล้าความเร็วสูงหลังการอบร้อนจะมี HRC อยู่ที่ 62–65 ความต้านทานสีแดงของเหล็ก 600–630° C; มีความต้านทานการสึกหรอเพิ่มขึ้น เครื่องมือเหล็กความเร็วสูงสามารถทำงานได้ที่ความเร็วตัดสูงถึง 100 ม./นาที

แนะนำให้ใช้เหล็ก P9 สำหรับการผลิตเครื่องมือที่มีรูปร่างเรียบง่าย (คัตเตอร์ หัวกัด ดอกเคาเตอร์ซิงค์) สำหรับเครื่องมือที่มีรูปร่างและซับซ้อน (การตัดเกลียว การตัดเฟือง) ซึ่งมีข้อกำหนดหลักคือมีความทนทานต่อการสึกหรอสูง ขอแนะนำให้ใช้เหล็กกล้า P18

เหล็กกล้าความเร็วสูงโคบอลต์ (R18K5F2, R9K5, R9K10) ใช้สำหรับการประมวลผลเหล็กกล้าและโลหะผสมที่ทนต่อการกัดกร่อนและทนความร้อนที่ตัดยากภายใต้สภาวะการตัดเฉือนเป็นระยะๆ อย่างหนัก การสั่นสะเทือน และสภาวะการหล่อเย็นที่ไม่ดี

แนะนำให้ใช้เหล็กกล้าความเร็วสูงวาเนเดียม (R9F5, R14F4) สำหรับการผลิตเครื่องมือสำหรับการตกแต่งขั้นสุดท้าย (เจาะ รีมเมอร์ เครื่องโกนหนวด) นอกจากนี้ยังใช้สำหรับการประมวลผลวัสดุที่ตัดยากเมื่อตัดเศษหน้าตัดเล็กๆ

เหล็กทังสเตน-โมลิบดีนัม (R9M4, R6MZ) ใช้สำหรับเครื่องมือที่ทำงานในสภาวะการกัดหยาบ เช่นเดียวกับการผลิตสว่าน เครื่องตัด เครื่องโกนหนวด คัตเตอร์ สว่าน และเครื่องมืออื่นๆ

เพื่อประหยัดเหล็กความเร็วสูง เครื่องมือตัดจึงถูกผลิตขึ้นสำเร็จรูปหรือเชื่อม ชิ้นส่วนที่ใช้งานของเครื่องมือเชื่อมเข้ากับก้านที่ทำจากเหล็กโครงสร้าง (45, 50, 40X ฯลฯ) แผ่นเหล็กตัดเร็วมักใช้และเชื่อมเข้ากับตัวจับยึดเครื่องมือหรือตัวเครื่องมือ

การบรรยายครั้งที่ 3 การผลิตโรงหล่อ ลักษณะทั่วไปของการผลิตโรงหล่อ

ข้อมูลทั่วไปเกี่ยวกับการผลิตโรงหล่อ.

สถานะปัจจุบันและบทบาทของการผลิตโรงหล่อในสาขาวิศวกรรมเครื่องกล

ทฤษฎีและการปฏิบัติของเทคโนโลยีโรงหล่อในปัจจุบันทำให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่มีคุณสมบัติประสิทธิภาพสูง การหล่อทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือในเครื่องยนต์ไอพ่น โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ และเครื่องจักรที่สำคัญอื่นๆ ใช้ในการผลิตโครงสร้างอาคาร หน่วยโลหะ เรือเดินทะเล ชิ้นส่วนของอุปกรณ์ในครัวเรือน งานศิลปะและเครื่องประดับ

สถานะปัจจุบันของการผลิตโรงหล่อถูกกำหนดโดยการปรับปรุงวิธีการหล่อแบบดั้งเดิมและการเกิดขึ้นใหม่ ระดับการใช้เครื่องจักรและระบบอัตโนมัติของกระบวนการทางเทคโนโลยีที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ความเชี่ยวชาญและการรวมศูนย์การผลิต และการสร้างรากฐานทางวิทยาศาสตร์สำหรับการออกแบบโรงหล่อ เครื่องจักรและกลไก

