По условию заполнения зазора пайка подразделяется на капилярную и некапилярную.
По механизму образования паяного шва существуют следующие способы капилярной пайки: готовым припоем, контактно-реактивная, реактивно-флюсовая, металлокерамическая и диффузионная. Некапилярная пайка делится на пайко-сварку и сварко-пайку.
В зависимости от источника нагрева пайка может быть следующих видов: пайка паяльником, газопламенная, электродуговая, электросопротивлением, индукционная, экзотермическая, пайка электронным лучом, лазером, пайка в печи, погружением в расплавленную соль, погружением в расплавленный припой, волной припоя, электролитная пайка, пайка в нагретых штампах, инфракрасными лучами, в нагревательных метах и нагретыми блоками.
По методу удаления окисной пленки пайка делится на абразивную, абразивно-кристаллическую, ультразвуковую, флюсовую, пайку в нейтральной газовой среде, вакуумную и пайку в активной газовой среде.
Одним из старейших способов получения неразъемных соединений является склеивание, т. е. соединение с помощью клея. В последнее время он получает все большее распространение благодаря совершенствованию качеств клеев. Клей представляет собой вязкое вещество, обладающее склеивающей способностью. Клеевые соединения обеспечивают высокую прочность, позволяют соединять тонкие детали. Склеивать можно как металлы, так и неметаллы.
Клеями называют сложные вещества на основе полимеров, способные при затвердевании образовывать прочные плёнки, хорошо прилипающие к различным материалам и дающие возможность получать относительно прочные неразъёмные соединения. По сравнению с другими видами соединений клеевые соединения обладают рядом преимуществ. Они позволяют соединять разнородные материалы (металл, керамику, пластмассу, дерево) в различных сочетаниях. Клеевые швы атмосферостойкие, не подвержены коррозии, позволяют обеспечивать герметичность соединения. Масса конструкции практически не увеличивается. Клеевые соединения выдерживают относительно высокие и низкие температуры. К недостаткам можно отнести сравнительно низкую теплостойкость при длительной эксплуатации и низкую прочность при несимметричном нагружении и неравномерном отрыве.
Формовочные материалы — совокупность природных и искусственных материалов, используемых для приготовления формовочных и стержневых смесей.В качестве исходных материалов используют формовочные и кварцевые пески и литейные формовочные глины.
Формовочная смесь — это многокомпонентная смесь формовочных материалов, соответствующая условиям технологического процесса изготовления литейных форм. Формовочные смеси по характеру использования делят на облицовочные, наполнительные и единые.
Облицовочная смесь — это формовочная смесь, используемая для изготовления рабочего слоя формы. Такие смеси содержат повышенное количество исходных формовочных материалов (песка и глины) и имеют высокие физико-механические свойства.
Наполнительная смесь — это формовочная смесь для наполнения формы после нанесения на модель облицовочной смеси. Поэтому ее приготовляют путем переработки оборотной смеси с малым количеством исходных формовочных материалов (песка и глины). Облицовочные и наполнительные смеси используют при изготовлении крупных и сложных отливок.
Единая смесь — это формовочная смесь, применяемая одновременно в качестве облицовочной и наполнительной смеси. Такие смеси применяют при машинной формовке и на автоматических линиях в серийном и массовом производствах. Единые смеси изготавливают из наиболее огнеупорных песков и глин с наибольшей связующей способностью, чтобы обеспечить их долговечность.
Формовочные смеси должны обладать следующими основными свойствами: прочностью, газопроницаемостью, огнеупорностью, пластичностью, податливостью, непригораемостью, малой газотворностью, малой гигроскопичностью и долговечностью.
Прочность – способность смеси оказывать сопротивление разрушению форм и стержней; сырая прочность создаётся в основном за счёт глины. Высокая сухая прочность достигается введением связующих материалов.
Газопроницаемость – свойство смеси пропускать через себя газы. Газопроницаемость зависит:
а) от содержания глины; увеличенное содержание глины снижает газопроницаемость смеси, так как глина хорошо обволакивает зёрна плёнкой и закрывает поры;
б) от зерновой структуры песка, чем крупнее зерна песка, чем больше промежутки между ними, тем выше газопроницаемость.
Сухие формы имеют более высокую газопроницаемость, чем сырые.
Огнеупорность – способность материала смеси сопротивляться размягчению или расплавлению под действием высокой температуры металла.
Пластичность – способность формовочной смеси изменять под давлением свою форму без образования трещин и сохранить её.
.Податливость – способность формовочных материалов сокращается в объёме в результате усадки отливок.
Газотворность – свойство смеси выделить газы во время заливки металла.
