Реферат: Технологические основы машиностроения (лекции)

Реферат: Технологические основы машиностроения (лекции)




👉🏻👉🏻👉🏻 ВСЯ ИНФОРМАЦИЯ ДОСТУПНА ЗДЕСЬ ЖМИТЕ 👈🏻👈🏻👈🏻




























































1. Пластмассы и способы их переработки в изделия
- Прямое (компрессионное) прессование
– материал загружается в оформляющуюся полость пресс-формы, где происходит его формирование под давлением и отвердение при повышенной температуре.
- Литьевое
– материал загружается в камеру, доводится до вязкотекучего состояния, затем выдавливается в оформленную полость пресс-формы.
- Литьё под давлением
– исходный материал в виде гранул, порошка поступает в рабочий цилиндр изделия, там нагревается и выдавливается в пресс-форму.
- Центробежное литье
– для изготовления изделий, имеющих форму тел вращения. Темп.литьевой формы на 20-30 градусов выше, чем температура плавления. Форму вращают со скоростью 600-1800 оборотов.
- Экструзия (выдавливание)
– непрерывный процесс получения изделий путём продавливания полимерных материалов через фильеру соответствующего сечения.
- Каландрование
– процесс изготовления листов или ленты путём пропускания размягченного термопластичного материала через зазор между несколькими параллельными валками.
- Термоформирование
– изготовление полных объемных изделий из листовых термопластичных материалов.
2. Свойства конструкционных материалов

ПМ – область техники, охватывающая производство металлических порошков и изделий из них. ПМ изготавливает алмазно-металлические материалы, характеризующиеся высокими режущими свойствами.
- получение порошков исходных материалов
- приготовление смеси заданного состава и формообразование заготовки
- окончательная обработка спеченного изделия
Спекание
- для придания изделиям необходимой прочности и твердости. Его производят в инертной среде для уменьшения окисления металлических порошков.
К ним относятся – железные и марганцевые руды, топливо и флюсы. Железные руды – красный, бурый, магнитный, шпатовый железняк. Марганцевые руды – содержат марганец в виде различных оксидов, применяются при выплавке чугуна, ферромарганца. Флюсы – необходимы для удаления из печи тугоплавкой пустой породы и золы топлива (в качестве флюсов используют доломитизированный известняк). Топливо служит не только для получения необходимых температур, но так же участвует в химических процессах восстановления металлов при плавке. Основное топливо – КОКС – получают путём спекания коксующихся сортов угля без доступа воздуха в спец.коксовых батареях.
Основные и побочные. Основные: а) доменные чугуны (передельные 80-85% – для передела в сталь, литейные – для производства отливок на машиностроительных заводах), б) ферросплавы (зеркальный чугун 20-25%Mn, ферромарганцы - до 75%Mn, ферросилиций). Побочные: а) Шлаки, б) доменный газ (используется в качестве топлива в воздухонагревателях).
- вертикальная печь шахтного типа, имеющая наружный металлический кожух, выложенный внутри (футурованный) огнеупорными материалами. Состоит из: верхней части – колошника (в нём устройство для загрузки шихты и трубы для отвода доменного газа), шахты (в ней начинаются процессы восстановления железа и его науглероживание), распара (плавление пустой породы с образованием шлаков), заплечика (заканчивается процесс восстановления железа). Основной характеристикой домны является её объем – от оси чугунной лётки до верхнего уровня засыпки материалов. Домна работает по принципу противотока. Каждая печь имеет 3-4 воздухонагревателя, работающих попеременно (состоит из: камеры сгорания и насадки)
1) Коэффициент использования полезного объема печи КИПО = полезный объём/суточная производит чугуна (кубометр/тонна).
2) Удельный расход кокса К=А/Р = кг/т
- процесс выплавки стали из жидкого передельного чугуна с добавлением скрапа в конвертере с продувкой кислородом сверху. Конвертер наклоняют, заливают жидкий чугун при t1300-1400 градусов.
1) Разливка стали под слоем синтетического шлака. В электропечах из плавикового шпата, извести выплавляют шлак, который перед заливкой стали заливают в изложницу.
2) Разливка в инертной атмосфере. Между ковшом и изложницей создают уплотнение и перед заливкой стали пропускают инертный газ.
3) Вакуумная разливка (дегазация) – ковш со сталью помещают в вакуумную камеру, откачивают воздух, за счёт разности давлений в металле он очищается от газов и включений.
Технологический процесс получения заготовок или деталей путём заливки расплавленного металла в литейную форму. Литьём получают детали как простой, так и сложной формы, которые другим способом получить невозможно. Масса – от нескольких грамм до сотен тонн из разнообразных металлов. Это относительно простой и экономичный способ, но есть относительно высокий брак, свойства литого металла ниже, чем у деформированного.
ПГФ является универсальным и экономичным производством, применяется в единичном, серийном, массовом производстве отливок из разнообразных металлов. Минусы: невысокие размерные точности, минимальная чистота поверхности, экологически вредный процесс.
В его состав входят модель, стержневые ящики, модельные плиты (для закрепления модели, элементов литниковой системы и установки на формовочные машины), элементы литниковой системы и опоки (прочные металлические рамы, нужны для контроля формы во время её изготовления и транспортировки).
Модель предназначена для получения полости литейных форм, соответствующих внешним очертаниям отливки.
Стержни предназначены для получения отверстий или полостей в отливке. Их изготавливают из песка со связующими материалами в неразъемных стержневых ящиках
Состоят в том, что они должны быть прочными, легкими, жесткими (чтобы противостоять колебанию), иметь конструкцию, размеры, обеспечивающие извлечение модели из формы, а так же получение отливок требуемых форм и размеров.
При разработке чертежа модели выбирают поверхность разъема модели формы. В соответствии с чертежом детали назначают на модели припуски на механическую обработку. Все вертикальные поверхности моделей делают с уклонами для облегчения выемки модели из формы. Размеры модели должны быть больше соответствующих размеров отливки на величину усадки. Затем наносят галтели
– закругления, предотвращающие появление трещин в углах отливки.
Система каналов и элементов литейной формы, предназначенная для подвода металла к полости литейной формы, её равномерного непрерывного заполнения жидким металлом, а так же для питания отливки жидким металлом во время её затвердевания. Она предотвращает попадание песка и других неметаллических включений в отливку. Состоит из литниковой
чаши