สิ่งสำคัญที่สุดในการเพิ่มประสิทธิภาพคือการปรับปรุงคุณภาพ ความน่าเชื่อถือ ความแม่นยำ และความหยาบของการหล่อ ทำให้พวกเขาใกล้เคียงกับรูปร่างของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปมากที่สุดโดยการแนะนำกระบวนการทางเทคโนโลยีใหม่ ๆ และปรับปรุงคุณภาพของโลหะผสมหล่อ ขจัดผลกระทบที่เป็นอันตราย ต่อสิ่งแวดล้อมและปรับปรุงสภาพการทำงาน

การหล่อเป็นวิธีการขึ้นรูปที่ใช้กันมากที่สุด

ข้อดีของการหล่อคือการผลิตชิ้นงานที่มีค่าสัมประสิทธิ์การใช้โลหะและความแม่นยำของน้ำหนักสูงสุด การผลิตการหล่อในขนาดและน้ำหนักที่แทบจะไม่จำกัด และการผลิตชิ้นงานจากโลหะผสมที่ทนทานต่อการเสียรูปพลาสติกและยากต่อการขึ้นรูป (แม่เหล็ก) ).

การจำแนกประเภทของการหล่อ

ตามเงื่อนไขการใช้งาน โดยไม่คำนึงถึงวิธีการผลิต การหล่อมีความโดดเด่น:

– วัตถุประสงค์ทั่วไป – การหล่อชิ้นส่วนที่ไม่ได้ออกแบบให้แข็งแรง

มหาวิทยาลัยแห่งรัฐโตลยาตติ

ฝ่าย สทส.

กระบวนการทางเทคโนโลยีทางวิศวกรรมเครื่องกล

(หลักสูตรบรรยายสาขาวิชา)

หลักสูตรการติดต่อทางจดหมายของการศึกษาศิลปะ ทิศทาง “เทคโนโลยีวิศวกรรมเครื่องกล”

โตกเลียตติ 2010

1. หัวข้อ “กระบวนการทางเทคโนโลยีในวิศวกรรมเครื่องกล” แนวคิดพื้นฐานและคำจำกัดความ

1.1. เรื่อง "กระบวนการทางเทคโนโลยีทางวิศวกรรมเครื่องกล"

คำว่า "เทคโนโลยี" มีต้นกำเนิดจากภาษากรีกและประกอบด้วยคำสองคำ: "techne" - ทักษะ ทักษะ และ "โลโก้" - การสอน ดังนั้น แท้จริงแล้ว “เทคโนโลยี” คือการศึกษาเกี่ยวกับงานฝีมือ

ในฐานะสาขาหนึ่งของเทคโนโลยี เทคโนโลยีคือชุดของเทคนิคและวิธีการในการได้มา แปรรูป หรือแปรรูปวัตถุดิบ วัสดุ ช่องว่าง หรือผลิตภัณฑ์

เทคโนโลยีถือเป็นเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับอุตสาหกรรมเฉพาะ เช่น เทคโนโลยีวิศวกรรมเครื่องกล เทคโนโลยีเครื่องยนต์ เทคโนโลยีการก่อสร้าง เทคโนโลยียานยนต์ เทคโนโลยีการทำเหมืองแร่ เทคโนโลยีการผลิตเครื่องมือ เป็นต้น

เทคโนโลยีวิศวกรรมเครื่องกลเป็นชุดของเทคนิคและวิธีการในการแปรรูปและประกอบผลิตภัณฑ์ทางกลในสาขาวิศวกรรมเครื่องกล

ภารกิจหลักของเทคโนโลยีวิศวกรรมเครื่องกลคือการศึกษารูปแบบของการสร้างกระบวนการทางเทคโนโลยีที่จะรับประกันประสิทธิภาพการผลิต ความแม่นยำ และคุณภาพของการประมวลผลและการประกอบที่ระบุ

ขั้นตอนการเตรียมการผลิตดังต่อไปนี้มีความโดดเด่น:

STAGE I. การออกแบบการเตรียมการผลิต

เมื่อทำการแสดงพวกเขาจะตอบคำถาม:

จะทำอย่างไร?(การออกแบบชิ้นส่วน การประกอบ ฯลฯ วัตถุประสงค์ วัสดุ การอบชุบด้วยความร้อน ฯลฯ)

ขั้นตอนแรกดำเนินการโดยนักออกแบบซึ่งหากจำเป็น จะต้องให้นักเทคโนโลยี นักเศรษฐศาสตร์ นักออกแบบ ฯลฯ เข้ามามีส่วนร่วมในงานนี้

เป้าหมายของขั้นตอนแรกคือการสร้างเอกสารการออกแบบที่จำเป็นสำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์

STAGE II การเตรียมเทคโนโลยีการผลิต

เมื่อดำเนินการให้ตอบคำถามต่อไปนี้:

จะทำมาจากอะไร?(วิธีการรับชิ้นงาน, การออกแบบ)

วิธีการทำ?(เทคโนโลยี).