В настоящее время к машиностроительной продукции предъявляют высокие требования по качеству, особенно надежности и долговечности, что зависит не только от совершенства ее конструкции, но и в значительной степени от качества обработки деталей и их сборки. Знание технологических методов обработки позволяет создавать более совершенные конструкции машин и приборов, обеспечивая одновременно экономическую целесообразность их изготовления. Одним из наиболее распространенных методов является механическая обработка.
Механическая обработка – это процесс срезания режущим инструментом с поверхностей заготовок слоя материала в виде стружки для получения необходимой геометрической формы, точности размеров, взаиморасположения и шероховатости поверхностей детали.
В зависимости от способа формообразования поверхностей выделяют следующие методы механической обработки:
Точение – обработка поверхностей заготовок, имеющих форму тел вращения. Точение характеризуется вращательным движением заготовки и поступательным движением инструмента – резца. На токарных станках выполняют черновую, получистовую и чистовую обработку поверхностей заготовок, нарезают различные виды наружной и внутренней резьбы.
Сверление – метод механической обработки внутренних цилиндрических поверхностей в сплошном материале заготовки с помощью сверл. На сверлильных станках также обрабатывают различными инструментами имеющиеся в заготовках (литых, штампованных и др.) отверстия для получения заданной формы, увеличения размера, повышения точности и снижения шероховатости поверхности.
Растачивание – это метод обработки отверстий расточными резцами. На расточных станках обрабатывают отверстия чаще всего в корпусных деталях. Главным движением является вращение инструмента. Движение подачи может совершать заготовка или инструмент.
Фрезерование – это высокопроизводительный метод механической обработки поверхностей деталей многолезвийным инструментом – фрезами. Для фрезерования характерно непрерывное главное движение инструмента и поступательное движение подачи заготовки. В некоторых случаях заготовка совершает круговое или винтовое движение подачи.
Шлифование – чистовая и отделочная обработка деталей с высокой точностью. Обрабатывать можно заготовки из самых разнообразных материалов, а для заготовок из закаленных сталей шлифование является одним из наиболее распространенных методов механической обработки.
Стойкость инструмента.Стойкость режущего инструмента, это способность материала из которого он изготовлен, сохранять свои физические свойства в определённый период времени до переточки.
Износ режущего инструмента по своему характеру отличается от изнашивания деталей машин, так как зона резания, в которой находится инструмент, обуславливается высокой химической чистотой трущихся поверхностей, а так же высокими давлением и температурой в зоне соприкосновения.
Процесс износа инструмента, при технологическом резании металлов, включает в себя абразивный, диффузионный и адгезионный виды разрушения рабочей кромки. Влияние каждого из видов износа зависит от характерных свойств материала инструмента, заготовки, а так же условий обработки, одним из которых является скорость резания.
Основные и вспомогательные движения в металлорежущих станках.
Для обработки деталей рабочим органам металлорежущих станков необходимо сообщить определенный, иногда довольно сложный комплекс движений. Все движения могут быть подразделены на три вида: основные, вспомогательные и взаимосвязанные.
Основные движенияК основным отнесены те движения, которые осуществляют процесс непрерывного снятия стружки с обрабатываемой детали. Основные движения делятся на движения резания и движения подачи.
Движение резания непосредственно обеспечивает процесс снятия слоя металла в виде стружки. Это движение в большинстве случаев сообщается инструменту, в некоторых случаях обрабатываемой детали, а иногда детали и инструменту одновременно. Движение резания всегда осуществляется от механического привода.
Движение подачи обеспечивает непрерывность процесса снятия стружки. Движение подачи также может сообщаться инструменту, детали или тому и другому одновременно. У современных станков в подавляющем большинстве случаев движения подач также осуществляются принудительно от механического или гидравлического привода.
Вспомогательные движения
Эта группа движений весьма обширна. В нее входят все виды движений, которые непосредственно не участвуют в процессе резания, но необходимы для подготовки станка к работе, управления рабочими органами станка, автоматизации обработки деталей и т. п.
Движения для настройки станка на заданные режимы резания в большинстве случаев осуществляются от руки, однако у ряда современных станков, как, например, у токарно-винторезного станка модели 1К620, для изменения скорости вращения шпинделя имеется механизированный привод.
Движения для наладки станка в соответствии с размерами и конфигурацией обрабатываемой детали включают установочные и быстрые перемещения, а также повороты рабочих органов станков.
Движения управления станком в процессе работы необходимы для включения, выключения и реверсирования приводов движения и подачи, для управления приводами взаимосвязанных движении и для управления вспомогательными приводами станка.
