Методы изготовления деталей для машиностроения

Методы изготовления деталей для машиностроения

Различают следующие современные методы изготовления деталей для машиностроения:

1. Литье – получают детали (отливки) из чугунов, сталей, из цветных металлов на основе меди (бронзы, латуни), алюминия, магния, цинка, титана.

  • 15-20% – чугуна используется как литейный
  • Бр – бронза; О-Sn, Ц-Zn, C-Pв, Н-Ni, Мн-Мn
  • Л – латунь; Л МнЖ 55-3-1 (55 – Сu, 3 – Mn, 1 – Fe)
  • АЛ-2 (алюминиевый литейный, 2 – порядковый номер),
  • МЛ-5 (магниевый литейный, 5 – порядковый номер),
  • ЦАМ 10-5 (цинковый, Аl = 10 %, Сu = 5 %),
  • ВТ-5 (В – вакуумный Тi, 5 – порядковый номер).

Каменное литье – в основном крупные канализационные трубы из базальтов, которые травятся и льются; служат дольше, чем железные.

2. Ковка и штамповка – получают наиболее ответственные поковки и детали из всех пластических материалов, кроме чугуна. Штамповка – деформирование заготовки в полости инструмента – штампа, основано на объемном  (3-х-осном) неравномерном деформировании (сжатии) и пластическом перераспределении объема исходной заготовки. Ковка – свободная деформация в продольном и поперечном направлениях заготовки.

3. Прокат – 90% всей выпускаемой стали проходит через прокатку: рельсы, балки, проволоки, листы, фольга, трубы и т.д. различные профили проката.

Может быть горячая и холодная (для получения более точных размеров).

4. Протяжка и волочение – через специальный инструмент (фильера, матрицу и т.д.) протягивается металл который деформируется до 30%, улучшаются поверхностные механические свойства и получается совершенно чистая, светлая поверхность.

5. Сварка – электро-, газо-, химическая и т.д. Наиболее прогрессивно получение высокоответственных корпусных заготовок в штампосварном исполнении.

Клепка – встречается редко (самолетостроение, кораблестроение).

6. Пайка – вид соединения при котором не происходит расплава соединяемых металлов, так как температура пайки намного меньше температуры плавления соединяемых металлов (ведется припоем).

7. Резка металлов – заготовки или готовые изделия:

  • а) автогенный метод (газорезка);
    – резак имеет два канала – О2 и горючий газ.
  • б) электродуговая;
  • в) плазменная;
  • г) механическая (на станках, ножницах).

8. Механическая обработка резанием на станках (точение, сверление и т.д. – холодная обработка).

Точность размеров и чистота поверхности деталей достигается за счет снятия припуска (холодная обработка).

9. Термическая обработка – при всех вышеперечисленных методах (технологических операциях) на деталях появляются поверхностные напряжения, которые очень вредны для металла (на царапинах получается концентрация этих поверхностных напряжений) и для снятия этих напряжений применяют термическую обработку (отпуск, отжиг).

10. Методы антикоррозионных покрытий (поверхность деталей покрывают защитной пленкой: металлической, окисной или краской и т.д.);

  • а) воронение (окисная пленка);
  • б) цинкование;
  • в) хромирование;
  • г) лужение;
  • д) омеднение;
  • е) алитирование;
  • ж) цементация, азотирование, цианирование.

11. Электрофизические и электрохимические способы обработки материалов (анодно–механическая обработка, механическая с использованием ультразвуковых колебаний, электрохимическая обработка и т.д.).