จะทำอย่างไร?(อุปกรณ์).

จะทำอย่างไร?(เครื่องมือ).

จะทำที่ไหน?(องค์กรการผลิต)

ขั้นตอนที่สองดำเนินการโดยนักเทคโนโลยี

วัตถุประสงค์ของขั้นตอนที่สองคือการวิเคราะห์การออกแบบผลิตภัณฑ์เพื่อความสามารถในการผลิตและพัฒนากระบวนการทางเทคโนโลยีสำหรับการผลิต

1.2. แนวคิดพื้นฐานและคำจำกัดความ

ผลิตภัณฑ์คือหน่วยของผลผลิตทางอุตสาหกรรมในขั้นตอนสุดท้ายของการผลิตที่กำหนด คำนวณเป็นชิ้น

ผลิตภัณฑ์ของการผลิตหลักและเสริมมีความโดดเด่นขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์

ในการผลิตหลักเป็นผลิตภัณฑ์ที่ผลิตขึ้นเพื่อจำหน่ายให้กับผู้บริโภครายอื่น

ในการผลิตเสริมจะมีการผลิตผลิตภัณฑ์ที่มีจุดประสงค์เพื่อการบริโภคภายในเท่านั้น

โดยปกติแล้วผลิตภัณฑ์จะประกอบด้วยชิ้นส่วน

ส่วนหนึ่งคือผลิตภัณฑ์หรือบางส่วนที่ทำจากวัสดุที่เป็นเนื้อเดียวกันโดยไม่ต้องใช้ขั้นตอนการประกอบ

ชิ้นงานคือรายการการผลิตที่เกิดจากการเปลี่ยนรูปร่าง ขนาด ความหยาบของพื้นผิว และคุณสมบัติของวัสดุ

ชิ้นงานเริ่มต้นคือชิ้นงานก่อนการดำเนินการทางเทคโนโลยีครั้งแรกของการตัดเฉือน

การประมวลผลทางกลประเภทหลักดังต่อไปนี้มีความโดดเด่น:

1. การตัด (เอาชิปออก)

2. การประมวลผลด้วยแรงดัน (โดยไม่ต้องถอดชิป)

3. การอบชุบด้วยความร้อน (การเปลี่ยนโครงสร้างและคุณสมบัติของชิ้นงานโดยใช้ความร้อน)

4. การประมวลผลทางไฟฟ้าฟิสิกส์ (การเปลี่ยนขนาดและคุณสมบัติของชิ้นงานโดยใช้กระแสไฟฟ้าตรง)

5. การประมวลผลด้วยรังสี (การเปลี่ยนขนาดและคุณสมบัติของชิ้นงานโดยใช้พลังงานรังสี)

ในการเปลี่ยนวัตถุดิบให้เป็นผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป จะต้องดำเนินการหลายขั้นตอน ตัวอย่างเช่น ในการรับชิ้นงาน, ดำเนินการทางกลและการรักษาความร้อน, ดำเนินการควบคุมคุณภาพและขนาด, ขนส่งชิ้นงานจากที่ทำงานหนึ่งไปยังอีกที่หนึ่ง, จัดระเบียบการจ่ายไฟฟ้า, อากาศอัด, น้ำ ฯลฯ ทั้งหมดนี้เป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการผลิต

กระบวนการผลิตคือการดำเนินการทั้งหมดที่จำเป็นในการเปลี่ยนวัสดุเริ่มต้นให้เป็นผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป

กระบวนการผลิตเครื่องจักรประกอบด้วยกระบวนการทางเทคโนโลยีของงานประเภทต่างๆ ได้แก่ กระบวนการทางเทคโนโลยีของการตัดเฉือน กระบวนการทางเทคโนโลยีของการประกอบ กระบวนการทางเทคโนโลยีของการบำบัดความร้อน เป็นต้น

กระบวนการทางเทคโนโลยีของการตัดเฉือนคือชุดการดำเนินการเพื่อเปลี่ยนขนาด รูปร่าง และคุณสมบัติของชิ้นงาน

