Глава 7. Технологии обработки материалов
§ 7.1 Технологии механической обработки материалов




Технологии обработки материалов


Одно и то же изделие можно изготовить из разных материалов и разными способами. Способ изготовления изделия и те средства, которые для этого используются, определяют технологию производства.



Вы узнаете:

• основные виды механической обработки материалов;

• что такое чертёж и технический рисунок;

• в чём состоит назначение черчения при изготовлении изделий.

Вы научитесь:

• выполнять основные операции по обработке древесины и металла;

• строить простые чертежи и технические рисунки.



Технологии механической обработки материалов


Подумайте, какие инструменты можно назвать режущими. Является ли напильник режущим инструментом?


Для получения нужного изделия (материального блага) нужно отформовать имеющийся материал или удалить лишнее с заготовки, т. е. провести механическую обработку материала. Технологии механической обработки материалов делятся на три группы: обработка без удаления части материала (например, стружки); обработка с удалением части материала; обработка с измельчением всей массы материала.

Обработка без удаления части материала. Примерами технологий обработки предмета труда без удаления части материала являются прокатка, прессование, ковка и штамповка (рис. 7.1).

При прокатке материал пропускают между валиками и придают ему нужную форму (рис. 7.1, а). В процессе прессования холодный или нагретый материал сильно сжимают с помощью пресса — производят давление на заготовку (рис. 7.1, б). При ковке по материалу наносят удары, придавая заготовке нужную форму (рис. 7.1, в). При штамповке деформируют плоские заготовки, делая их объёмными (рис. 7.1, г).


Рис. 7.1. Схемы обработки без удаления части материала:
а — прокатка; б — прессование; в — ковка; г — штамповка

Процесс гибки — это сгибание пластичного материала под заданную форму.

Обработка с удалением части материала. Примерами технологий обработки предмета труда с удалением части материала являются разрезание, распиливание, вырубка штампами, строгание, долбление, сверление, точение, фрезерование, шлифование и др. (табл. 7.1).

Таблица 7.1

Примеры обработки материалов

Вид обработки Определение. Применение
Разрезание и распиливание

 Процессы разделения заготовки на части, удаления излишков металла, вырезания отверстий.
Разрезают листовой и профильный металл и пластик, трубы, ткани и тому подобные материалы.
Распиливают различные конструкционные материалы, но чаще других — древесину и камень
Вырубка

 Процесс вырезания с помощью специального штампа, форма которого соответствует форме заготовки.
Вырубают заготовки из металла, пластмассы, картона, теста и т. д.
Строгание

 Процесс обработки резанием различных материалов со снятием стружки и образованием плоскостей и фасонных поверхностей (пазов, канавок, углублений).
Строгают заготовки из древесины, металла и пластмассы
Долбление

 Процесс резания конструкционных материалов для получения выемок, гнёзд и проушин, нужных для выполнения соединений
Сверление

 Процесс образования сквозных или глухих цилиндрических отверстий сверлом. Сверло, углубляясь в материал, срезает его своими острыми кромками.
Отверстия сверлят в заготовках из разных конструкционных материалов
Точение

 Процесс срезания тонкого слоя материала с заготовки, установленной на токарном станке. Заготовка совершает вращательное движение. Резец прямолинейно перемещается относительно изделия.
На станках точат заготовки из разных конструкционных материалов
Фрезерование

 Процесс резания различных материалов (металл, древесина, камень и др.) при вращательном движении инструмента (фрезы) и поступательном движении заготовки
Шлифование и полирование

 Процесс снятия с поверхности заготовки тонкого слоя материала острыми гранями шлифовальных зерен, абразивного инструмента.
Абразивным инструментом с очень мелкими шлифовальными зёрнами полируют изделие, иногда добиваясь зеркальной поверхности.
Абразивным инструментом с алмазными частичками или частичками корунда обрабатывают такие твердые материалы, как сталь, гранит, стекло и др.
Рубка

 Процесс удаления с заготовки слоя материала с помощью рубящих инструментов (например, с помощью зубила или топора) или разрубания заготовки на части
Лущение

 Процесс срезания тонкого слоя (шпона) с поверхности древесины. Получившийся шпон используют для изготовления фанеры или облицовки мебели
Гибка

 Процесс сгибания материала (например, металлического листа, проволоки, трубы)


Для разрезания материала используют ножи, ножницы, специальные резаки.

Для распиливания используют пилы. На полотне пилы находятся зубья — резцы, которые и распиливают материал. Распилить изделие из древесины легче и экономичнее, чем разрубить его топором.

Инструментом для строгания являются: рубанок, резец, струг. На производстве эту операцию выполняют на строгальных и фуговальных станках (На фуговальных станках строгают заготовки из древесины, а на строгальных станках — заготовки из древесины или металла.).

При долблении заготовок из древесины пользуются долотом, стамеской и молотком. Долбление заготовок из металла и пластмасс производят на долбёжных станках с использованием долбёжных резцов.

Отверстия сверлят свёрлами различных конструкций с помощью коловорота и дрели, а на производстве — на сверлильных станках.

Инструментом для фрезерования является фреза.

При шлифовании поверхность заготовки становится более ровной и гладкой. Этот процесс называют абразивной обработкой.

Древесину разрубают топором на поленья. Зубилом разрубают на части заготовки из металла или срубают с них слой металла. При этом по зубилу ударяют молотком.

Для сгибания используют специальные гибочные устройства (приспособления).

Обработка с измельчением массы материала. Примерами процесса измельчения материалов являются процессы их дробления и размалывания.

Щебёнку для строительства дорог получают, раздробив природный камень (рис. 7.2, а). Для размалывания материала в порошок пользуются специальными мельничными устройствами. Например, муку для хлебобулочных изделий получают, размалывая зёрна злаков на мельнице (рис. 7.2, б).


Рис. 7.2. Дробление природного камня (а) и размалывание зерна на мини-мельнице (б)

С другими методами обработки материалов вы познакомитесь в следующих классах.

Словарь


прокатка, прессование, ковка, штамповка, разрезание, строгание, долбление, сверление, точение, фрезерование, шлифование, рубка, лущение, гибка, дробление, размалывание.



Проверьте себя:

1. На какие три группы делятся технологии механической обработки материалов?

2. К какой группе относятся методы ковки, сгибания?

3*. Какие технологические виды обработки материалов можно выполнить с помощью ножа?

4*. Чем принципиально отличается метод точения от метода фрезерования?

5*. Найдите в Интернете информацию о том, в каких областях производства применяется шпон.

* Подумайте, какая технология обработки пищевых продуктов используется при работе блендером или электрическим измельчителем.




Наверх