Kucie, tloczenie,obróbka.odt

XXXTechnologia Mechaniczna III semestr.

Praca kontrolna

1. Kucie.

Odmiany kucia. Kuciem nazywane jest plastyczne kształtowanie materiału pod wpływem nacisku i przy użyciu odpo­wiednich narzędzi. W zależności od sposobu wywierania nacisku, ,rozróżnia się młot o w a n i e, nazywane powszechnie kuciem oraz p r a s o w a n i e. Podczas młotowania (kucia) odkształcenie plastycz­ne materiału powstaje w wyniku powtarzalnych uderzeń młota, na­tomiast podczas prasowania nacisk wywierany jest na prasie przez cały czas trwania procesu odkształcania materiału, czyli przy jed­nym skoku prasy.

W zależności od kształtu powierzchni roboczej narzędzia rozróżnia się: kucie swobodne i kucie matrycowe. Przy kuciu swo­bodnym kształt przedmiotu obrabianego nadawany jest przez różne układanie tego przedmiotu na kowadłach płaskich lub kształtowych. Przy kuciu matrycowym przedmiot obrabiany nie zmienia swego po­łożenia względem kowadeł, a jego kształt jest odwzorowaniem od­powiednio ukształtowanych powierzchni roboczych kowadeł (ma­tryc).

Kucie, przy którym nacisk pochodzi od ręcznego uderza­nia młotem, nazywane jest kuciem ręcznym, a jeżeli nacisk pocho­dzi od mechanicznego młota lub prasy — kuciem mechanicznym.

Przy kuciu mechanicznym na młotach i prasach materiał nagrzewany jest w piecach płomieniowych lub elektrycznych. Piece p ł o m i e n i o we mogą być opalane paliwem stałym (wę­giel, koks), płynnym (olej opałowy) lub gazowym (gaz generatoro­wy, świetlny).

Rys. 3.6

Ognisko kowalskie

Rys. 3-10

Narzędzia kowalskie

Najczęściej używane narzędzia kowalskie pokazane są na rys. 3-10. Młotki kowalskie (rys. a) służą do bezpośredniego wy­wierania nacisku na materiał obrabiany podczas kucia ręcznego, lub do wywierania nacisku na inne narzędzia przez uderzenie. Masa młotka do kucia jedną ręką wynosi od 1 do 2 kg, natomiast młot do kucia oburącz ma masę od 6 do 10 kg. Płazak (rys. b) służy do wygładzania powierzchni, a nadstawka (rys. c) do nadawania ku­temu przedmiotowi okrągłego kształtu. Przy pracy nastawką stosuje się podkładkę (rys. d) z wklęsłą powierzchnią, nazywaną spodkiem. Podstawki (rys. e i f) z wklęsłą i prostą krawędzią, nazywane przyciskami, służą do przecinania materiału, położonego na takiej podstawce. Do przecinania materiału od góry służy p r z e-c i n a k (rys, g) osadzony na trzonku. Do przebijania otworu uży­wany jest przebijak (rys. h).

Do trzymania przedmiotu służą kleszcze kowalskie, mające różne szczęki.

Młoty i prasy. Budowa młota sprężarkowego pokazana jest na rys. 3-11. W cylindrze powietrznym przesuwany jest tłok z bijakiem 2, na końcu którego zamocowane jest górne ko­wadło 3. Dolne kowadło 4 spoczywa na szabocie 5. Doprowadzanie powietrza do cylindra 1 odbywa się zaworami 6 z cylindra sprę­żarki 7, napędzanej przez silnik elektryczny 8. Przesuwający się

Rys. 3-11

Budowa młota sprężarko­wego

Do kucia dużych odkuwek stosowane są prasy h y-d r a u l i c z n e, które pracują bez wstrząsów, dlatego nie potrzeba budować dla nich ciężkich i drogich fundamentów, jak w przypadku młotów. Budowa prasy hydraulicznej pokazana jest na rys. 3-12Głównymi elementami prasy są: dolny stół 1, który jest połączony czterema słupami 2 z górną płytą. W płycie 3 zamocowany jest nie­ruchomy cylinder roboczy 4, w którym porusza się nurnik 5, po­łączony z górnym stołem prasy 6. Na stole górnym zamocowane jest górne kowadło 7, a na stole dolnym 1 dolne kowadło 8. Do cylindra roboczego doprowadzana jest podczas pracy woda pod ciśnieniem 10,0=40,0 MPa. Zmiana kierunku suwu kowadła górnego odbywa się przez zmianę kierunku doprowadzania wody do cylindra. Prasy hydrauliczne są budowane o naciskach do 1500 kN i więcej.