กระบวนการทางเทคโนโลยีประกอบด้วยการดำเนินงานทางเทคโนโลยี

การดำเนินการทางเทคโนโลยีเป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการทางเทคโนโลยีที่สมบูรณ์ในที่ทำงานแห่งเดียว

สถานที่ทำงานเป็นส่วนหนึ่งของพื้นที่การประชุมเชิงปฏิบัติการซึ่งมีอุปกรณ์ อุปกรณ์ และเครื่องมือตั้งอยู่เพื่อดำเนินการทางเทคโนโลยีอย่างใดอย่างหนึ่ง

การดำเนินการตัดประกอบด้วยการกระทำของผู้ปฏิบัติงานทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับการควบคุมเครื่องจักร การเคลื่อนกลไกของเครื่องจักรโดยอัตโนมัติทั้งหมด การดำเนินการเสริมทั้งหมดสำหรับการติดตั้ง การรักษาความปลอดภัยและการถอดชิ้นงานออกจากเครื่องจักร เป็นต้น

การดำเนินงานด้านเทคโนโลยีเป็นองค์ประกอบหลักของการวางแผนการผลิต

การปฏิบัติงานจะได้รับการกำหนดหมายเลขซีเรียล (005, 010, 015 ฯลฯ) และตั้งชื่อตามอุปกรณ์ที่ใช้ (เครื่องกลึงป้อมปืน การเจาะ การกัด ฯลฯ)

ในการดำเนินกระบวนการทางเทคโนโลยีนั้นจำเป็นต้องมีปัจจัยการผลิต ได้แก่: อุปกรณ์ในกระบวนการผลิต เครื่องมือ และเครื่องมือตัด

อุปกรณ์เทคโนโลยีเป็นวิธีการผลิตที่จำเป็นในการดำเนินการแปรรูปชิ้นงาน (เครื่องตัดโลหะ เครื่องอัด เตาเผาความร้อน ฯลฯ)

อุปกรณ์เทคโนโลยีเป็นอุปกรณ์เสริมที่เพิ่มเข้าไปในอุปกรณ์เทคโนโลยีเพื่อดำเนินการบางอย่าง (อุปกรณ์สำหรับยึดชิ้นงานและเครื่องมือตัด อุปกรณ์ควบคุม ฯลฯ )

เครื่องมือตัดเป็นเครื่องมือการผลิตที่ใช้ในกระบวนการแปรรูปชิ้นงานบนเครื่องจักร

เครื่องมือตัดสามารถแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม:

1. เครื่องมือใบมีดที่มีคมตัดที่กำหนดไว้อย่างชัดเจน (หัวกัดกลึงและไส สว่าน ดอกต๊าป รีมเมอร์ สว่าน ฯลฯ)

2. เครื่องมือขัดที่มีรูปทรงของเม็ดตัดแบบสุ่ม (ล้อเจียร หินลับคม เครื่องมือขัดเงา ฯลฯ)

กระบวนการเทคโนโลยีในวิศวกรรมเครื่องกล การบรรยายที่ 1 บทนำ N. A. Denisova รองศาสตราจารย์ภาควิชาวิศวกรรมเครื่องกล Ph.D. เท้า. วิทยาศาสตร์

โครงร่างการบรรยาย 1 คำอธิบายโดยย่อของสาขาวิชาที่กำลังศึกษา 2 การจำแนกกระบวนการทางเทคโนโลยี 3 แนวคิดและคำจำกัดความพื้นฐาน

คำอธิบายโดยย่อของสาขาวิชาที่กำลังศึกษา เทคโนโลยีคือศาสตร์แห่งวิธีการที่สามารถนำกระบวนการผลิตไปใช้เพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปที่มีพารามิเตอร์คุณภาพที่รับประกันคุณสมบัติด้านประสิทธิภาพที่ต้องการ ส่วนหนึ่งของกระบวนการผลิตที่เกี่ยวข้องกับวิศวกรรมเครื่องกลคือกระบวนการทางเทคโนโลยีหรือลำดับการดำเนินการบางอย่างที่จำเป็นเพื่อให้ได้วัสดุโครงสร้าง ชิ้นงาน ชิ้นส่วน ชุดอุปกรณ์ หน่วยและเครื่องจักรโดยทั่วไปพร้อมพารามิเตอร์คุณภาพที่ระบุ l

