Основы технологии машиностроения реферат

Обновлено: 02.07.2024

За последнее десятилетие очень изменилась информационная и техногенная сферы. В современном мире каждый первый имеет мобильный телефон. Он уверенно вписался в уровень жизни современного общества и уже никогда не покинет его. Однако если заглянуть в недалекое прошлое, то можно удивиться, ведь ещё совсем недавно это средство связи было непозволительной роскошью для среднестатистического гражданина.

Содержание

Введение 3
Антикоррозионная защита 5
Пайка 7
Сварка 9
Литьё 11
Центробежное литьё 13
Лазерная наплавка 14
Заключение 16
Литература 18
Интернет ресурсы 18

Вложенные файлы: 1 файл

Основы технологии РЕФЕРАТ.docx

Министерство образования и науки РФ

Государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Государственный Университет Управления

Институт отраслевого менеджмента

Кафедра управления инновациями

по учебной дисциплине

студент Ильичева Юлия Александровна

специальность: Менеджмент курс: 1 группа: 3

форма обучения: очная

(подпись) (инициалы и фамилия)

____ассистент_________ _______ _______Н.В. Смирнова_________

(ученая степень, звание) (подпись) (инициалы и фамилия)

Введение

За последнее десятилетие очень изменилась информационная и техногенная сферы. В современном мире каждый первый имеет мобильный телефон. Он уверенно вписался в уровень жизни современного общества и уже никогда не покинет его. Однако если заглянуть в недалекое прошлое, то можно удивиться, ведь ещё совсем недавно это средство связи было непозволительной роскошью для среднестатистического гражданина.

Машиностроительные технологии – это еще одна отрасль, которая постоянно модернизируется, совершенствуется, а также реализуется в современном обществе. Эта область имеет множество категорий: абразивная обработка, газопламенная обработка материалов, обработка металлов под давлением, пайка, литьё, подшипники, а также технологии автомобилестроения, в частности беспокрасочное удаление вмятин.

Помимо этого машиностроение - это комплекс отраслей тяжёлой промышленности, изготовляющих орудия труда для народного хозяйства, а также предметы потребления и продукцию оборонного назначения. Машиностроение является материальной основой технического перевооружения всего народного хозяйства. От уровня развития машиностроения в решающей степени зависят производительность общественного труда, технический прогресс, материальное благосостояние народа и обороноспособность страны. Главная задача машиностроения — обеспечить все отрасли народного хозяйства высокоэффективными машинами и оборудованием.

Данный реферат способствует детальному рассмотрению каждой из видов машиностроительных технологий, также подразумевает доскональное изучение выбранной темы. Конкретно: ознакомление с теорией; просмотр иллюстраций, схем и чертежей; владение и использование полученной мною информацией.

Машиностроительные технологии — разработка процессов конструирования и производства различных машин и приборов. К ним относятся технические расчёты, выбор материалов и технологии производства, а также проектирование машиностроительных заводов и организация производства на них.

Антикоррозионная защита

Антикоррозионная защита (АКЗ) — нанесение на поверхность защищаемых конструкций слоев защитных покрытий на основе органических и неорганических материалов, в частности, лакокрасочных материалов, металлов и сплавов. Незащищенная сталь, находясь в воздушной среде или почве, подвергается воздействию коррозии, что может привести к её разрушению.

Во избежание коррозионного разрушения стальные конструкции часто защищают таким образом, чтобы они могли выдерживать коррозионные напряжения на протяжении срока службы, оговоренного техническими условиями. Существуют различные методы защиты от коррозии, которые зависят от особенностей материала, который необходимо защищать и особенностей его эксплуатации, а также и от агрессивности окружающей среды.

Наиболее часто антикоррозионная защита заключается в нанесении на поверхность защищаемых конструкций слоев защитных покрытий на основе органических и неорганических материалов (барьерный метод защиты), в частности, лакокрасочных материалов (ЛКМ) или металлов.

Толщина сухого слоя ЛКМ важный параметр в антикоррозионной защите металлов, влияющий на срок службы покрытия. Нанесение краски с толщиной больше необходимой не только приводит к перерасходу и значительному увеличению времени сушки, а также может стать причиной разрушения покрытия в процессе высыхания. Нанесение краски слишком тонким слоем приводит к неэффективной защите подложки, плохой укрывистости, что сказывается на адгезии (сцепление поверхностей разнор одных твёрдых и/или жидких тел) лакокрасочного покрытия и ведет к его преждевременному разрушению.

