r :
I I,
M. HLUCHÝ, J. KOLOUCH, /
R. PAŇÁK
S ROJIRENSKA echnologie POLOTOVARY A JEJICH TECHNOLOGIČNOST 1. díl 2., upravené vydání
,\\1// --SCientia,
spol.
s r.o.,
pedagogické nakladatelství Praha 2001
\
/
OBSAH
Seznam použitých značek, veličin a jednotek.
ovad I adních ,zejména základy
Pfedmluva.
l
1
. . . . . . . . . . . . . ..
10
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..
14
1
Úvod.
1.1 1.1.1 1.1.1 1.1.3 1.1.4
Význam polotovarUa jejich začlenení do výrobního procesu. . . .. Obecné zásady techno1ogičnostikonstrukcea druhy polotovarU. . .. Obecné zásady druhu polotovarU. . . . . . . . . . . . . . .. Volba druhu polotovarU. . . . . . . . . . . . . . . . . . .. ffidavky Otázky a úkoly. Význam polotovarU a jejich začlenení do výrobního procesu. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..
15 16 18 19 20
2
Polotovary vyrábené. tváfením.
25
2.1 2.1.1 2.1.2 2.1.3 2.1.4
Teorie tváfení kovU. . . . . . . . . . . Základní pojmy. . . . . . . . . . . . Základní pojmy tvárné deformace. . . . . Pfetvárná rychlost, odpor, sua a práce. . . Vliv teploty na plastickou deformaci. . . . Otázky a úkoly. Teorie tváfení kovu. . . . Hutní polotovary. . . . . . . . . . . . Ocelové polotovary. . . . . . . . . . . Válcované polotovary. . . . . . . . . . Tažené polotovary. . . . . . . . . . . Výroba trubek . . . . . . . . . . . . . Vytlačované polotovary. . . . . . . . . Neželezné polotovary. . . . . . . . . . Polotovary z plastU a syntetických kaučukÍi. Volba a použití hutních polotovarU. . . . . Otázky a úkoly. Hutní polotovary. . . . . Polotovary vyrábení tváfenÍm za tepla. . . Strojní kování . . . . . . . . . . . . . Volné strojníkování . . . . . . . . . . . Zápustkové kování . . . . . . . . . . .
2.2 2.2.1 2.2.1.1 2.2.1.2 2.2.1.3 2.2.1.4 2.2.2 2.2.3 2.2.4 2.3 2.3.1 2.3.1.1 2.3.1.2 2.3.1.3 2.3.1.3 2.3.2
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..
. . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
24
.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..
25 25 28 28 29 36 37 37 37 40 40 43 43 44 44 58 59 59 59 69
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..
78
Bezpečnost a ochrana zdraví pn práci. . . . . . . . . . . . .. Otázky a úkoly. Polotovary vyrábené tváfenÍm za tepla. . . . . ..
81 81
Zvláštní strojní kování
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
15
5
2.4 2.4.1 2.4.2 2.4.3 2.4.4 2.4.5 2.4.6 2.4.7 2.4.8
Polotovary vyrábené tváfením za studena. . . . . . . . . . . Stnhání . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Ohýbání Zakružování, lemování, rovnání plechu a pásu, válcování profilu. Tažení Zvláštní zpusoby plošného a objemového tváfení. . . . . . . . Protlačování Univerzální a skupinovénástroje pro tváfení plechu. . . . . . . Bezpečnost a ochrana zdraví pn práci. . . . . . . . . . . . Otázky a úkoly. Polotovary vyrábené tváfením za studena. . . .
.. .. ..
82 88 97 103 106 114 118 123 126 127
3
Polotovary vyrábené odléváním . . . . . . . . . . . . . . ..
128
3.1 3.2 3.2.1 3.2.2 3.2.3 3.2.4 3.2.5 3.2.6 3.2.7 3.3 3.4 3.4.1 3.4.2 3.5 3.6 3.7 3.8 3.8.1 3.8.2 3.9
Pfehled slévárenské výroby. . . . . . . . . . . . . . . Postup výroby odlitku. . . . . . . . . . . . . . . . . Modelové zanzení . . . . . . . . . . . . . . . . . . Formovací látky. . . . . . . . . . . . . . . . . . . Technologický postup ručního formování. . . . . . . . . Technologický postup strojního formování. . . . . . . . Sušení forem a jader . . . . . . . . . . . . . . . . . Odlévání kovu do forem. . . . . . . . . . . . . . . . Vytloukání, čištení a úprava odlitku. . . . . . . . . . . Vady a kontrola odlitku. . . . . . . . . . . . . . . . Lití do trvalých forem. . . . . . . . . . . . . . . . . Lití do kokil. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Lití pod tlakem. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Odstredivé lití . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Lití do skorepinových forem. . . . . . . . . . . . . . Lití do forem získaných metodou vytavitelných modelu. . . Technologické zásady pn navrhování odlitku. . . . . . . Základní konstrukčnípravidla. . . . . . . . . . . . . . Volba tvaru odlitku se zretelem na slévárenskou technologii. Bezpečnost a ochrana zdraví pn práci. . . . . . . . . . Otázky a úkoly. Polotovary vyrábené odléváním. . . . . .
