Способы и виды механической обработки металлов
Сегодня придать болванке из металла нужную форму и размеры можно различными способами.
Одним из самых популярных методов является механическая обработка.
Итак, изготовление металлических деталей в настоящее время производится механообработкой, которая по способу воздействия на заготовку делится всего на две методики…
- контролируемое давление на плоскость — генерация обрабатывающего усилия осуществляется верхней плитой пресса/гильотины. Эта методика применяется в процессе формообразования полуфабрикатов, а также при изготовлении заготовок;
- резание — отделение от поверхности заготовки, закрепленной неподвижно или вращающейся, лишнего слоя металла при помощи режущего инструмента, который генерирует обрабатывающее усилие. Данная методика применяется тогда, когда из полуфабриката/заготовки следует получить готовую деталь с определенным квалитетом качества.
Обработка давлением: изготовление заготовок
Используя возможности контролируемого давления можно:
- изменить форму заготовки (листовой, балочной);
- отделить часть от сортового металлического проката.
Для реализации первого типа технологической операции понадобится пресс, кузнечный молот, гибочный станок, прокатный стан. Перечисленное оборудование дает возможность сгибать и разгибать, вытягивать и уплотнять металлоизделие. Конечно, изготовление металлических деталей таким способом оставляет желать лучшего, поскольку качество поверхности далеко от идеала, а в поверхностные слои изделия служат местом накопления усталостных напряжений.
Чтобы осуществить второй тип технологической операции, понадобятся типовые/специализированные прессы. На них производится формирование полуфабрикатов, получаемых штамповкой, резка и вырубка.
Обработка резанием: изготовление готовых деталей
Изготовление металлических деталей выполняется в результате:
- токарной обработки — изменение формы и размеров тел вращения. Для реализации данной операции требуются станки токарной группы, в которых заготовка фиксируется в шпинделе, а режущие инструменты (резцы) — в суппорте. При этом шпиндель вращается, а суппорт выполняет возвратно-поступательные передвижения;
- фрезерования — обработка плоских/фасонных поверхностей, формирование канавок и пазов. Фрезерные станки комплектуются подвижным столом, на котором крепится заготовка, и инструментальным шпинделем, вращающим фрезу. Стол перемещается как в продольном, так и в поперечном направлении;
- сверления — формирование отверстий путем использования сверла. В этом случае заготовка неподвижно крепится на столе, а шпиндель, вращающий инструмент, передвигается вверх и вниз;
- абразивной обработки — технологическая операция, выполняемая посредством абразивного круга. С помощью этого режущего инструмента производится шлифование поверхности, глубокое резание, доводка до требуемой чистоты обработки. Шпиндель отвечает за вращение шлифовального круга, а стол — за подачу заготовки.
Важно отметить, что любая механообработка деталей подразумевает генерацию обрабатывающего усилия в месте, где инструмент соприкасается с болванкой. Осуществляется это за счет преобразования крутящего момента в силу резания. При этом крутящий момент может создавать и заготовка, и инструмент.
Качество же такой металлообработки зависит от того, насколько синхронизирован крутящий момент инструмента (заготовки) и возвратно-поступательные движения рабочего стола (суппорта).