Однако процесс гиба на этих станах не является процессом прокатки, т. к. при прокатке в каждой клети изменяется не только форма поперечного сечения проката, но и размеры профиля: площадь поперечного сечения и длина.

При гибе изменяется только форма сечения профиля.

2. 
   Волочение
   

2.1 Суть метода волочения

Волочение металла — это протягивание изделия круглого или фасонного профиля через отверстие волочильного очка (волоку), площадь выходного сечения которого меньше площади сечения исходного изделия. Волочение выполняется тяговым усилием, приложенным к переднему концу обрабатываемой заготовки. Данным способом получают проволоку всех видов, прутки с высокой точностью поперечных размеров и трубы разнообразных сечений.

Обработка металла волочением находит широкое применение в металлургической, кабельной и машиностроительной промышленности. Волочением получают проволоку с минимальным диаметром 0,002 мм, прутки диаметром до 100 мм, причем не только круглого сечения, трубы главным образом небольшого диаметра и с тонкой стенкой. Волочением обрабатывают стали разнообразного химического состава, прецизионные сплавы, а также практически все цветные металлы (золото, серебро, медь, алюминий, и др.) и их сплавы. Изделия, полученные волочением, обладают высоким качеством поверхности и высокой точностью размеров поперечного сечения. Если изделию требуется придать в основном эти характеристики, то такой вид обработки называют калибровкой.

Волочение чаще всего выполняют при комнатной температуре, когда пластическую деформацию большинства металлов сопровождает наклеп. Это свойство в совокупности с термической обработкой, используют для повышения некоторых механических характеристик металла. Так, например, арматурная проволока диаметром 3...12 мм из углеродистой конструкционной, стали (0,70...0,90%С) при производстве ее волочением обеспечивает предел прочности 1400... 1900 МПа и предел текучести 1200... 1500 МПа.

Волочение выгодно отличается от механической обработки металла резанием (строганием), фрезерованием, обточкой и пр., так как при этом отсутствуют отходы металла в виде стружки, а сам процесс заметно производительнее и менее трудоемок.

Волочением можно изготовлять полые и сплошные изделия часто сложного поперечного сечения, производство которых другими способами не всегда представляется возможным (например, тонкие изделия, прутки значительной длины).

---

2. 
   Оборудование для волочения
   

Волочение производят на специальных волочильных станах, которые разделяются на два типа: с прямолинейным движением тянущих устройств (цепные и реечные станы) и с круговым движением тянущих устройств (барабанные станы).

В цепных станах тянущая тележка двигается с помощью цепи. В барабанных станах тянущие усилие создается путем наматывания изделия на барабан

Для обработки металла посредством волочения служат станки, на которых и осуществляется сама технология волочения. С помощью данного оборудования металлические заготовки подвергаются обработке, состоящей в том, что их, как бы, протягивают через отверстия. Размеры этих отверстий значительно меньше размеров заготовок, т.е. их сечений. Заготовки обжимаются, в связи с их обжатием изменяется их форма и сечение, что ведет к увеличению их длины. См. рис. 1.


Рис.1. Процесс волочения.

Обработка металлов таким методом для производства деталей с круглым и фасонным сечением имеет ряд положительных характеристик:

• 
  высокую точность профиля;
  
• 
  чистоту поверхности.
  

А при производстве методом холодного волочения имеются еще и дополнительные преимущества:

• 
  увеличение предела текучести;
  
• 
  прочности;
  
• 
  твердости протягиваемой заготовки.
  

Многие сферы промышленности и народное хозяйство широко применяют продукцию волочильного производства.

Методы волочения используются:

• 
  при получении проволоки минимального диаметра 5 мкм;
  
• 
  при изготовлении тонких труб, труб диаметром макс. 400 мм.
  

Современные станы для обработки металлических деталей методом волочения достаточно совершенны.

Хорошая контрольно-измерительная техника позволяет четко выполнять процессы волочения, в значительной мере уже автоматизированные.

Волоки с высокой стойкостью обеспечивают достижение значительного увеличения скорости и волочение проволоки сверх тонкого диаметра. Очень жесткие требования предъявляются к точности размеров диаметра проволоки.