128 130 130 132 133 135 137 137 138 139 140 140 140 143 144 145 146 146 147 156 157
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
.. ..
.. .. .. .. .. .. .. ".. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..
" " . . . . . . . . . . . . . ..
4
Polotovary vyrábené svai'ováním.
4.1 4.1.1 4.1.2 4.1.2.1 4.1.2.2 4.1.2.3 4.1.2.4 4.1.3 4.1.3.1
SVafování za pusobení tepla (tavné). . . . . . . . . . . . . Plamenové sVafování . . . . . . . . . . . . . . . . . . . SVafování elektrickým obloukem (obloukové SVafování). . . . . SVafování elektrickým obloukem obalenou elektrodou. . . . . . Svarování elektrickým obloukem v ochrannémprosti'edí. . . . . SVafováníelektrickým obloukem v ochrannémplynu - atmosfére. Obloukové vibrační navafování. . . . . . . . . . . . . . . Zvl~štní zpusoby tavného sVafování. . . . . . . . . . . . . SVafování elektronovým paprskem. . . . . . . . . . . . . .
6
.. ..
158
.. .. .. .. ..
U8 161 166 170 170
..
173 180 180 180
" " "
~
4.1.3.2 4.1.3.3 4.2 4.2.1 4.2.1.1 4.2.1.2 4.2.1.3 4.2.1.4 4.2.1.5 4.2.2 4.2.3 4.3 128 4.3.1 128 4.3.2 130 4.4 130 4.5 132 4.5.1 133 4.5.2 135 4.5.3 137 4.5.4 137 4.5.5 138 4.5.6 139 4.5.7 140 4.6 140 140 143 5 . . . 144 145 . . 14 146 6 . .' 141 15 6.1 15 6.2 82 88 97 103 106 114 118 123 12~ 127
. .
5.3 1.4
IS 16 1 1 . . . .1 . . . . 1 .2 1 'ére. . . 13 . . . 1 4
. . . . . . . . . . .
'. '. '. '.'.
1
Svai'ování laserem . . . . . . . . . . . . . . . . Svai'ování plazmou. . . . . . . . . . . . . . . . Svai'ování za pusobení tepla a tlaku. . . . . . . ... Svai'ování elektrickým odporem (odporové svai'ování). . Stykové svai'ování . . . . . . . . . . . . . . . . Bodové svai'ování. . . . . . . . . . . . . . . . . Švové svai'ování . . . . . . . . . . . . . . . . . Výstupkové svai'ování. . . . . . . . . . . . . . . Impulzní odporové svai'ování. . . . . . . . . . . . Indukční svai'ování . . . . . . . . . . . . . . . . Svai'ování tfením . . . . . . . . . . . . . . . . . Svai'ování za pusobení tlaku (tlakem). . . . . . . . . Svai'ování tlakem za studena. . . . . . . . . . . . Svai'ování ultrazvukem. . . . . . . . . . . . . . . Svai'ování plastU. . . . . . . . . . . . . . . . . Hlavní technologické zásady. . . . . . . . . . . . Svai'itelnostkovových materiálu. . . . . . . . . . . Svarová pnutí a deformace. . . . . . . . . . . . . Druhy svarU a jejich značení na výkresech . . . . . . Označování prídavných materiálu. . . . . . . . . . Tepelné zpracování svarových spoju. . . . . . . . . Technologičnost svai'ovaných konstrukcí . . . . . . . Kontrola a zkoušeníjakosti svarových spoju. . . . . . Bezpečnost a ochrana zdraví pn práci. . . . . . . . Otázky a úkoly. Polotovary vyrábené svai'ováním. . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . .
.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..
182 182 183 184 184 185 186 187 187 189 190 190 190 191 192 193 193 196
. . . . ..
199
. . . . .. . . . . ..
199 204
. . . . ..
204
. . . . .. . . . . .. . . . . ..
210 211 212
Polotovary vyrábené pájením . . . . . . . . . . . . . . . ..
214
Otázky a úkoly. Polotovary vyrábené pájením. . . . . . . . . ..
216
Polotovary vyrábené žárovým delením materiálu.
217
. . . . . . ..
Plamenové fezání kys1íkem. . . . . . . . . . . . . . . . . Rezání elektrickým ob1oukem(elektrokyslíkové). . . . . . . . Zvláštní zpusoby fezání . . . . . . . . . . . . . . . . . . Rovnání plamenem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Otázky a úkoly. Polotovary vyrábené žárovým delením materiálu.
