Видеокурс по SIMATIC STEP 7


Различные виды резки прутка

Различные виды резки прутка
Получать штучные заготовки из прутка можно газопламенной и плазменной резкой, при которой происходит местный нагрев металла в струе кислорода, при этом в зоне резки он частично сгорает. Качество резки определяется не только ее режимами, но и материалом прутка. Сталь, содержащая более 0,7 % С, одновременно горит и расплавляется, поэтому поверхность раздела получается неровной, а прорезь широкой. При газовой резке необходим предварительный разогрев металла.

Газовой резкой можно получить контуры сложной формы. Недостатком являются относительно большие потери металла (ширина прорези составляет 4—6 мм) и невысокая производительность, а также возможность структурных изменений в металле (рост зерна, подкалка и образование трещин).

Плазменная резка основана на использовании электрической дуги. Высокие точность, качество поверхности и скорость резания позволяют более эффективно производить резку прутка.

Высокое качество штучных заготовок получается при резке прутков пилами. Наиболее широко используют пилы трения электромеханические и зубчатые. Для заготовок диаметром до 20 мм из жаропрочных материалов используют абразивные пилы.
Зубчатые пилы подразделяют на проволочные, ленточные и дисковые. Ленточные и проволочные пилы могут иметь форму бесконечной (с соединенными концами) и конечной пилы (ножовочные пилы), совершающие возвратно-поступательное движение. Дисковые пилы имеют минимальные потери на пропиловку (2—8 мм).

На машиностроительных производствах широкое применение нашли пилы трения, обеспечивающие бесшумность работы и высокую скорость резания (порядка 120 м/с). В зоне резания разрезаемый металл нагревается трением до температуры плавления, в то время как диск, вследствие непродолжительного контакта поверхностей, не успевает нагреться до высокой температуры.

Электромеханические пилы отличаются по принципу работы от пил трения тем, что в зоне резания, кроме разогрева трением металла, создается электрическая дуга, которая способствует его расплавлению. Это приводит к сокращению времени резки в 10 раз, расходу энергии и снижению уровня шума.

Электроискровая резка прутков основана на коротком замыкании электрических проводов, при котором металл разрушается пульсирующим током. Электрические разряды следуют непрерывным каскадом по всей поверхности сближения инструмента с обрабатываемым металлом. При этом развивается температура порядка 10 000° С, что вызывает взрывообразное плавление, сгорание и испарение металла. Существенным недостатком электроискровой резки являются малая стойкость латунных электродов (дисков), значительный расход электроэнергии и относительно невысокая скорость резания (порядка 120 м/мин). Этот метод используется в основном для резки труднообрабатываемых материалов или резки по сложному контуру.

При анодно-механической резке используют в качестве электрического разряда электрическую дугу. При подаче тока в цепь сближения электродов (металла и диска) образуется электрическая дуга в среде рабочей жидкости, подаваемой в зону резки через сопло. При непрерывном дуговом разряде происходит разогрев относительно больших масс металла. Температура в зоне разряда достигает 4000—5000° С.

Режущий диск вращается с окружной скоростью 15—25 м/с и совершает поступательное движение со скоростью 0,1—0,5 м/с. Износ инструмента при анодно-механической резке составляет 1,5—2,5 % от объема прорезанного слоя металла. В качестве рабочей жидкости при резке металла используют водный раствор жидкого стекла. Он также используется в основном для резки труднообрабатываемых материалов.

Для крупногабаритных прутков и слитков применяют импульсную резку на установках взрывного действия. Этот метод основан на использовании энергии взрыва пороховых зарядов или газовых сред. В качестве устройств взрывного действия используют копры. Взрывной снаряд в момент взрыва толкает шток с ножом со скоростью до 30 м/с и разрезает пруток или слиток в холодном или нагретом состоянии.

В последнее время используется лазерная резка сверхпрочных и хрупких материалов, обеспечивающая высокую точность резки по любому контуру.

Точность линейных размеров в зависимости от длины штучных заголовок и способа ее получения представлена в табл. 2.2.



Производственный процесс — это совокупность действий, необходимых для выпуска готовых изделий из полуфабрикатов...

Стальные отливки

Сталь, как литейный сплав, используют для получения отливок деталей, которые наряду с высокой прочностью должны...

При проектировании технологического процесса следует учитывать, что поверхности прессуемых заготовок...