AGENCIA FEDERAL DE EDUCACIÓN

INSTITUCIÓN EDUCATIVA DEL ESTADO

EDUCACIÓN PROFESIONAL SUPERIOR

UNIVERSIDAD TÉCNICA ESTATAL DE VOLGOGRADO

INSTITUTO TECNOLÓGICO KAMYSHIN (SUCURSAL)

Departamento de Tecnología de Ingeniería Mecánica

Procesos tecnológicos en ingeniería mecánica.

Pautas

Volgogrado

UDC 621.9(07)

Procesos tecnológicos en ingeniería mecánica: directrices. Parte I / Comp. , ; Volgogrado. estado tecnología. univ. – Volgogrado, 2009. – 34 p.

Se esquematiza el contenido de la disciplina y se brinda breve información teórica sobre los temas del curso.

Destinado a estudiantes de educación profesional superior especialidad 151001 “Tecnología de Ingeniería Mecánica” a través de cursos por correspondencia.

Bibliografía: 11 títulos.

Revisor: Ph.D.

Publicado por decisión del consejo editorial y editorial.

Universidad Técnica Estatal de Volgogrado

Oh Volgogrado

estado

DIV_ADBLOCK161">

1.2. Objetivos del estudio de la disciplina.

Tareas estudiar la disciplina son:

§ estudio de la esencia física de los principales procesos tecnológicos para la obtención de espacios en blanco;

§ estudio de los fundamentos mecánicos de los métodos tecnológicos de conformación;

§ estudio de las capacidades, finalidad, ventajas y desventajas de los procesos tecnológicos básicos;

§ estudio de los principios y esquemas de funcionamiento de los principales equipos tecnológicos;

§ estudio de los diseños de herramientas, útiles y equipos básicos.

1.3. Conexión con otras disciplinas del plan de estudios

El estudio de la disciplina “Procesos Tecnológicos en Ingeniería Mecánica” se basa en los conocimientos adquiridos por los estudiantes durante el estudio de cursos de física, matemáticas, química, ingeniería gráfica y ciencia de materiales.

A su vez, esta disciplina garantiza el estudio exitoso de las siguientes disciplinas: "Resistencia de materiales", "Piezas de máquinas", "Tecnología de ingeniería mecánica", "Fundamentos de la producción de ingeniería mecánica", "Procesos y herramientas de conformación", "Equipos de procesamiento". y “Equipos para la producción de ingeniería mecánica”.

2. CONTENIDO DE LA DISCIPLINA.

Tema 1. Introducción a la tecnología.

1. Conceptos básicos y definiciones.

2. Tipos de producción de ingeniería mecánica.

3. El concepto de proceso tecnológico.

4. Estructura del proceso tecnológico.

1. Equipos y materias primas para la producción metalúrgica.

2. Proceso de alto horno para la producción de hierro fundido.

3. Producción de acero convertidor de oxígeno.

5. Producción de acero en hornos eléctricos.

1. Fundición en moldes de arena-arcilla. Fundición en frío. Fundición a la cera perdida. Fundición centrífuga. Moldeo por inyección. Fundición en molde de concha.

2. Producción de piezas fundidas en moldes de cáscara.

3. Producción de piezas fundidas mediante microfusión.

4. Producción de piezas fundidas mediante fundición en frío.

5. Producción de piezas fundidas mediante moldeo por inyección.

6. Producción de piezas fundidas mediante fundición a baja presión.

7. Producción de piezas fundidas mediante fundición centrífuga.

8. Métodos especiales de fundición.

1. Rodar y dibujar.

2. Troqueles de forja libre y forja en respaldo. Forja en frío y en caliente. Estampación de láminas.

3. Tratamiento térmico de piezas forjadas y estampadas.

1. Soldadura por fusión, presión y fricción.

1. Base física del proceso de corte.

2. Tratamiento de superficies de piezas de trabajo con discos (tornear, taladrar, cepillar, fresar, brochar) y herramientas abrasivas (rectificar, lapear, bruñir).

3. Taller de laboratorio.

4. Tema 1. Introducción a la tecnología.

Las piezas de ingeniería mecánica se producen mediante fundición, conformado y corte. Las palanquillas se fabrican a menudo mediante presión, fundición o soldadura; la elección racional de una pieza de trabajo está determinada por la necesidad de ahorrar metal.

Uno de los principales procesos tecnológicos en la producción de maquinaria es el corte. El corte puede producir piezas de alta precisión. Como regla general, es imposible crear mecanismos y máquinas a partir de piezas que no hayan sido procesadas mediante corte. Anteriormente, la fundición se utilizaba para producir productos de cobre, bronce, luego hierro fundido y más tarde acero y otras aleaciones.

Los principales procesos de producción de fundición son la fundición de metales, la producción de moldes, el vertido de metales, el desmoldado, el procesamiento de piezas fundidas y su control.

El procesamiento por presión también se utiliza desde hace mucho tiempo en la fabricación de armas y en la construcción naval. Las piezas de acero, metales no ferrosos, aleaciones y plásticos se procesan mediante presión. Los métodos de procesamiento a presión garantizan la producción de perfiles de formas complejas con baja rugosidad.

Los primeros procesos de soldadura se llevaron a cabo en Rusia a finales del siglo XIX. La soldadura se utiliza para producir conexiones permanentes. Las piezas obtenidas mediante soldadura se pueden procesar posteriormente mediante corte.

Además de estos procesos de procesamiento de metales, ahora se han desarrollado procesos tecnológicos más eficientes basados ​​en nuevos fenómenos físicos que permiten cambiar la forma y la calidad superficial de las piezas. Se trata de métodos de procesamiento electrofísicos y electroquímicos que garantizan la continuidad de los procesos y al mismo tiempo deforman toda la superficie que se procesa.

La producción de productos se divide en individual, en serie y en masa.

Las plantas de construcción de maquinaria constan de unidades de producción y servicios separados: 1) talleres de aprovisionamiento (fundiciones de hierro, fundiciones de acero, forjas, prensado, estampado); 2) talleres de procesamiento (mecánicos, prefabricados, pintura); 3) talleres auxiliares (talleres de herramientas, talleres de reparación); 4) dispositivos de almacenamiento; 5) servicios energéticos; 6) servicios de transporte; 7) sanitario y técnico; 8) Instituciones y servicios generales de planta.

El proceso de creación de una máquina se divide en dos etapas: diseño y fabricación. La primera etapa finaliza con el desarrollo del diseño de la máquina y su presentación en planos. La segunda etapa finaliza con la venta del producto en metal. El diseño se lleva a cabo en varias etapas: 1) diseño; 2) producción de piezas y conjuntos experimentales; 3) pruebas; 4) detalle de soluciones técnicas; 5) publicación de la documentación de diseño.

La fabricación se divide en etapas técnicas. preparación y producción real.

5. Tema 2. Fundamentos de la producción metalúrgica de metales ferrosos y no ferrosos.

5.1. Equipos y materias primas para la producción metalúrgica.

La metalurgia es la ciencia de los métodos de extracción de metales y compuestos naturales y la rama de la industria que produce metales y aleaciones.

metalurgia moderna - Se trata de minas para la extracción de minerales y hullas, plantas mineras y procesadoras, empresas de coque, química y energía, talleres de altos hornos, plantas de ferroaleaciones, talleres de fabricación de acero y laminadores.

Para la producción de metales ferrosos y no ferrosos se utilizan minerales metálicos, fundentes, combustibles y materiales refractarios.

Mena es una roca o sustancia mineral de la cual, en un determinado nivel de desarrollo tecnológico, es económicamente viable extraer metales o sus compuestos. Al estudiar el tema, preste atención a los tipos de minerales utilizados en la fundición de hierro, su composición química y el porcentaje de metal producido.

En la producción de altos hornos se utilizan materias primas de mineral de hierro con un contenido de hierro del 63-07%. Para obtener materias primas con un alto contenido de hierro, los minerales se enriquecen previamente. Al considerar los procesos de beneficio del mineral, preste atención a la aglomeración y peletización de los concentrados de mineral de hierro.

Se utilizan varios fundentes para formar compuestos de bajo punto de fusión (escoria) de minerales residuales y cenizas de combustible. Familiarícese con los materiales utilizados como fundentes en la producción de hierro y acero. Preste atención a la elección del fundente según los hornos de fusión utilizados (ácidos o básicos) y la capacidad de controlar los procesos de eliminación de impurezas nocivas de la masa fundida.

Se utilizan varios tipos de combustible como fuente de calor en la producción de metales y aleaciones. Al estudiar los tipos de combustible, preste especial atención al tipo principal de combustible metalúrgico: el coque. Es necesario conocer el método de su preparación, composición química, propiedades y poder calorífico. Entre otros tipos de combustible, preste atención a los gases naturales y de alto horno, que también se utilizan ampliamente en la metalurgia.

Los procesos de extracción de metales en unidades metalúrgicas se producen a altas temperaturas. Por lo tanto, el revestimiento interno (revestimiento) de los hornos metalúrgicos y las cucharas para fundir metal está hecho de materiales refractarios especiales. A la hora de conocer los materiales ignífugos hay que prestar atención a su composición química, resistencia al fuego y aplicaciones.

5.2. Proceso de alto horno para la producción de hierro fundido.

El hierro fundido se funde en hornos de cuba: altos hornos. Un alto horno moderno es una unidad potente y altamente productiva. Familiarícese con el diseño de un alto horno y el principio de su funcionamiento, así como con el diseño de calentadores de aire y mecanismos de carga de carga. Cuando se quema coque, se libera calor en un alto horno y se forma un flujo de gas que contiene CO, CO2 y otros gases que, al elevarse hacia arriba, desprenden calor a los materiales de carga. En este caso, en la carga se producen una serie de transformaciones: se elimina la humedad, se descomponen los compuestos de carbono y, cuando la carga se calienta a una temperatura de 570°C, comienza el proceso de reducción de los óxidos de hierro. Por lo tanto, al considerar los procesos de fundición en altos hornos, se estudian las reacciones químicas de la combustión de combustible, los procesos de reducción de óxidos de hierro, silicio, manganeso, fósforo y azufre, los procesos de formación de hierro fundido (carburación de hierro) y escoria. . Además, preste atención a la producción de hierro fundido y escoria de alto horno, así como a los productos de alto horno: arrabio y fundición, ferroaleaciones, escoria y gas de alto horno. Considere las áreas de uso de estos productos en la economía nacional,

* Los indicadores técnicos y económicos más importantes de la producción de altos hornos son el coeficiente de utilización del volumen útil del alto horno (KIPO) y el consumo específico de coque. Debe saber cómo se determina el CIPO de un alto horno y tener una idea de su valor en las principales empresas metalúrgicas del país, así como del coeficiente de consumo de coque por 1 tonelada de arrabio fundido. Preste especial atención a las cuestiones de mecanización y automatización del alto horno y a la forma de intensificar el proceso del alto horno.

5.3. Producción de acero convertidor de oxígeno.

Las principales materias primas para la producción de acero son el arrabio y la chatarra de acero. El proceso de producción del acero se basa en la oxidación de impurezas. Por lo tanto, al estudiar el tema, se debe prestar atención a la oxidación selectiva de impurezas y su conversión en escoria y gases durante el proceso de fundición en varias unidades de fundición; Hornos de hogar abierto, convertidores de oxígeno, hornos de arco eléctrico, etc.

Uno de los métodos más avanzados de producción de acero es el método del convertidor de oxígeno, que se utiliza para fundir alrededor del 40% de este acero. El proceso del convertidor de oxígeno se caracteriza por una alta productividad, costos de capital relativamente bajos y facilidad de automatización del control del progreso de la fundición. . Los aceros al carbono y de baja aleación se funden en convertidores de oxígeno. Al estudiar la producción de acero para convertidores de oxígeno, familiarícese con el diseño de los convertidores de oxígeno modernos y el principio de su funcionamiento. Considere los materiales de carga de la producción de convertidores y la tecnología de fundición, prestando atención al período oxidativo de fundición y desoxidación del acero. Hacer una evaluación comparativa del funcionamiento de los hornos de solera abierta y la producción de convertidores de oxígeno.

Los aceros al carbono estructurales, para herramientas y aleados se funden en hornos de solera abierta. Familiarícese con la estructura de los hornos de hogar abierto modernos y el principio de su funcionamiento. Eche un vistazo más de cerca al proceso de producción de acero en hornos básicos de solera abierta. Preste especial atención a la producción de acero utilizando el proceso de chatarra como el más económico. Estudiar los periodos de fusión característicos de este proceso y su significado. En conclusión, considere las características del proceso de fundición de acero en hornos ácidos de hogar abierto y las formas de intensificar el proceso de hogar abierto.

5.5. Producción de acero en hornos eléctricos.

Los aceros para herramientas y de alta aleación de alta calidad se funden en hornos eléctricos de arco y de inducción. Pueden calentar, fundir y regular con precisión la temperatura del metal rápidamente, crear una atmósfera oxidante, reductora y neutra o un vacío. Además, estos hornos pueden desoxidar el metal de forma más completa. Mientras estudia la producción de acero y hornos de arco eléctrico, familiarícese con su estructura y principio de funcionamiento. Al considerar el proceso de fundición en un horno de arco, preste atención al hecho de que en dicho horno se utilizan dos tecnologías de fundición: refundición, sobre una carga de desechos aleados y oxidación de impurezas sobre una carga carbonosa. Es necesario comprender las características de ambos procesos y conocer sus indicadores técnicos y económicos.

