410 likes | 1.03k Views
ZÁKLADY STROJÁRSKEJ VÝROBY. 1. Základné práce a operácie objemového tvárnenia. Prednáška č.7. 1. Základné operácie objemového tvárnenia. Objemové tvárnenie
E N D
ZÁKLADY STROJÁRSKEJ VÝROBY • 1. Základné práce a operácie objemového tvárnenia Prednáška č.7
1. Základné operácie objemového tvárnenia Objemové tvárnenie • Patria sem všetky technologické procesy, pri ktorých sa požadovaný tvar a rozmery výtvarku dosahujú v prevažnej miere zmenou tvaru a prierezu polotovaru
Základné metódy objemového tvárnenia: a) kovanie b) valcovanie c) pretlačovanie KOVANIE • Plastická deformácia materiálu stlačovaného medzi vratne sa pohybujúcimi nástrojmi Kovanie je možné členiť na: a) voľne b) zápustkové
Voľné kovanie Voľné kovanie môže byť: 1.) ručné 2.) strojné Ručné • Používa sa pri kusovej výrobe drobných výkovkov a v opravárenstve
Voľné kovanie neumožňuje výrobu hotových tvarových súčiastok • Pri výrobe výkovku je potrebné vypracovať výkres výkovku podľa hotovej súčiastky • Výkres výkovku sa líši od výkresu hotovej súčiastky o prídavky technologické a prídavky na obrábanie • Technologický postup výkovku voľným kovaním je rôzny a často značne zložitý
Základné operácie voľného kovania: - ubíjanie - predlžovanie - osadzovanie - presadzovanie - prebíjanie (dierovanie) - sekanie - ohýbanie
Ubíjanie • Stlačovanie tvárneného telesa, pričom sa zmenšuje jeho výška a zväčšuje sa prierez • Používa sa pri výrobe výkovkov s veľkými priečnymi rozmermi pri malej výške • ako predbežná operácia pri dierovaní • k výrobe dutých výkovkov • k odstráneniu lejacej štruktúry ingotov • k zvýšeniu stupňa prekovania
Predlžovanie - vyťahovanie • Deformácia kovu v smere kolmom k hlavnej osi polotovaru • Účelom je predlžiť výkovok zmenšovaním jeho priečneho prierezu • Aby sa zamedzilo rozširovanie materiálu v priečnom priereze, je nutné ho otáčať o 90°
Sekanie • Operácia, ktorou sa polotovar rozdeľuje na časti, alebo sa oddeľuje prebytočný materiál z výkovku • Nástroj - sekáč sa zatlačuje kovadlom do materiálu, a tým dochádza k jeho oddeleniu • Sekáč môže byť rovný alebo tvarový
Presadzovanie • Špeciálny prípad osadzovania, uskutočneného medzi dvoma výstupkami kovaného polotovaru • Pri osadzovaní sa používajú ploché a tvarové kovadlá a zasekávacie príložky • Pred osadzovaním je potrebné vytvoriť zásek v dĺžke zodpovedajúcej potrebnej dĺžke osadzovanej časti
Priečne presadzovanie • Je posunutie osi o určitú hodnotu oproti pôvodnej polohe, pričom os ostáva rovnobežne posunutá s pôvodnou osou Dierovanie • Operácia, pri ktorej vtlačovaním prebíjacieho tŕňa do polotovaru vytvárame otvor • Nástrojom je prebíjací tŕň • Prebíjací tŕň môže byť plný alebo dutý
Nástroj pre voľné kovanie K základným nástrojom pre voľné kovanie ručné a strojné patria: a) kovadlá (strojné kovanie) b) kovadliny (voľne ručné kovanie) • Kladivá, sekáče, príložky, a priebojníky, kalibrovacie a kovacie tŕne pre strojné kovanie sú podobné ako u voľného ručného kovanie
Pomocné nástroje: - kováčske zápustky - sekáče - babky (pomocné kladivá pri osadzovaní) - šablóny - meradlá - a iné
Základné typy kovadiel pre buchar: a) rovné kovadlá b) uhlové kovadlá c) predlžovacie kovadlá • Kovadlá majú rôzny tvar veľkosť • Používajú sa ohýbacie dosky s profilovými otvormi a rôznymi typmi klieští pre manipuláciu s polotovarom
Stroje pre voľné kovanie • Strojné kovanie zvyšuje produktivitu práce a umožňuje spracovanie ťažkých výkovkov • K vyvodeniu deformačnej energie sa používajú pre voľné kovanie buchary a lisy • Pracovná schopnosť u bucharov je hodnotená rázovou energiou, u lisov je daná maximálnou silou, ktorú sú schopné vyvinúť
Zápustkové kovanie • Tvárniaci proces, pri ktorom je deformácia polotovaru na výkovku realizovaná v jednej alebo vo viacerých dutinách zápustky • Používa sa v sériovej, niekedy i malosériovej a hromadnej výrobe • Pri zápustkovom kovaní je plastické tečenie kovu obmedzené a usmernené plochami tvarových dutín a výstupkom v nástroji - zápustke