  • Антикоррозионная защита от атмосферного воздействия
  • Антикоррозионная защита резервуаров и труб
  • Судовые покрытия
  • Индустриальные покрытия

Основные методы АКЗ:

  • цинкование
  • покрытие порошковой краской
  • легирование металлов,
  • термообработка,
  • ингибирование окружающей металлической среды,
  • деаэрация среды,
  • водоподготовка,
  • газотермические покрытия,
  • создание микроклимата и защитной атмосферы,
  • фаолитирование.

Пайка

Пайка — технологическая операция, применяемая для получения неразъёмного соединения детале й из различных материалов путём введения между этими деталями расплавленного материала (припоя), имеющего более низкую температуру плавления, чем материал соединяемых деталей.

Спаиваемые элементы деталей, а также припой и флюс вводятся в соприкосновение и подвергаются нагреву с температурой выше температуры плавления припоя, но ниже температуры плавления спаиваемых деталей. В результате припой переходит в жидкое состояние и смачивает поверхности деталей. После этого нагрев прекращается, и припой переходит в твёрдую фазу, образуя соединение.

Пайка бывает двух видов:

  • низкотемпературная (нагрев припоя до 450 °C);
  • высокотемпературная (нагрев припоя свыше 450 °C).

Припои бывают двух видов:

Пайка является высокопроизводительным процессом, обеспечивает надёжное электрическое соединение, позволяет соединять разнородные материалы (в различной комбинации металлы и неметаллы), отсутствие значительных температурных короблений. Паяные соединения допускают многократное разъединение и соединение соединяемых деталей (в отличие от сварки). К недостаткам можно отнести относительно невысокую механическую прочность.

Технология пайки оловянно-свинцовым припоем

Для соединения металлических деталей пайкой их необходимо облудить (Лужение — нанесение тонкого слоя расплавленного олова на поверхность металлических изделий), соединить и нагреть, возможно, вводя в место пайки ещё припоя. Следующие простые рекомендации помогут достичь высокого качества пайки.

  1. Детали, подлежащие пайке, следует зачистить до металла (удалить защитные покрытия, грязь, окислы). Драгоценные металлы не покрываются окислами (кроме серебра, которое может со временем чернеть).
  2. Залуженные детали фиксируются в необходимом положении и прогреваются паяльником. При необходимости в место нагрева вводится дополнительное количество припоя. Припой вводится в виде капли на жале паяльника или припойной проволокой, желательно, с каналом, заполненным флюсом.
  3. Качественная пайка получается только в том случае, когда место пайки прогрето до температуры, превышающей температуру плавления припоя. Если спаиваемые поверхности холодные, припой в контакте с ними затвердевает, и смачивания им не происходит, или происходит в нескольких точках, обеспечивая прилипание капли припоя. Такая "ложная" или "холодная" пайка непрочна и ненадежна, нередко приводит к труднодиагностируемым "плавающим" отказам аппаратуры.
  4. Спаиваемые поверхности должны быть неподвижны до полного отвердения припоя. Даже небольшое движение деталей друг относительно друга в момент кристаллизации припоя может очень существенно снизить прочность соединения.

Сварка

Сварка — определяется как процесс получения неразъемных соединений посредством установления межатомных связей между свариваемыми частями при их местном или общем нагреве, пластическом деформировании или совместном действии того и другого.

Неразъемное соединение, выполненное с помощью сварки, называют сварным соединением. Чаще всего с помощью сварки соединяют детали из металлов. Однако сварные соединения применяют и для сварки неметаллов - пластмасс, керамик или в их сочетании.

При сварке используются различные источники энергии: электрическая дуга, электрический ток, газовое пламя, лазерное излучение, электронный луч, трение, ультразвук. Развитие технологий позволяет в настоящее время проводить сварку не только в условиях промышленных предприятий, но в полевых и монтажных условиях (в степи, в поле, в открытом море и т. п.), под водой и даже в космосе. Процесс сварки сопряжен с опасностью возгораний; поражений электрическим током; отравлений вредными газами; поражением глаз и других частей тела тепловым, ультрафиолетовым, инфракрасным излучением и брызгами расплавленного металла.