คำอธิบายโดยย่อของสาขาวิชาที่กำลังศึกษา จุดประสงค์ของการศึกษาสาขาวิชานี้คือเพื่อเชี่ยวชาญคำศัพท์และวิธีการที่ใช้ในการออกแบบกระบวนการผลิตทางเทคโนโลยีและการผลิตในวิศวกรรมเครื่องกลตลอดจนการใช้งานในสถานประกอบการผลิต

การจำแนกประเภทของกระบวนการทางเทคโนโลยี กระบวนการทางเทคโนโลยีถูกจำแนกตามเกณฑ์สี่ประการ: l การสร้างรูปร่าง l พารามิเตอร์คุณภาพ l ผลผลิตของผลิตภัณฑ์การผลิตหรือชุดผลิตภัณฑ์ l ต้นทุนของผลิตภัณฑ์การผลิต

การจำแนกกระบวนการทางเทคโนโลยีบนพื้นฐานของ "การสร้างรูปร่าง" เทคโนโลยีทั้งหมดของวัสดุโครงสร้างแบ่งออกเป็นขั้นตอน - การกระจายซ้ำ: l l โลหะวิทยา (การผลิตโลหะและโลหะผสม) การผลิตช่องว่าง (การหล่อ, การบำบัดด้วยแรงดัน, การเชื่อม, วิธีโลหะผสมผง) เครื่องกล การประมวลผล (วิธีการตัด การเสียรูปของพลาสติกที่พื้นผิว) การผลิตการประกอบ (การสร้างการเชื่อมต่อชิ้นส่วนแบบเคลื่อนย้ายได้และแบบตายตัวด้วยวิธีเครื่องกล วิธีไฟฟ้า การเชื่อม...)

การจำแนกประเภทของกระบวนการทางเทคโนโลยี คุณลักษณะ "พารามิเตอร์คุณภาพ" มีลักษณะเฉพาะตามกลุ่มคุณภาพ ได้แก่ องค์ประกอบทางเคมี โครงสร้าง และคุณสมบัติทางกายภาพและทางกลของปริมาตรหลักของชิ้นงานหรือชิ้นส่วนและชั้นพื้นผิว l รูปทรงเรขาคณิต l ความแม่นยำของขนาด รูปร่าง และ ตำแหน่งสัมพัทธ์ของพื้นผิว l จุลเรขาคณิตของพื้นผิว l

การจำแนกประเภทของกระบวนการทางเทคโนโลยี l คุณลักษณะ “ผลผลิตของผลิตภัณฑ์การผลิตหรือชุดผลิตภัณฑ์” มีลักษณะเฉพาะตามเวลาที่ใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์หรือชุดผลิตภัณฑ์ l คุณลักษณะของคุณลักษณะ “ต้นทุนการผลิตผลิตภัณฑ์” คือต้นทุนรวม ของการผลิตผลิตภัณฑ์หนึ่งรายการ

กระบวนการทางเทคโนโลยี กระบวนการทางเทคโนโลยีเป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการผลิตที่มีการกำหนดเป้าหมายในการเปลี่ยนแปลงและ (หรือ) กำหนดสถานะของเรื่องแรงงาน กระบวนการทางเทคโนโลยีเป็นชุดของวิธีการประมวลผล ได้แก่ การผลิต การเปลี่ยนแปลงสถานะ คุณสมบัติ รูปร่าง วัตถุดิบ วัสดุ - ดำเนินการในระหว่างกระบวนการผลิตผลิตภัณฑ์

แนวคิดพื้นฐานและคำจำกัดความ คำจำกัดความของคำ แนวคิดทั่วไป 1. กระบวนการทางเทคโนโลยี กระบวนการ D. Technologischer Prozeß Fertigungsablauf E. กระบวนการผลิต F. Precédé de fabrication 2. การดำเนินการทางเทคโนโลยี การดำเนินการ D. การดำเนินการ; Arbeitsgang E. Operation F. Operation ส่วนหนึ่งของกระบวนการผลิตที่มีการกระทำที่เป็นเป้าหมายในการเปลี่ยนแปลงและ (หรือ) กำหนดสถานะของเรื่องของแรงงาน หมายเหตุ: 1. กระบวนการทางเทคโนโลยีอาจเกี่ยวข้องกับผลิตภัณฑ์ ส่วนประกอบ หรือวิธีการประมวลผล การขึ้นรูป และการประกอบ 2. วัตถุประสงค์ของแรงงาน ได้แก่ ช่องว่างและผลิตภัณฑ์ ส่วนหนึ่งของกระบวนการทางเทคโนโลยีที่สมบูรณ์ซึ่งดำเนินการในที่ทำงานแห่งเดียว

