Анализ и экономическая оценка механообработки

Министерство образования и науки Украины

Восточноукраинский национальный университет им.Даля РЕФЕРАТ на тему: «Анализ и экономическая оценка механообработки»

Выполнил: студент группы УП-211 Зарубин Е.А.

Проверил: Хаустова А.В.

Луганск 2002г.

План

1.  Что включает в себя обработка материалов давлением

2.  Процесс прокатки, сортамент прокатной продукции

3.  Основные технологические показатели прокатного производства

4.  Метод волочения

5.  Понятие свободной ковки

6.  Литьё песчано-глинистой формы

7.  Литьё под давлением

8.  Центробежное литье

9.  Литье по выплавляемым моделям

10.     Литье в оболочковые формы

11. Метод объёмной штамповки

1.  Что включает в себя обработка материалов давлением.

Обработка металлов давлением основана на использовании пластических свойств металлов. Пластичностью называют способность металла изменять форму под действием приложенных сил (деформи­роваться) без разрушения. При обработке давлением изменяется не только форма исходного металла (слитка или заготовки), но его струк­тура и механические свойства.

Механические свойства литого металла после обработки его дав­лением повышаются в 1—2 раза и более. Сравнительные данные меха­нических свойств литого и обработанного давлением металла приве­дены в табл. 1.

Повышение механических свойств металла при обработке давле­нием позволяет увеличивать нагрузки на конструкции, изготовленные из него, что также способствует сокращению расхода металла. Однако обработкой металла давлением не всегда можно получить изделия с заданными структурой, свойствами, формой и чистотой поверхности. Поэтому заготовки или детали, полученные обработкой давлением, в зависимости от предъявляемых к ним требований дополнительно подвергают термической обработке и обработке резанием.В настоящее время обработка металлов давлением является одним из важнейших и наиболее прогрессивных методов обработки металлов. Получение деталей ковкой или объемной штамповкой приближает за­готовку к размерам чертежа; при этом оставляют минимальные при­пуски на последующую механическую обработку.

Основными видами обработки металлов давлением являются: про­катка, волочение, ковка и объемная штамповка. Удельный вес кованых и штампованных деталей и заготовок в ма­шиностроении составляет примерно 50—60%, а иногда выше. Напри­мер, использованные в тракторах штампованные детали составляют ~70% от общего веса всех деталей, а в автомобиле — 80% и т. д.

2.Процесс прокатки, сортамент прокатной продукции.

Прокатка металла имеет огромное значение в развитии промышлен­ности. Более 75%'всей выплавленной стали подвергается прокатке.

Прокатывают также большое количест­во цветного металла и различных сплавов.

Прокатку производят на прокатных станах. Она представляет собой процесс обжатия и вытяжки металла
заготовки. Существуют три основных способа прокатки — продольная, косая и поперечная. Наибольшее применение получил способ продольной прокатки. Этим способом производят примерно 90% всего проката, в том числе профильный и листовой прокат. При продольной прокатке заготовка движется в направлении, перпендикулярном осям валков. Косую и поперечную прокатку применяют для изготовления изделий, имеющих форму тел вращения: косую — для прокатки бесшовных труб, поперечную — для прокатки заготовок с периодически изменяющимся по длине профилем.

При продольной прокатке в результате обжатия уменьшается тол­щина заготовки при одновременном увеличении длины и ширины. Вытяжка определяется отношением полученной длины к первоначаль­ной длине заготовки и обозначается

где / —длина заготовки после пропускания через валки; /о — первоначальная длина заготовки; F₀— площадь поперечного сечения исходной заготовки; F — площадь поперечного сечения, полученная после пропуска­ния заготовки через валки.

Продольная прокатка осуществляется гладкими и калибровочными валками (рис. 3), изготовленными из чугуна или стали. Калибровоч­ные валки имеют ручьи определенного профиля. Ручьями называют профили выреза на боковой поверхности валка. Совокупность ручьев двух валков называют калибром.

3. Основные технологические показатели прокатного производства

Прокатные станы по виду выпускаемой продукции делят на обжим­ные (слябинг и блюминг), сортовые, универсальные, проволочные, листовые, трубные и другие.

Прокатные станы бывают двухвалковые (дуо-станы), трехвалковые (трио-станы), четырехвалковые (двойные дуо-станы) и многовалковые. Д у ос таны в каждой рабочей клети имеют по два валка. Такие станы подразделяют на нереверсивные и реверсивные. Нереверсивные станы имеют постоянное направление вращения валков, и прокатка производится в одну сторону. При прокатке верхний валок использу­ется для обратной подачи заготовки.

На реверсивных станах производят прокатку заготовок, сортового проката, листов и ленты. На реверсивных станах направление враще­ния валков изменяется и прокатку ведут в разные стороны. Реверсив­ными дуо-станами являются, например, блюминги и слябинги с вал­ками диаметром 800—1400 мм.

По виду выпускаемой продукции блюминги и слябинги относят к обжимным станам. На блюминге стальные слитки весом 5—15 т про­катывают в блюмы — квадратные заготовки сечением от 200 х200 до 400 х400 мм. На слябинге слитки прокатывают в слябы — листовые заготовки толщиной 75—300 мм и длиной до 5000 мм.

На трио-станах прокатку ведут в одну сторону между ниж­ним и средним валками, а в другую — между средним и верхним. На таких станах прокатывают блюмы, рельсы, балки и сор­товой металл. Для прокатки листов толщиной до 3 мм применяют трио-станы с плавающим средним валком, который вращается вследствие трения валка и прокатываемой заготовки. Плавающий ва­лок может перемещаться вверх или вниз, т. е. в процессе пропуска за­готовки он прижимается к нижнему или верхнему приводному валку.

В двойных дуостанах валки вращаются попарно в про­тивоположном направлении. Прокатка на этих станах ве­дется в обе стороны. Особенностью их является возможность незави­симой настройки каждой пары валков. Это позволяет получать про­дукцию более точных размеров, чем на трио-станах. Недостатками их являются громоздкость и сложность конструкции. На таких станах прокатывают средние и мелкие профили.

Многовалковые станы, к которым относят квартостаны, имеют два рабочих валка, остальные валки являются опорными. На многовалковых станах производят горячую и холодную прокатки листа, полос и лент. На шести-, двенадцати и двадцати валковых станках производят только холодную прокатку тонкого листа и ленты. Кроме изложенных выше станов, имеются еще и универсальные станы, которые, кроме горизонтальных валков, имеют и вертикальные валки. На таких станах прокатывают двухтавровые балки высотой 300—800 мм и широкие листовые полосы.

Проволочные полунепрерывные и не­прерывные станы применяют для проката проволоки диаметром 5—9 мм. Проволо­ку меньшего диаметра получают путем волочения.

 Листовые станы делят на толстолисто­вые и тонколистовые. Листы толщиной свыше 4 мм (толстые) прокатывают из сля­бов на трио-станах и на реверсивных дуо-станах. Тонкие горячекатаные листы получают из легких слябов на дуо-станах, имеющих до трех клетей, а также на неп­рерывных листопрокатных станах про­изводительностью 750—800 тыс. т метал­ла в год.