Отчет по практике в ООО «СМУ ТДСК»

Штамповка – способ изготовления изделий давлением с помощью специального инструмента (штампа), рабочая полость которого определяет конфигурацию конечной штампованной поковки (изделия).

 

 

4.​ Общая характеристика сварочного производства

 

Сваркой называется технологический  процесс получения неразъёмных  соединений посредством установления межатомных связей между свариваемыми частями при их местном или  общем нагреве, или пластическом деформировании, или совместным действием  того и другого  
 
Особенность: сварка позволяет заменить сложную цельнометаллическую тяжелую конструкцию на сборную, состоящую из простых элементов, полученных прокаткой. Это позволяет снизить трудоемкость и себестоимость продукции.  
 
Под сваркой давлением понимают все виды сварки (контактная, трением, холодная и т.д.), при которых происходит пластическая деформация металлов в зоне контакта, в результате чего образуется сварное соединение. Этот процесс становится возможным при условии образования между двумя деталями межатомных связей кристаллических решеток. Для образования сварного соединения поверхности деталей сближают между собой настолько, что происходит взаимодействие атомов металла, расположенных на одной поверхности с атомами металла другой поверхности. После чего происходит объединение электронных оболочек, формируя металлургические связи. Граница соединения перестает быть барьером и происходит взаимная диффузия атомов, сопровождающаяся структурными изменениями в зоне контакта и деформацией с выделением большого количества тепла. Добиваются этого различными методами.

Контактная сварка является термомеханическим видом сварки, при которой контакт металлов в заданной точке сопровождается подачей электрического тока, вызывающего нагрев и необходимую для межатомных связей пластическую деформацию металлов.

Принципиальная схема контактной сварки

Контактная сварка: А-сварка сопротивлением; Б-сварка оплавлением, -свариваемые детали; 2-фиксирующие зажимы, 3-сварочный трансформатор.

Свариваемые детали тщательно зачищают от грязи и оксидов, закрепляют в  зажимах сварочной машины и сжимают  между собой с требуемым усилием. Одновременно через контакт подается электрический ток от сварочного трансформатора. В зоне контакта происходит разогрев металла до температуры  близкой к плавлению. Пластичный металл под действием сжимающего усилия вытесняется вместе с образовавшимися  оксидами. В результате этого бугорки  и неровности, имеющиеся на свариваемых  поверхностях, разрушаются, что дает возможность сближению деталей  на расстояние, при котором возможны межатомные связи. Усиливая сжатие, добиваются пластической деформации поверхностей, при которой происходит взаимная диффузия атомов, что приводит к  созданию неразъемного соединения. Усилие сжатия не снимают до тех пор, пока не произойдет процесс кристаллизации.

 Циклограмма контактной сварки 

Циклограммы контактной сварки: А-сварка сопротивлением; Б-сварка сопротивлением; I-ток сварки; Р-степень сжатия; S-перемешение плиты; t-время

Особенностью контактной сварки является образование наплыва металла, вызванного усадкой металла. Такие наплывы, называемые гратом, удаляют механическим способом после полного остывания  сваренных деталей.

Если контакт свариваемых деталей  происходит не всей поверхностью, а  отдельными точками, то такая сварка называется точечной. Различают одно-, двух- и многоточечные виды сварки, отличающиеся друг от друга количеством  сваренных точек.

Качество контактной сварки увеличивают  применением защиты свариваемой  зоны средой инертных газов. Это помогает избежать появления тугоплавких  оксидов, затрудняющих тесный контакт  свариваемых поверхностей, увеличивая надежность сварки.

Сварка давлением является разновидностью контактной сварки, когда поверхности подвергаются высокоинтенсивному давлению, позволяющему получить соединение без сопутствующего подогрева. При этом сближение свариваемых поверхностей до возникновения межатомных связей и образования металлических связей получают путем пластических деформаций металла. В результате приложенных усилий оксидные пленки, имеющиеся на поверхностях, разрушаются и выдавливаются из зоны контакта.

Качество сварного соединения, полученного  давлением, во многом зависит от подготовки поверхностей, от способности металла  подвергаться пластической деформации и от приложенных усилий. В некоторых  случаях свариваемые поверхности  подвергают предварительному нагреву  до температуры меньшей, чем требуется  для образования жидкой фазы. Такую  сварку называют термокомпрессионной.

