Разрезание материалов
Материалы, поступающие в заготовительные цехи, разрезают ножовочными полотнами на ножовочных станках, ленточными пилами на ленточно-отрезных станках, резцами на токарных станках, полуавтоматах и автоматах, дисковыми фрезами на фрезерных и фрезерно-отрезных станках, ручными и машинными ножницами, дисками и ленточными полотнами на фрикционно-отрезных станках, также с внедрением новых электрофизических и химических способов.
В приводных ножовочных станках использованы новые гидравлические и пневмогидравлические приспособления, что повысило производительность труда и позволило выполнить многостаночное сервис. На неких российских и забугорных заводах используют высокопроизводительные и действенные ножовочные станки: пневматические, электронные, алмазные, ультразвуковые, также работающие твердосплавной проволокой. Зависимо от разрезаемого материала разработаны рациональные геометрические характеристики зубьев ножовочных полотен и режимы резания.
Разделка металла на заготовки
Металл для ручной и машинной ковки поступает в кузнечный цех в виде слитков либо прокатанных профилей длиной до 6 м. Разделка слитков, обычно, является одной из ковочных операций, но слитки из высоколегированных сталей перед ковкой разделывают на разных пилах либо анодно-механических установках. Разделку прокатанного металла на заготовки обычно производят в заготовительном отделении кузнечно-штамповочного цеха.
В единичном производстве при ручной ковке для увеличения производительности труда употребляют отрезанные на пилах (либо другими методами) от длинноватых штанг заготовки длиной 500. 800 мм. Их просто переносить, нагревать и разрубать в процессе ковки. При изготовлении на участке ручной либо машинной ковки партии схожих поковок целенаправлено начальные прутья за ранее разделать на маленькие штучные либо кратные заготовки, используя особое оборудование.
Метод разделки начальных прутьев выбирают, исходя из марки сплава, серийности производства, требований, предъявляемых к качеству торцов отрезаемых заготовок, и точности их размеров. В кузнечном производстве используются последующие методы разделки металла на мерные заготовки: отрезка на пресс-ножницах; отрезка в штампах на прессах; ломка на хладноломах; резка на механических пилах; резка на токарно-отрезных станках; резка абразивными кругами; резка фрикционными пилами; резка электромеханической пилой; анодно-механическая резка; электроискровая резка; кислородная резка; плазменно-дуговая резка; отрубка и др.
Отрезка на пресс-ножницах (рис. 3.8, а) — более дешевенький и высокопроизводительный метод разделки прутьев на мерные заготовки в массовом и пореже — в мелкосерийном производстве. Суть этого метода состоит в последующем. Заготовку 2 по роликовому сборочному потоку 1 продвигают до регулируемого упора 5. Длина отрезаемой заготовки определяется положением упора 5. Прижим 3 с огромным усилием Рп р придавливает заготовку к нижнему недвижному ножику 6, закрепленному на станине пресса.
После чего верхний ножик 4, двигаясь вниз, с усилием Ротр отрезает от прута мерную заготовку. В процессе отрезки ножики поначалу пластически внедряются в заготовку; в местах контакта последней с режущими кромками ножей появляются скалывающие встречные трещинкы; когда трещинкы соединяются,происходит скалывание металла. Заготовка отделяется от прута без отходов и падает на наклонный лоток 7, по которому соскальзывает в тару. В течение всего процесса отрезки прижим держит заготовку от перемещения и предутверждает ее опрокидывание, вероятное вследствие воздействия усилия отрезки.
На качество отрезки оказывает влияние корректность выбора зазора Z меж ножиками; его размер находится в зависимости от площади сечения заготовки и составляет
2 … 4 % от поперечника прута либо его толщины. Недочетом отрезки на ножницах является кривизна торца получаемой заготовки. При некорректно избранном зазоре меж ножиками кроме значимой кривизны торца могут появиться недостатки в виде вырывов металла, огромных заусенцев, глубочайших недопустимых трещинок и др.