Для обработки заготовок посредством протягивания применяются устройства различной конструкции. И волочильные станы существуют двух типов.

Функциональное устройство тянущего приспособления определяет назначение волочильных станов. Есть станы, где материал протягивается по прямой линии. Это:

---

• 
  цепные,
  
• 
  станы, оснащенные гусеничной тягой,
  
• 
  с возвратно-поступательно движущимися каретками,
  
• 
  реечные,
  
• 
  гидравлические.
  

Есть станы с барабаном, предназначенным для наматывания обрабатываемого металла.

Назначение станов с движением материала, который подвергается обработке, по прямой линии:

• 
  для волочения прутков,
  
• 
  волочения труб,
  
• 
  прочих изделий, которые не сматываются в бунты.
  

Назначение станов с наматыванием материала в бунты:

• 
  волочение проволоки со специальным профилем,
  
• 
  волочение труб с минимальным диаметром.
  

Они характеризуются числом барабанов, принципом их работы и делятся на:

• 
  однократные;
  
• 
  многократные, с функцией скольжения;
  
• 
  многократные, без функции скольжения;
  
• 
  многократные, с обратным натяжением.
  

Название однократных волочильных станов говорит само за себя: процесс волочения выполняется в один проход. На многократных станах -- в несколько проходов.

Современные агрегаты по производству стальной проволоки методом волочения представляют собой целые комплексные линии, в составе которых имеется оборудование, обеспечивающее исполнение операций по производству проволоки из различных материалов: низкоуглеродистых, высокоуглеродистых или легированных сортов стали. Протягиваемый материал, который будет подвергаться волочению, проходит ряд технологических подготовительных операций или тепловую обработку. Это обусловлено будущим назначением проволоки.

Проволока должна быть соответствующим образом подготовлена к волочению. Она должна быть протравлена, может быть с защитным покрытием, подвергнута горячей и холодной промывке, просушке.

После вышеназванных процедур по подготовке к волочению проволоку передают на волочильный участок производства. В зависимости от цели использования проволока после волочения или термически обрабатывается, или промасливается, увязывается или пакуется. В случае частичного использования проволоки этим же предприятием её передают в соответствующие цеха или отделения. Она передаётся на больших бабинах или катушках.

3. 
    Метод ковки и его роль в промышленном дизайне
   

3.1 Суть метода ковки и ее виды.

Ковка — это высокотемпературная обработка различных металлов (железо, медь и её сплавы, титан, алюминий и его сплавы), нагретых до ковочной температуры. Для каждого металла существует своя ковочная температура, зависящая от физических (температура плавления, кристаллизация) и химических (наличия легирующих элементов) свойств. Для железа температурный интервал 1250–800 °С, для меди 1000–650 °С, для титана 1600—900 °С, для алюминиевых сплавов 480–400 °С.

---

Различают:

·Свободная ковка(на молотах)

· художественная ковка

· штамповка

Изделия и полуфабрикаты, получаемые ковкой, называют «поковка».

При ковке в штампах металл ограничен со всех сторон стенками штампа. При деформации он приобретает форму этой полости

При свободной ковке (ручной и машинной) металл не ограничен совсем или же ограничен с одной стороны. При ручной ковке непосредственно на металл или на инструмент воздействуют кувалдой или молотом.

Свободную ковку применяют также для улучшения качества и структуры металла. При проковке металл упрочняется, завариваются так называемые несплошности и размельчаются крупные кристаллы, в результате чего структура становится мелкозернистой, приобретает волокнистое строение.

Машинную ковку выполняют на специальном оборудовании — молотах с массой падающих частей от 40 до 5000 кг или гидравлических прессах, развивающих усилия 2–200 МН (200–20000 тс), а также на ковочных машинах. Изготовляют поковки массой 100 т и более. Для манипулирования тяжёлыми заготовками при ковке используют подъёмные краны грузоподъёмностью до 350 т, кантователи и специальные манипуляторы.

Ковка является одним из экономичных способов получения заготовок деталей. В массовом и крупносерийном производствах преимущественное применение имеет ковка в штампах, а в мелкосерийном и единичном — свободная ковка.

