- •Методические указания
- •II. Цель работы
- •III. Оборудование, оснастка, исходные заготовки
- •IV. Порядок проведения работы
- •I. Общие положения
- •II.Цель работы
- •III. Оборудование,оснастка, исходный материал
- •IV. Порядок проведения работы
- •1. Общие положения
- •II. Цель работы
- •III. Оборудование, оснастка, исходные заготовки
- •IV. Порядок проведения работы
- •I. Общие положения
- •II. Цель работы
- •III. Оборудование, оснастка, исходные заготовки
- •IV. Порядок проведения работы
- •I. Общие сведения
- •II. Цель работы
- •III. Оборудование, оснастка, образцы
- •IV. Порядок проведения работы
- •При работе на кривошипном прессе
- •II._При работе на универсальной испытательной машине:
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
- •Председатель методической
ФГБОУ ВПО
«Воронежский государственный технический университет»
Кафедра автоматизированного оборудования
машиностроительного производства
Методические указания
к лабораторным работам по дисциплине
«Технология ковки и объёмной штамповки»
для студентов специальности 150201 «Машины и технология обработки металлов давлением» и направления подготовки бакалавров 151900 «Конструкторско-технологическое
обеспечение машиностроительных производств»
(профиль «Конструкторско-технологическое обеспечение
кузнечно-штамповочного производства»)
очной формы обучения
Воронеж 2012
Составители: А.Ю. Бойко, С.И. Антонов
УДК 621.73 (07)
Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Технология ковки и объёмной штамповки» для студентов специальности 150201 «Машины и технология обработки металлов давлением» и направления подготовки бакалавров 151900 «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств» (профиль «Конструкторско-технологическое обеспечение кузнечно-штамповочного производства») очной формы обучения / ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет»; сост. А.Ю. Бойко, С.И. Антонов, Воронеж, 2012. 47 с.
В методических указаниях изложены требования и рекомендации по выполнению лабораторных работ, их объем и содержание, а также меры по безопасному проведению лабораторных работ. Описание каждой лабораторной работы содержит общие вопросы, теоретическое исследование изучаемого технологического процесса, его характеристики, порядок выполнения и оформления работы.
Предназначены для студентов 2, 3 курсов
Методические указания подготовлены в электронном виде в текстовом редакторе MS WORD и содержатся в файле МУ ЛР ТКОШ.doc.
Табл. 7. Ил. 22. Библиогр.: 8 назв.
Рецензент д-р техн. наук, проф. Ю.С. Ткаченко
Ответственный за выпуск зав. кафедрой профессор
В.М. Пачевский
Издается по решению редакционно-издательского совета Воронежского государственного технического университета
© ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет», 2012
ВВЕДЕНИЕ
Настоящий лабораторный практикум преследует цель закрепить основные теоретические положения курса и ознакомить студентов с методами экспериментального исследования технологических процессов.
ОРГАНИЗАЦИЯ ЛАБОРАТОРНЫХ ЗАНЯТИЙ
Занятия в лаборатории проводятся под руководством преподавателя. Для проведения лабораторных занятий группа делится на подгруппы (по 10 - 12 человек), постоянный состав которых сохраняется до окончания всего лабораторного практикума. Лабораторные работы выполняется студентами самостоятельно, запись расчётных данных производится в рабочей тетради. По результатам выполненных работ оформляется отчет. По окончании лабораторного практикума каждый студент должен сдать зачёт. При сдаче зачёта студент обязан:
1. Знать целевое назначение работы и уметь объяснить порядок и технику её выполнения.
2. Знать устройство, приемы управления и настройку оборудования и приборов, применяемых в работе, расчёт параметров, исследуемых технологических процессов, метрологическую характеристику средств измерения, организацию рабочего места.
3. Понимать физический и практический смысл полученных экспериментальных зависимостей.
4. Предъявить отчёт с записями экспериментальных данных со всеми необходимыми расчётами, эскизами, графиками и выводами по каждой выполненной работе.
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ
Перед началом лабораторных занятий студенты знакомятся с содержанием лабораторного практикума, организацией и режимом занятий, правилами техники безопасности. Распределение обязанностей внутри подгруппы производится студентами с соблюдением принципа равного участия в работе каждого студента.
Студенты должны:
1. Изучить самостоятельно методику выполнения работы и
ознакомиться с организацией рабочего места.
2. Ознакомиться под руководством преподавателя или лаборанта с устройством лабораторного оборудования и его управлением. Категорически запрещается самостоятельный пуск оборудования, и пользование приборами без ведома преподавателя или лаборанта.
3. Изучить правила техники безопасности (приложение 1).
4.Рассчитать параметры исследуемого технологического процесса и произвести расчеты, необходимые для настройки оборудования.
