Prednáška č.7
Download
Report
Transcript Prednáška č.7
1. Základné práce a operácie objemového
tvárnenia
Prednáška č.7
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 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
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
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°
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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.)
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
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
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
[1] Kráľ J., 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. ,Bratislava 1988, 063-563-87 TTZ , 832s.
[3] Wikipedia, Dostupný z WWW:
<http://cs.wikipedia.org/wiki/Kov%C3%A1n%C3%AD_(tv%C
3%A1%C5%99en%C3%AD)> [online] [6.1.2013]
[4] Kladiva , Dostupný z WWW:
<http://kovarna.webzdarma.cz/stranky/jak_postavit_kova
rnu/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.ht
ml>[online] [6.1.2013]