, стояка

(для передачи металла другим элементам литниковой системы), шлакоуловителя

и питателей

. Литниковая система для стального литья включает в себя выпоры

(для удаления пара и газов из формы) и прибыли

(для питания отливки жидким металлом во время кристаллизации).
Прочность

(способность смеси не разрушаться под действием собственного веса, а так же при транспортировке, сборке форм и их заливки металлом), пластичность

(способность получать точные очертания модели под действием внешней силы и сохранять их после прекращения действия силы), податливость

(способность уменьшаться в объеме под действием сжимающих сил отливки при усадке), газопроницаемость

(способность пропускать газы и пары через себя), огнеупорность

(способность не оплавляться при взаимодействии с жидким металлом и не образовывать с ним химических соединений).
ПГФ являются разовыми формами, так как после затвердевания отливки их разрушают. Изготовление литейных ПГФ – формовка. Она бывает ручной, машинной на полу –автоматических линиях. Наиболее распространена машинная формовка, при которой механизируются – уплотнение смеси в форме и выемка модели из формы.
Наиболее часто применяется машинная формовка в парных опоках. На модельную плиту с моделью и элементами литниковой системы устанавливается опока, которая заполняется формовочной смесью из бункера, расположенного над каждой машиной. Затем смесь уплотняют. Готовую полуформу снимают с машины, устанавливают на приемное устройство и отделывают. В нижнюю полуформу устанавливают стержни и накрывают верхней полуформой, после чего их скрепляют для предотвращения подъёма верхней полуформы под действием газа.
На столе формовочной машины закрепляется модельная плита с моделью, на плиту ставится опока, которая заполняется формовочной смесью. Под действием сжатого воздуха стол поднимается на 80-100мм, при этом открывается отверстие, через которое уходит сжатый воздух. Стол падает и ударяется о станину. Уплотнение смеси происходит за счёт сил инерции. Машина делает 30-50 ударов в минуту. При этом методе наибольшее уплотнение - у модели.
Применяются машины: со штифтовым подъемом опок, с протяжной плитой, которая предохраняет снизу форму от выпадения, с поворотной плитой, с перекидной плитой.
Эти методы позволяют получить отливки высокой точности с повышенной чистотой поверхности, с минимальными припусками на обработку, с высокими служебными свойствами. Эти способы отличаются меньшими материало-, энерго-, трудоёмкостью, позволяют существенно улучшить условия труда, уменьшить вредное влияние на окружающую среду. Минусы – ограниченная масса отливок, высокая стоимость продукции.
Позволяет получать отливки высокой точности из различных сплавов с толщиной стенок от 0,8мм с чистой поверхностью. Процесс автоматизирован. Сущность заключается в использовании неразъемной разовой модели, по которой из жидких формовочных смесей изготавливается неразъемная керамическая форма. Перед заливкой металла в форму модель из неё выплавляется. Выплавляемые модели изготавливают из легкоплавкого сплава. В модели собирают звенья вместе с элементами литниковой системы. Звенья собирают в блоки, наносят слой огнеупорного покрытия
Формовочная смесь, состоящая из кварца, песка и 6-8%термореактивной смолы засыпают в поворотный бункер, на который крепятся нагретые модельная плита с моделью. Затем бункер переворачивают, формовочная смесь покрывает модель, на которой образуется слой спекшейся смеси. Бункер возвращают в исходное положение. Плиту с оболочковой полуформой помещают в печь для окончательного затвердевания оболочки. Затем полуформы скрепляют и помещают в опоки. Плюсы – отливки имеют повышенную точность и частоту поверхности, формы при затвердевании легко разрушаются. Минус – дефицитные материалы, ограничена сложность отливок.
Этим способом получают отливки из различных сплавов. Стойкость металлических форм – от 100 до нескольких тысяч заливок. Плюс – получение точных отливок с высокими механическими свойствами. Минус – ограничены габариты и сложность отливок, быстрое охлаждение приводит к потере жидкотекучести, высокая стоимость форм.
Кокиль