VÝHODY • Oproti voľnému kovaniu má: - vyššiu produktivitu práce - vyššia presnosť - nižšia spotreba materiálu - umožňuje výrobu tvarovo zložitých výkovkov - menšie prídavky na opracovanie a iné. NEVÝHODY • Vysoké náklady na výrobu zápustiek a ostrihovacieho náradia
Zápustky • Sú konštruované ako dvojdielne • Prebytočný materiál vyteká do medzery v deliacej rovine – výronkovej drážke • Výronok po kovaní odstrihneme v ostrihovacej zápustke • Pre jednoduché tvary výkovkov postačuje zápustka tzv. jednodutinová zápustka u zložitejších tvarov je potrebné polotovar najprv predkovať alebo vytvoriť predkovaciu dutinu v zápustke
Postupová zápustka • U postupovej zápustky je stanovený tvar výkovku tzv. dokončovacou dutinu • Potom sa riešia dutiny predkovacie a prípravné a nakoniec sa určí veľkosť potrebného bloku, z ktorého sa vyrobí zápustka • Prípravné dutiny zabezpečujú hrubé a potom presnejšie prerozdelenie materiálu z jednoduchého tvaru polotovaru do jednotlivých väčších alebo menších prierezov výkovku
Postupová zápustka 1 – predlžovanie 2 – rozdeľovanie 3 – predkovanie 4 – kovanie 5 – dokončovacia dutina a - polotovar
Po vykovaní zápustkového výkovku sa realizuje ostrihovanie výronku v strihadlách • Zápustkové kovanie sa vykonáva na viacerých druhoch strojov: - buchary - lisy - horizontálne kovacie stroje - rotačné kovacie stroje - kovacie valce
Valcovanie • Výrobky vyrobené valcovaním sa nazývajú vývalky • Valcovanie spočíva v deformácií valcovaného materiálu dvoma alebo sústavou pri sebe sa otáčajúcich valcov, pôsobením tlaku na valcovaný materiál
Podľa uložení osí valcov a podľa priebehu deformácie valcovanie rozdeľujeme: a) pozdĺžne valcovanie b) pozdĺžne tvarové valcovanie c) priečne tvarové valcovanie d) kosé valcovanie e) rozvalcovanie f) vrúbkovanie g) valcovanie závitov
Valcovanie pozdĺžne • Deformácia materiálu je prevažne v pozdĺžnom smere valcov • Osi valcov sú kolmé k pozdĺžnej osi polotovarov • Tento spôsob valcovania umožňuje výrobu dlhých vývalkov (koľajnice, tyče apod.)
Valcovanie priečne • Spočíva v postupnom tvárnení vývalku kruhového prierezu v radiálnom smere s odstupňovanou veľkosťou priemerov • Osi pracovných valcov a predvalkov sú rovnobežné • Pozdĺžne tvarové valcovanie plynulé je valcovanie, pri ktorom je tvarom kalibra určený prierez vývalku
Pretláčanie • Základná operácia objemového tvárnenia • Využíva sa na výrobu zložitých výtvarkov • Je to zmena východiskového polotovaru vloženého do nástroja – pretláčadla, na požadovaný tvar plastickou deformáciou • Pretláčaním vytvárame duté aj plné súčiastky, ktoré nazývame pretlačok
Spätné pretláčanie • Pri spätnom pretláčaní tečie materiál proti smeru pretlačníka • Polotovar najprv vyplní spodnú dutinu pretlačnice • Pretlačník vniká do polotovaru a vytvára v ňom dutinu s požadovanou hrúbkou dna • Prebytočný materiál tečie prierezom medzikružia • Využíva sa pri výrobe nádob a puzdier
DOPREDNÉ PRETLÁČANIE • Polotovar je pretláčaný do pretlačnice, uzatvára jeho otvor a materiál je nútený tiecť v smere pretlačníka • Konečný tvar pretlačku je daný tvarom pretlačnice ZDRUŽENÉ PRETLÁČANIE • Vzniká kombináciou spätného a dopredaného pretláčania • Používa sa pri výrobe výtvarkov rôzne profilovaných
STRANOVÉ PRETLÁČANIE • Uskutočňuje sa v delenej pretlačnici, aby bolo možné pretlačok vybrať z nástroja • Tlakom horného a spodného pretlačníka vniká materiál do medzery kolmo na smer pôsobenia pretlačníka
Použitá literatúra: [1] KráľJ., Zdravecká E. – Základy strojárskej výroby , elfa s.r.o. ,Košice 2004, ISBN 80-89066-72-0 , 142s. [2] Blaščík a kol. – Technológia tvárnenia, zlievárenstva a zvárania , Alfa. ,Bratislava1988, 063-563-87 TTZ , 832s. [3]Wikipedia, Dostupný z WWW: <http://cs.wikipedia.org/wiki/Kov%C3%A1n%C3%AD_(tv%C3%A1%C5%99en%C3%AD)> [online] [6.1.2013] [4] Kladiva , Dostupný z WWW: <http://kovarna.webzdarma.cz/stranky/jak_postavit_kovarnu/kladiva.htm)> [online] [6.1.2013] [5] TU Liberec , Dostupný z WWW: <http://www.ksp.tul.cz/cz/kpt/obsah/vyuka/skripta_tkp/sekce/03.htm)>[online] [6.1.2013] [6]CAD.cz, Dostupný z WWW: <http://www.cad.cz/component/content/article/2996.html>[online] [6.1.2013]