Форму и размеры режущих кромок ножей выбирают зависимо от формы сечения разделываемых прутьев: для разделки квадратных прутьев употребляют ножики, образующие в рабочем положении зев в форме квадрата (рис. 3.8, б), а для разделки круглых прутьев — в форме круга (рис. 3.8, в). Ножики бывают одноручьевыми (рис. 3.8, б, в), служащими для разделки 1-го профиля, и много ручьевыми (рис. 3.8, г) — для разделки профилей различных форм и размеров. Изготовляют ножики из сталей марок Х12М, 9ХС, У10А и других, которые после термической обработки обязаны иметь твердость HRC3 47 … 52.
Отрезку заготовок от прутьев из углеродистых сталей малых и средних сечений (до 50 мм) производят в большинстве случаев в прохладном состоянии. Прутья из углеродистых сталей огромных сечений (выше 50 мм) для понижения усилия отрезки нагревают до 450 500 °С. При отрезке заготовок от прутьев из легированных и высокоуглеродистых сталей в прохладном состоянии может быть появление недопустимых трещинок на торцах, потому эти стали перед отрезкой нагревают до 500 … 650 °С.
Российские фабрики выпускают кривошипные ножницы усилием до 25 МН (2500 тс), созданные для разделки заготовок поперечником до 250 мм. Производительность ножниц добивается нескольких 10-ов заготовок за минуту.
На базе кривошипных ножниц улучшенных конструкций создаются автоматические комплексы оборудования для разделки проката на мерные заготовки высочайшего свойства. Ножницы пичкают упором, точно устанавливаемым на заданную длину с пульта управления. На ножницах вероятна одно- и двухручьевая отрезка. Автоматические комплексы оснащают электрическими устройствами, которые управляют работой всех устройств и отключают установку, когда счетчик указывает, что отрезано необходимое количество заготовок.
Отрезку в штампах на кривошипных прессах используют в большей степени для разделки проката поперечником до 60 мм. Различные конструкции штампов позволяют отрезать геометрически четкие заготовки с ровненькими, перпендикулярными торцами за счет приложения дополнительного осевого сжатия N (рис. 3.9, я), также за один рабочий ход отрезать сразу несколько заготовок (рис. 3.9,б).
Ломка на хладноломах (рис. 3.10) представляет собой метод разделки проката на заготовки методом разрушения металла по за ранее нанесенным надрезам 5, которые являются концентраторами напряжений. Надрез делают глубиной, равной 3 … 8 % от толщины заготовки Н0. Ширина надреза, выполненного механической пилой, соответствует толщине пилы. Если надрез осуществляется газовым резаком, его ширина должна быть менее 5 … 7 мм. В современных прессах-хладноломах концентраторы напряжений наносят методом вдавливания специального пуансона, образующего на пруте канавку треугольного профиля. За ранее надрезанная заготовка 3 устанавливается на ломатель 4; при опускании ползуна 1 закрепленные на нем опоры 2 переламывают заготовку.
Производительность хладноломов находится в зависимости от типа используемого оборудования. В большинстве случаев в качестве этого оборудования употребляют быстроходные кривошипные прессы, производительность которых составляет несколько тыщ мерных заготовок в смену. Хладноломы используют для получения заготовок большого сечения (50 250 мм) из легированных и углеродистых сталей, к примеру из стали ШХ15. Возможность резвого регулирования расстояния меж опорами 2 позволяет использовать хладноломы и в мелкосерийном производстве. Длина мерных заготовок при ломке должна превосходить 1,2D, где d — поперечник либо сторона квадрата заготовки; расстояние l меж опорами должно составлять 1,5. 2D; пуансон и опоры обязаны иметь скруг- ления радиусомR = 12 … 15 мм.
Разделка металла на заготовки
Металл для ручной и машинной ковки поступает в кузнечный цех в виде слитков либо прокатанных профилей длиной до 6 м. Разделка слитков, обычно, является одной из ковочных операций, но слитки из высоколегированных сталей перед ковкой разделывают на разных пилах либо анодно-механических установках. Разделку прокатанного металла на заготовки обычно производят в заготовительном отделении кузнечно-штамповочного цеха.