Al estudiar la producción de acero en hornos de inducción eléctricos, familiarícese con su estructura y principio de funcionamiento. Tenga en cuenta que en los hornos de inducción, el acero se produce refundiendo o fundiendo materiales de carga. Es necesario comprender las características de estos procesos.

Compare los indicadores técnicos y económicos de varios métodos de producción de acero.

6. Tema 3. Fundamentos de la tecnología para la producción de piezas fundidas de metales ferrosos y no ferrosos.

6.1. Fundición en moldes de arena-arcilla. Fundición en frío. Fundición a la cera perdida. Fundición centrífuga. Moldeo por inyección. Fundición en molde de concha.

Los principales productos de la producción de fundición son piezas en bruto complejas (con formas), llamadas piezas fundidas. Las piezas fundidas se producen vertiendo metal fundido en un molde especial, cuya cavidad de trabajo interna tiene la configuración de la pieza fundida. Una vez solidificada y enfriada, la pieza fundida se retira rompiendo el molde (molde único) o desarmándolo (molde múltiple).

Las piezas fundidas se producen mediante varios métodos de fundición que, al tener la misma esencia, se diferencian en el material utilizado para el molde, la tecnología de fabricación, las condiciones para el vertido del metal y la formación de la pieza fundida (vertido libre, bajo presión, cristalización bajo la influencia de fuerzas centrífugas, etc.) y otras características tecnológicas. La elección del método para producir piezas fundidas está determinada por sus capacidades tecnológicas y su rentabilidad.

Aproximadamente el 80% de las piezas fundidas se fabrican mediante el método más universal, pero menos preciso: la fundición en arena. Utilizando métodos de fundición especiales, se obtienen piezas fundidas de mayor precisión y limpieza de superficie con una cantidad mínima de mecanizado posterior.

Al caracterizar la producción de fundición en general, cabe destacar la principal ventaja que la distingue favorablemente de otros métodos de formación de piezas: la capacidad de obtener piezas de varios pesos y de casi cualquier complejidad directamente a partir de metal líquido.

La mayor parte de las piezas fundidas están hechas de hierro fundido (72%) y acero (23%).

6.2. Fundición en moldes de arena y arcilla..

Comience a estudiar el tema considerando la secuencia de fabricación de una pieza de fundición en arena. Para hacer un molde de arena se utiliza una maqueta, equipo de matraces y materiales de moldeo.

El kit de modelo incluye un modelo de fundición (placas modelo), cajas de núcleos (si la fundición se realiza con núcleos), modelos del sistema de alimentación de compuerta. Debe comprender a fondo los conceptos básicos de la construcción de maquetas. Por ejemplo, la configuración del modelo corresponde a la configuración exterior de la pieza fundida y las partes simbólicas de las varillas.

El diseño del modelo debe prever la posibilidad de compactar la arena de moldeo y sacar el modelo del molde. Por lo tanto, el modelo suele dividirse, se proporcionan pendientes de moldura en las paredes verticales y filetes en los puntos de transición de las paredes. Las dimensiones del modelo se realizan teniendo en cuenta los márgenes de mecanizado y la contracción lineal de la aleación de fundición.

Los kits de modelos están hechos de madera y metales (normalmente aleaciones de aluminio y hierro fundido). Estudie ejemplos de diseños de modelos, placas modelo y cajas de núcleos. Preste atención a en qué casos es más apropiado utilizar maquetas de madera y en cuáles, de metal.

Al estudiar mezclas de moldes y núcleos, se debe prestar atención a sus propiedades termofísicas, mecánicas y tecnológicas, ya que afectan significativamente la calidad de las piezas fundidas. Considere compuestos de revestimiento, de relleno y de moldeo unitario, así como compuestos de fraguado rápido y autocurables. Tenga en cuenta la diferencia en las composiciones de las arenas de moldeo para acero, hierro fundido y aleaciones no ferrosas.

Las mezclas de núcleos exigen cada vez más, ya que el núcleo está expuesto a condiciones más severas que el molde. Considere mezclas que se endurecen en contacto con la caja de núcleos en condiciones de frío y calor.

Los moldes y machos se fabrican a mano y a máquina. Aprenda a hacer moldes a mano en matraces emparejados, usando una plantilla, haciendo moldes grandes en cajones y varios métodos de moldeo a máquina. Considere esquemas para compactar la mezcla presionando, agitando y soplando arena. Preste atención a las formas de mejorar la calidad de la compactación mediante prensado de diafragma y diferencial con cabezal de émbolo múltiple, así como prensado adicional al compactar moldes mediante agitación.

Comprender los métodos de fabricación de varillas a mano y mediante máquinas. Preste atención a las medidas tecnológicas para garantizar mayores requisitos para ellos (uso de marcos, conductos de ventilación, etc.). Un proceso progresivo es la producción de núcleos mediante cajas calientes. Se sopla una mezcla de arena y resina en una caja de metal calentada a 250-280 °C.

Bajo la influencia del calor, la resina se derrite, envuelve los granos de arena y, cuando se enfría, la resina se endurece. El resultado es una caña de gran resistencia.

La operación de compactación de la mezcla, que requiere mucha mano de obra, se simplifica enormemente mediante el uso de mezclas líquidas autoendurecibles (LSM), que se vierten en matraces y cajas de núcleos, y después de 30 a 60 minutos los moldes y núcleos adquieren la resistencia necesaria. Cuando se almacenan en el aire, su fuerza aumenta. La alta plasticidad de las mezclas y su endurecimiento en contacto con el modelo garantizan la producción de piezas fundidas de mayor precisión dimensional. Los moldes y varillas fabricados con LSS tienen buena permeabilidad a los gases y son fáciles de desmoldar.

Un nuevo proceso tecnológico es la producción de piezas fundidas utilizando modelos gasificados, que están hechos de espuma de poliestireno y no se desmoldan, sino que se gasifican cuando el molde se llena de metal.

Los moldes ensamblados se vierten sobre cintas transportadoras, donde se enfrían hasta la temperatura inicial. El desmontaje de piezas fundidas de moldes y núcleos de piezas fundidas se realiza sobre rejillas vibratorias. Se debe prestar especial atención a las cuestiones de la mecanización de operaciones que requieren mucha mano de obra y a comprender los principios de funcionamiento de los transportadores automatizados de moldeo y vertido, las líneas de producción para la fabricación de piezas fundidas, el desmontaje de moldes y el posterior enfriamiento de las piezas fundidas a temperaturas normales.

6.3. Producción de piezas fundidas en moldes de concha.

La esencia del proceso es el vertido libre de metal fundido en moldes hechos a partir de una mezcla especial con aglutinantes termoendurecibles y moldeados con equipos de modelado en caliente. Mientras estudia este tema, considere un diagrama del proceso de formación de conchas, la secuencia de operaciones para hacer conchas utilizando el método bunker, ensamblando moldes y preparándolos para verter metal fundido. Preste atención a la composición y propiedades de la arena de moldeo y a las características de los equipos de fundición utilizados en la fabricación de moldes y machos.

Tenga en cuenta las principales ventajas de realizar piezas fundidas en moldes de concha; alta precisión de las dimensiones geométricas de las piezas fundidas, baja rugosidad de las superficies de las piezas fundidas, reducción en la cantidad de materiales de moldeo, ahorro de espacio de producción, facilitación de las operaciones de desmontaje y limpieza de piezas fundidas, capacidad de automatizar completamente el proceso de producción mediante el uso de múltiples -Posicionar máquinas automáticas rotativas y líneas automáticas. Junto con las ventajas, considere las desventajas del método: el alto costo de los aglutinantes termoendurecibles y el uso de equipos de fundición calentados. Además, preste atención a las capacidades tecnológicas del método y aplicación de las piezas fundidas,

6.4. Elaboración de piezas fundidas mediante fundición a la cera perdida. La esencia del proceso es el vertido libre de metal fundido en moldes elaborados a partir de una mezcla refractaria especial según modelos desechables, que, una vez realizado el molde, se funden, queman o disuelven. Mientras estudia el tema, considere la secuencia de hacer modelos a partir de una composición de bajo punto de fusión en moldes, ensamblar modelos en un bloque, hacer un molde de fundición, prepararlo para el vertido, verter metal fundido, derribar y limpiar las piezas fundidas. Tenga en cuenta las siguientes características de este método: un modelo único, elaborado a partir de una composición de modelo de bajo punto de fusión, no tiene conector ni partes simbólicas y sus contornos siguen la forma de la pieza fundida; el molde obtenido a partir de modelos a la cera perdida es una carcasa de paredes delgadas sin conector; el molde está hecho de una mezcla refractaria especial que consiste en cuarzo espolvoreado y una solución hidrolizada de silicato de etilo; Para garantizar una alta resistencia y eliminar los residuos de la composición del modelo, los moldes de fundición se calcinan a una temperatura de 850 a 900 ° C, después de lo cual se llenan con metal fundido. Además, tenga en cuenta las principales ventajas de la fundición a la cera perdida, destacando que este método es el más económico para producir piezas fundidas pequeñas, pero complejas y críticas con altos requisitos de precisión dimensional geométrica y rugosidad de la superficie, así como piezas de aleaciones especiales. aleaciones de baja fundición. Considere también las desventajas del método. Preste atención a las capacidades y áreas tecnológicas. aplicación del método.

6.5. Producción de piezas fundidas mediante fundición en frío.

La esencia del proceso es el vertido libre de metal fundido en moldes metálicos: moldes enfriados. Considere los tipos de moldes enfriados, la secuencia de fabricación de piezas fundidas y las características de la fabricación de piezas fundidas.

Al considerar la secuencia de fabricación de piezas fundidas, preste atención al propósito de precalentar los moldes, los recubrimientos protectores contra el calor aplicados a las superficies de trabajo de los moldes y la secuencia de montaje de los moldes. Las varillas de metal se utilizan ampliamente para obtener cavidades internas de piezas fundidas.

Al estudiar las características de la fundición en frío, se presta atención a las mayores tasas de solidificación y enfriamiento de las piezas fundidas, lo que en algunos casos ayuda a obtener una estructura de grano fino y mejora las propiedades mecánicas, y en otros casos provoca hundimiento.

Al considerar el diseño de moldes enfriadores, preste atención al diseño de los canales para eliminar los gases de las cavidades de los moldes y a estos dispositivos utilizados para eliminar las piezas fundidas, así como al diseño de las varillas metálicas.

Para la producción de piezas fundidas mediante fundición en frío, se utilizan ampliamente máquinas de enfriamiento de una y varias posiciones y líneas automáticas. Considere el principio de funcionamiento de una máquina de enfriamiento de una sola posición.

Tenga en cuenta las principales ventajas de la fundición en frío: alta precisión de las dimensiones geométricas y baja rugosidad de las superficies de fundición, mayores propiedades mecánicas de las piezas fundidas, mayor productividad, ahorro de espacio de producción, etc. Preste atención a las desventajas del método: la complejidad de la fabricación de moldes en frío y su baja durabilidad.

Comprender las capacidades tecnológicas del método y sus áreas de aplicación.

6.6. hacer piezas fundidasmoldeo por inyección.

La esencia del proceso es verter metal fundido y formar una pieza fundida bajo presión.

Mientras estudia el tema, considere el diseño de una máquina de moldeo por inyección con una cámara de prensado en frío horizontal y la secuencia de operaciones para realizar piezas fundidas, el diseño de moldes y dispositivos para retirar piezas fundidas,

Al estudiar las características del moldeo por inyección, preste atención al hecho de que la velocidad de entrada del metal fundido al molde es de 0,5 a 120 m/s y la presión final puede ser de 100 MPa; por lo tanto, el molde se llena en décimas y, en el caso de piezas fundidas de paredes particularmente delgadas, en centésimas de segundo. La combinación de las características del proceso (el molde metálico y la presión externa sobre el metal) nos permite obtener piezas fundidas de alta calidad.

Tenga en cuenta las principales ventajas del moldeo por inyección: alta precisión de las dimensiones geométricas y baja rugosidad de las superficies de fundición, la capacidad de producir piezas fundidas complejas de paredes delgadas a partir de aluminio, magnesio y otras aleaciones, alta productividad del método. Preste también atención a las desventajas de este método: la complejidad de fabricar moldes y su vida útil limitada. Preste atención a las capacidades tecnológicas del método y sus áreas de aplicación.

6.7. Producción de piezas fundidas mediante fundición a baja presión.

La esencia del proceso es verter metal fundido y formar una pieza fundida bajo una presión de OD – 0,8 MPa. Mientras estudia el tema, considere el diseño de una máquina de fundición a baja presión y la secuencia de operaciones para realizar piezas fundidas. Tenga en cuenta que el método permite automatizar las operaciones de llenado del molde, crea un exceso de presión sobre el metal durante la cristalización, lo que ayuda a aumentar la densidad de las piezas fundidas y reducir el consumo de metal fundido en el sistema de compuerta. La desventaja de este método es la baja durabilidad de la tubería metálica, lo que dificulta el uso de fundición a baja presión para producir piezas fundidas de hierro fundido y acero. Preste atención a las características de diseño de las piezas fundidas, así como a las capacidades tecnológicas y áreas de su aplicación.