2. 
   Свободная ковка
   

Свободную ковку производят или ударом на молотах, или давлением на прессах.

При свободной ковке ударом заготовку, которую нужно отковать, кладут, не закрепляя, на неподвижную подставку - наковальню, над которой вниз и вверх ходит молот - боек. Быстро опуская и поднимая молот, по предварительно нагретому металлу наносят удары. При этом металл расплющивается (кузнецы говорят - течет). Ширина и длина заготовки увеличивается, а толщина уменьшается. После того как заготовку обожмут с одной стороны, ее поворачивают на 90° и вновь куют. Такие операции совершаются до тех пор, пока металл не примет нужной формы,- поковка готова.

Приблизительно так же протекает процесс свободной ковки на прессах, только на них заготовку обрабатывают не ударом, а прессованием.

Свободной ковкой на молотах и прессах можно обрабатывать заготовки любой массы - и самые маленькие, и очень крупные, до 200 т, например поковки для турбин наших гигантских электростанций. Однако таким способом невозможно изготовить детали точных размеров и форм. Поковки

---

приходится потом обрабатывать на станках, превращая много металла в стружку. Часто бывает даже так: поковку ставят на станок при помощи крана, а деталь уже без труда снимают вручную. Для превращения поковок в детали нужных размеров и форм требуется большой парк металлорежущих станков, огромное количество инструментов.

2. 
   Художественная ковка
   

Художественная ковка — изготовление изящных предметов быта из металлов методами ковки. Художественная ковка отличается от просто ковки тем, что кованые изделия приобретают художественную ценность, становятся произведением искусства.

Художественная ковка используется в архитектуре для создания грандиозности зданий.

Изделиями художественной ковки могут быть: кованые ворота, калитки, заборы, вывески, козырьки, садовые качели, беседки, флюгеры, решетки, кованые лестницы и перила, люстры, подсвечники и даже кованые кровати и столики.

Художественная ковка производится по следующим технологиям: горячая ковка и холодная ковка, имеющим принципиальные отличия.

Основа технологии горячей ковки заключается в предварительном нагреве металла в специализированных печах до достижения им ковочной температуры. Затем, подготовленный металл проходит обработку при помощи инструментов.

Основу технологии процесса холодной ковки составляет механическая обработка металла без предварительного нагрева. Из-за этого данный процесс считается менее трудоемким и более экономичным. Изделия и детали получают из сортового и листового металла, возможно использование трафаретов, а значит, этот метод позволяет изготавливать большие партии изделий за короткий срок. Применение нагрева металла в процессе холодной ковки необходимо для сглаживания шероховатостей на швах и стыках.

Технологический процесс ковки заключается в последовательном выполнении определенных операций и переходов:

• Технологические. Это подготовка слитка или заготовки для ковки, нагрев (для горячей ковки), сам процесс ковки, охлаждение (для горячей ковки).

• Контрольные. Осуществления контроля качества готовой поковки.

• Транспортные. Перемещение заготовки во время процесса обработки.

Требуемая форма заготовки достигается путем выполнения таких основных ковочных операций, как осадка, протяжка, пробивка, прошивка, раскатка, разгонка, гибка и передача.

Технология холодной ковки увеличивает прочность обрабатываемого металла и уменьшает его пластичность. Чтобы избежать возникновения сложностей при его дальнейшей обработке, применяют операцию рекристаллизационного отжига. Холодная ковка оптимальна для автоматизации техпроцесса и использования специального оборудования. Машинная ковка предусматривает использование ковочных гидравлических прессов и молотов для деформации заготовок.

---

Смотрите также файлы

• Проверяемое задание 1 к теме 2 Заключение и прекращение брака.docx

• Курсовая работа по декоративной дендрологии тема инвентаризация древесных насаждений королевского парка культуры и отдыха г. Калининграда.docx

• Сценарий Ко дню города Черемхово. День радости и гордости твоей.docx

• Отчет по производственной практике студентки 3 курса.docx

• В начале 70х создаются и успешно эксплуатируются двухтрактовые.docx