В единичном производстве при ручной ковке для увеличения производительности труда употребляют отрезанные на пилах (либо другими методами) от длинноватых штанг заготовки длиной 500. 800 мм. Их просто переносить, нагревать и разрубать в процессе ковки. При изготовлении на участке ручной либо машинной ковки партии схожих поковок целенаправлено начальные прутья за ранее разделать на маленькие штучные либо кратные заготовки, используя особое оборудование.
Метод разделки начальных прутьев выбирают, исходя из марки сплава, серийности производства, требований, предъявляемых к качеству торцов отрезаемых заготовок, и точности их размеров. В кузнечном производстве используются последующие методы разделки металла на мерные заготовки: отрезка на пресс-ножницах; отрезка в штампах на прессах; ломка на хладноломах; резка на механических пилах; резка на токарно-отрезных станках; резка абразивными кругами; резка фрикционными пилами; резка электромеханической пилой; анодно-механическая резка; электроискровая резка; кислородная резка; плазменно-дуговая резка; отрубка и др.
Отрезка на пресс-ножницах (рис. 3.8, а) — более дешевенький и высокопроизводительный метод разделки прутьев на мерные заготовки в массовом и пореже — в мелкосерийном производстве. Суть этого метода состоит в последующем. Заготовку 2 по роликовому сборочному потоку 1 продвигают до регулируемого упора 5. Длина отрезаемой заготовки определяется положением упора 5. Прижим 3 с огромным усилием Рп р придавливает заготовку к нижнему недвижному ножику 6, закрепленному на станине пресса.
После чего верхний ножик 4, двигаясь вниз, с усилием Ротр отрезает от прута мерную заготовку. В процессе отрезки ножики поначалу пластически внедряются в заготовку; в местах контакта последней с режущими кромками ножей появляются скалывающие встречные трещинкы; когда трещинкы соединяются,происходит скалывание металла. Заготовка отделяется от прута без отходов и падает на наклонный лоток 7, по которому соскальзывает в тару. В течение всего процесса отрезки прижим держит заготовку от перемещения и предутверждает ее опрокидывание, вероятное вследствие воздействия усилия отрезки.
На качество отрезки оказывает влияние корректность выбора зазора Z меж ножиками; его размер находится в зависимости от площади сечения заготовки и составляет
2 … 4 % от поперечника прута либо его толщины. Недочетом отрезки на ножницах является кривизна торца получаемой заготовки. При некорректно избранном зазоре меж ножиками кроме значимой кривизны торца могут появиться недостатки в виде вырывов металла, огромных заусенцев, глубочайших недопустимых трещинок и др.
Форму и размеры режущих кромок ножей выбирают зависимо от формы сечения разделываемых прутьев: для разделки квадратных прутьев употребляют ножики, образующие в рабочем положении зев в форме квадрата (рис. 3.8, б), а для разделки круглых прутьев — в форме круга (рис. 3.8, в). Ножики бывают одноручьевыми (рис. 3.8, б, в), служащими для разделки 1-го профиля, и много ручьевыми (рис. 3.8, г) — для разделки профилей различных форм и размеров. Изготовляют ножики из сталей марок Х12М, 9ХС, У10А и других, которые после термической обработки обязаны иметь твердость HRC3 47 … 52.
Отрезку заготовок от прутьев из углеродистых сталей малых и средних сечений (до 50 мм) производят в большинстве случаев в прохладном состоянии. Прутья из углеродистых сталей огромных сечений (выше 50 мм) для понижения усилия отрезки нагревают до 450 500 °С. При отрезке заготовок от прутьев из легированных и высокоуглеродистых сталей в прохладном состоянии может быть появление недопустимых трещинок на торцах, потому эти стали перед отрезкой нагревают до 500 … 650 °С.
Российские фабрики выпускают кривошипные ножницы усилием до 25 МН (2500 тс), созданные для разделки заготовок поперечником до 250 мм. Производительность ножниц добивается нескольких 10-ов заготовок за минуту.
На базе кривошипных ножниц улучшенных конструкций создаются автоматические комплексы оборудования для разделки проката на мерные заготовки высочайшего свойства. Ножницы пичкают упором, точно устанавливаемым на заданную длину с пульта управления. На ножницах вероятна одно- и двухручьевая отрезка. Автоматические комплексы оснащают электрическими устройствами, которые управляют работой всех устройств и отключают установку, когда счетчик указывает, что отрезано необходимое количество заготовок.
