- •1 Машина – основа производства
- •1.1 Основные определения технологии машиностроения.
- •1.2 Структура технологического процесса.
- •1.3 Средства технологического оснащения (сто).
- •1.4 Точность выпускаемых изделий.
- •1.5 Шероховатость поверхностей деталей.
- •1.6 Классификация поверхностей детали
- •2 Материалы, применяемые в машиностроении
- •2.1 Основные виды материалов, используемых в машиностроении
- •2.2 Свойства металлов и сплавов.
- •2.3 Инструментальные материалы
- •2.3.1 Углеродистые стали.
- •2.3.2 Быстрорежущие стали.
- •2.3.3 Твердые сплавы
- •2.3.4 Минералокерамические материалы.
- •2.3.5 Сверхтвердые материалы (стм).
- •2.3.6 Абразивные материалы.
- •2.4 Совершенствование инструментальных материалов.
- •3 Металлургия
- •3.1 Производство чугуна.
- •3.2 Производство стали
- •3.2.1 Конвертерный способ производства стали
- •3.2.2 Мартеновский способ производства стали.
- •3.2.3 Выплавка стали в электропечах
- •3.2.5 Электрошлаковый переплав.
- •3.3 Разливка стали.
- •4 Технология литейного производства
- •4.1 Литье в землю.
- •4.2 Литье в металлические формы (кокиль).
- •4.3 Литье по выплавляемым моделям.
- •4.4 Литье в оболочковые формы
- •4.5 Литье под давлением
- •4.6 Центробежное литье
- •4.7 Технологичность отливок
- •5 Обработка металлов давлением
- •5.1 Прокатка металла.
- •5.2 Бесслитковая прокатка.
- •5.3 Волочение.
- •5.4 Прессование.
- •5.5 Свободная ковка.
- •5.6 Объемная штамповка.
- •Листовая штамповка.
- •5.8 Специальные виды штамповок.
- •5.8.1 Штамповка взрывом.
- •5.8.2 Раскатка.
- •5.8.3 Накатка.
- •5.8.4 Штамповка на ковочных вальцах.
- •5.8.5 Поперечно - клиновая прокатка.
- •5.9 Охрана труда и окружающей среды.
- •6 Сварка и пайка
- •6.1 Электродуговая сварка.
- •6.1.1 Автоматическая сварка под флюсом.
- •6.1.2 Дуговая сварка в среде защитных газов.
- •6.2 Плазменная сварка.
- •6.3 Электрошлаковая сварка.
- •6.4 Контактная сварка.
- •6.5 Специальные виды сварки.
- •6.5.1 Электронно-лучевая сварка.
- •6.5.2 Ультразвуковая сварка.
- •6.5.3 Холодная сварка.
- •6.5.4 Диффузионная сварка.
- •6.5.5 Сварка трением.
- •6.5.6 Сварка взрывом.
- •6.6 Пайка материалов.
- •7 Особые методы обработки материалов
- •7.1 Ультразвуковая обработка.
- •7.2 Электроэрозионная обработка.
- •7.3 Электрохимическая обработка.
- •7.4 Электроконтактный способ обработки.
- •7.5 Электронно-лучевая обработка.
- •7.6 Лазерная обработка (обработка оптическим квантовым генератором окг).
- •8 Обработка металлов резанием
- •8.1 Классификация металлорежущих станков.
- •8.2 Виды движений в станках.
- •8.3 Формообразование поверхностей деталей машин.
- •8.4 Механизмы металлорежущих станков.
- •8.4.1 Механизм конуса Нортона.
- •8.4.2 Механизм перебора.
- •8.4.4 Конический реверс.
- •8.4.5 Храповой механизм.
- •8.4.6 Кулисный механизм.
- •8.4.7 Механизм мальтийского креста.
- •8.4.8 Механический вариатор.
- •8.5 Обработка заготовок на станках токарной группы.
- •8.5.1 Обработка на токарно-винторезных станках.
- •8.5.2 Обработка заготовок на токарно-револьверных станках.
- •8.5.3 Обработка заготовок на токарно-карусельных станках.
- •8.6 Обработка заготовок на сверлильных станках.