6.8. Producción de piezas fundidas mediante fundición centrífuga.

La esencia del proceso es el vertido libre de metal fundido en un molde giratorio, cuya formación de fundición se lleva a cabo bajo la influencia de fuerzas centrífugas. Al estudiar el tema, considere el diseño de máquinas con ejes de rotación horizontal y vertical y la secuencia de operaciones para realizar piezas fundidas. Preste atención a las ventajas de la fundición centrífuga, las capacidades tecnológicas del método y las áreas de aplicación. Además de las ventajas, preste atención a las desventajas de la fundición centrífuga.

6.9. Métodos especiales de fundición.

Los métodos de fundición especializados incluyen: fundición continua, fundición por succión al vacío, fundición por compresión, estampado de líquidos, etc. Al estudiar estos temas, preste atención a la esencia de los métodos, los diagramas de proceso y la secuencia tecnológica de las operaciones. Considere las ventajas y desventajas, las capacidades tecnológicas y las áreas de aplicación de los métodos de fundición especializados.

7. Tema 4. Fundamentos de la tecnología de conformado de metales.

7.1. rodando y dibujando

El procesamiento a presión ocupa un lugar muy importante en la industria metalúrgica moderna. Más del 90% del acero fundido y el 60% de los metales y aleaciones no ferrosos se someten a tratamiento a presión. En este caso, se obtienen productos de diferente finalidad, peso, complejidad y no solo en forma de piezas en bruto intermedias para el procesamiento final mediante corte, sino también piezas terminadas con alta precisión y baja rugosidad. Los procesos de procesamiento a presión son muy diversos y. Suelen dividirse en seis tipos principales: laminación, prensado, embutición, forja volumétrica y estampación de láminas. Al estudiar estos tipos, se debe prestar especial atención a sus capacidades tecnológicas y áreas de aplicación en ingeniería mecánica. En general, el uso de procesos de procesamiento a presión está determinado por la posibilidad de formar productos con alta productividad y bajo desperdicio, así como por la posibilidad de incrementar las propiedades mecánicas del metal como resultado de la deformación plástica.

El laminado es uno de los tipos más comunes de conformado de metales. Al laminar, el metal se deforma en estado frío o caliente mediante rodillos giratorios, cuya configuración y posición relativa pueden ser diferentes. Existen tres esquemas de rodadura: longitudinal, transversal y helicoidal transversal.

Con el laminado longitudinal más común, en la zona de deformación, el metal se comprime en altura, se ensancha y se estira. La cantidad de deformación por pasada está limitada por la condición de captura del metal por los rodillos, que está garantizada por la presencia de fricción entre los rodillos y la pieza laminada.

Herramienta rodante: rodillos lisos y calibrados; equipos: laminadores, cuyo diseño está determinado por los productos laminados en ellos.

El material de partida para la laminación son los lingotes.

Los productos laminados (productos laminados) se suelen dividir en cuatro grupos principales. La mayor parte corresponde al grupo de láminas laminadas. El grupo de productos largos consta de perfiles de formas simples y complejas. Los tubos laminados se dividen en sin costura y soldados. Los tipos especiales de productos laminados incluyen productos laminados cuya sección transversal cambia periódicamente, así como productos terminados (ruedas, anillos, etc.).

El acero laminado se utiliza como piezas brutas en la producción de forja y estampación, en la fabricación de piezas mediante procesamiento mecánico y en la creación de estructuras soldadas. Por tanto, se debe prestar especial atención al surtido de los principales grupos de productos laminados.

Para obtener perfiles de pequeño tamaño (hasta milésimas de milímetro) a partir de productos laminados, con alta precisión y baja rugosidad, se utiliza el embutido, generalmente realizado en frío. Considerando el esquema de deformación del metal durante el embutición, cabe señalar que en la zona de deformación el metal experimenta importantes tensiones de tracción, cuanto mayor es el refuerzo de embutición, mayor. Para que esta fuerza no supere el valor permitido y provoque la rotura del producto, se limita la compresión en una sola pasada, se toman medidas para reducir la fricción entre el metal y la herramienta y se introduce un recocido intermedio, ya que durante el estirado en frío el metal se fortalece.

El proceso de prensado, realizado en caliente o en frío, permite obtener perfiles de formas más complejas que el laminado y con mayor precisión. Tanto los espacios en blanco como los lingotes, así como los productos laminados.

Considere el diagrama de deformación del metal durante el prensado; cabe señalar que en la zona de deformación el metal se encuentra en un estado de compresión desigual en todos los sentidos. Esta característica permite prensar metales y aleaciones con ductilidad reducida, lo cual es una de las ventajas de este proceso. Es más económico producir lotes pequeños mediante prensado. perfiles, ya que la transición de la fabricación de un perfil a otro se realiza más fácilmente que cuando se lamina. Sin embargo, durante el prensado, el desgaste de la herramienta es significativo y el desperdicio de metal es grande.

El prensado se realiza en prensas hidráulicas especializadas. Al familiarizarse con el diseño de la herramienta, preste atención a la ubicación e interacción de sus partes al presionar perfiles macizos y huecos.

7.2. Matrices de forja libre y forja en respaldo. Forja en frío y en caliente. Estampación de láminas.

La forja se utiliza para producir una pequeña cantidad de piezas idénticas y es la única forma posible de producir piezas forjadas masivas (hasta 250 toneladas).

El proceso de forja, realizado únicamente en caliente, consiste en alternar las operaciones básicas de forja en una secuencia determinada. Antes de pasar a considerar la secuencia de fabricación de piezas forjadas, conviene estudiar las operaciones básicas de forja, sus características y finalidad. El desarrollo del proceso de forja comienza con la elaboración de un plano de forja a partir del plano de la pieza terminada. La forja produce piezas forjadas de formas relativamente simples que requieren un procesamiento de corte significativo. Los márgenes y tolerancias para todas las dimensiones, así como las superposiciones (simplificando la configuración de la forja) se asignan de acuerdo con GOST 7062–67 (para piezas forjadas de acero hechas en prensas) o GOST 7829–70 (para piezas forjadas de acero hechas en martillos).

Para piezas forjadas de peso pequeño y mediano, se utilizan secciones laminadas y flores como pieza de trabajo inicial durante la forja; para grandes piezas forjadas: lingotes. La masa de la pieza de trabajo se determina en función de su volumen, que se calcula como la suma de los volúmenes de forja y desechos según las fórmulas dadas en la literatura de referencia.

La sección transversal de la pieza de trabajo se selecciona teniendo en cuenta la forja necesaria, que muestra cuántas veces ha cambiado la sección transversal de la pieza de trabajo durante el proceso de excavación. Cuanto más forjado, mejor se forja el metal y mayores son sus propiedades mecánicas.

La secuencia de operaciones de forja se establece en función de la configuración de la forja y los requisitos técnicos de la misma, y ​​del tipo de pieza.

Al estudiar estas operaciones, se debe familiarizar con la variedad de herramientas de forja universales utilizadas para realizar operaciones básicas de forja. Al estudiar el diseño fundamental de las máquinas cortadoras (martillos neumáticos y de vapor-aire, prensa hidráulica), tenga en cuenta que el uso de uno u otro tipo de equipo está determinado por la masa de la forja.

Como resultado del estudio del proceso de forja, es necesario tener una comprensión clara de los requisitos de diseño de las piezas producidas a partir de piezas forjadas.

7.3. Estampado en caliente.

En la forja volumétrica, el flujo plástico del metal está limitado por la cavidad de una herramienta especial, un sello, que se utiliza para producir una forja de solo esta configuración. El estampado en caliente, en comparación con la forja, permite producir una forja con una configuración muy parecida a la de la pieza terminada, con mayor precisión y alta productividad. Sin embargo, la necesidad de utilizar una herramienta especial y costosa para cada forjado hace que el estampado sea rentable sólo para lotes suficientemente grandes de forjados. El estampado produce piezas forjadas con una masa de hasta 100-200 kg y, en algunos casos, hasta 3 toneladas. Los espacios en blanco iniciales para el estampado volumétrico, por regla general, se obtienen cortando productos largos de varios perfiles: redondos, cuadrados, rectangulares. etc. En la mayoría de los casos, para estampar piezas forjadas de una configuración más o menos compleja, es necesario obtener una pieza en bruto con forma, es decir, acercar su forma a la forma de la pieza forjada. Para ello, la primera pieza suele deformarse previamente en piezas brutas de matrices multicordones, en rodillos de forja o de otros modos. Al estampar grandes lotes de piezas forjadas, se utilizan perfiles periódicos laminados.

La presencia de una amplia variedad de formas y tamaños de piezas forjadas y de las aleaciones con las que se estampan ha llevado a la aparición de diversos métodos de forja en caliente. Al clasificar estos métodos, se toma como característica principal el tipo de sello, que determina la naturaleza de la deformación del metal durante el proceso de estampado. Dependiendo del tipo de troquel se distingue la estampación en troqueles abiertos y la estampación en troqueles cerrados (o estampación sin flash). Al estudiar estos métodos de estampado, es necesario prestar atención a sus ventajas, desventajas y áreas de uso racional.

El estampado en troqueles abiertos se caracteriza por la formación de una rebaba en el espacio entre las partes del troquel. Cuando se deforma, la rebaba cierra la salida. de morir cavidades para la mayor parte del metal; al mismo tiempo, en el momento final de la deformación, el exceso de metal es expulsado hacia la rebaba,

Al estampar matrices cerradas, su cavidad permanece cerrada durante el proceso de deformación del metal. Una ventaja significativa del método es una reducción significativa en el consumo de metal, ya que no hay desperdicio en la rebaba. Pero la dificultad de utilizar el estampado en matrices cerradas radica en la necesidad de observar estrictamente la igualdad de volúmenes de la pieza y la forja.

Además de la diferencia en el tipo de herramienta-sello, el estampado se distingue por el tipo de equipo en el que se produce. La forja en caliente se lleva a cabo utilizando martillos de vapor-aire, prensas de estampación en caliente de manivela, máquinas de forja horizontales y prensas hidráulicas. Estampar en cada una de estas máquinas tiene sus propias características, ventajas y desventajas, que deben entenderse claramente. Habiendo examinado los esquemas de las máquinas troqueladoras y los principios de su funcionamiento, es necesario comprender para qué tipo de piezas es más racional utilizar tal o cual equipo, teniendo en cuenta sus capacidades tecnológicas. Se debe prestar mucha atención a las características de diseño de las piezas forjadas estampadas en cada tipo de máquina,

El desarrollo de un proceso de forja por matriz, al igual que la forja, comienza con la elaboración de un plano de forja a partir del plano de la pieza terminada, teniendo en cuenta el tipo de equipo sobre el que se realizará la estampación. De gran importancia en este caso es la elección correcta de la ubicación del plano de separación de las matrices. En la forja producida por estampación, se instalan de acuerdo con tolerancias, tolerancias, vueltas, pendientes de estampación, radios de curvatura y dimensiones de las marcas para perforación. con GOST 7505–74 (para forjas de acero).

La masa de la pieza para estampación se determina basándose en la ley de constancia del volumen durante la deformación plástica, calculando el volumen de forja y el volumen de residuos tecnológicos de acuerdo con las fórmulas dadas en la literatura de referencia. La forma de su sección transversal se determina dependiendo de la forma de la forja y del método de estampado.

Después del estampado, las piezas forjadas se someten a operaciones de acabado, que son la parte final del proceso de forja en caliente y contribuyen a la producción de piezas forjadas con las propiedades mecánicas, la precisión y la rugosidad superficial necesarias. De estas operaciones depende la complejidad del procesamiento mecánico posterior.

7.4. Estampación en frío.

La estampación en frío se divide en volumen y hoja. En el estampado volumétrico (extrusión en frío, recalcado y conformado) la pieza de trabajo es acero laminado largo. En este caso se obtienen productos con alta precisión y calidad superficial. Sin embargo, debido al hecho de que las fuerzas específicas durante el forjado en frío son mucho mayores que durante el forjado en caliente, sus capacidades se ven limitadas debido a una vida útil insuficiente de la herramienta.

La estampación de láminas incluye procesos de deformación de piezas de trabajo en forma de láminas, lienzos, cintas y tubos,

Los procesos de estampado de láminas se pueden dividir en operaciones, cuyo uso alternativo permite darle a la pieza de trabajo original la forma y las dimensiones de la pieza. Todas las operaciones de estampado de láminas se pueden combinar en dos grupos: separación y cambio de forma. Al realizar operaciones de separación, la pieza se deforma hasta romperse. Por el contrario, al realizar operaciones de cambio de forma, se esfuerzan por crear condiciones bajo las cuales se pueda obtener el mayor cambio de forma en la pieza de trabajo sin su destrucción.