Отрезку в штампах на кривошипных прессах используют в большей степени для разделки проката поперечником до 60 мм. Различные конструкции штампов позволяют отрезать геометрически четкие заготовки с ровненькими, перпендикулярными торцами за счет приложения дополнительного осевого сжатия N (рис. 3.9, я), также за один рабочий ход отрезать сразу несколько заготовок (рис. 3.9,б).
Ломка на хладноломах (рис. 3.10) представляет собой метод разделки проката на заготовки методом разрушения металла по за ранее нанесенным надрезам 5, которые являются концентраторами напряжений. Надрез делают глубиной, равной 3 … 8 % от толщины заготовки Н0. Ширина надреза, выполненного механической пилой, соответствует толщине пилы. Если надрез осуществляется газовым резаком, его ширина должна быть менее 5 … 7 мм. В современных прессах-хладноломах концентраторы напряжений наносят методом вдавливания специального пуансона, образующего на пруте канавку треугольного профиля. За ранее надрезанная заготовка 3 устанавливается на ломатель 4; при опускании ползуна 1 закрепленные на нем опоры 2 переламывают заготовку.
Производительность хладноломов находится в зависимости от типа используемого оборудования. В большинстве случаев в качестве этого оборудования употребляют быстроходные кривошипные прессы, производительность которых составляет несколько тыщ мерных заготовок в смену. Хладноломы используют для получения заготовок большого сечения (50 250 мм) из легированных и углеродистых сталей, к примеру из стали ШХ15. Возможность резвого регулирования расстояния меж опорами 2 позволяет использовать хладноломы и в мелкосерийном производстве. Длина мерных заготовок при ломке должна превосходить 1,2D, где d — поперечник либо сторона квадрата заготовки; расстояние l меж опорами должно составлять 1,5. 2D; пуансон и опоры обязаны иметь скруг- ления радиусомR = 12 … 15 мм.
Резка ленточными пилами
Разрезка материалов ленточными пилами является высокопроизводительным и действенным способом, имеющим перед другими способами ряд преимуществ; к их числу относятся высочайшая производительность и маленький удельный расход потребляемой электроэнергии. Производительность разрезки ленточными пилами в 5-6 раз выше производительности отрезных ножовочных станков и в 1,5-2 раза. фрезерно-отрезных станков. Ленточные пилы используют при разрезке дорогостоящих материалов. Ширина реза ленточной пилой не превосходит 1,8-2 мм, тогда как при работе ножовочными полотнами она равна 2,5-4 мм, а на фрезерно-отрезных станках. 12-18 мм. Этот способ разрезки обширно употребляют в российскей индустрии. Ленточные станки и автоматы 8541, 8543 и 8545 Краснодарского станкостроительного завода им. Седина являются довольно совершенными.
Замена ленточных пил из стали ВФ2 пилами из стали Р18 повысила производительность разрезки в 3 раза. Выбор шага зубьев и высоты ленточного полотна зависимо от обрабатываемого материала резко увеличивает производительность, стойкость и срок службы пил. Рациональные режимы резания ленточными полотнами очень наращивают производительность разрезки. При скорости резания 4500 м/мин время, затрачиваемое на разрезку, сокращается в 10-15 раз. Высокоскоростную разрезку используют для обработки 150 видов материалов.
Pereosnastka.ru
Разделка металла на заготовки под ковку и штамповку
Разделка металла на заготовки под ковку и штамповку
Блюмы, сортовой прокат и прокат повторяющегося профиля поступают в заготовительные отделения кузнечно-штамповочных цехов длиной от 2 до 6 м, где их делят на мерные заготовки, созданные для следующего производства из их одной либо нескольких поковок. Выбор метода разделки определяется нравом производства, сортаментом применяемого металла, технологией ковки либо штамповки, наличием состава оборудования в заготовительном отделении, требованиями, предъявляемыми к качеству торца за.-готовки, допусками на ее длину и рядом других причин.