- •8.7 Обработка заготовок на фрезерных станках.
- •8.8 Шлифование.
- •8.9 Зубообработка.
- •8.9.1 Зубодолбление
- •8.9.2 Зубофрезерование.
- •8.9.3 Нарезание конических колес.
- •8.9.4 Отделка зубчатых колес.
2.3.3 Твердые сплавы
Для обработки труднообрабатываемых материалов широко применяют твердые сплавы, состоящие из зерен карбидов тугоплавких металлов вольфрама, титана и тантала, сцементированных кобальтом.
Существует 3 основные группы твердых сплавов: ВК, ТК, ТТК.
Сплавы группы ВК при одинаковом химическом составе различаются размерами зерен карбидных составляющих. Твердые сплавы с размерами зерен 3-5 мкм имеют крупнозернистую структуру (ВК, ВК8 и так далее); с размерами зерен 1,0-1,5 мкм – мелкозернистую ВК10М, ВК15М – используются для изготовления мелкоразмерных инструментов (сверл, метчиков и так далее); для обработки труднообрабатываемых материалов с размерами зерен менее 1 мкм – называются особомелкозернистыми. От размера зерен зависят физико-механические свойства сплавов.
ВК6-ОМ, ВК10-ОМ и другие применяются для чистовой и получистовой обработки коррозионно-стойких, жаропрочных сталей и сплавов на никелевой основе, титановых сплавов и высокопрочных сталей. Их стойкость в 3 раза выше ВК6М, ВК10М.
Сплавы группы ТК обладают большими, чем сплавы группы ВК твердостью. Они плохо выдерживают ударные и переменные нагрузки.
Поэтому сплавы группы ТК с меньшим содержанием карбида титана (Т5К10, Т14К8 и другие) целесообразно применять для черновой и получистовой обработки, а с большим содержанием карбидов титана (Т15К6, Т30К4) – для получистовой и чистовой обработки с повышенными скоростями резания.
Сплавы группы ТТК имеют более высокую прочность и вязкость, чем сплавы группы ТК, но уступают им по твердости и теплостойкости. Они эффективны при черновой обработке сталей и сплавов (ТТ8К6, ТТ2ДК9А и другие).
Безвольфрамовые твердые сплавы (БВТС).
Дефицит на вольфрамовую руду привел к получению этих сплавов.
Безвольфрамовые твердые сплавы по сравнению с вольфрамовыми имеют меньшую прочность на изгиб, но отличается повышенной жаростойкостью (до 1000°С).
Сплавы КТС-2М – заменяют успешно сплавы группы ВК и легче его в 2-2,5 раза.
Сплав КТС-2М применяется для точения, фрезерования легированных сталей, никелевых сплавов. Износостойкость в 1,5-3 раза выше, чем у ВК.
2.3.4 Минералокерамические материалы.
Минералокерамические материалы делятся на два основных вида:
оксидно-белую керамику, содержащую окись алюминия (Al2O3);
черную оксидно-карбидную керамику с добавлением к окиси алюминия карбида титана (Al2O3+TiC).
На основе нитрида кремния (Si3 Ni4) разработан инструментальный материал Силинит-Р, который используется для чистового и получистового точения и фрезерования сталей, закаленных до 58…63HRC.
Инструментальный материал ОНТ-20 (картинит) имеет мелкозернистую структуру и предназначается для чистового и получистового точения и фрезерования сталей закаленных до HRC≤55.
Инструментальные металлокерамические материалы В3 и ВОК-60, заменяя Т30К4, ВК6М, обеспечивают повышение стойкости в 5-10 раз, при увеличении производительности в 2 раза.
2.3.5 Сверхтвердые материалы (стм).
Современные сверхтвердые материалы композит 01, 02, 05, 09, 10 широко используются на станках с ЧПУ и автоматических линиях.
Лезвийные инструментальные из СТМ применяются в основном при обработке сталей (HRC>45), чугунов и некоторых инструментальных материалов. Наибольшее распространение получили инструменты резцы и фрезы, оснащаются композитом 01 (Эльбор-Р) и композитом 10 (Гексанит-Р).