Al estudiar las operaciones de separación, preste atención a cómo los parámetros tecnológicos del proceso (por ejemplo, el tamaño del espacio entre los bordes cortantes) afectan la calidad de los productos resultantes. De gran importancia a la hora de desarrollar procesos de corte de productos es la ubicación correcta de las piezas cortadas en la hoja en bruto (corte del material). El corte correcto debe garantizar un desperdicio mínimo durante el corte y un tamaño suficiente de puentes entre las piezas, ya que la calidad de las piezas resultantes depende de su tamaño. El principal indicador de la eficiencia del corte puede tomarse como el coeficiente de utilización del metal, igual a la relación entre el área de las piezas y el área de la hoja, tira o cinta de la que se cortan estas piezas. Cabe señalar que cortar piezas de una tira o cinta enrollada es más económico.

Al considerar las operaciones de cambio de forma, preste atención al hecho de que durante las operaciones de doblado y estirado sin especificar la pared, prácticamente no hay cambios en el espesor de la pieza de trabajo.

Cuando se dobla, las tensiones de compresión y tracción actúan simultáneamente en cada sección a lo largo del espesor de la pieza de trabajo, como resultado de lo cual la deformación elástica puede ser relativamente grande. Por lo tanto, al doblar, es necesario tener en cuenta el ángulo en el que el producto "retrocede". El valor de los ángulos de recuperación elástica para cada caso específico se encuentra en los libros de referencia.

La magnitud de las tensiones de tracción en una pieza doblada depende de la relación R/5 (R es el radio de curvatura, 5 es el espesor del material) y puede exceder el valor permitido si el radio relativo es demasiado pequeño. La literatura de referencia proporciona los valores mínimos del radio de curvatura para diversos materiales.

Al sacar productos huecos de una pieza de trabajo plana, la parte inferior del producto, ubicada debajo del punzón, prácticamente no se deforma y el resto de la pieza de trabajo (brida) se estira en dirección radial y se comprime en dirección tangencial. Cuando se comprime la brida, a veces se producen arrugas; Para evitar este fenómeno, es necesario presionar la brida hasta el final de la matriz.

La fuerza ejercida por el punzón sobre la pieza de trabajo aumenta con el aumento de la relación entre el diámetro de la pieza de trabajo y el diámetro del producto trefilado y puede alcanzar un valor que excede la resistencia de la pared del producto trefilado. En este caso, se desprende el fondo.

Las herramientas para estampar hojas (sellos) son muy diversas. Los troqueles rígidos, utilizados habitualmente para el estampado de láminas, constan de elementos de trabajo (punzón y matriz) y una serie de piezas auxiliares. Estos sellos se dividen en simples (para realizar una operación) y complejos (para realizar varias operaciones).

Equipos de estampación de láminas – prensas mecánicas de varios diseños.

Cuando se producen pequeños lotes de productos, cuando la producción de sellos complejos no es económica, se utilizan métodos simplificados de procesamiento por presión de hojas en blanco: estampado con medios elásticos, trabajo de prensado y estampado por impulsos.

Al estampar con un medio elástico (por ejemplo, caucho), solo uno de los dos elementos de trabajo está hecho de metal, el papel del otro lo desempeña un medio elástico. Se utilizan prensas hidráulicas y mecánicas, así como martillos. equipo.

El trabajo de hilatura tiene por objeto producir piezas en forma de cuerpos de revolución y se realiza en tornos de hilatura.

Al estampar sin prensa con un medio líquido, gaseoso o campo magnético, se utilizan instalaciones especiales en las que la energía necesaria para la deformación se obtiene debido a una descarga eléctrica en un líquido, una explosión de una mezcla explosiva o inflamable, o un potente pulso electromagnético. En estos casos, la carga sobre la pieza de trabajo es de carácter breve (pulsada). Esto permite estampar piezas complejas a partir de aleaciones difíciles de deformar, cuyo estampado es difícil en condiciones normales.

Al estudiar los diagramas esquemáticos de estos tipos de estampado, preste atención a sus ventajas y desventajas.

7.5. Tratamiento térmico de piezas forjadas y estampadas..

Calentar el metal antes de la deformación plástica es uno de los procesos auxiliares más importantes durante el tratamiento a presión y se lleva a cabo para aumentar la ductilidad y reducir la resistencia a la deformación. Cualquier metal o aleación debe procesarse mediante presión en un rango de temperatura muy específico. Por ejemplo, el acero 10 puede someterse a deformación en caliente a temperaturas no superiores a 1260 °C ni inferiores a 800 °C. La violación del rango de temperatura de procesamiento conduce a fenómenos negativos que se producen en el metal (sobrecalentamiento, quemado) y, en última instancia, a defectos. . Al calentar, es necesario garantizar una temperatura uniforme en toda la sección transversal de la pieza de trabajo y una oxidación mínima de su superficie. La velocidad de calentamiento es de gran importancia para la calidad del metal: con un calentamiento lento, la productividad disminuye y la oxidación (formación de incrustaciones) aumenta; si se calienta demasiado rápido, pueden aparecer grietas en la pieza de trabajo; Cuanto mayor es el tamaño de la pieza y menor es la conductividad térmica del metal, mayor es la tendencia a formar grietas (en los aceros de alta aleación, por ejemplo, la conductividad térmica es menor que en los aceros al carbono y la velocidad de calentamiento es menor) .

Al familiarizarse con el principio de funcionamiento y el diseño de hornos y dispositivos de calefacción eléctrica, preste atención a sus capacidades tecnológicas y su ámbito de aplicación, que se caracteriza por el tamaño estándar y el tamaño del lote de piezas de trabajo.

8. Tema 5. Fundamentos de la tecnología para la elaboración de productos soldados.

8.1. Soldadura por fusión, presión y fricción.

El estudio de esta sección debe comenzar considerando la esencia física de la soldadura, para comprender cuál es necesario utilizar información sobre la estructura del metal y el enlace metálico entre los átomos de la sustancia.

Un metal consta de muchos iones cargados positivamente dispuestos en el espacio y unidos en un todo único por una nube de electrones colectivizados. Cuando dos cuerpos metálicos entran en contacto, normalmente no se combinan en un todo; Esto se evita mediante irregularidades en la superficie y películas de óxidos, hidruros y nitruros que lo desactivan. Si activa las superficies de las piezas de trabajo y acerca los iones de la superficie a una distancia de 2-3A (a esta distancia los iones se encuentran en el metal sólido), se produce una soldadura, es decir, una conexión permanente de las piezas de trabajo debido a la implementación de fuerzas de enlace interatómico. En la práctica, esto se logra mediante acción térmica o de fuerza o una combinación de ambas.

Cuando se suelda por fusión, solo se produce una acción térmica: calentamiento hasta que los bordes de las piezas de trabajo se derriten, formando un único baño de metal líquido. Su cristalización se produce mediante sucesivas sedimentaciones individuales o grupales de átomos de la fase líquida en las cavidades de la fase cristalina. Red de la fase sólida, en la que se establecen enlaces interatómicos. Como resultado de la cristalización se forman en la zona de soldadura granos que pertenecen tanto al metal base como al metal soldado. En la zona de soldadura se establece la misma estructura atómico-cristalina del metal.

Se debe prestar atención al principio de elección del tipo y marca del electrodo para soldar, así como a su diámetro y modo de soldadura permitido. Es importante comprender que en la soldadura por arco manual, la corriente se suministra a un extremo de la varilla del electrodo y el arco se quema en el extremo opuesto; la distancia entre ellos alcanza los 300-400 mm. Si la corriente es excesiva, se produce un sobrecalentamiento de la parte superior del electrodo con calor Joule, lo que provoca desprendimiento del revestimiento y defectos durante la soldadura. Para evitar el sobrecalentamiento, el diámetro del electrodo se selecciona en función del espesor del metal a soldar. , y la fuerza de la corriente de soldadura se selecciona de acuerdo con el diámetro del electrodo. Se deben estudiar los campos de aplicación de este método de soldadura (materiales, espesores, tipos de estructuras). Es eficaz al soldar costuras cortas e intermitentes con una trayectoria compleja y lugares de difícil acceso, en diversas posiciones espaciales en condiciones de reparación, producción piloto, instalación y construcción. Durante la soldadura manual, el volumen de metal líquido en el baño de soldadura es insignificante, por lo que puede mantenerse en una pared vertical o en una posición de techo debido a las fuerzas de tensión superficial. Las desventajas del método incluyen un trabajo manual pesado y una baja productividad, que. impedir su uso y producción en masa.

Al estudiar este proceso, es importante comprender cómo se asegura el inicio del proceso, su mantenimiento en condiciones específicas, la protección contra la oxidación y el papel del soldador. La máquina se configura para un espesor de metal determinado mediante un ajustador, que determina el amperaje requerido, la velocidad de soldadura y el voltaje del arco, y establece la velocidad de alimentación del alambre del electrodo igual a la velocidad de fusión en un modo determinado. Desviaciones del modo aleatorio (deslizamiento de los rodillos de alimentación). se eliminan automáticamente mediante dos opciones. En máquinas con velocidad de alimentación de hilo de electrodo regulable, dependiendo de la tensión del arco, se varían las acciones del soldador. La máquina compara continuamente el voltaje establecido y la velocidad de alimentación del electrodo. Las máquinas más simples con una velocidad constante de alimentación del alambre del electrodo se basan en la autorregulación del arco, por lo que la corriente de soldadura se reduce con un aumento aleatorio de la longitud del arco. Esto reduce la velocidad de fusión del electrodo hasta que se restablece el modo original. Cabe señalar que la autorregulación del arco es eficaz para altas densidades de corriente (alta corriente o diámetro de electrodo pequeño). La calidad del proceso de soldadura automática está garantizada por la elección correcta de los grados de alambre de soldadura (tienen un contenido reducido de impurezas y están designados por el índice "Св"), así como por el fundente. Requisitos generales para fundente; al interactuar con el metal, debe producir escoria con una densidad menor que la del metal, que no forma compuestos intermedios con él, y con mayor contracción. Esto elimina las inclusiones de escoria en la costura y logra la separación espontánea de la costra de escoria de la costura al enfriarse.

Es necesario estudiar las características de la tecnología de soldadura, entendiendo que en la soldadura automática el conductor de corriente se ubica cerca del arco y es posible utilizar corrientes elevadas (hasta 1600 A) sin temor a sobrecalentar el electrodo y así lograr el máximo. productividad Pero la gran masa del baño líquido permite soldar solo en la posición más baja, y al soldar una costura de raíz, se requieren medidas para retener el baño líquido (revestimientos, almohadillas fundentes). Es necesario comprender que es racional utilizar soldadura automática por arco sumergido para producir unidades similares con costuras rectas y circunferenciales extendidas, para piezas de láminas de mayor espesor (más de 3 mm) de varios aceros, cobre, níquel, titanio, aluminio y sus aleaciones.

8.2. Procesamiento por plasma de metales.

Es necesario entender que la fuente de calor es una corriente de gas ionizado en el arco, que al chocar con un cuerpo menos calentado se desioniza con la liberación de una gran cantidad de calor, lo que permite considerarlo independiente. fuente. La temperatura del chorro de plasma depende del grado de ionización del gas. Para ello se utiliza una columna de arco comprimido, es decir, un arco que arde en un canal estrecho a través del cual se sopla bajo presión gas (argón, nitrógeno, hidrógeno, etc.), aumentando el grado de compresión. En estas condiciones, la temperatura del gas en la columna del arco alcanza los ° C, lo que, en comparación con un arco que arde libremente, aumenta drásticamente el grado de ionización y la temperatura del gas que sale del canal a alta velocidad en forma de chorro. . Esta fuente de calor tiene altas temperaturas, concentración y propiedades protectoras. El chorro de plasma se utiliza de dos formas: en combinación con otro (principalmente durante el corte térmico) y por separado del arco (en soldadura, revestimiento y pulverización). La última opción también es adecuada para procesar materiales no conductores.

8.3. Soldadura por haz de electrones.

El proceso está relacionado con la soldadura por fusión, pero a diferencia de los métodos de soldadura por arco, se realiza en alto vacío, donde hay pocos iones que transporten cargas eléctricas. Por esta razón, en el vacío, una descarga eléctrica de arco es inestable. Para soldar al vacío con presión.
105-10b mmHg. Arte. Como fuente de calor se utiliza una corriente de electrones acelerados. La velocidad de los electrones es aproximadamente la mitad de la velocidad de la luz, que se logra mediante un alto voltaje (40-150 kV) entre el cátodo y la pieza de trabajo (ánodo). Los electrones emitidos por el cátodo se aceleran, se concentran en un haz y bombardean el metal, liberando calor durante el frenado debido a la conversión de energía cinética en energía térmica. Es importante señalar que la energía del haz se puede concentrar en un área muy pequeña en la profundidad del metal, donde la mayoría de los electrones se desaceleran. Esto proporciona una capacidad de penetración muy alta de la viga, lo que permite soldar piezas de trabajo con un espesor de 50 mm en una sola pasada sin bordes cortantes y obtener costuras de ancho mínimo, lo que elimina la distorsión de la forma de la pieza de trabajo durante la soldadura. La soldadura por haz de electrones es aplicable para piezas de trabajo colocadas en una cámara y proporciona uniones de la más alta calidad de cualquier metal, incluidos los metales refractarios que se oxidan fácilmente a temperaturas elevadas.