В настоящее время различают более 150 видов и способов сварочных процессов. Существует классификация сварки металлов по основным физическим, техническим и технологическим признакам. (ГОСТ 19521-74[2])

Основным физическим признаком сварки является вид энергии, используемой для получения сварного соединения. По физическим признакам все виды сварки делятся на три класса:

  1. Термический класс: виды сварки, осуществляемые плавлением с использованием тепловой энергии - газовая, дуговая, электронно-лучевая, лазерная и др.
  2. Термомеханический класс: виды сварки, осуществляемые с использованием тепловой энергии и давления - контактная, диффузионную, газо- и дугопрессовую, кузнечную и др.
  3. Механический класс: виды сварки, осуществляемые с использованием механической энергии - холодная, трением, ультразвуковой, взрывом и др.

Существует несколько схем сварки трением, первой появилась соосная. Суть процесса состоит в следующем: на специальном оборудовании (машине сварки трением) одна из свариваемых деталей устанавливается во вращающийся патрон, вторая крепится в неподвижный суппорт, который имеет возможность перемещения вдоль оси. Деталь, установленная в патрон, начинает вращаться, а деталь, установленная в суппорте, приближается к первой и достаточно большим давлением воздействует на неё. В результате трения одного торца о другой происходит износ поверхностей и слои металла разных деталей приближаются друг к другу на расстояния, соразмерные размеру атомов. Начинают действовать атомные связи (образуются и разрушаются общие атомные облака), в результате возникает тепловая энергия, которая нагревает в локальной зоне концы заготовок до температуры ковки. По достижении необходимых параметров патрон резко останавливается, а суппорт продолжает давить ещё какое-то время, в результате образуется неразъёмное соединение. Сварка происходит в твёрдой фазе, аналогично кузнечной сковке.

Способ достаточно экономичный. Автоматизированные установки для сварки трением потребляют электроэнергии в 9 раз меньше, чем установки для контактной сварки. Соединяются детали за считанные секунды, при этом практически нет газовых выделений. При прочих преимуществах получается высокое качество сварки, так как не возникает пористости, включений, раковин.

При постоянстве режимов, обеспечиваемых автоматикой оборудования, обеспечивается постоянство качества сварного соединения, что, в свою очередь, позволяет исключить дорогостоящий 100%-й контроль при обеспечении качества. К недостаткам следует отнести:

Поставленные в последние годы руководством государства задачи по модернизации всего народнохозяйственного комплекса и созданию 25 млн высокотехнологичных рабочих мест невозможно решать без подъема уровня машиностроения. Достижению этой цели должно способствовать обеспечение притока инженерных кадров, вооруженных современными знаниями способов изготовления машин, не уступающих своими техническими… Читать ещё >

Введение. Основы технологии машиностроения ( реферат , курсовая , диплом , контрольная )

Развитие технологии машиностроения как науки происходило параллельно с совершенствованием искусства металлообработки в течение последних трех столетий.

• Технология (греч. techne — искусство, мастерство; logos — наука, учение) машиностроения — это наука об изготовлении машин требуемого качества, количества в заданные сроки при наименьшей себестоимости.

Русским механиком М. В. Сидоровым в 1711 г. на Тульском оружейном заводе был создан станок для сверления оружейных стволов. В тот же период А. К. Нартов изобрел суппорт для токарного станка и первый зуборезный станок.

К тому же времени относится деятельность гениального русского ученого М. В. Ломоносова (1711 — 1765), который спроектировал и изготовил сферотокарный и шлифовальный станки. Изобретатель паровой машины И. И. Ползунов (1728—1764) смастерил расточной станок.

Начало изучению способов обработки заготовок, обеспечивающих получение готового изделия, положил в 1804 г. академик В. М. Саверин . Он сформировал фундаментальные положения о технологии и определил ее как науку о ремеслах и заводах.