Раскрой металла на заготовки должен быть выполнен с меньшими отходами, т. е. экономно. При раскрое начального металла часть его пропадает при обрезке недоброкачественных концов, часть — в виде концевых отходов — из-за некратности длины. После разделки заготовка имеет отличия по длине, в связи с чем также пропадает некая толика металла. Еще большая толика пропадает в связи с отклонениями в границах допусков поперечных размеров заготовок от номинальных.
Основными методами разделки начального металла на мерные заготовки являются: отрезка на пресс-ножницах, пилах разных конструкций, ломка на хладноломах, газовая резка. Последний метод используют существенно пореже, приемущественно для разделения на заготовки блюмов и слябов в единичном и мелкосерийном производстве. Разделка на заготовки труб, также штанг из цветных металлов и сплавов делается, обычно, на пилах.
В кузнечных цехах с крупно- и среднесерийным нравом производства главным методом разделки начального металла на мерные заготовки является резка на пресс-ножницах вхолодную и с обогревом до 300—400 °С и в штампах на прессах. Эти методы самые производительные и дешевенькие. Недочетом метода является искажение формы торцовой части заготовки, также смятие металла заготовки в зонах, прилегающих к полосы реза.
Главными направлениями совершенствования резки на прессах являются увеличение свойства реза заготовки и доза массы заготовки. Последнее обеспечивается автоматическим взвешиванием каждой штанги до резки с внедрением электронно-вычислителыной машины, которая дает команду на исполнительный механизм, устанавливающий упор на длину, обеспечивающую отрезку заготовки нужной массы.
В кузнечных цехах с мелкосерийным и личным нравом производства прокат больших сечений разделывают на заготовки приемущественно кислородной резкой либо ломкой на хладноломах. Не считая проката в цехах с мелкосерийным и личным нравом производства для производства поковок употребляют слитки. Последние разделывают, обычно, конкретно в процессе ковки.
Прокат на пилах и других отрезных станках разрезают в случаях, предъявляются завышенные требования к качеству торца заготовки и допусков на ее длину. Такие заготовки, к примеру, нужно для штамповки поковок осадкой в торец и в особенности при безоблойной штамповке в закрытых штампах. Не считая нареченных используют и чругие методы разделки проката, любой из которых имеет определенную область внедрения, свои особенности, плюсы и недочеты.
Pereosnastka.ru
Разделка металла на заготовки под ковку и штамповку
Разделка металла на заготовки под ковку и штамповку
Блюмы, сортовой прокат и прокат повторяющегося профиля поступают в заготовительные отделения кузнечно-штамповочных цехов длиной от 2 до 6 м, где их делят на мерные заготовки, созданные для следующего производства из их одной либо нескольких поковок. Выбор метода разделки определяется нравом производства, сортаментом применяемого металла, технологией ковки либо штамповки, наличием состава оборудования в заготовительном отделении, требованиями, предъявляемыми к качеству торца за.-готовки, допусками на ее длину и рядом других причин.
Раскрой металла на заготовки должен быть выполнен с меньшими отходами, т. е. экономно. При раскрое начального металла часть его пропадает при обрезке недоброкачественных концов, часть — в виде концевых отходов — из-за некратности длины. После разделки заготовка имеет отличия по длине, в связи с чем также пропадает некая толика металла. Еще большая толика пропадает в связи с отклонениями в границах допусков поперечных размеров заготовок от номинальных.
Основными методами разделки начального металла на мерные заготовки являются: отрезка на пресс-ножницах, пилах разных конструкций, ломка на хладноломах, газовая резка. Последний метод используют существенно пореже, приемущественно для разделения на заготовки блюмов и слябов в единичном и мелкосерийном производстве. Разделка на заготовки труб, также штанг из цветных металлов и сплавов делается, обычно, на пилах.
В кузнечных цехах с крупно- и среднесерийным нравом производства главным методом разделки начального металла на мерные заготовки является резка на пресс-ножницах вхолодную и с обогревом до 300—400 °С и в штампах на прессах. Эти методы самые производительные и дешевенькие. Недочетом метода является искажение формы торцовой части заготовки, также смятие металла заготовки в зонах, прилегающих к полосы реза.