Rys. 3-12 Prasa hydrauliczna

Rys. 3-13

Zasada pracy kuźniarki

Kuźniarkami nazywane są poziome prasy kuźnicze, których zasada pracy przedstawiona jest na rys. 3-13. Kuźniarka wyposażona jest w matrycę, składającą się z trzech części: połów­ki-matrycy 1 stałej, połówki matrycy 2 ruchomej w kierunku po­przecznym oraz stempla 3, przesuwnego w kierunku wzdłużnym. Przesuwy połówki 2 i stempla 3 odbywają się w płaszczyźnie po­ziomej.

Materiał obrabiany, w kształcie pręta 4, nagrzany do tem­peratury kucia wkłada się do stałej części matrycy 1 i dosuwa do zderzaka 5 (pozycja I). Po uruchomieniu maszyny ruchoma część matrycy 2 zostaje silnie dociśnięta do części stałej 1 przy jedno­czesnym wycofaniu zderzaka 5 i włączeniu ruchu stempla 3 (pozy­cja II). Pozycja III odpowiada spęczaniu końca pręta przez stempel. Materiał wypełnia — wolną przestrzeń — między obiema częściami matrycy oraz wgłębienie — wykonane w stemplu. W pozycji IV pokazany jest powrót ruchomej połówki matrycy, stempla oraz zde­rzaka do położeń wyjściowych. Widoczny jest również kształt ma­teriału po obróbce, polegającej na spęczeniu i odpowiednim ukształ­towaniu końca pręta.

Zabiegi i operacje kowalskie. Operacja kucia swo­bodnego składa się najczęściej z jednego lub kilku takich za­biegów jak: spęczanie, wydłużanie, odsadzanie, przebijanie, zgina­nie i wygładzanie.

Spęczanie polega na powiększeniu przekroju po­przecznego, przy jednoczesnym skróceniu wysokości materiału.

Wydłużanie polega na wywieraniu nacisku w kie­runku poprzecznym materiału, przez co zwiększa się długość mate­riału, przy jednoczesnym zmniejszeniu jego przekroju poprzecznego. Aby wydłużanie materiału równomierne było, uderzenia młotem musza się odbywać w przyporządkowany sposób, przy równoczesnym obracaniu materialu o 90°

2.Tłoczenie

Tłoczeniem nazywana jest obróbka plastyczna, polegajacom gająca na wykrawaniu z blach taśm odpowiednich wykrojów płaskich, a następnie na przestrzennym ich kształtowaniu za pomocą narzędzi zamocowanych na prasie.

Do wycinania wykrojów służą wykrojniki, mocowane na prasach.

Materiał doprowadzany jest do wykrojników w postaci pasków lub taśm. Po wycięciu jednego przedmiotu taśmę przesuwa się w celu dokonania następnego wycięcia. Kilka przykładów roz­mieszczania wykrojów pokazano na rys. 3-20.

Przykład budowy wykrojnika przeznaczonego do wycina­nia kołowych krążków z taśmy pokazano na rys. 3-21. Górną część:Okrojnika stanowi ruchoma płyta 1, nazywana głowicą, do której
mocowany jest od spodu stempel 2. Dolną część wykrojnika
stanoowi płyta 3 będąca podstawą, do której przymocowany jest od góry
pierścień tnący 4. W narożach podstawy wykrojnika osadzone
cztery słupy prowadzące 5, na których prowadzona jest głowica
1. Kołki 6 służą do prowadzenia taśmy 7, kołek 8 służy do ograniczania
przesuwu taśmy. Podczas wycinania, stempel wykrojnika wciska

się w wykonany w taśmie otwór i przy ruchu powrotnym górę podrywa taśmę Do spychania taśmy ze  stempla przewidziana jest płytka 9 zawieszona na sworzniach 10. Spychanie taśmy stempla wykonuje płyta 9, pod działaniem sprężyn 11.

Drugą operacją tłoczenia jest przestrzenne ukształtowanie obu płaskiego, otrzymanego z poprzedniej operacji wkrawania. kształtowaniem jest najczęściej: gięcie, do którego należą np. zginanie, zaginanie, zwijanie, oraz wytłaczanie.

Rys. 3-20

Wytłaczanie polega na przepychaniu wyjściowego
a, za pomocą tłocznika 1, przez otwór pierścienia ciągowego 2
, 3-22) lub na wtłaczaniu materiału do wgłębienia w matrycy.

Aby zabezpieczyć obwód krążka przed fałdowaniem, stosuje się niekiedy dociskacz 3, przytrzymujący materiał na obwodzie. Za po­mocą wytłaczania otrzymuje się naczynia prze­strzenne. Tłoczenie stosowane jest obecnie bardzo szeroko do wyrobu przedmiotów po­wszechnego użytku, jak np. naczyń ku­chennych, galanterii metalowej oraz części składowych różnych przyrządów i urządzeń elektrotechnicznych.