– разъемная металлическая форма, состоящая в зависимости от сложности отливки из двух или нескольких разъемных частей. Для предохранения внутренней поверхности кокиля от разъедания жидким металлом и снижения скорости охлаждения отливок внутреннюю поверхность кокиля покрывают огнеупорными материалами – облицованный

кокиль.
Самый высокопроизводительный способ получения отливок в основном из цветных сплавов. Машины литья под давление имеют холодные или горячие камер прессования, расположенные вертикально или горизонтально. Минусы – может наблюдаться газовая пористость в толстостенных отливках.
Перед началом заливки металла форма приводится во вращение. Формирование отливки происходит под действием центробежных сил. Отливки получаются плотными, а все газовые и шлаковые включения скапливаются на внутренних поверхностях. Машины имеют горизонтальную или вертикальную ось вращения.
~75% - Чугун, ~23% - Сталь, ~2% - Цветные сплавы
Жидкотекучесть, усадка (линейная, объемная). Наилучшей жидкотекучестью обладают силумины, серый чугун, углеродистая сталь, белый чугун, магниевые сплавы. Усадка: чугун – 1%, сталь-2,5%, цветные сплавы-1,5%. Меры борьбы с усадками: равномерное охлаждение различных сечений, установка прибылей в местах толстых сечений. Тогда раковина образуется в прибыли.
Усадка

– уменьшение литейных и объемных размеров отливок при их кристаллизации и охлаждении. Обозначается в процентах. Зависит от температуры металла и его химического состава. В связи с линейной

усадкой возможно коробление и образование трещин. Для предотвращения этого предусматривают галтели, а так же равномерное охлаждение различных сечений за счёт установки холодильников. Объемная

усадка – в результате неравномерного охлаждения различных сечений отливки.
Жидкотекучесть

– способность жидкого металла свободно течь в литейной форме, полностью заполняя её объём и точно воспроизводя её рельеф. При недостаточной жидкотекучести возможен недолив или образование холодных спаев. Зависит от температуры металла и его химического состава.
Содержит весь углерод или часть его в свободном виде в виде графита шаровидной формы. В зависимости от содержания связанного углерода ВЧ как и СЧ может иметь ферритную, ферритно-перлитную, перлитную структуру металлической матрицы. Получают ВЧ путём модифицирования (введения малых добавок) серого чугуна магнием, церием и другими редкоземельными металлами. При этом образуется не пластинчатая, а шаровидная форма графита, которая является меньшим концентратором напряжения и поэтому ВЧ имеет большую прочность и повышенную пластичность по сравнению с СЧ. В ряде случаев ВЧ заменяет сталь и из него изготавливают коленчатые валы, зубчатые колёса и т.д.
КЧ получается в результате специального графитизирующего отжига отливок из белого чугуна в котором весь углерод находится в связанном виде в виде цементита. Следовательно белый чугун имеет очень высокую твёрдость и практически не обрабатывается резанием. Ковкий чугун имеет повышенную пластичность по сравнению с СЧ. Из него изготавливают детали, работающие с ударными и знакопеременными нагрузками.
Литейные стали по назначению делятся на конструкционные (углеродистые и низколегированные) и стали со специальными физ., хим., другими свойствами (легированные и высоколегированные).
Шихта для чугунного литья состоит из доменного литейного чугуна, ферросплавов, возврата собственного производства (брак и литники), чугунного и стального лома, брикетированной чугунной, стальной стружки. Основным плавильным агрегатом в чугунно-литейном цехе является вагранка (вертикальная печь шахтного типа, шахта которой установлена на плите, плита – на 4 колоннах; в плите имеется рабочее окно для ремонта плавильного пояса вагранки). КЧ и ВЧ очень часто плавят дуплекс-процессом: вагранка – электропечь, электропечь – электропечь. Дуплекс процессом получают чугуны более точные по химическому составу и имеющим большую температуру расплава.
- серый чугун со временным сопротивлением разрыву 21 мПа*1/10 кгс/мм 2