8.4. Soldadura a gas y corte de metales.

En la soldadura con gas, el metal se funde por el calor generado por la combustión de gas combustible mezclado con oxígeno. Es importante que la zona de llama con la temperatura más alta (3200° C) tenga propiedades reductoras y proteja el metal de la oxidación durante la soldadura. Para combatir los óxidos en la superficie del metal a soldar se utilizan fundentes en forma de pastas. Sin embargo, la eficacia de estas medidas es insuficiente cuando se sueldan aleaciones complejas, así como aleaciones de titanio, etc. Además, la soldadura con gas tiene una baja productividad y no está automatizada. Por estas razones, su importancia sigue siendo sólo en la reparación de piezas de hierro fundido, latón, acero de paredes delgadas y en condiciones de campo en ausencia de electricidad.

A diferencia de la soldadura con gas, el uso del corte con gas en la industria está en constante expansión. Es importante entender que por corte nos referimos a soldadura y su potencia debe depender del tamaño y forma de las piezas, así como de la conductividad térmica y resistencia eléctrica del material.

8.5. Soldadura por fricción y soldadura por prensa de gas.

Es importante comprender que estos métodos están relacionados con la soldadura a presión, pero difieren en las fuentes de calor. Es necesario considerar sus ventajas en comparación con la soldadura a tope por resistencia, las características del proceso y las áreas racionales de aplicación. Es importante tener en cuenta que para la soldadura por fricción una de las piezas debe tener un eje de rotación.

El lado positivo de la soldadura con prensa de gas es que el modo de calentamiento y enfriamiento es más suave que con la soldadura por resistencia; es adecuado para soldar piezas de trabajo especialmente grandes. Es importante que este no requiera electricidad, lo que permite su uso para reparaciones y otros trabajos de campo.

9. Tema 6. Fundamentos de la tecnología de procesamiento de materiales mediante corte.

9.1. Base física del proceso de corte.

Cabe destacar que para realizar el proceso de corte es necesario que existan movimientos relativos entre la pieza y la herramienta, los cuales se dividen en movimiento principal (o movimiento de corte) y movimiento de avance. La conformación de la superficie durante el proceso de corte se realiza con diferente número de movimientos. La forma espacial de la pieza está limitada por superficies geométricas. Las superficies reales se diferencian de las ideales en que tienen microrugosidad y ondulación como resultado del procesamiento, pero los métodos para obtenerlas son los mismos que para las superficies geométricas ideales. Estudiar métodos geométricos para dar forma a las superficies de piezas de máquinas. Dependiendo del tipo de superficie que se esté procesando, se utilizan diferentes métodos para darle forma. En algunos casos, la forma de la superficie se obtiene copiando la forma de la hoja de corte de la herramienta, en otros, como la envolvente de una serie de posiciones sucesivas de la hoja de la herramienta con respecto a la pieza de trabajo.

Una representación gráfica del proceso de modelado de superficies es un diagrama de procesamiento, que convencionalmente representa la pieza de trabajo que se está procesando, su fijación en la máquina, indicando la posición de la herramienta de corte con respecto a la pieza de trabajo y los movimientos de corte.

Considere los movimientos involucrados en dar forma a la superficie usando el ejemplo del procesamiento de una superficie cilíndrica exterior mediante giro. Estudiar los elementos del modo de corte; velocidad de corte, avance y profundidad de corte, sus definiciones, designaciones y dimensiones. Usando el ejemplo de una herramienta de torneado, considere los elementos y la geometría de la herramienta de corte. Para determinar los ángulos de corte, es necesario conocer las superficies de la pieza de trabajo y los planos de coordenadas.

Familiarícese con el concepto de calidad superficial, que es una combinación de varias características; rugosidad, ondulación; condición estructural (microfisuras, desgarros, estructura aplastada); endurecimiento de la capa superficial (profundidad y grado); tensiones residuales; etc. La calidad de las superficies procesadas determina la fiabilidad y durabilidad de las piezas y máquinas en su conjunto.

Familiarícese con la esencia física del proceso de corte como proceso de deformación elastoplástica del material de la pieza, acompañado de su destrucción y formación de virutas.

Considere la dinámica del proceso de corte usando el ejemplo de tornear una superficie cilíndrica exterior con un cortador giratorio en un torno de corte de tornillos.

Tenga en cuenta que los componentes de la fuerza de corte se utilizan para calcular los elementos de la máquina, herramienta y dispositivo. Considere la influencia de los componentes de la fuerza de corte en la precisión del mecanizado y la calidad de la superficie mecanizada.

Considere los fenómenos físicos que acompañan al proceso de dar forma a las superficies mediante corte: deformación elastoplástica del material que se procesa, acumulación, fricción, generación de calor, desgaste de la herramienta. Preste especial atención a la influencia de estos fenómenos en la calidad del procesamiento. En algunas condiciones de procesamiento, estos fenómenos tienen un efecto positivo sobre la calidad de la superficie mecanizada de la pieza de trabajo, mientras que en otras tienen un efecto negativo.

El uso de diversos fluidos de corte tiene un efecto beneficioso sobre el proceso de corte y la calidad del procesamiento. Al estudiar el desgaste de la herramienta, considere su naturaleza, los criterios de desgaste y su relación con la vida útil de la herramienta. Tenga en cuenta que la vida útil de la herramienta y la velocidad de corte correspondiente deben establecerse teniendo en cuenta la alta productividad, la calidad de la superficie y el menor coste de procesamiento.

Al analizar la fórmula para determinar el tiempo tecnológico principal al tornear una superficie cilíndrica, tenga en cuenta que las superficies de las piezas de trabajo deben procesarse en condiciones de corte que logren una alta precisión de procesamiento y calidad de la superficie con un rendimiento satisfactorio.

Al estudiar los materiales de las herramientas, tenga en cuenta que deben tener una alta dureza (HRC 60), una importante resistencia al calor y al desgaste, alta resistencia mecánica y tenacidad para la fabricación de herramientas de corte: aceros para herramientas, metal-cerámica (. duras) aleaciones, cerámicas minerales, materiales abrasivos, herramientas diamantadas estudio de sus características y alcance;

9.2. Tratamiento de superficies de piezas de trabajo con discos (tornear, taladrar, cepillar, fresar, brochar) y herramientas abrasivas (rectificar, lapear, bruñir).

Procesamiento de piezas en tornos. Familiarícese con las características del método de torneado. Tenga en cuenta que las superficies de las piezas que tienen forma de cuerpos de revolución se procesan en las mesas del grupo torno.

Familiarízate con los tipos de tornos. Estudie el nombre y finalidad de los componentes de un torno cortatornillos.

Estudiar los tipos y diseños de herramientas y accesorios utilizados en los tornos y su finalidad. Preste especial atención al procesamiento de piezas de trabajo en tornos de corte de tornillos, ya que son los más universales y extendidos.

Al familiarizarse con los tornos de torreta, tenga en cuenta que están diseñados para procesar lotes de piezas con formas complejas que requieren el uso de una gran cantidad de herramientas de corte. Las máquinas están preconfiguradas para procesar una pieza específica; equipado con dispositivos para obtener automáticamente las dimensiones de las superficies de la pieza de trabajo. Durante el proceso de procesamiento, las herramientas se ponen en funcionamiento secuencialmente (una tras otra) o en paralelo (varias al mismo tiempo). El funcionamiento paralelo de las herramientas reduce el tiempo de procesamiento principal. Los tornos verticales están diseñados para procesar piezas de trabajo pesadas y de gran tamaño con una relación de longitud (altura) a diámetro de 0,34-0,7. Tenga en cuenta que las máquinas rotativas, debido a la presencia de varios soportes y un cabezal de torreta, tienen grandes capacidades tecnológicas.

Al considerar el procesamiento de piezas de trabajo en tornos de corte múltiple, tenga en cuenta que funcionan en un ciclo semiautomático y están diseñados para procesar solo las superficies exteriores de piezas como ejes escalonados. Se procesan simultáneamente varias superficies con varios cortadores montados sobre soportes longitudinales o transversales, según su finalidad tecnológica. Al estudiar máquinas automáticas y semiautomáticas, preste atención a la alta productividad en la producción de grandes lotes de piezas y a la clasificación de máquinas automáticas y semiautomáticas. Estudiar los esquemas básicos de funcionamiento de tornos automáticos y máquinas semiautomáticas de mecanizado paralelo y secuencial, sus áreas de aplicación y capacidades tecnológicas.

Familiarícese con los requisitos tecnológicos para los diseños de piezas de máquinas procesadas en tornos.

9.3. Procesamiento de piezas de trabajo en perforadoras.

Familiarícese con las características del método de perforación. Las perforadoras están diseñadas para producir y procesar agujeros utilizando diversas herramientas de corte (taladros, avellanadores, escariadores, machos de roscar). Estudie las herramientas de corte utilizadas, los dispositivos para asegurar piezas y herramientas, su finalidad y capacidades. Consulta la clasificación de las perforadoras. Estudie el nombre y el propósito de las unidades de las perforadoras verticales y radiales; tenga en cuenta que estas últimas procesan agujeros en piezas de trabajo de gran tamaño. Conozca los tipos de trabajos que se realizan en las perforadoras. El mecanizado de agujeros profundos cuya longitud sea superior a cinco diámetros plantea ciertas dificultades. Las herramientas de corte son brocas de diseño especial. Al considerar el esquema de perforación profunda, preste atención al suministro de fluido de corte y a la eliminación de virutas de la zona de corte.

Tenga en cuenta que el uso de máquinas modulares le permite procesar piezas de trabajo simultáneamente con varias herramientas.

9.4. Procesamiento de piezas de trabajo en mandrinadoras.

Familiarícese con las características del método aburrido. Las mandrinadoras mecanizan agujeros, superficies cilíndricas y planas externas, repisas, ranuras y, con menos frecuencia, agujeros cónicos en piezas de trabajo como carcasas. Considere la versatilidad de una máquina perforadora estudiando esquemas de tratamiento de superficies con varias herramientas. Es aconsejable estudiar el esquema de perforación en el contexto de una vista simplificada de la máquina, teniendo en cuenta los movimientos de sus componentes y su finalidad tecnológica. Al estudiar máquinas perforadoras de diamante y de plantilla, preste atención a sus características de diseño y capacidades tecnológicas. En las taladradoras de diamante, los agujeros se mecanizan finalmente con fresas de diamante y de carburo. Las máquinas perforadoras están diseñadas para procesar agujeros, planos y repisas con alta precisión en su ubicación. Familiarícese con los requisitos tecnológicos para los diseños de piezas de máquinas procesadas en máquinas del grupo de taladrado y mandrinado.

9.5. Procesamiento de piezas de trabajo en cepilladoras y ranuradoras. Familiarícese con las características del método de cepillado y cincelado. Explora los tipos de cepilladoras. Tenga en cuenta que las máquinas están diseñadas para procesar superficies planas, ranuras, ranuras, repisas, etc.

Al estudiar los componentes y movimientos de una máquina cepilladora transversal, tenga en cuenta que el proceso de corte es intermitente y la eliminación de material se produce sólo durante una carrera recta (de trabajo). Al estudiar la conformación de superficies en máquinas ranuradoras y cepilladoras longitudinales transversales, comprenda la diferencia en los patrones de corte.

Familiarícese con los requisitos tecnológicos para los diseños de piezas de máquinas procesadas en máquinas cepilladoras y ranuradoras.

9.6. Procesamiento de piezas de trabajo en brochadoras.

Familiarícese con las características del método de brochado. Estudie los tipos de brochadoras y tipos de brochas. Tenga en cuenta que el brochado es un método avanzado que garantiza una alta calidad y productividad del procesamiento. Al brochar, se obtiene casi cualquier superficie, externa e interna, cuyo tamaño no cambia a lo largo de la longitud. Solo interviene un movimiento: el movimiento de corte y la eliminación del margen se lleva a cabo debido a. la diferencia en los tamaños de los dientes cortantes de la brocha.

Estudie el diseño de una herramienta de corte utilizando como ejemplo una brocha circular. Al estudiar el brochado continuo, preste atención a la alta productividad de estas máquinas. Familiarícese con los requisitos tecnológicos para los diseños de piezas de máquinas procesadas en brochadoras.

9.7. Procesamiento de piezas de trabajo en fresadoras.

Familiarícese con las características del método de fresado. El fresado se utiliza para procesar superficies, repisas y ranuras horizontales, verticales, inclinadas y perfiladas de varios perfiles. Tenga en cuenta que el procesamiento se realiza con herramientas de corte de múltiples hojas: fresas, que tienen una amplia gama de diseños y tamaños según el propósito tecnológico.

Explore los tipos de fresadoras, las características y la geometría de fresas cilíndricas y de planear.

Tenga en cuenta que los cabezales divisores utilizados en los soportes de fresado se utilizan para rotar periódicamente las piezas de trabajo al ángulo requerido y para su rotación continua al fresar superficies helicoidales.

Al estudiar el procesamiento de piezas de trabajo en fresadoras longitudinales, tenga en cuenta que son máquinas multihusillo y la pieza de trabajo tiene solo avance longitudinal; diseñado para procesar piezas de trabajo de gran masa y tamaño,

Una característica de las fresadoras de tambor es la presencia de un tambor con un eje de rotación horizontal, en cuyas caras se instalan las piezas de trabajo.

