A A A

OBRÓBKA PLASTYCZNA

Metoda obróbki plastycznej jest oparta na zasadzie osiągania wyma­ganych kształtów, wymiarów i jakości powierzchni części przez pla­styczny zgniot metalu. W warsztatach mechanicznych fabryk samochodów i ciągników obróbkę plastyczną wykonuje się głównie na zimno. Do najbardziej rozpowszechnionych procesów obróbki plastycznej zalicza się: 1) spęczanie, 2) walcowanie i 3) kalibrowanie. Spęczanie na zimno. Spęczanie na zimno polega na tym, że pod dzia­łaniem wielkiego nacisku (uderzenia) metal odkształca się w foremniku i zostaje mu nadany kształt oraz wymiary odpowiadające foremnikowi. Metodą spęczania na zimno wykonuje się części o niewielkich wy­miarach, głównie części normalne (nity, śruby, sworznie, nakrętki itd.) z niskowęglowych i niskostopowych stali oraz z metali nieżelaznych. Zawartość węgla w stali podlegającej spęczaniu nie powinna prze­wyższać 0,5°/o. Części o skomplikowanym kształcie i o znacznych rozmiarach zgnia­tanego materiału spęcza się na zimno w kilku zabiegach, tj. dwoma lub trzema uderzeniami. Każde uderzenie wykonuje się w różnych foremnikach i dlatego część jest kolejno przekazywana z jednego foremnika na drugi. Odbywa się to zwykle automatycznie bez zdejmowania obrobionej części z ma­szyny (prasy do spęczania). Części spęcza się na zimno na specjalnych poziomych prasach — automatach do spęczania. Dokładność wymiarów części wykonanych metodą spęczania na zimno może osiągać 0,03—0,04 mm. Wydajność automatów do spęczania (w zależności od wymiarów i kształtu części) wynosi 50 -f- 300 sztuk na minutę, co wielokrotnie prze­wyższa wydajność automatów tokarskich. Spęczanie na zimno zapewnia dużą oszczędność w zużyciu metalu, ponieważ przy stosowaniu tej metody otrzymuje się małe odpady (śre­dnio 10 -T- 20 razy mniejsze niż przy obróbce skrawaniem). Wobec tego, że przy spęczaniu na zimno nie przecina się włókien metalu, lecz tylko odkształca, wytrzymałość na rozerwanie śrub spę-czanych jest o 20°/o wyższa niż śrub toczonych. Walcowanie i dogniatanie. Metodę walcowania stosuje się do gwin­towania i radełkowania części, a w niektórych wypadkach również do poprawiania jakości powierzchni (dogniatanie). Gwintowanie i radełkowanie jest oparte na plastycznych odkształ­ceniach materiału, polegających na wyginaniu włókien zewnętrznych. Średnica zewnętrzna części po takim walcowaniu jest zawsze większa niż wyjściowa średnica półfabrykatu. Proces walcowania gwintów polega na tym, że na powierzchni pół­fabrykatu obracanego przez narzędzie walcujące otrzymuje się pod wpły­wem nacisków promieniowych odwzorowanie profilu narzędzia. Gwinty można walcować albo za pomocą rolek okrągłych, albo za pomocą płytek płaskich. Radełkowanie wykonuje się zwykle na rewolwerówkach lub auto­matach tokarskich przy pomocy swobodnie obracającej się rolki, która przy promieniowym dosuwaniu wciska się występami w przedmiot i jed­nocześnie jest przez niego obracana. Oprócz walcowania kształtującego powierzchnię profilową stosuje się dogniatanie powierzchni rolkami gładkimi w celu jej wykończenia przez zwiększenie gładkości; jest to uzyskiwane przez zmiażdżenie mikro-nierówności i zgniot warstwy powierzchniowej. Metodę tę można stosować zarówno do powierzchni zewnętrznych, jak i wewnętrznych; w tym ostatnim przypadku mówimy o rozwalcowy-waniu otworów. Otwór rozwalcowuje się zwykle w części nieruchomej; obraca się przy tym trzpień z rolkami, któremu nadaje się ponadto ruch zwrotno-postępowy wzdłuż osi otworu. Te metody wykańczania powierzchni nie mają szerokiego zastoso­wania w przemyśle samochodowym i ciągnikowym ze względów przy­toczonych v/ dalszym ciągu. Druga metoda wykańczania otworów przez dogniatanie polega na przepychaniu przez otwory kulek. Przez otwory obrobione wg 2 -f- 3 klasy dokładności przepycha się na prasie stalowe hartowane kulki o stopniowo wzrastających średni­cach. Średnica ostatniej kulki powinna być nieco większa niż gotowego otworu, ponieważ przy przepychaniu kulki powstają w materiale części również odkształcenia sprężyste. Zamiast kulek stosuje się niekiedy trzpień kalibrujący z pierścienio­wymi półkolistymi występami. Tę metodę stosuje się głównie do wykańczania otworów w częściach z metali nieżelaznych. Niekiedy metodę tę łączy się z przeciąganiem otworów. W tym przypadku pierwsze zęby skrawają, a ostatnie półokrą­głe kalibrują otwór. Kalibrowanie. Powierzchnie zewnętrzne kalibruje się ma wymiar w celu zwiększenia dokładności i gładkości powierzchni półfabrykatów odkuwanych w foremnikach. Kalibrowanie to ma na celu skrócenie czasu obróbki mechanicznej. W zależności od wymaganej dokładności i jakości powierzchni czę­ści kalibrowanie stanowi końcową lub pośrednią obróbkę powierzchni. W przypadku gdy kalibrowanie nie zapewnia spełnienia wymagań stawianych części obrobionej na gotowo, stosuje się je dla skrócenia cza­su obróbki mechanicznej. Dalsza obróbka powierzchni kalibrowanych sprowadza się do szlifo­wania lub polerowania. Dokładność kalibrowania w znacznym stopniu zależy od wielkości naddatku. Dla otrzymania dokładnego wymiaru naddatek na kalibrowa­nie powinien wynosić 0,2—0,8 mm. W przypadku gdy na powierzchni należy otrzymać jakieś wypukło­ści naddatek zwiększa się do 1—2 mm. W celu zwiększenia dokładności wymiarów stosuje się kalibrowanie dwu- lub trzykrotne. Przez kalibrowanie można osiągnąć dokładność w granicach 0,05 -J-0,2 mm.