5. Произвести под руководством преподавателя или лаборант настройку оборудования и приборов.
6. Провести самостоятельно опыты и необходимые измерения в соответствии с методикой. Результаты опытов занести в рабочую тетрадь.
7. После окончания работы оборудование и инструменты хорошо протереть (при необходимости смазать). Рабочее место сдать лаборанту.
8. Провести анализ опытных данных и сделать выводы по работе. Оформить и сдать преподавателю отчет.
ТРЕБОВАНИЯ К ОТЧЕТУ
Отчет по работе оформляется на бумаге стандартного формата (формат А4); графики, схемы при необходимости на миллиметровке или кальке. Отчет брошюруется в общую тетрадь. Записи в отчете необходимо вести аккуратно чернилами; рисунки, схемы и графики вычерчиваются в соответствии с ЕСКД без помарок и исправлений. Для отчета по всем работам необходим титульный лист. Коллективное составление и сдача отчетов не допускается.
Отчеты по работам оформляются по следующей схеме: назначение работы; цель работы; применяемое оборудование, приборы; последовательность и описание проводимых работ (со схемами и эскизами); результаты работы (с Табл.ми, графиками); анализ результатов и выводы. В выводах дается краткое объяснение физической сущности полученных зависимостей, и формулируются все основные положения и закономерности исследуемого процесса, вытекающие непосредственно из опыта и теоретического обобщения. Выводы должны быть краткими и отвечать на вопросы, поставленные в лабораторной работе.
РАБОТА №1
Исследование процесса резки сдвигом пруткового материала
Наиболее распространённым методом получения заготовок из сортового проката является резка сдвигом на ножницах или на универсальных прессах в штампах, обеспечивающая безотходное разделение проката, высокую производительность и большую стойкость сменного инструмента.
Существует несколько схем резки сдвигом: свободная, во втулках и ряд других /6/.
СВОБОДНАЯ РЕЗКА
В исходном положении подвижный нож 2 (рис. 1) находится выше прутка, так что для отрезки очередной заготовки пруток 5 свободно подается над неподвижным ножом 4 до упора 3, фиксирующего заданную длину заготовки. Для удержания прутка от опрокидывания на некотором расстоянии от ножей устанавливается прижим I. Рабочие полости ножей соответствуют профилю и размерам сечения прутка. При внедрении в пруток режущих кромок ножей образуются утяжки и зона врезания. Рабочие поверхности ножей стремятся опрокинуть пруток. Со стороны неподвижного ножа этому противодействует прижим, а со стороны подвижного ножа противодействия опрокидыванию нет, поэтому отрезаемая часть отгибается, образуется скос торца и вмятина от ножа. Когда усилие резания достигает максимума, в местах контакта с режущими кромками ножей возникают скалывающие трещины, которые, развиваясь во встречном направлении, сливаются. Заготовка отделяется от прутка.
РЕЗКА ВО ВТУЛКАХ
В отличие, от свободной резки (рис. 1) резка во втулках (рис. 2) характерна симметричными относительно плоскости сдвига условиями резки. Здесь пруток и отрезаемая заготовка не опрокидываются, благодаря замкнутым рабочим поверхностям ножей-втулок. Это значительно улучшает качество резки: уменьшается скос торца, практически исключается торцевые трещины при резке в холодном состоянии и т.д. Следовательно, с точки зрения качества отрезаемых заготовок резка во втулках имеет большие преимущества перед свободной резкой.
Однако область применения резки во втулках ограничена главным образом калиброванным прокатом. Это объясняется тем, что горячекатаный прокат имеет большие отклонения размеров сечения от номинала, поэтому рабочие отверстия во втулках должны быть значительно больше диаметра прутка. Это приводит к опрокидыванию прутка и отрезаемой его части, поэтому качество заготовок остаётся практически таким же, как и при свободной резке.
Искажения торцов заготовок характерны для всех схем резки сдвигом, разница заключается лишь в величинах искажений и в степени подверженности им различных материалов. На рис. 3 схематично показаны искажения торцев заготовок, отрезаемых сдвигом.
Технологические параметры резки во втулках как силовые, так и геометрические практически не отличаются от параметров свободной резки сдвигом.
Усилие резки определяется по формуле:
где: - наибольшее удельное сопротивление срезу;
- площадь поперечного сечения прутка;
d - диаметр разрезаемого прутка
,
где: - предел прочности разрезаемого материала при температуре резки;
k – коэффициент, зависящий от физических свойств разрезаемого материала (k. = 0,5 - 0,75).
Рис.1. Схема свободной резки сдвигом
(момент скола)
Рис.2. Схема резки во втулках