Al estudiar el procesamiento de superficies de contorno y formas volumétricas en fotocopiadoras, tenga en cuenta que la trayectoria del movimiento relativo de la pieza de trabajo y el cortador es la velocidad resultante de dos o más movimientos.

Familiarícese con los requisitos tecnológicos para los diseños de piezas de máquinas procesadas en fresadoras.

9.8. Procesamiento de engranajes en máquinas cortadoras de engranajes.

Estudie la esencia del perfilado de dientes copiando (formando un perfil de diente usando cortadores perfilados) y enrollando (doblando): formando un perfil de diente como una envoltura de posiciones sucesivas de las hojas de corte de la herramienta con respecto a la pieza de trabajo.

Tenga en cuenta que para cortar engranajes mediante el método de laminación, se utilizan fresas de fresado modulares, fresas de engranajes y fresas de engranajes. Un cortador de placa modular es un tornillo con varillas de alambre cortadas perpendicularmente a los vástagos. Una cortadora de engranajes es un engranaje cuyos dientes tienen un perfil involuto. La fresa cepilladora tiene forma prismática con ángulos de afilado adecuados y una hoja de corte recta.

Comprenda que las máquinas cortadoras de engranajes que cortan los dientes de las ruedas mediante el método de laminación se dividen en tipos según el método de procesamiento tecnológico (fresado de engranajes; conformado de engranajes, corte de engranajes, brochado de engranajes, etc.).

Las fresadoras de engranajes están diseñadas para cortar ruedas cilíndricas, helicoidales y sin fin mediante una fresadora modular mediante el método de rodaje. La pieza de trabajo y el cortador reciben movimientos correspondientes al acoplamiento del par de tornillos sin fin. La superficie lateral del diente se forma como resultado de la rotación coordinada y continua de la pieza de trabajo y el cortador. La forma del diente a lo ancho de la rueda cilíndrica se forma mediante el movimiento del cortador a lo largo del eje de la pieza de trabajo, y al cortar una rueda helicoidal, mediante el movimiento de la pieza de trabajo en dirección radial. Al cortar un engranaje helicoidal cilíndrico para producir un diente helicoidal, la pieza de trabajo recibe una rotación adicional. Para coordinar los movimientos de la pieza de trabajo y la herramienta durante el proceso de corte, en la máquina talladora de engranajes se ajustan los correspondientes juegos de engranajes reemplazables; velocidad, paso, avance y diferencial.

En las máquinas formadoras de engranajes, se cortan engranajes cilíndricos de engranajes externos e internos con dientes rectos y oblicuos. Tenga en cuenta que el conformado de engranajes es uno de los principales métodos para cortar engranajes internos y ruedas (bloques) de anillos múltiples. Las ruedas dentadas se cortan mediante fresas mediante el método de laminación, que se basa en el engrane de dos engranajes cilíndricos.

Estudiar el corte de ruedas cónicas en máquinas cepilladoras de engranajes mediante el método de rodaje. El método se basa en el acoplamiento de dos ruedas cónicas, una de las cuales es plana. La rueda cónica (pieza de trabajo) que se está cortando está engranada con una rueda cónica plana productora, cuyos dientes están limitados por planos que convergen en un vértice común y tienen la forma de un diente de cremallera. La herramienta de corte son dos cortadores de engranajes que forman una cavidad de la rueda productora. En las brochadoras de engranajes con dispositivos de división automática, los engranajes cilíndricos con dientes rectos se producen mediante brochado secuencial.

Familiarícese con los requisitos tecnológicos para los diseños de engranajes.

9.9. Procesamiento de piezas de trabajo en rectificadoras.

Familiarícese con las características del rectificado. Tenga en cuenta que el rectificado es un método para terminar las superficies de las piezas de trabajo con herramientas abrasivas que constan de una gran cantidad de granos abrasivos con bordes afilados y alta dureza. Estudiar las características de las muelas abrasivas y diamantadas. Preste atención al desgaste y acabado de las herramientas. Comprenda que es aconsejable utilizar el rectificado para obtener alta precisión y calidad de la superficie, así como para procesar materiales muy duros.

Al estudiar máquinas rectificadoras cilíndricas y de superficie, preste atención a su amplia versatilidad.

Al estudiar máquinas rectificadoras de interiores, considere la conformación de superficies cilíndricas internas en piezas de trabajo estacionarias y giratorias. El primer método de procesamiento se utiliza para pulir agujeros en piezas grandes de forma compleja. El rectificado sin centros se utiliza para procesar un lote de piezas similares. El procesamiento se realiza con avance longitudinal y transversal. Tenga en cuenta que la pieza de trabajo recibe avance longitudinal debido a la rotación del eje de la rueda motriz en el plano vertical. Conozca la esencia del rectificado con cinta y diamante.

Familiarícese con los requisitos tecnológicos para el diseño de piezas de máquinas procesadas en rectificadoras.

9.10. Métodos de procesamiento de acabado.

Familiarícese con las características de los métodos de acabado de superficies. Comprenda que los métodos de acabado se utilizan para finalizar e impartir alta precisión, calidad y confiabilidad a las superficies. Los métodos de acabado para el tratamiento de superficies (lapeado, pulido, procesamiento con cintas abrasivas, procesamiento con líquido abrasivo, bruñido, superacabado) se basan en el uso de polvos y pastas abrasivos de grano fino como materiales para herramientas.

Tenga en cuenta que una característica de la cinemática del proceso de acabado es el complejo movimiento relativo de la herramienta y la pieza de trabajo, en el que las trayectorias de movimiento de los granos abrasivos no deben repetirse.

Al considerar los métodos para el acabado de los dientes de los engranajes, tenga en cuenta que permiten mejorar las cualidades operativas de los engranajes (funcionamiento suave, resistencia a la fatiga, silencio, etc.).

Al finalizar los métodos de procesamiento de dientes de engranajes mediante afeitado, rectificado y bruñido, las superficies laterales de los dientes se perfilan mediante laminado o copia. El pulido se utiliza para el procesamiento final de engranajes en bruto (no endurecidos), y el rectificado y bruñido se utilizan para los endurecidos.

Bibliografía

1. y otros. Tecnología de materiales estructurales. M., 1977.

2. Tecnología de metales y otros materiales estructurales. Ed. Y. L., 1972.

3. , Leóntiev. M., 1975.

4. , Fundición Stepanov. M.: Ingeniería Mecánica, 1985.

5. Estampación de volumen. bajo general ed. M.: Ingeniería Mecánica, 1973.

6. Semenov y estampado volumétrico. M.: Escuela Superior, 1972.

7. Maquinaria y equipo de empresas de ingeniería. y otros. L.: Politécnico, 1991.

8. , Procesamiento Kalinin, espacios en blanco y subsidios en ingeniería mecánica. Manual del tecnólogo. – M.: Ingeniería Mecánica, 1976.

9. Romanovsky para estampado en frío. – 6ª ed., revisada. y adicional – L.: Ingeniería Mecánica, 1979.

10. , “Procesos tecnológicos de producción de ingeniería mecánica” M: Literatura educativa, 2001. en 3 volúmenes

11., “Tecnología de materiales estructurales y ciencia de materiales” Libro de texto para universidades - M: Escuela Superior, 1990.

1. La finalidad y objetivos del estudio de la disciplina, su lugar en el proceso educativo................................. ................... ................................. ......................... ......
3. Taller de laboratorio................................................ ...... .................
4. Tema 1. Introducción a la tecnología................................................ ........ ........
5. Tema 2. Fundamentos de la producción metalúrgica de metales ferrosos y no ferrosos................................. ................. ................................ ...
6. Tema 3. Fundamentos de la tecnología para la producción de piezas fundidas de metales ferrosos y no ferrosos................................. ............................ ................................ .......
7. Tema 4. Fundamentos de la tecnología de conformado de metales...
8. Tema 5. Conceptos básicos de la tecnología para la producción de productos soldados...
9. Tema 6. Conceptos básicos de la tecnología para el procesamiento de materiales mediante corte...
10. Lista de referencias................................................ ...... .......................

Compilado por:

Olga Vladimirovna Martynenko

Andrei Eduardovich Virt

Procesos tecnológicos en ingeniería mecánica. Parte I

Pautas

Templán 2009, pos. No. 2K.

Firmado para impresión Formato 60×84 1/16.

Hoja de papel. Impresión offset.

Condicional horno l. 2.13. Condicional auto l. 1.94.

Tirada 100 ejemplares. N º de pedido.

Universidad Técnica Estatal de Volgogrado

400131 Volgogrado, prosp. a ellos. , 28.

RPK "Politécnico"

Universidad Técnica Estatal de Volgogrado

400131 Volgogrado, ul. Soviética, 35 años.

Departamento de Tecnología y Organización de la Producción de Ingeniería Mecánica

Disciplina

"Fundamentos tecnológicos de la ingeniería mecánica" (VOL)

Notas de lectura

EP Vyskrebentsev

Para estudiantes de la especialidad "Equipos Metalúrgicos"

3er año de estudio a tiempo completo.

4to año de educación a distancia

Principal

1. Kovshov A.N. Tecnología de ingeniería mecánica: libro de texto para universidades. – M.: Ingeniería Mecánica, 1987

Adicional.

2. Gorbatsevich A.F., Shkred V.A. Diseño de cursos en tecnología de ingeniería mecánica. – Minsk: Escuela Superior, 1985.

3. Vorobyov A.N. Tecnología de ingeniería mecánica y reparación de máquinas: libro de texto. – M.: Escuela Superior, 1981.

4. Korsakov V.S. Tecnología de ingeniería mecánica. – M.: Mashinostroeniya, 1987.

5. Manual del tecnólogo en ingeniería mecánica: en 2 libros. bajo. ed. Kosilova A. G. – 3ª ed. – M.: Ingeniería Mecánica, 1985.

6. Balabanov A.N. Un breve libro de referencia para un tecnólogo en ingeniería mecánica. – M.:

Ed. estándar. 1992.

INTRODUCCIÓN 5

1 TIPOS DE PRODUCCIÓN, FORMAS DE ORGANIZACIÓN Y TIPOS

PROCESOS TECNOLÓGICOS 6

1.1 Tipos de producción 6

1.2 Tipos de procesos tecnológicos 9

1.3 Estructura del proceso tecnológico y sus principales

características 11

1.3.1 Características del proceso 15

1.4 Intensidad laboral de la operación tecnológica 16

1.5 Principios básicos del diseño de procesos 21

2 MECANIZADO DE PRECISIÓN 23

2.1 La precisión y sus factores determinantes 23

3 FUNDAMENTOS DEL SÓTANO Y BASE DE MANTA 27

3.1 Error de fijación ε з, 36

3.2 Error de posición de la pieza de trabajo ε pr causado por

inexactitud del dispositivo 37

3.3 Colocación de la pieza de trabajo en el dispositivo 38

4 CALIDAD SUPERFICIAL DE LAS PIEZAS DE LA MÁQUINA Y

MANTA 41

4.1 Influencia de los factores tecnológicos en el valor

rugosidad 41

4.2 Métodos para medir y evaluar la calidad de la superficie 46

5 PRODUCCIÓN DE PIEZAS DE MÁQUINAS 49

5.1 Selección de la pieza de trabajo inicial y métodos de su producción 49

5.2 Determinación de los márgenes de mecanizado 51

6 PRINCIPALES ETAPAS DEL DISEÑO TECNOLÓGICO

PROCESOS MECÁNICOS 60

6.1 Disposiciones generales para el desarrollo tecnológico.

procesos 60

6.2 Selección de equipos tecnológicos 63

6.Z. Selección de equipamiento tecnológico 64.

6.4. Selección de controles 65

6.5. Formas de organización de los procesos tecnológicos y sus

desarrollo 65

6.6. Desarrollo de procesos tecnológicos grupales 67.

6.7. Desarrollo de procesos tecnológicos estándar 70.

7 TECNOLOGÍA DE FABRICACIÓN DE PIEZAS TÍPICAS 72

7.1 Tecnología de producción de ejes 72

7.2 Tecnología para la producción de piezas de carrocería 82

7.2.1 Ruta tecnológica para el procesamiento de piezas.

edificios 84

7.3 Tecnología de producción de cilindros 92

7.4 Mecanizado de engranajes 94

7.4.1 Características de diseño y requisitos técnicos de los dientes.

ruedas 94

7.4.2 Mecanizado de piezas en bruto de ruedas dentadas con agujero central. 95

7.4.3 Corte de dientes 97

7.4.4 Fabricación de engranajes grandes 100

7.4.5 Procesamiento de piezas de trabajo antes del corte de dientes 101

7.5 Tecnología de fabricación de palancas 102

8. PROCESOS DE MONTAJE TECNOLÓGICO 111

INTRODUCCIÓN

La tecnología de la ingeniería mecánica es una ciencia que estudia los patrones de los procesos de fabricación de máquinas con el fin de utilizar estos patrones para asegurar la producción de máquinas de una calidad determinada, en la cantidad establecida por el programa de producción y al menor costo económico.