 

Сварка плавлением

 
При рассмотрении существующих способов сварки указывалось, что наиболее распространенным из них является способ сварки электрической  дугой.  
Со времени первого применения электродуговой сварки в 80-х годах прошлого столетия этот способ получил очень широкое развитие. Усовершенствовались применяемая аппаратура и виды электродов, широко варьировалась мощность дуги, изменялись способы защиты и легирования металла шва. Дуговой процесс стали совмещать с процессом бездуговым (электрошлаковая сварка), что позволило, еще больше повысить мощность источников нагрева, и т. д.

 

 

5.​ Общая характеристика технологии обработки металлов резанием

 

      Процесс резания  характеризуется силовым воздействием  инструмента на заготовку, в  результате чего в зоне их  контакта происходит деформирование, а также разрушение поверхностного  слоя заготовки - снятие стружки.  Деформирование и срезание с  заготовки слоя металла происходит  под действием внешней силы R, приложенной со стороны инструмента  к обрабатываемой заготовке. Направление  вектора силы совпадает с вектором  скорости резания u. Работа, затрачиваемая  на деформирование и разрушение  материала заготовки, расходуется  на упругую и пластическую  деформации металла, его разрушение, а также на преодоление сил  трения инструмента о заготовку  и стружку.

        Заготовку  закрепляют для уравновешивания  силового воздействия со стороны  инструмента, т.е. прикладывают  к ней силы со стороны приспособления. В результате образуется замкнутая  система, состоящая из станка, приспособления, заготовки и инструмента.  На рис. 1 показана схема действия  сил при обработке цилиндрической  заготовки. Значение силы резания  и ее положение в пространстве  зависят от физико-механических  свойств материала обрабатываемой  заготовки, толщины снимаемого  слоя, скорости резания, величины  подачи, геометрических размеров  режущей части инструмента и  других факторов.

 

Рис. 1 Равнодействующая сила резания  и ее составляющие:

Pz - главная (тангенциальная); Рy - радиальная; Рx - осевая; R - результирующая.

 

        Для удобства  расчетов используют не равнодействующую  силу резания R, а ее составляющие, действующие по трем взаимно  перпендикулярным направлениям - координатным  осям металлорежущего станка.

        Главная (тангенциальная) составляющая силы резания Рz действует в плоскости резания в направлении оси Z. По силе Pz определяют крутящий момент на шпинделе станка, эффективную мощность резания, деформацию изгиба в плоскости XOZ, изгибающий момент, действующий на стержень резца, а также ведут динамический расчет механизмов коробки скоростей станка. По радиальной составляющей силы резания Рy определяют величину деформации изгиба заготовки в плоскости XOY и величину упругого отжатия резца от заготовки. По осевой составляющей силы резания Рx рассчитывают механизм подачи станка и изгибающий момент, действующий на стержень резца.

        По деформации  заготовки от сил Рz и Рy рассчитывают ожидаемую точность размерной обработки заготовки и погрешность ее геометрической формы. По значению суммарного изгибающего момента от сил Рz и Рx рассчитывают стержень резца на прочность и т.д.

        Соотношения  между составляющими силы резания  не постоянно. Например, при резании  сталей вновь заточенными резцами  имеют место соотношения Рx/Рz »1/3; Рy/Рz »1/4. Износ задней поверхности резца существенно влияет на значения Рx, Рy , Рz, и за период стойкости они постоянно возрастают.

        При увеличении  глубины резания и подачи растет  площадь сечения срезаемого слоя, что вызывает возрастание всех  составляющих силы резания. Однако  результаты многочисленных экспериментов,  проведенных при точении различных  материалов, свидетельствуют, что  во всех случаях глубина резания  влияет на составляющие силы  резания сильнее, нежели подача. При обработке большинства металлов  и сплавов увеличение скорости  резания приводит к уменьшению  силы резания.

        Геометрические  размеры резца оказывают влияние  на силы резания. Наиболее важным  параметром является передний  угол, увеличение которого приводит  к снижению силы резания, но  снижает прочность режущей кромки  инструмента и может привести  к его поломке.