แนวคิดและคำจำกัดความพื้นฐาน 3. วิธีการทางเทคโนโลยีวิธีที่ 4. ฐานเทคโนโลยี D. พื้นฐานเทคโนโลยี 5. พื้นผิวที่ประมวลผล D. Zu Bearbeitende Fläche ชุดของกฎที่กำหนดลำดับและเนื้อหาของการกระทำเมื่อทำการขึ้นรูป การประมวลผล หรือการประกอบ การเคลื่อนไหว รวมถึงทางเทคนิค การควบคุม การทดสอบในกระบวนการผลิตหรือการซ่อมแซมทางเทคโนโลยีที่กำหนดขึ้นโดยไม่คำนึงถึงชื่อ ขนาดมาตรฐาน หรือแบบของผลิตภัณฑ์ พื้นผิว การรวมกันของพื้นผิว แกน หรือจุดที่ใช้เพื่อกำหนดตำแหน่งของวัตถุของแรงงานในระหว่างกระบวนการผลิต บันทึก. พื้นผิว การรวมกันของพื้นผิว แกนหรือจุดเป็นของวัตถุของแรงงาน พื้นผิวที่จะรับการรักษา ผลกระทบในกระบวนการ

แนวคิดพื้นฐานและคำจำกัดความ 6. เอกสารเทคโนโลยี เอกสาร D. เอกสารเทคโนโลยี 7. การลงทะเบียนเอกสารทางเทคโนโลยี การลงทะเบียนเอกสาร เอกสารกราฟิกหรือข้อความที่แยกหรือรวมกับเอกสารอื่น ๆ กำหนดกระบวนการทางเทคโนโลยีหรือการดำเนินงานของการผลิตผลิตภัณฑ์ ชุดขั้นตอน จำเป็นสำหรับการจัดทำและการอนุมัติเอกสารทางเทคโนโลยีตามขั้นตอนที่กำหนดในองค์กร บันทึก. การเตรียมเอกสารรวมถึงการลงนาม การอนุมัติ ฯลฯ

แนวคิดพื้นฐานและคำจำกัดความ 97. วัสดุ หัวข้อเริ่มต้นของแรงงาน, การผลิตผลิตภัณฑ์, บริโภคสำหรับ 98. วัสดุพื้นฐาน D. วัสดุ Grundmaterial E. วัสดุพื้นฐาน F. Matière première วัสดุของชิ้นงานต้นฉบับ บันทึก. วัสดุหลักหมายถึงวัสดุที่มีมวลรวมอยู่ในมวลของผลิตภัณฑ์เมื่อดำเนินการกระบวนการทางเทคโนโลยีเช่นวัสดุของอิเล็กโทรดเชื่อมบัดกรี ฯลฯ 99. วัสดุเสริม D. Hilfsmaterial E. วัสดุเสริม F. Matière auxiliaire วัสดุที่ใช้ในระหว่างกระบวนการทางเทคโนโลยีนอกเหนือจากวัสดุหลัก บันทึก. วัสดุเสริมอาจเป็นวัสดุที่ใช้ในระหว่างการเคลือบ การทำให้ชุ่ม การเชื่อม (เช่น อาร์กอน) การบัดกรี (เช่น ขัดสน) การชุบแข็ง ฯลฯ

แนวคิดพื้นฐานและคำจำกัดความ 100. ผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูป D. Halbzeug E. ผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูป F. Demi-produit วัตถุของแรงงานที่ต้องผ่านการประมวลผลเพิ่มเติมในสถานประกอบการผู้บริโภค 101. การเตรียมการ D. Rohteil E. Blank F. Ebauche วัตถุของแรงงานซึ่งโดยการเปลี่ยนรูปแบบ ขนาด คุณสมบัติพื้นผิวและ (หรือ) วัสดุ ชิ้นส่วนจะถูกผลิตขึ้น 102. ช่องว่างเริ่มต้น D. Anfangs-Rohteil E. ช่องว่างหลัก F. Ebauche première ว่างเปล่า ก่อนการดำเนินการทางเทคโนโลยีครั้งแรก 103 ผลิตภัณฑ์แผ่นประทับตรา ชิ้นส่วนหรือช่องว่างที่เกิดจากการประทับแผ่น