- высокопрочный чугун со временным сопротивлением разрыву 35 мПа*1/10 кгс/мм 2

-
ковкий чугун со временным сопротивлением разрыву 37 мПа*1/10 кгс/мм 2
и минимальным относительным удлинением 12%.
- углеродистая конструкционная сталь, содержащая 0,3% углерода, литейная.
-
легированная конструкционная сталь с содержанием углерода – 0,3%, 1% хрома, 1% марганца, 1% кремния, высококачественная (А).
А – Азот (если стоит в середине марки)
- лергированная конструкционная сталь, содержащая 0,12% углерода, 18% хрома, 9% никеля, 3%молибдена ,1% титана, литейная.

Название: Технологические основы машиностроения (лекции)
Раздел: Остальные рефераты
Тип: реферат
Добавлен 06:43:12 07 августа 2005 Похожие работы
Просмотров: 862
Комментариев: 20
Оценило: 5 человек
Средний балл: 5
Оценка: неизвестно   Скачать

Срочная помощь учащимся в написании различных работ. Бесплатные корректировки! Круглосуточная поддержка! Узнай стоимость твоей работы на сайте 64362.ru
Если Вам нужна помощь с учебными работами, ну или будет нужна в будущем (курсовая, дипломная, отчет по практике, контрольная, РГР, решение задач, онлайн-помощь на экзамене или "любая другая" учебная работа...) - обращайтесь: https://clck.ru/P8YFs - (просто скопируйте этот адрес и вставьте в браузер) Сделаем все качественно и в самые короткие сроки + бесплатные доработки до самой сдачи/защиты! Предоставим все необходимые гарантии.
Привет студентам) если возникают трудности с любой работой (от реферата и контрольных до диплома), можете обратиться на FAST-REFERAT.RU , я там обычно заказываю, все качественно и в срок) в любом случае попробуйте, за спрос денег не берут)
Да, но только в случае крайней необходимости.

Реферат: Технологические основы машиностроения (лекции)
Реферат по теме Пьезоэлектрики
Реферат: исторический материализм
Реферат: Закони менеджменту
Курсовая работа: Условия повышения эффективности процесса нравственно-волевого воспитания младших школьников в процессе начальных занятий дзюдо
Курсовая работа по теме Проектирование несущих железобетонных конструкций многоэтажного промышленного здания
Календарь Реферат
Контрольная работа по теме Теория элит В.Парето
Курсовая Обслуживание
Отчет по практике по теме Организация торгового процесса магазина на примере ООО 'Маяк'
Реферат На Тему Соціально-Економічні Проблеми Зайнятості В Україні
Курсовая работа: Состояние основных фондов: состав, структура и показатели эффективного использования на примере ООО "Молоко"
Дипломная Работа На Тему Расчет Топливной Аппаратуры Дизельного Двигателя 16чн25/27
Как Общество Влияет На Человека Сочинение Обломов
Реферат по теме Аллергическая реакция немедленного типа - анафилактический шок
Реферат по теме Сутність організаційних змін
Учебное пособие: Методические указания по изучению дисциплины правоведение
Реферат Роль России В Истории Новейшего Времени
Реферат: Оценка экологической обстановки в районах интенсивного пчеловодства
Пособие по теме Сырье в химическом производстве
Контрольная работа: История бухгалтерского учёта (Лука Пачоли - "отец современного учета"). Скачать бесплатно и без регистрации
Реферат: Ихтиология рыб
Курсовая работа: Понятие и источники дипломатического и консульского права
Курсовая работа: Социология религии

Report Page