Движения для закрепления и освобождения рабочих органов станка могут осуществляться как от руки, так и от механизированных или гидрофицированных приводов.
Геометрические параметры режущего инструмента и заготовки.
Геометрические параметры режущего инструмента целесообразно рассматривать на примере токарного прямого проходного резца как типового образца режущего клина. Токарный проходной резец состоит из следующих основных элементов:Рабочая часть (головка); Стержень (державка) — служит для закрепления резца на станке.Рабочую часть резца образуют:Передняя поверхность — поверхность, по которой сходит стружка в процессе резания.Главная задняя поверхность — поверхность, обращенная к поверхности резания заготовки.Вспомогательная задняя поверхность — поверхность, обращенная к обработанной поверхности заготовки.Главная режущая кромка — линия пересечения передней и главной задней поверхностей.Вспомогательная режущая кромка — линия пересечения передней и вспомогательной задней поверхностей.Вершина резца — точка пересечения главной и вспомогательной режущих кромок.
В процессе резания металлов обрабатываемая деталь, режущий инструмент и стружка нагреваются. При увеличении скорости резания, особенно во время снятия тонких стружек, температура в зоне резания увеличивается до 60°. При дальнейшем повышении скорости резания в ряде случаев можно наблюдать сходящую стружку, нагретую до ярко-красного каления (900° С).
На обработанной поверхности стальной детали при этом могут быть заметны оттенки всех цветов побежалости, свидетельствующие о высокой температуре тончайшего поверхностного слоя детали в момент соприкосновения ее с задней поверхностью инструмента. Повышение температуры в зоне резания происходит в результате превращения затрачиваемой на процесс резания механической энергии в тепловую.
Характеристиика методов,геометрия инструмента,режимы резания и геометрия срезаемого слоя при лезвийно обработке
В лезвийной обработке (в зависимости от вида и направления движений резания, вида обработанной поверхности) можно выделить следующие технологические методы: точение, строгание, долбление, протягивание, сверление, фрезерование, резьбонарезание.
Точение. Лезвийная обработка резанием (ЛОР) цилиндрических и торцовых поверхностей называется точением. Главное движение — вращательное — придается заготовке или режущему инструменту; движение подачи — прямолинейное или криволинейное — придается режущему инструменту вдоль, перпендикулярно или под углом к оси вращения.
Строгание и долбление.Процесс ЛОР открытых плоских и фасонных, наружных и внутренних поверхностей называется строганием и долблением. В этом процессе главное движение Dr — прямолинейное, возвратно-поступательное, придается режущему инструменту; движение подачи — дискретное, прямолинейное или криволинейное, придается заготовке в конце обратного хода инструмента.
Процесс резания при строгании или долблении — прерывистый и удаление материала происходит только при прямом (рабочем) ходе инструмента. При обратном (холостом) ходе резец не снимает стружку. Холостой ход обеспечивает охлаждение инструмента.
Протягивание — высокопроизводительный процесс обработки наружных и внутренних поверхностей, обеспечивающий высокую точность формы и размеров обработанной поверхности. При протягивании профиль обработанной поверхности копируется профилем режущих зубьев. Поэтому протяжки — узкоспециальный инструмент, применяемый для обработки поверхностей со строго заданными формой и размерами.
Сверление. Процесс ЛОР цилиндрических отверстий с прямолинейной образующей называется сверлением. В этом процессе главное движение — вращательное — придается инструменту, а движение подачи — прямолинейное — придается инструменту вдоль оси его вращения.
различают сверление и рассверливание, зенкерование, развертывание, зенкование и цекование. Сверлением получают сквозные и глухие отверстия. Рассверливаниемувеличивают диаметр ранее просверленного отверстия. Зенкерованиемтакже увеличивают диаметр отверстия, но по сравнению с рассверливанием зенкерованием достигаются большие точность и производительность обработки.
Фрезерование. Процесс ЛОР плоских и фасонных поверхностей с линейной образующей называется фрезерованием. В этом процессе главное движение — вращательное — придается инструменту, а движение подачи — поступательное прямолинейное.
Различают: цилиндрические фрезы; концевые или пальцевые фрезы и дисковые фрезы. В зависимости от расположения главной режущей кромкиразличают фрезы с прямым зубом ; косозубые
Цилиндрические фрезы обычно используются в наборе из двух и более фрез для обработки ступенчатых поверхностей заготовок. Дисковые фрезы используются для обработки разных пазов и для отрезания материала. Концевые фрезы используются для обработки плоскостей, уступов, прямоугольных и призматических пазов; криволинейных поверхностей.