La tecnología de la ingeniería mecánica se desarrolló con el desarrollo de la industria a gran escala, acumulando métodos y técnicas apropiados para la fabricación de máquinas. En el pasado, la tecnología de la ingeniería mecánica se desarrollaba principalmente en los talleres y fábricas de armas, donde se fabricaban armas en grandes cantidades.

Así, en la fábrica de armas de Tula allá por 1761, por primera vez en el mundo se desarrolló e introdujo la producción de piezas intercambiables y su control mediante calibres.

La tecnología de la ingeniería mecánica fue creada gracias a los trabajos de científicos rusos: A.P. Sokolovsky, B.S. Balakshina, V.M. Kovana, B.C. Korsakova y otros,

La tecnología de ingeniería mecánica incluye las siguientes áreas de producción: tecnología de fundición; tecnología de tratamiento a presión; tecnología de soldadura; tecnología de mecanizado; La tecnología de ensamblaje de máquinas, es decir, la tecnología de ingeniería mecánica, cubre todas las etapas del proceso de fabricación de productos de ingeniería.

Sin embargo, la tecnología de la ingeniería mecánica generalmente se entiende como una disciplina científica que estudia principalmente los procesos de procesamiento mecánico de piezas de trabajo y ensamblaje de máquinas y, dicho sea de paso, toca las cuestiones de la elección de las piezas de trabajo y los métodos de su fabricación. Esto se explica por el hecho de que en la ingeniería mecánica las formas dadas de las piezas con la precisión y la calidad de sus superficies requeridas se logran principalmente mediante procesamiento mecánico. La complejidad del proceso de mecanizado y la naturaleza física de los fenómenos que ocurren durante este proceso se debe a la dificultad de estudiar todo el complejo de cuestiones dentro de una disciplina tecnológica y condujo a la formación de varias de estas disciplinas: corte de metales; herramientas de corte; máquinas cortadoras de metales; diseño de dispositivos; diseño de talleres y fábricas de construcción de maquinaria; intercambiabilidad, estandarización y mediciones técnicas; tecnología de materiales de construcción; automatización y mecanización de procesos tecnológicos, etc.

1 TIPOS DE PRODUCCIÓN, FORMAS DE ORGANIZACIÓN Y TIPOS

PROCESOS TECNOLÓGICOS

1.1 Tipos de producción

Tipo de producción- categoría de clasificación de producción, distinguida en función de la amplitud de la gama de productos, la regularidad, la estabilidad y el volumen de producción del producto.

Volumen de producción de productos: la cantidad de productos de un determinado nombre, tamaño estándar y diseño fabricados o reparados por una asociación, empresa o su división durante un intervalo de tiempo planificado.

Se implementan los siguientes tipos de producción: única; de serie; masivo. Una de las principales características del tipo de producción es el coeficiente de consolidación de operaciones. El coeficiente de consolidación de operaciones es la relación entre el número de todas las operaciones tecnológicas realizadas o por realizar durante el mes y el número de puestos de trabajo.

Producción única - producción caracterizada por una amplia gama de productos fabricados o reparados y un pequeño volumen de producción de productos.

En la producción única, los productos se fabrican en copias únicas, que varían en diseño o tamaño, y la repetibilidad de estos productos es rara o completamente ausente (construcción de turbinas, construcción naval). En este tipo de producción, por regla general, se utilizan equipos, accesorios e instrumentos de medición universales, los trabajadores están altamente calificados, el montaje se realiza mediante trabajos de ajuste, es decir, en el sitio, etc. Las máquinas se ubican en función de la uniformidad del procesamiento, es decir, se crean secciones de máquinas diseñadas para un tipo de procesamiento: torneado, cepillado, fresado, etc.

Ratio de consolidación de transacciones > 40.

Producción en masa - producción caracterizada por una gama limitada de productos fabricados o reparados en lotes de producción que se repiten periódicamente.

Dependiendo del número de productos en un lote o serie y el valor del coeficiente de consolidación de operaciones, se distingue la producción a pequeña, mediana y gran escala.

El coeficiente de consolidación de operaciones de acuerdo con la norma se toma igual a:

a) para la producción en pequeña escala: entre 20 y 40 personas inclusive;

b) para producción de mediana escala: más de 10 a 20 inclusive;

c) para producción a gran escala: más de 1 a 10 inclusive.

Las principales características de la producción en masa: se utilizan máquinas de varios tipos: universales, especializadas, especiales, automatizadas; personal de diversas calificaciones;

el trabajo se puede realizar en máquinas configuradas; se utilizan tanto marcas como dispositivos especiales; montaje sin racor, etc.

El equipo está ubicado de acuerdo con la forma de organización del trabajo en cuestión.

Las máquinas están dispuestas en una secuencia de operaciones de procesamiento para una o más piezas que requieren el mismo orden de operaciones. En la misma secuencia, obviamente, también se forma el movimiento de piezas (las llamadas áreas de objetos cerrados). El procesamiento de espacios en blanco se realiza por lotes. En este caso, el tiempo de ejecución de las operaciones en máquinas individuales puede no ser consistente con el tiempo de operaciones en otras máquinas.

Las piezas fabricadas se almacenan en las máquinas durante el funcionamiento y luego se transportan como un lote completo.

Producción en masa - producción caracterizada por una gama reducida y un gran volumen de producción de productos que se fabrican o reparan continuamente durante un largo período de tiempo.

El coeficiente de consolidación de operaciones para producción en masa se considera igual a uno.

Procesos tecnológicos en ingeniería mecánica Conferencia 1 INTRODUCCIÓN N. A. Denisova, Profesora Asociada del Departamento de Ingeniería Mecánica, Ph.D. ped. ciencias

Esquema de la conferencia 1 Breve descripción de la disciplina en estudio 2 Clasificación de procesos tecnológicos 3 Conceptos y definiciones básicos

Breve descripción de la disciplina que se estudia Tecnología es la ciencia de los métodos mediante los cuales se puede implementar el proceso de producción con el fin de obtener un producto terminado con parámetros de calidad que aseguren sus propiedades de desempeño requeridas. Parte del proceso productivo en relación con la ingeniería mecánica es un proceso tecnológico, o una determinada secuencia de acciones necesarias para obtener materiales estructurales, piezas, piezas, kits, unidades y máquinas en general con parámetros de calidad específicos.

Breve descripción de la disciplina en estudio l El estudio de la disciplina tiene como objetivo dominar la terminología y metodología utilizadas en el diseño de procesos tecnológicos y productivos en ingeniería mecánica, así como en su implementación en las empresas manufactureras.

Clasificación de los procesos tecnológicos Los procesos tecnológicos se clasifican según cuatro criterios: l Conformación l Parámetros de calidad l Productividad de la fabricación de productos o de un lote de productos l Coste de fabricación de los productos.

Clasificación de procesos tecnológicos Sobre la base del "Conformado", toda la tecnología de materiales estructurales se divide en etapas - redistribuciones: l l Metalurgia (producción de metales y aleaciones) Producción de espacios en blanco (fundición, tratamiento a presión, soldadura, métodos de pulvimetalurgia) Mecánico Procesamiento (métodos de corte, deformación plástica superficial) Producción de ensamblajes (creación de conexiones móviles y fijas de piezas mediante métodos mecánicos, eléctricos, soldadura...)

Clasificación de procesos tecnológicos La característica "Parámetros de calidad" se caracteriza por grupos de calidad, que incluyen: composición química l estructura y propiedades físicas y mecánicas del volumen principal de la pieza de trabajo o pieza y sus capas superficiales l forma geométrica l precisión de dimensiones, forma y posición relativa de superficies l microgeometría de superficie l

Clasificación de procesos tecnológicos l La característica "Productividad de fabricación de productos o un lote de productos" se caracteriza por el tiempo necesario para fabricar un producto o un lote de productos l La característica característica "Costo de fabricación de un producto" es el costo total de fabricación un producto.

Proceso tecnológico l El proceso tecnológico es una parte del proceso de producción que contiene acciones específicas para cambiar y (o) determinar el estado del objeto de trabajo l El proceso tecnológico es un conjunto de métodos de procesamiento: fabricación, cambio de estado, propiedades, forma, materias primas, materiales - llevados a cabo durante el proceso de producción productos

Conceptos básicos y definiciones Término Definición CONCEPTOS GENERALES 1. Proceso tecnológico Proceso D. Technologischer Prozeß Fertigungsablauf E. Proceso de fabricación F. Precédé de fabrication 2. Operación tecnológica Operación D. Operación; Arbeitsgang E. Operación F. Operación Parte del proceso de producción que contiene acciones específicas para cambiar y (o) determinar el estado del sujeto laboral. Notas: 1. El proceso tecnológico puede estar relacionado con el producto, su componente o con los métodos de procesamiento, conformación y ensamblaje. 2. Los objetos de trabajo incluyen espacios en blanco y productos. Una parte completa de un proceso tecnológico realizado en un lugar de trabajo,

Conceptos y definiciones básicos 3. Método tecnológico Método 4. Base tecnológica D. Technologische Basis 5. Superficie procesada D. Zu Bearbeitende Fläche Un conjunto de reglas que determinan la secuencia y el contenido de las acciones al realizar la conformación, el procesamiento o el ensamblaje, el movimiento, incluido el técnico. control, prueba en el proceso tecnológico de fabricación o reparación, establecido independientemente del nombre, tamaño estándar o diseño del producto. Superficie, combinación de superficies, eje o punto utilizado para determinar la posición del objeto de trabajo durante el proceso de fabricación. Nota. Una superficie, un conjunto de superficies, un eje o un punto pertenecen al objeto de trabajo. Superficie a tratar. impacto en el proceso

Conceptos y definiciones básicos 6. Documento tecnológico Documento D. Technologisches Dokument 7. Registro de un documento tecnológico Registro de documento Documento gráfico o de texto que, por separado o en combinación con otros documentos, define el proceso tecnológico u operación de fabricación de un producto Conjunto de procedimientos necesario para la elaboración y aprobación de un documento tecnológico de acuerdo con el procedimiento establecido en la empresa. Nota. La preparación de un documento incluye su firma, aprobación, etc.

Conceptos básicos y definiciones 97. Material El objeto inicial del trabajo, la fabricación de un producto, consumido durante 98. Material básico D. Grundmaterial E. Material básico F. Matière première Material de la pieza original. Nota. El material principal se refiere a un material cuya masa se incluye en la masa del producto al realizar un proceso tecnológico, por ejemplo, el material de un electrodo de soldadura, soldadura, etc. 99. Material auxiliar D. Hilfsmaterial E. Material auxiliar F. Matière auxiliaire Material consumido durante el proceso tecnológico además del material principal. Nota. Los materiales auxiliares pueden ser los que se consumen durante el recubrimiento, impregnación, soldadura (por ejemplo, argón), soldadura (por ejemplo, colofonia), endurecimiento, etc.

Conceptos y definiciones básicos 100. Producto semiacabado D. Halbzeug E. Producto semiacabado F. Semiproducto Objeto de trabajo que está sujeto a procesamiento posterior en una empresa de consumo 101. Preparación D. Rohteil E. Blank F. Ebauche Objeto de trabajo a partir del cual, cambiando la forma, las dimensiones, las propiedades de la superficie y (o) el material, se fabrica una pieza 102. Pieza en bruto inicial D. Anfangs-Rohteil E. Pieza en bruto primaria F. Ebauche première Pieza en bruto antes de la primera operación tecnológica 103. Producto estampado en hoja Una pieza o pieza en bruto hecha mediante estampado en hoja.

Conceptos y definiciones básicos (Edición modificada, Enmienda, IUS 6 -91) 104. Fundición D. Gußstück E. Fundición 105. Forja D. Schmiedestück E. Forja Un producto o pieza de trabajo obtenido por el método tecnológico de fundición Un producto o pieza de trabajo obtenido por los métodos tecnológicos de forja, forja o laminación. Notas: 1. Forjado: forjado obtenido mediante el proceso de forjado. 2. Forja estampada: forja producida mediante el método tecnológico de estampado volumétrico. 3. Forja laminada: forja producida mediante el método tecnológico de laminación a partir de productos largos. (Edición modificada, Enmienda, IUS 6 -91) 106. Producto según GOST 15895 -77

Conceptos básicos y definiciones 107. Producto componente Producto de la empresa proveedora, utilizado como parte integral del producto fabricado por el fabricante. Nota. Los componentes de un producto pueden ser piezas y unidades de ensamblaje 108. Producto típico D. Typenwerkstück E. Pieza tipificada F. Tipo de pieza Un producto que pertenece a un grupo de productos de diseño similar, que tiene el mayor número de características de diseño y tecnológicas de este grupo 109. Kit de montaje D. Montagesatz E . Conjunto de montaje F. Jeu de montage Un grupo de componentes del producto que deben enviarse al lugar de trabajo para ensamblar el producto o su componente.