 

 

6.​ Виды термической обработки заготовок

 

 

Термической обработкой называется совокупность операций нагрева, выдержки и охлаждения твердых металлических сплавов, с целью получения заданных свойств  за счет изменения внутреннего строения и структуры.

ТО- термическая обработка.

Так как основными факторами  любого вида ТО является температура  и время, то режим ТО обычно представляется графиком в координатах t – τ ,

где t – температура;

τ – время.

СТО – собственно-термическая  обработка (предусматривает только температурное воздействие на металл).

ТМО - термомеханическая  обработка стали(предусматривает изменение структуры металла за счет как термического, так и деформационного воздействия).

ХТО - химико-термическая  обработка стали (в результате взаимодействия с окружающей средой при нагреве  меняется состав поверхностного слоя металла и происходит его насыщение  различными химическими элементами).

2.СТО Включает: отжиг, нормализацию, закалку, отпуск и старение.

Отжиг.

Состоит в нагреве  до определенной температуры с последующей  выдержкой и медленным охлаждением  в печи для получения равновесной, менее твердой структуры, свободной  от остаточных напряжений.

Отжиг I рода: не связан с фазовыми превращениями  в твердом состоянии. В зависимости  от назначения различают следующие  виды отжига I рода: диффузионный, рекристаллизационный и отжиг для снятия внутренних напряжений.

Диффузионный  отжиг, или гомогенизация, является разновидностью отжига, применяемого с целью устранения в легированной стали (как и в других сплавах) дендритной ликвации.

 

7.Основные сведения об автоматизации и роботизации производ-

ственных процессов на предприятии.

 

Автоматизация производства – это процесс в развитии машинного производства, при котором функции управления и контроля, ранее выполнявшиеся человеком, передаются приборам и автоматическим устройствам. Введение автоматизации на производстве позволяет значительно повысить производительность труда и качество выпускаемой продукции, сократить долю рабочих, занятых в различных сферах производства.

До внедрения  средств автоматизации замещение  физического труда происходило  посредством механизации основных и вспомогательных операций производственного  процесса. Интеллектуальный труд долгое время оставался не механизированным (ручным). В настоящее время операции физического и интеллектуального  труда, поддающиеся формализации, становятся объектом механизации и автоматизации.

 

 Автоматизацией производственного процесса называется применение энергии неживой природы в производственном процессе или его составных частей для их выполнения и управления ими без непосредственного участия людей.

Технический прогресс в машиностроении во многом определяет развитие всего хозяйства  страны. Повышение эффективности  машиностроительного производства обеспечивает автоматизация. Создание и внедрение в производство новейших конструкций машин, механизмов и приспособлений, отвечающих современным мировым стандартам важны при наличии высокопроизводительного автоматизированного и автоматического оборудования.

С внедрением в производство автоматизированных технологических процессов все  шире применяются станки с ЧПУ, промышленные роботы (гибкие производственные системы, управляемые от ЭВМ). Автоматизация  развивается в направлении автоматизации  производства управления. Автоматизация  производства осуществятся путем создания автоматизированных и автоматических систем машин, а автоматизация управления – путем создания автоматизированных и автоматических систем управления на различных уровнях производства. Автоматизация развивается также  одновременно с комплексной механизацией, она часто возникает и развивается  на безе комплексно-механизированного  производства. Автоматизация производства является также важнейшей составной  частью внедрения новой техники. При автоматизации производства следует исходить не только из возможностей существующей технологии, но и из возможностей применения новых высокоэффективных  технологических процессов в основе которых лежит последние достижения науки и техники. Прогрессивная технология обеспечивает возможность значительного повышения производительности труда, использования автоматизированных и автоматических систем машин не только в этой отрасли, где эта технология используется, но и в смежных отраслях.

В современных  условиях предъявляются особые требования к проектированию автоматизированных производств, к срокам и качеству выполнения проектных работ. Проектирование автоматизированного процесса является сферой, аккумулирующей новейшие достижения науки и техники и преобразующие  их в действующие производственные системы, в частности, автоматизированные и автоматические участки и цеха.