แนวคิดพื้นฐานและคำจำกัดความ (ฉบับแก้ไข การแก้ไข IUS 6 -91) 104. การหล่อ D. Gußstück E. การหล่อ 105. การตี D. Schmiedestück E. การตีขึ้นรูป ผลิตภัณฑ์หรือชิ้นงานที่ได้จากวิธีการทางเทคโนโลยีของการหล่อ ผลิตภัณฑ์หรือชิ้นงานที่ได้จากการหล่อ วิธีการทางเทคโนโลยีของการปลอม การตีขึ้นรูป หรือการรีด หมายเหตุ: 1. การตีขึ้นรูป - การตีขึ้นรูปที่ได้จากกระบวนการตีขึ้นรูป 2. Stamped forging - การตีขึ้นรูปที่ผลิตโดยวิธีการทางเทคโนโลยีของการปั๊มปริมาตร 3. การตีขึ้นรูป - การตีขึ้นรูปที่ผลิตโดยวิธีการทางเทคโนโลยีของการรีดจากผลิตภัณฑ์ขนาดยาว (ฉบับแก้ไข แก้ไข IUS 6 -91) 106. ผลิตภัณฑ์ตาม GOST 15895 -77

แนวคิดพื้นฐานและคำจำกัดความ 107. ผลิตภัณฑ์ส่วนประกอบ ผลิตภัณฑ์ของบริษัทซัพพลายเออร์ ซึ่งใช้เป็นส่วนหนึ่งของผลิตภัณฑ์ที่ผลิตโดยผู้ผลิต บันทึก. ส่วนประกอบของผลิตภัณฑ์สามารถเป็นชิ้นส่วนและชุดประกอบได้ 108 ผลิตภัณฑ์ทั่วไป D. Typenwerkstück E. ชิ้นงานที่มีลักษณะเฉพาะ F. Pièce ประเภท A ผลิตภัณฑ์ที่อยู่ในกลุ่มผลิตภัณฑ์ที่มีการออกแบบคล้ายกัน ซึ่งมีการออกแบบและคุณลักษณะทางเทคโนโลยีจำนวนมากที่สุด กลุ่มนี้ 109. ชุดประกอบ D. Montagesatz E ชุดประกอบ F. Jeu de montage กลุ่มส่วนประกอบของผลิตภัณฑ์ที่ต้องส่งไปยังสถานที่ทำงานเพื่อประกอบผลิตภัณฑ์หรือส่วนประกอบของผลิตภัณฑ์

แหล่งข้อมูลที่ใช้ GOST 3. 1109 -82 ข้อกำหนดและคำจำกัดความของแนวคิดพื้นฐาน Gotseridze, R. M. กระบวนการและเครื่องมือในการสร้าง: หนังสือเรียนสำหรับนักเรียน สถาบัน ศาสตราจารย์ การศึกษา / R. M. Gotseridze – อ.: ศูนย์สำนักพิมพ์ “Academy”, 2550 – 384 หน้า 3. วัสดุศาสตร์และเทคโนโลยีวัสดุโครงสร้าง: หนังสือเรียนสำหรับนักศึกษา วี. หนังสือเรียน สถาบัน / V. B. Arzamasov, A. N. Volchkov, V. A. Golovin ฯลฯ ; แก้ไขโดย V.B. Arzamasova, A.A. Cherepakhina. – อ.: ศูนย์สำนักพิมพ์ “Academy”, 2550 – 448 หน้า 4. พื้นฐานการผลิตชิ้นส่วนเครื่องกล: หนังสือเรียนวิศวกรรมเครื่องกล ผู้เชี่ยวชาญ. มหาวิทยาลัย A. G. Skhirtladze, V. G. Osetrov, T. N. Ivanova, G. N. Glavatskikh – อ: IC MSTU “Stankin”, 2004. – 239 น. 5. Skhirtladze, A. G. การออกแบบอุปกรณ์ที่ไม่ได้มาตรฐาน: ตำราเรียน / A. G. Skhirtladze, S. G. Yarushin – อ.: ความรู้ใหม่, 2549 – 424 หน้า 12.