.. .. .. .. ..
217 219 220 224 225
Polotovary vyrábené lepením . . . . . . . . . . . . . . . ..
226
Lepidla . . . . . . . . . . . . . . . . . Tmely. . . . . . . . . . . . . . . . . Peny. . . . . . . . . . . . . . . . . . Hlavní technologické zásady. . . . . . . . Otázky a úkoly. Polotovary vyrábené lepením.
226 227 228 228 229
. . . . .
. . . . .
. . . . .
. . . . .
. . . . .
. . . . .
. . . . .
. . . . .
.. .. .. .. ..
7
.
8
Výrobky a polotovary z plastu.
. . . . . . . . . . . . . . ..
230
8.1 8.1.1 8.1.2 8.1.3 8.1.4 8.2 8.2.1 8.2.2 8.2.3 8.2.4 8.2.5 8.2.6 8.3 8.3.1 8.3.2 8.3.3 8.3.4 8.4 8.4.1 8.4.2 8.4.3 8.4.4 8.5
Navrhování výrobku. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. Navrhování výstfikU. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. Navrhování výlisku . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. Navrhování odlitkU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. Navrhování výrobku ze skelných laminátu. . . . . . . . . . . .. Zpusoby zpracování plastU na výrobky. . . . . . . . . . . . .. Vsti'ikování Lisování Spékání Odlévání Rotační natavování . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. Zhotovování výrobkU ze skelných laminátUbeztlakovou technologií.. Zpusoby zpracování plastu na polotovary. . . . . . . . . . . " Vytlačování Válcování . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. Lisování liné zpusoby zpracování. . . . . . . . . . . . . . . . . . .. Zpusoby tvarování polotovaru na výrobky. . . . . . . . . . . .. Obrábení Ohýbání Vakuové tvarován( . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. Vyfukování Spojování výrobkU a polotovaru z plastU. . . . . . . . . . . .. Otázky a úkoly. Výrobky a polotovary z plastU. . . . . . . . . " Polotovary vyrábené sIinovánÍm(práškovou metalurgiIl. . . . ..
230 230 234 235 235 236 236 240 241 242 243 243 245 245 247
9 9.1 9.1.1 9.1.2 9.1.3 9.1.4 9.2 9.3 9.4 9.5 9.5.1 9.5.2 9.5.3 9.5.4 9.5.5 9.5.6 9.6
Výroba prášku. . . . . . . . . . . . . . . . . . . Mechanické zpusoby výroby práškU (drcení a mleu) . . . Chemické zpusoby výroby prášku. . . . . . . . . . . Elektrochemické zpusoby výroby prášku. . . . . . . . Úprava kovových práškU. . . . . . . . . . . . . . . Lisování prášku. . . . . . . . . . . . . . . . . . Slinování prášku. . . . . . . . . . . . . . . . . . Dodatečné úpravy. . . . . . . . . . . . . . . . . . Výrobky ze slinutých práškU. . . . . . . . . . . . . Konstrukčnímateriály z ocelových slinutých prášku. . . . Nástrojové materiály ze slinutých práškU. . . . . . . . Vysokoteplotní materiály ze slinutých prášku. . . . . . Kluzné materiály ze slinutých práškU. . . . . . . . . . necí materiály ze slinutých prášku. . . . . . . . . . Feromagnetické materiály ze slinutých práškU. . . . . . Hlavní technologické zásady. . . . . . . . . . . . . Otázky a úkoly. Polotovary vyrábéné práškovou metalurgií.
. . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . .
249 249 252 253 253 256 257
.. .. .. .. .. ..
259 259 261 261 262 262
.." .. .. .. .. .. .. .. ..
267 269 270 270. 271 273 274 275 275 276
" 8
247 248 249
279
Bezpečnosta ochrana zdraví pri práci (BOZP).
. . . . . . . ..
Význam bezpečnosti a ochrany zdraví pn práci. . . . Osobní ochranné pracovní prostfedky (OOPP). . . . . Všeobecná bezpečnosti opatfení. . . . . . . . . . . Otázky a úkoly. Bezpečnost a ochrana zdraví pn práci. Technologická cvičení.
. . . .
. . . .
280
.'. .. . . .. . . .. . . ..
280 281 282 283
. . . . . . . . . . . . . . . . . ..
285
Určení velikosti tyčových hutních polotovaru. . . . . . . Určení velikosti polotovaru vyrábených odléváním. . . . . Určení velikosti polotovaru vyrábéných tváŤenímza studena. Další námety pro technologická cvičení. . . . . . . . . .
. . . .
. . . .
.. .. .. ..
285 296 297 299
am norem pro studium strojírenské technologie a technologická cvičení.
301
'atura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..
311
tlik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..
313
9