Формирование современного состояния научных основ технологии машиностроения началось в 30-е гг. XX столетия и продолжает развиваться благодаря трудам отечественных и зарубежных ученых: Б. С. Балакшина , Б. М. Базрова , А. М. Дальского , П. Е. Дьяченко , М. Е. Егорова , В. С. Корсакова , В. М. Кована , И. М. Колесова , А. А. Маталина , С. П. Митрофанова , Э. В. Рыжова , А. П. Соколовского , Э. А. Сателя , К). М. Соломенцева, А. Г. Суслова , II. И. Ящерицина, Г. Ф. Мичелетти , Г. Опитца, Я. Пекленика, Т. Саха, Г. Шнура и других.

Поставленные в последние годы руководством государства задачи по модернизации всего народнохозяйственного комплекса и созданию 25 млн высокотехнологичных рабочих мест невозможно решать без подъема уровня машиностроения. Достижению этой цели должно способствовать обеспечение притока инженерных кадров, вооруженных современными знаниями способов изготовления машин, не уступающих своими техническими характеристиками лучшим мировым образцам.

  • Для учеников 1-11 классов и дошкольников
  • Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Основы технологии судового машиностроения

Технологические процессы в машиностроительном производстве разрабатывают для того, чтобы:

1)выбрать наиболее целесообразную последовательность обработки заготовок, которая обеспечит удовлетворение технических требований конструкторской документации (рабочих чертежей) по физико-механическим свойствам и конструктивно-технологическим параметрам (точность размеров, микрорельеф и т.д.);

2)создать возможно более строгую базу для нормирования затрат времени на производство отдельной детали при механической обработке или сборочной единицы на участках узловой и общей сборки.

Технологические процессы механической обработки служат основой для проектирования производственных участков, цехов и т.п.

По более конкретным технологическим указаниям конструкторские службы отдела главного технолога проектируют приспособления, специальный режущий, измерительный и вспомогательный инструменты.

Одной из особенностей современного машиностроения является то, что создание новых машин чаще всего связано не с проектированием и изготовлением принципиально новых образцов, а в большей степени с модернизацией и совершенствованием апробированных и хорошо зарекомендовавших энергетических установок, двигателей и т.п.

Такое положение предопределяет вполне естественную эволюцию технологической и организационной подготовки машиностроительного производства.

В технологии получают развитие аналогии построения технологических процессов, основанные на большом опыте и традициях практического проектирования.

Организацию производства обосновано ориентируют на гибкие быстро переналаживаемые структуры.

Основной документ для разработки технологического процесса является рабочий чертеж детали (сборочной единицы). Главными факторами, влияющими на построение технологических процессов, рассматривают масштабы производства и требования, которые предъявляют к качеству детали. В распоряжении разработчиков имеются каталоги металлорежущего оборудования, режущего и измерительного инструмента, вспомогательной автоматизированной или нормализованной технологической оснастки. При назначении режимов резания и нормирования затрат времени на механическую обработку используют государственные и отраслевые общемашиностроительные нормативы.

Технологический анализ рабочего чертежа детали (или собственно детали) производят по двум следующим направлениям:

1)отработке конструкций детали на технологичность;

2)анализу собственно технологических свойств детали.

Отработку конструкций на технологичность ведут совместно конструкторские и технологические службы на стадии проектирования изделий. Главную задачу такой отработки сводят к тому, чтобы придать формам, габаритным размерам, способам получения заготовок наиболее приемлемые и экономичные для данных условий показатели (характеристики). Отработку конструкций на технологичность ведут до тех пор, пока изделие не будет запущено в серийное производство. Все затраты, связанные с совершенствованием конструкций на стадии отработки ее на технологичность, относят на головные образцы изделий (детали).

В обоснованных случаях при такой отработке упрощают геометрические формы, придают сложным конструктивным элементам более простые формы с ориентацией на механическую обработку на универсальном оборудовании.

Технологичность понятие условное, так как одна и та же конструкция, например штамповка, безусловно, технологичная в серийном производстве и совершенно не технологична при изготовлении деталей единичными образцами и т.д.

Важным показателем технологичности конструкции детали является ориентация задания линейных размеров цепей на конкретные условия производства и использования для обеспечения их точности тех или иных методов. При отработке на технологичность в ряде случаев ужесточают предельные размеры (отклонения) технологически для создания лучших условий базирования заготовок при механической обработке.

Технологические свойства деталей анализируют по физико-механическим свойствам материала и конструктивно-технологическим параметрам.