Главными направлениями совершенствования резки на прессах являются увеличение свойства реза заготовки и доза массы заготовки. Последнее обеспечивается автоматическим взвешиванием каждой штанги до резки с внедрением электронно-вычислителыной машины, которая дает команду на исполнительный механизм, устанавливающий упор на длину, обеспечивающую отрезку заготовки нужной массы.
В кузнечных цехах с мелкосерийным и личным нравом производства прокат больших сечений разделывают на заготовки приемущественно кислородной резкой либо ломкой на хладноломах. Не считая проката в цехах с мелкосерийным и личным нравом производства для производства поковок употребляют слитки. Последние разделывают, обычно, конкретно в процессе ковки.
Прокат на пилах и других отрезных станках разрезают в случаях, предъявляются завышенные требования к качеству торца заготовки и допусков на ее длину. Такие заготовки, к примеру, нужно для штамповки поковок осадкой в торец и в особенности при безоблойной штамповке в закрытых штампах. Не считая нареченных используют и чругие методы разделки проката, любой из которых имеет определенную область внедрения, свои особенности, плюсы и недочеты.
Отрезной станок с дисковыми пилами
Отрезной станок с дисковой пилой (рис. 3.11, в) работает последующим образом. Разделываемая заготовка (прут) 3 зажимается в горизонтальном и вертикальном направлениях при помощи гидравлического зажима. При неверной установке заготовки в губах зажима в гидросистеме срабатывает блокировочное устройство, исключающее подачу бабки 1 с дисковой пилой 2. Дисковая пила закрепляется на шпинделе в бабке и приводится во вращение от электродвигателя через клиноременную передачу и коробку скоростей. Подача бабки в направлении резки осуществляется системой гидропривода с бесступенчатым регулированием.
Станок обеспечен автоматическим устройством резвого подвода и отвода пилы до резки и после нее; переключение скорости подачи бабки на режим резания осуществляется автоматом. Для роста стойкости инструмента и увеличения производительности станки имеют устройства денька остывания пилы во время резки. На этом станке разделывают железные заготовки поперечником до 500 мм. Прутья маленького поперечника можно резать пакетами, получая сразу несколько мерных заготовок.
Резка ленточными и ножовочными пилами
Резка ленточными пилами находит все большее применение в заготовительном производстве. ’’Бесконечная” зубчатая лента шириной 4. 40 мм и шириной 0,6. 1 мм, концы которой крепко соединены вместе, движется на ленточно-отрезных станках со скоростью 10. 240 м/мин. При разделе заготовок из стали и цветных металлов обеспечиваются не плохое качество поверхности разреза, высочайшая производительность (в 1,5. 2 раза выше, чем при резке дисковыми пилами), малые отход металла (ширина пропила обычно не превосходит 2,2 мм) и удельный расход энергии. Шум, возникающий при работе ленточной пилы, незначителен. Недочетом ленточных пил является их низкая стойкость, которая составляет 5. 15 ч.
Резка ножовочными пилами делается на ножовочно-отрезном станке (рис. 3.12), который состоит из станины 1, стойки 8, рукава (направляющей) 6 и пильной рамы 7 с закрепленным в ней ножовочным полотном 5. Пильная рама приводится в возвратно-поступательное движение электродвигателем 10 при помощи клиноременной передачи 9 и кривошипно-шатунного механизма, размещенного в стойке станка. Разделываемая заготовка 3 зажимается плоскими и V-образными губами при помощи упора 2 и винта 4. На станке имеется регулируемый упор, позволяющий отрезать заготовки требуемой длины.
Ножовочное полотно автоматом охлаждается в момент отрезки подаваемой электронасосом жидкостью. По окончании операции хобот с полотном движется вверх и станок автоматом выключается. Больший размер сечения разрезаемой заготовки составляет 250 мм, ширина пропила. 2,5. 3,5 мм. Не считая металла круглого и квадратного сечений на станке можно разделывать металл другого профиля. двутавры, швеллеры и т.п., также эти профили, собранные пакетами.
Не считая станков с прямолинейным возвратно-поступательным движением ножовочного полотна выпускают ножовочно-отрезные станки с дуговой траекторией его движения. Они отличаются более высочайшей производительностью, наименьшими габаритными размерами и массой.
|