Направление подготовки бакалавров Химическая технология Материаловедение и

материалов
Лихачев Владислав Александрович, к.х.н., доцент

образование новых поверхностей отделением поверхностных слоёв металла с образованием стружки.
При

резании происходит процесс пластического деформирования и удаление слоя материала под действием клинообразного твердого тела — инструмента. Для осуществления процесса резания необходимо выполнение двух основных условий: заготовка и инструмент должны перемещаться друг относительно друга; твердость режущего инструмента должна превосходить твердость обрабатываемой заготовки.

или инструменту сообщить определённые движения – рабочие движения. Также часто

необходимы вспомогательные движения, для установки детали, быстрого подвода и отвода инструмента и т.д.

Рабочее движение подразделяется на главное (определяющее скорость отделения стружки) и движение подачи (определяющее скорость врезания инструмента в новые слои металла).
Условия резания характеризуются V - скоростью резания (для сверлильного станка –это скорость вращения сверла (инструмента)
Для токарного станка – это скорость вращения обрабатываемой детали.

скорость подачи сверла), для токарного станка скорость подачи резца.
Часто используется

еще одна характеристика h – глубина резания или величина слоя удаляемого металла (обработка на токарном станке, шлифование, строгание)
Примеры обработки резанием:
Точение, сверление, фрезерование, строгание, нарезание резьбы, шлифование, полирование.
и т.д.

б—сверление, в-фрезерование, г-строгание, д-долбление, е-круглое шлифование, ж- плоское шлифование, 1-

обрабатываемая  поверхность, 2-поверхность резания, 3-обработанная поверхность.

точение; б – сверление; в – фрезерование; г – строгание

на поперечно-строгальном станке; д – строгание на продольно-строгальном станке; е – наружное круглое шлифование; ж – плоское шлифование.

обрабатываемая поверхность; 2 — поверхность резания; 3 — обработанная поверхность;

D — диаметр обрабатываемой заготовки; d — диаметр детали после обработки; а и б — толщина и ширина срезаемого слоя.

механической обработки резанием, в котором с помощью специальных инструментов (зенкеров)

производится обработка цилиндрических и конических отверстий в деталях с целью увеличения их диаметра, повышения качества поверхности и точности. Зенкерование является получистовой обработкой резанием.
Зенкование - процесс обработки с помощью зенковки отверстия в детали для образования гнёзд под потайные головки крепёжных элементов (заклёпок, болтов, винтов).
Развертывание - вид чистовой механической обработки отверстий с помощью разверток.

на болтах, шпильках, цилиндрических поверхностях;
Метчик – инструмент для нарезания резьбы

в отверстиях.

самой высокой чистоты обработки (полирование)
Недостатки:
Непроизводительный расход металла в виде

стружки;
Многооперационность при обработке сложных изделий.

грубой, до самой высокой.
Наклеп: при резании происходит деформация поверхностного слоя

металла, т.е наблюдается деформационный наклеп.
Например, твердость меняется в два раза

Такой нагрев вызывает фазовые превращения в обрабатываемом металле (Закаленные

стали отпускаются Отожженные закаливаются).
Окисление поверхности металла (окалина);
Пережог границ зерен.
Т.е. нагрев при резании очень вреден.

Назначение СОТС:
Охлаждение;
Уменьшение трения:
Смывание продуктов резания;
Консервация поверхности.

широко используются смазочно- охлаждающие жидкости (СОЖ)
СОЖ
Органические жидкости;
Водные растворы солей;
Эмульсии.

Хорошее смазывающее и смывающее действие, хуже теплоотвод.
Водные растворы: (например, 0,5-2%

Na2CO3, 0,2- 1% NaNO2)
Хорошее охлаждение, смывание, ингибирование коррозии, хуже смазывание.

добавки, масла)
Хорошее охлаждение, смывание, ингибирование, смазывающий эффект)

служащего для закрепления в резце-держателе, и головки 2 (рабочей части).

Головка может быть отогнута влево или вправо либо изогнута вниз или вверх. В ней различают следующие поверхности: переднюю 8, по которой сходит стружка; задние поверхности, обращённые к обрабатываемой детали: главная 4 обращена к поверхности резания и вспомогательная 6 – к обработанной поверхности.

Пересечение передней и задних поверхностей образует две режущие кромки (лезвия) – главную 3 и вспомогательную 5. Пересечение режущих кромок носит название вершины резца, вершина 7 всегда имеет радиус закругления.

универсальности различают универсальные, специализированные (для обработки одного класса деталей) и

специальные (для обработки определённой детали) станки.

По способу обработки станки делятся на:

Токарные;

Сверлильные и расточные;

Полировальные;

Комбинированные;

Зубообрабатывающие;

Фрезерные;

Строгальные и протяжные;

Разрезные;

Разные (балансировочные, для испытания инструмента и т.д.);

изделия (порошковая металлургия): вольфрам, молибден, постоянные магниты, спеченные алюминиевые сплавы

и порошки, медно-графитовые изделия, пористые подшипники и т.д.

сырья порошков металлов или смеси их с неметаллическими порошками.
Металлические порошки,

применяемые в порошковой металлургии, различаются как по размерам, так и по форме и состоянию поверхности частиц. Их получают следующими методами:

Механические методы:

Размол в шаровых мельницах (порошки 0,1-0,3мм, загрязненные материалом шаров (Стальные, чугунные твердосплавные);

Размол в вихревых мельницах;
За счет двух пропеллеров, вращающихся со скоростью 3000 об/мин в противоположных направлениях частицы перемалываемого вещества соударяются и дробяться до 50-200 мкм.

в две стадии: подготовка порошковой шихты и прессование.
При подготовке шихты

проводятся операции очистки порошков, их восстановительный отжиг, разделение на фракции с помощью сит, смешивание, иногда грануляция.

Для получения изделий заданной формы и размера шихта подвергается прессованию в пресс-формах.
Навеска порошка засыпается в матрицу и прессуется пуансоном.
При прессовании происходят следующие процессы:
Вначале частицы порошка перемещаются относительно друг друга, преодолевая силы трения.
Далее деформация контактных участков частиц ихрасширение и заполнение пор.

выдержка прессовок при температурах, составляющих 60-80% от температуры плавления основного

компонента спекаемой композиции.

Спекание обеспечивает получение металлических контактов между частицами порошка и прочность, равную прочности сцепления кристаллов компактных металлов.
Спекание проводится в специальных печах. Особенностью печей для спекания является необходимость специальных атмосфер восстановительных или инертных или в вакууме.
Спекание сопровождается уплотнение прессовки и ее усадкой.

После спекания проводится дополнительная обработка спеченных изделий:
повторное прессование,
пропитка маслом,
химическо- термическая или термическая обработка.

к диаметру более 2.