Обработка металлов давлением Свойства деформируемых сплавов: Ковкость технологическое свойство металла изменять свою форму, под действием ударов или давления, не разрушаясь. Зависит от состава и структуры металла. Обработка металлов давлением может быть горячей и холодной. Способы получения заготовок Получаемые заготовки - Профиль получают прокаткой, волочением, прессованием. Штучные заготовки - поковки получают ковкой, штамповкой.

Прокатка - процесс обжатия заготовки между вращающимися валками за счет сил трения. Комплект валков со станиной называется рабочей клетью. Валки могут быть гладкими (а) для прокатки листа и ручьевыми (б) для получения сортового проката. Ручей это профиль на боковой поверхности валка.

Схема прокатки : а – продольная – заготовка втягивается в зазор между валками за счет сил трения б - поперечная – о ба валка вращаются в одном направлении, а заготовка круглого сечения – в противоположном. О обрабатываемое тело удерживается в валках с помощью специального приспособления в - поперечно – винтовая 1 – прокатные валки, 2 – заготовка, 3 – удерживатель 3 2 1

Оборудование для прокатки - прокатные стан ы Классификация прокатных станов: 1 - по назначению - по роду выпускаемой продукции или сортамента - обжимные станы; сортовые; листопрокатные; трубопрокатные; колесопрокатные и др. 2 - по количеству валков в рабочей клети – двух, трех и многовалковые. 3 - по расположению рабочих клетей в общей схеме стана - дуо-реверсивные, периодические, непрерывные, полунепрерывные. В прокатном стане поочередно располагаются клети: обжимные; черновые; чистовые. Крупные обжимные станы - блюминг и слябинг

Волочение - протягивание заготовок через сужающееся отверстие - фильеру в инструменте - волоке. Конфигурация отверстия определяет форму получаемого профиля. Инструмент для волочения: 1 - стальная волока 2 - фильера из твердого сплава Схема волочения: а - проволоки и прутков круглого сечения б - труб без утонения стенки в - труб с утонением стенки 1 - волока 2 - протягиваемое изделие 3 - оправка

Оборудованием для волочения - волочильные станы : с прямолинейным движением металла (цепные и реечные) – для волочения и калибровки прутков, труб и других изделий, которые не сматываются в бухты; с намоткой обрабатываемого металла на барабан для производства проволоки, специальных профилей и труб небольшого диаметра. Волочением получают заготовку в виде проволоки для дальнейшего изготовления арматуры, сварочных электродов, пружин, болтов, гвоздей, винтов и т.д. Устройство цепного волочильного стана: 1 – заготовка, 2 – волока, 3 – тележка с клещевым захватом, 4 – пластинчатая цепь, 5 – редуктор, 6 – электродвигатель.

Прессование - металл, заключенный в замкнутую форму, выдавливается через отверстие матрицы, меньшей площади, чем площадь сечения исходного материала 1 – готовый пруток, 2 – матрица, 3 – заготовка, 4 – пуансон. Матрицы для прессования заготовок: а - трапеция, б -шестигранник, в - овал Схема прессования: прямого (а) и обратного (б)

Прессованием получают различные профильные заготовки: - пруток, - трубы, - профиль сложного сечения сплошной и полый Оборудованием для прессования - гидравлические прессы Различают вертикальные и горизонтальные прессы в соответствии с вертикальным и горизонтальным расположением цилиндров. Заготовки, полученные прессованием, наиболее разнообразны в сечении, но ограничены по длине.

Свободная ковка - деформирование нагретого металла осуществляется многократными ударами молота или однократным давлением пресса. При этом металл заготовки свободно течет не ограниченный полостью формы. Методы черновой (заготовительной) ковки: Биллетирование - это процесс превращение слитка в болванку или заготовку: включает сбивку ребер и устранение конусности. Рубка - разделение заготовки на части. Заготовку кладут, не закрепляя, на неподвижную подставку - наковальню, над которой вниз и вверх ходит молот – боек, нанося удары по заготовке.

Чистовая ковка: Осадка – увеличение площади поперечного сечения исходной заготовки за счет уменьшения ее высоты. Получают шестерни, диски. Высадка – местное увеличении поперечного сечения. Получение головок болтов, буртов, фланцев. Протяжка – увеличения длины исходной заготовки за счет уменьшения ее поперечного сечения. Изготовление валков, рычагов, шатунов, тяг. Гибка – заготовке придают изогнутую форму по заданному контуру. Изготавливают угольники, скобы, крючки, кронштейны. Кручение – процесс поворота одной части поковки относительно другой вокруг продольной оси. Применяют при развороте колен коленчатых валков, при изготовлении буров и т.п. Прошивка – получение в заготовки отверстием. Инструмент – прошивень.

Штампы для горячей объемной штамповки : открытый штамп (б); закрытый штамп (в). Штамповка - процесс пластической деформации заготовки и придание ей нужной формы при помощи давления в штамп. - п о температуре процесса различают горячую и холодную штамповку. - п о технологическим принципам делят на объемную и листовую. 1- верхняя часть штампа, 2 - нижняя часть штампа, 3 - ручей штампа, 4 - облойная канавка Оборудование для горячей объемной штамповки: - молоты штамповочные, - горячештамповочные кривошипные прессы, - горизонтально-ковочные машины. Получают шестерни, диски, фланцы, ступицы, крышки, валы, рычаги, шатуны и т.п

Листовая штамповка - материал деформируется в холодном или подогретом состоянии. разделительные процессы - одну часть заготовки отделяют от другой: резка, вырубка, пробивка. вырубка – получения заготовки замкнутого контура. пробивка – получения отверстий в детали нужной формы. Процессы листовой штамповки делятся на две группы: формоизменяющие процессы - одна часть заготовки перемещается относительно другой: гибка, вытяжка, отбортовка, формовка. гибка – плоской заготовке придают изогнутую форму. отбортовка – образование бортов по наружному или внутреннему контуру листовой заготовки. вытяжка – это процесс, превращающий плоскую заготовку в полую пространственную деталь.

Оборудование для ротационной вытяжки - ротационно-давильная установка. Это токарный станок в шпиндель которого закрепляется оправка. Гидравлический или электрогидравлический суппорт обеспечивает перемещение инструментов давильных роликов. Ротационная вытяжка (вытяжка роликами) способ получение полой осесимметричной детали из плоской вращающейся заготовки, деформируемой одним или несколькими роликами по вращающейся оправке. В результате получается требующаяся форма и толщина обрабатываемой детали оправка, 2 – ролик, 3 – исходная плоская заготовка, 4 – получаемая объемная заготовка

Слиток Заготовительные операции: … Промежуточная заготовка Готовая заготовка или деталь : …