FUENTES DE INFORMACIÓN UTILIZADAS GOST 3. 1109 -82 Términos y definiciones de conceptos básicos Gotseridze, R. M. Dar forma a procesos y herramientas: un libro de texto para estudiantes. instituciones profe. educación / R. M. Gotseridze. – M.: Centro editorial “Academia”, 2007. – 384 p. 3. Ciencia de materiales y tecnología de materiales estructurales: un libro de texto para estudiantes. v. libro de texto instituciones / V. B. Arzamasov, A. N. Volchkov, V. A. Golovin, etc.; editado por V. B. Arzamasova, A. A. Cherepakhina. – M.: Centro Editorial “Academia”, 2007. – 448 p. 4. Fundamentos de la producción de conjuntos mecánicos: Libro de texto de ingeniería mecánica. especialista. universidades A. G. Skhirtladze, V. G. Osetrov, T. N. Ivanova, G. N. Glavatskikh. – M: IC MSTU “Stankin”, 2004. – 239 p. 5. Skhirtladze, A. G. Diseño de equipos no estándar: libro de texto / A. G. Skhirtladze, S. G. Yarushin. – M.: Nuevos conocimientos, 2006. – 424 p. 12.

El proceso de producción en ingeniería mecánica es el conjunto de todas las etapas por las que pasan los productos semiacabados hasta su transformación en productos terminados: máquinas para trabajar metales, máquinas de fundición, equipos de forja y prensado, instrumentos y otros.

En una planta de construcción de maquinaria, el proceso de producción incluye:

Preparación de materiales y espacios en blanco para su posterior procesamiento, almacenamiento;

Diversos tipos de procesamiento (mecánico, térmico, etc.);

Montaje de productos y su transporte, control de calidad del procesamiento o montaje en todas las etapas de producción.

Transporte de piezas en bruto y productos a través de talleres y áreas o de toda la planta;

Acabado, pintura y embalaje,

Almacenamiento de productos terminados.

El mejor resultado siempre se obtiene mediante el proceso de producción en el que todas las etapas están estrictamente coordinadas desde el punto de vista organizativo y económicamente justificadas.

Un proceso tecnológico es una parte del proceso de producción que contiene acciones para cambiar y posteriormente determinar el estado del artículo de producción. Como resultado de los procesos tecnológicos, cambian las propiedades físicas y químicas de los materiales, la forma geométrica, las dimensiones y la posición relativa de los elementos de las piezas, la calidad de la superficie, la apariencia del objeto de producción, etc. El proceso tecnológico se lleva a cabo en los lugares de trabajo. El lugar de trabajo es la parte del taller en la que se encuentra el equipo correspondiente. El proceso tecnológico consta de operaciones tecnológicas y auxiliares (por ejemplo, el proceso tecnológico de procesamiento de un rodillo consta de torneado, fresado, rectificado y otras operaciones).

El programa de producción de una planta de construcción de maquinaria contiene una gama de productos fabricados, indicando sus tipos y tamaños, el número de productos de cada tipo que se fabricarán durante el año, una lista y cantidad de repuestos para los productos fabricados. A partir del programa de producción general de la planta, se elaboran programas de producción detallados para los talleres, que definen el nombre, cantidad, peso negro y neto de las piezas que deben fabricarse en un taller determinado o que se fabrican en varios talleres. Se elabora un programa de producción para cada taller y un programa resumen, indicando qué piezas y en qué cantidades pasan por cada taller. Al elaborar programas detallados para los talleres, las piezas de repuesto se incluyen en el número total de piezas de las máquinas fabricadas, producidas y también para garantizar un funcionamiento ininterrumpido durante un período determinado. El número de piezas de repuesto se toma como porcentaje del número de piezas principales.
El programa de producción se acompaña de dibujos de vistas generales, dibujos de unidades de montaje y piezas individuales, especificaciones de piezas y especificaciones para su producción y entrega.
3. Propiedades mecánicas y físicas de los materiales. Propiedades tecnológicas y operativas de los materiales.

Propiedades básicas de metales y aleaciones.

Las propiedades de los metales se dividen en mecánicas, fisicoquímicas, tecnológicas y operativas.

Las principales propiedades mecánicas incluyen resistencia, dureza, ductilidad, resistencia al impacto y resistencia a la fatiga. Una carga externa provoca tensión y deformación en un sólido. La tensión es la fuerza por área de sección transversal, MPa.

La deformación es un cambio en la forma y el tamaño de un cuerpo bajo la influencia de fuerzas externas o como resultado de procesos que ocurren en el propio cuerpo (por ejemplo, transformaciones de fase, contracción, etc.). La deformación puede ser elástica (desaparece después de que se retira la carga) y plástica (que permanece después de que se retira la carga). A medida que aumenta la carga, la deformación elástica se convierte en plástica; Con un aumento adicional de la carga, el cuerpo se destruye.

La fuerza es la capacidad de un sólido para resistir la deformación.

o destrucción bajo la influencia de cargas estáticas o dinámicas. La resistencia se determina mediante pruebas mecánicas especiales de muestras hechas del material que se está probando.

Para determinar la resistencia bajo cargas estáticas, las muestras se prueban en tensión, compresión, flexión y torsión. Se requieren pruebas de tracción. La resistencia bajo cargas estáticas se evalúa mediante la resistencia a la tracción y el límite elástico; la resistencia temporal es la tensión condicional correspondiente a la carga más grande que precede a la destrucción de la muestra;

El límite elástico es la tensión a la que comienza el flujo plástico de un metal.

La resistencia bajo cargas dinámicas se determina según los datos de las pruebas:

Resistencia al impacto (destrucción por impacto de una muestra estándar sobre un martinete),

Para la resistencia a la fatiga (que determina la capacidad de un material para soportar, sin colapsar, un gran número de cargas repetidamente variables),

Fluencia (que determina la capacidad de un material calentado para deformarse lenta y continuamente bajo cargas constantes).

Las pruebas más utilizadas son las pruebas de resistencia al impacto.

La plasticidad es la capacidad de un material de obtener un cambio permanente de forma y tamaño sin destrucción. La plasticidad se caracteriza por el alargamiento relativo de rotura, %.

La dureza es la capacidad de un material para resistir la penetración en él.

otro que no recibe deformaciones residuales del cuerpo. El valor de la dureza y su dimensión para un mismo material dependen del método de medición utilizado. Los valores de dureza determinados por diversos métodos se recalculan mediante tablas y fórmulas empíricas. Por ejemplo, la dureza Brinell (HB, MPa) se determina a partir de la relación entre la carga P aplicada a la bola y el área de superficie de la huella de la bola resultante F ind: HB = P/Fin.

La resistencia al impacto es la capacidad de los metales y aleaciones para resistir cargas de impacto.

Las propiedades físicas de los metales y aleaciones incluyen el punto de fusión, la densidad, los coeficientes de temperatura de expansión lineal y volumétrica, la resistencia eléctrica y la conductividad eléctrica.

Las propiedades físicas de las aleaciones están determinadas por su composición y estructura.

Las propiedades químicas incluyen la capacidad de reaccionar químicamente con ambientes agresivos, así como propiedades anticorrosión.

La capacidad de un material para ser sometido a diversos métodos de procesamiento en frío y en caliente está determinada por sus propiedades tecnológicas.

Las propiedades tecnológicas de los metales y aleaciones incluyen propiedades de fundición, deformabilidad, soldabilidad y maquinabilidad con herramientas de corte. Estas propiedades permiten realizar procesos de cambio de forma y obtener piezas en bruto y piezas de máquinas.

Las propiedades de la fundición están determinadas por la capacidad del metal fundido.

o aleación para llenar el molde de fundición, el grado de heterogeneidad química en la sección transversal de la pieza fundida resultante, así como la cantidad de contracción - reducción de tamaño durante la cristalización y enfriamiento posterior.

La deformabilidad es la capacidad de tomar la forma requerida bajo

influencia de la carga externa sin destrucción y con la menor resistencia a la carga.

La soldabilidad es la capacidad de los metales y aleaciones para formar uniones permanentes de la calidad requerida.

La maquinabilidad se refiere a las propiedades de los metales que pueden mecanizarse mediante corte. Los criterios de maquinabilidad son las condiciones de corte y la calidad de la capa superficial.

Las propiedades tecnológicas a menudo determinan la elección del material para una estructura. Los materiales desarrollados pueden introducirse en producción sólo si sus propiedades tecnológicas cumplen con los requisitos necesarios.

La producción automatizada moderna, equipada con sistemas de control flexibles, a menudo impone requisitos especiales a las propiedades tecnológicas del material, lo que debería permitir la implementación de un proceso tecnológico complejo en todas las etapas de obtención de un producto con un ritmo determinado: por ejemplo, soldadura a alta velocidades, enfriamiento acelerado de piezas fundidas, corte en modos elevados, etc., garantizando al mismo tiempo la condición necesaria: alta calidad del producto resultante.

Dependiendo de las condiciones operativas de la máquina o estructura, las propiedades operativas incluyen resistencia al desgaste, resistencia a la corrosión, resistencia al frío, resistencia al calor, resistencia al calor, material antifricción, etc.

La resistencia al desgaste es la capacidad de un material para resistir la destrucción de la superficie bajo la influencia de la fricción externa.

Resistencia a la corrosión: la resistencia de la aleación a ambientes ácidos y alcalinos agresivos.

La resistencia al frío es la capacidad de una aleación para conservar las propiedades plásticas a temperaturas inferiores a 0 grados Celsius.

La resistencia al calor es la capacidad de una aleación de mantener propiedades mecánicas a altas temperaturas.

La antifricción es la capacidad de una aleación de desgastarse con otra aleación.

Estas propiedades se determinan en función de las condiciones de funcionamiento de las máquinas o estructuras mediante pruebas especiales.

Información general sobre la tecnología.

La tecnología es una descripción científica de los métodos y medios de producción en cualquier industria (tecnología de ingeniería mecánica, agricultura, metalurgia, transporte). Los principales tipos de tecnologías son: mecánica. y química. Como resultado de la tecnología mecánica, basada principalmente en la acción mecánica sobre el material que se procesa en una secuencia determinada, se produce un cambio en su forma, tamaño o propiedades físicas y mecánicas. Los procesos de tecnología química incluyen el procesamiento químico de materias primas, como resultado de lo cual la materia prima cambia total o parcialmente su composición química o estado de agregación, es decir, adquiere una nueva cualidad. El concepto de tecnología es aplicable a sectores de la economía en los que es posible distinguir no solo métodos, métodos y técnicas de trabajo, sino también estudiar objetos y medios de trabajo, así como su uso en la creación de productos. El rápido desarrollo de la tecnología es una de las principales condiciones para el desarrollo científico y técnico. Progreso, expansión de la producción industrial, asegurando el lanzamiento de productos competitivos. Una economía de mercado implica el desarrollo y desarrollo de nuevas tecnologías. Especialmente cuando la mejora de los métodos antiguos no puede contribuir a mejorar los indicadores económicos (ingeniería mecánica y de instrumentos). Los avances en la tecnología, la ciencia y la tecnología están asociados a los avances en el campo de la química. tecnología, tecnología de plásticos y ciencia de materiales. La creación de nuevos materiales permite crear nuevas máquinas con mayores prestaciones y un funcionamiento más intensivo. El problema de la protección anticorrosión de los materiales es relevante. La progresividad de la tecnología se evalúa por el nivel de tecnología, que se entiende como un indicador que caracteriza la progresividad de los procesos tecnológicos y los equipos utilizados en la producción.

Proceso productivo y tecnológico en ingeniería mecánica; principales etapas de la producción de máquinas

El proceso de producción es la totalidad de todas las acciones de las personas y las herramientas de producción necesarias para la fabricación o reparación de productos en una empresa determinada. Abarca la preparación de los medios de producción y la organización del mantenimiento de los lugares de trabajo, los procesos de fabricación, almacenamiento y transporte de piezas en bruto de piezas y materiales de máquinas, el montaje, control, embalaje y comercialización de productos terminados, así como otros tipos de trabajos relacionados. a la fabricación de productos manufacturados. El proceso de producción se divide en principal, auxiliar y de mantenimiento. El principal está asociado a la fabricación de piezas y al montaje de máquinas y mecanismos a partir de ellas. Los servicios auxiliares incluyen la fabricación y afilado de herramientas, mantenimiento y reparación de equipos e instalación de equipos nuevos. La producción de servicios incluye almacenes, transporte, limpieza de talleres empresariales y suministro de energía. Dependiendo de la etapa de producción, se distinguen las fases de adquisición, procesamiento y montaje. Las adquisiciones incluyen fundición y procesamiento a presión. Un proceso tecnológico es una parte del proceso productivo que contiene acciones para cambiar y posteriormente determinar el estado del sujeto laboral. Como resultado del proceso de procesamiento tecnológico, se produce un cambio en el tamaño, la forma o las propiedades físicas y mecánicas del material procesado. El proceso tecnológico se divide en operaciones separadas, que se caracterizan por la presencia de un lugar de trabajo, equipo tecnológico, equipo tecnológico, es decir. lo que el trabajador utiliza para influir en el objeto de trabajo (pieza de trabajo). Una lista de los artículos de productos que deben ser liberados en un intervalo de tiempo, indicando la cantidad de productos, sus nombres, tipos y tamaños, la fecha límite para cada artículo llamado. Programa de producción. Dependiendo del programa de producción y la naturaleza del proceso de producción, se distinguen: producción individual, en serie y en masa.