Среди физико-механических свойств материалов рассматривают пластичность, поверхностную и общую твердость, состояние заготовки и пр. Пластические или хрупкие материалы обуславливают практически однозначно выбор материала режущего инструмента, особенно для твердых сплавов. При обработки пластичных материалов, например, сталей, используют более производительные, но менее прочные титановольфрамокобальтоые сплавы типа ТК (Т5К10, Т5К6 и др.). Наоборот, для обработки хрупких сплавов (чугунов и т.п.) предусматривают более прочные твердые сплавы вольфрамокобальтовой группы типа ВК (ВК3, ВК6 и т.д.).

При технологическом анализе конструктивно-технологических характеристик оптимизируют:

1)параметры точности размеров (квалитеты точности наружных поверхностей и отверстий, размеры с предельными отклонениями и без них);

2)параметры микрорельефа (интервалы изменения параметров микрорельефа наружных поверхностей и отверстий, поверхностей с различными значениями твердости);

3)отклонения обрабатываемых поверхностей от формы и отклонения во взаимном расположении базовых поверхностей.

При этом анализе акцентируют внимание на том, какое влияние каждый из указанных признаков (параметров) оказывает на структуру и содержание технологического процесса механической обработки.

Любой технологический процесс механической обработки заготовок структурно состоит маршрутной и операционной технологий. Наиболее детализированной является операционная технология. Она включает в себя технологические операции. Среди основных составляющих технологических операций выделяют установы и технологические переходы. Установы представляют собой часть технологической операции, выполняемой при одном неизменном закреплении заготовки.

В соответствии с Единой системой технологической документации (ЕСТД) полный комплект технологических документов включает в себя большое количество стандартных форм (карт). При практическом проектировании вид и число технологических карт зависит от конкретных условий производства и определяется стандартами.

Маршрутный технологический процесс представляет собой укрупненное описание последовательности и содержания технологических операций, которые выполняют для преобразования заготовки в готовую деталь.

Операционный технологический процесс оформляют на специальных операционных картах. В отличии от маршрутной технологии, операционных технологических картах приводят подробную запись последовательности обработки каждой отдельной поверхности с детализацией всей необходимой технологической информации.

На операционном чертеже указывают следующие сведения и обозначения:

1)обрабатываемые поверхности более толстыми линиями; порядковые номера этих поверхностей; при этом, если все обозначенные поверхности обрабатываются одним и тем же инструментом на одних и тех же режимах резания, то в операционной технологической карте будет ровно столько основных переходов, сколько обрабатываемых поверхностей;

2)все параметры точности обрабатываемых поверхностей: обязательно квалитеты точности и параметры микрорельефа, при необходимости - точность форм и взаимного расположения;

3)базовые поверхности (их графическое изображение стандартизировано).

Карты эскизов в технологических процессах разрабатывают на каждую технологическую операцию.

На выбор последовательности механической обработки детали влияют следующие факторы:

2)требования, предъявляемые к качеству готовой детали по параметрам точности, состоянию и физико-механическим свойствам обрабатываемого поверхностного слоя.

В единичном производстве технологические операции включают в себя большое количество установов и переходов по обработке многих наружных и внутренних поверхностей. Все это требует частой смены и подналадки инструмента, затрат вспомогательного времени и т.д.

В технологических процессах серийного производства, спроектированных для специальных станков, одноименные операции дифференцированы и могут состоять из одного вспомогательного и одного основного перехода. Переустановки детали в одной операции отсутствуют, смена инструмента сведена к минимуму, затраты времени на подналадку инструмента уменьшается.

При оценке влияния требований, предъявляемых к качеству готовой детали, на построение технологического процесса ориентировочно можно руководствоваться следующим:

1)любой технологический процесс должен починятся структурной схеме (рис.1);

2)этапы техпроцесса взаимосвязаны с параметрами точности и методами обработки;

3)повышение твердости поверхности до HRC 35 выше требует перехода от обработки лезвийным инструментом к абразивной обработке;

4)наборы центрового инструмента при обработке отверстий принимают в соответствии с параметрами точности поверхностей.


Рисунок 1 .Структурная схема технологического процесса изготовления деталей

Таблица 1 . Взаимосвязь технологических этапов с параметрами точности при обработке лезвийным или абразивным инструментом наружных поверхностей

Читайте также: