бесплатно рефераты

бесплатно рефераты

 
 
бесплатно рефераты бесплатно рефераты

Меню

Методы изготовления втулки бесплатно рефераты

Методы изготовления втулки

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра машиностроения

Расчетно-графическая работа

По дисциплине: «Прогрессивные производственные

технологии».

Вариант 010.

Выполнила: студентка 5 курса

Шмидт А.А.

Проверил: Никитин Ю.В.

г. Бердск , 20010 г.

Содержание

1. Описание детали

1.1 Материал детали и его свойства

1.2 Анализ технологичности детали

1.3 Определение типа производства и размера партии

1.3 Отнесение детали к типовой группировке

2. Выбор вида и метода получения заготовки

3. Определение припусков и размеров заготовки

4. Проектирование маршрута обработки детали

5. Режимы резанья

6. Выбор инструмента и оборудования

7. Разработка лазерного упрочнения

8. Проектирование операции ультразвукового деформирования

9. Расчет технологической себестоимости

10. Список использованных источников

1. Описание детали

Втулка -- деталь машины, механизма, прибора цилиндрической или конической формы (с осевой симметрией), имеющая осевое отверстие, в которое входит сопрягаемая деталь.

1.1 Материал детали и его свойства

Втулка изготовлена из стали - 65 Г ГОСТ 4543-71

Сталь 65Г ГОСТ 4543-71 Сталь качественная легированная.

Это сталь конструкционная, рессорно-пружинная.

Химический состав:

C

Si

Mn

Ni

S

P

Cr

Cu

0.62-0.7

0.17-0.37

0.9-1.2

до 0.25

до 0.035

до 0.035

до 0.25

до 0.2

Температура ковки:

Начала 1250, конца 780-760. Охлаждение заготовок на воздухе.

Технологические свойства стали 65Г

Свариваемость:

не применяется для сварных конструкций.

Флокеночувствительность:

малочувствительна.

Склонность к отпускной хрупкости:

склонна.

Обрабатываемость резанием- в закаленном и отпущенном состоянии б.ст. = 0,80. тв.спл. = 0,85, KB = 820 МПа Kпри НВ 240 и Плотность- при 20°С - 7,81х10ікг/мі.

Модуль нормальной упругости при 20°С - 215 Гпа.

Удельная теплоемкость при 20-100°С - 490 Дж/(кг·°С)

Механические свойства

Термообработка, состояние поставки

Сечение, мм

s0,2, МПа

sB, МПа

d5, %

y, %

HRCэ

Сталь категорий: 3,3А,3Б,3В,3Г,4,4А,4Б. Закалка 830 °С, масло, отпуск 470 °С.

Образцы

785

980

8

30

Листы нормализованные и горячекатаные

80

730

12

Закалка 800-820 °С, масло. Отпуск 340-380 °С, воздух.

20

1220

1470

5

10

44-49

Закалка 790-820 °С, масло. Отпуск 550-580 °С, воздух.

60

690

880

8

30

30-35

Механические свойства при повышенных температурах

(Закалка 830 °С, масло. Отпуск 350 °С.)

испытания, °C

s0,2, МПа

sB, МПа

d5, %

y, %

200

1370

1670

15

44

300

1220

1370

19

52

400

980

1000

20

70

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

(Закалка 830 °С, масло.)

t отпуска, °С

s0,2, МПа

sB, МПа

d5, %

y, %

KCU, Дж/м2

HRCэ

200

1790

2200

4

30

5

61

400

1450

1670

8

48

29

46

600

850

880

15

51

76

30

теплоемкость

теплопроводность

t. плав.

AC1

м

100

200

300

400

500

600

100

200

300

400

500

600

481

485

506

527

545

564

43,8

43,8

37

30,2

23,9

17

724

-465

0.271

Назначение:

Рессоры, пружины и другие детали, от которых требуется повышенные прочностные и упругие свойства, износостойкость; детали, работающие в условиях трения при наличии высоких статических и вибрационных нагрузок.

Таким образом, выбор материала для данной детали оправдан.

ПО чертежу детали видно, что форма отверстий позволяет :

- обрабатывать их напроход с одной двух сторон.

- есть свободный доступ инструмента к обрабатываемым поверхностям

- нет глухих отверстий.

- имеется паз.

1.2 Анализ технологичности детали

Деталь типа « втулка» представляет собой теловращение и является частью механизма станка.

Основными исполнительными поверхностями являются:

1) Наружная цилиндрическая поверхность 80с11

2) Наружная цилиндрическая поверхность 40e7

3) Поверхность центрального отверстия

4) Плоская поверхность (паз)

Самые высокие требования по точности по 7 квалитету 40e7 предъявляются наружной цилиндрической поверхности диаметром 40, что предполагает применение для получения этой поверхности чистовых и отделочных методов обработки:

· Тонкое точение

· Шлифование

Требования к центральному отверстию могут быть обеспечены применением:

· Сверление

· Развертывание

Наличие паза требует применения специальных приспособлений.

Резьбовая поверхность М 24 может быть изготовлена с помощью метчиков.

Минимальные требования шероховатости предъявлены к наружной цилиндрической поверхности 40e7 . Они могут быть обеспечены применением упрочняющей отделочной обработке. (Обработка шаром, ультразвуковое ППД)

Требования к остальным поверхностям могут быть получены обычными методами обработки.

Требования по твердости к поверхности В HRC 52…54 могут быть выполнены применением поверхностной закалки (ТВЧ) или с помощью лазера.

Количественная оценка технологичности производится расчетом ряда показателей, характеризующих отдельные свойства.

Коэффициент точности обработки детали:

Кто=(ni·ITi)/ N,

где ni - число поверхностей одного квалитета ITi, N - общее число поверхностей с нормируемой точностью.

Кто=(2*10)+(1*7)+(1*11)/4=9,5

Таким образом, точность обработки детали нормальная.

Коэффициент шероховатости поверхности:

Кш= (ni·Rai)/?N

где ni - число поверхностей одной шероховатости Rai, N - общее число поверхностей с нормируемой шероховатостью.

Кш=(1*0,2)/1=0,2

К шероховатости поверхности данной детали предъявлены высокие требования.

1.3 Определение типа производства и размера партии

Тип производства в значительной мере влияет на все технологические решения и на вид применяемой технологической оснастки. Тип производства определяют предварительно по массе детали. У нас m=1.03 кг, а программа выпуска № =18 000 штук в год. Получается как крупносерийное.

Серийное производство характеризуется ограниченной номенклатурой изделий, изготовляемых периодически повторяющимися партиями. При серийном производстве используются универсальные станки оснащенные специальными приспособлениями, специализированные станки, предназначенные для выполнения типовых операций. Главным видом оборудования являются станки с ЧПУ. Технологическая оснастка так же применяется как универсальная, так и специальная. С увеличением серийности производства применяется все больше специальной оснастки. Операции выполняются в одну установку с ограниченным числом переходов.

1.4 Отнесение детали к типовой группировке

Не смотря на все многообразие машиностроительных деталей производственный опыт позволяет достаточно точно классифицировать их на несколько основных классов, для каждого из которых существует вполне определенный типовой технологический процесс. Поэтому одним из первых этапов проектирования является отнесение оригинальной детали к одному из классов.

Наша деталь относится к классу « Втулка». Она характеризуется соотношением длины 70мм к среднему диаметру 40мм., в пределах 0,5< L/D <5. Также для втулок характерно наличие точных наружных и внутренних поверхностей, что наглядно показывает наш чертеж.

2. Выбор вида и метода получения заготовки

Способ получения заготовки определяется прежде всего материалом, из которого изготавливается заготовка, и конфигурацией детали: материал льется или штампуется, можно ли прошить отверстие такого диаметра и такой глубины и т.п. Обязательно учитывается тип производства, т.к. с повышением серийности становится возможным получать более точные и сложные заготовки, обеспечивая и большую экономию металла.

«Заготовка» - полуфабрикат детали, предназначенный для точной механической обработки путем снятия стружки (лишнего металла).

Расчет характеристик заготовок выполняется в специальной программе.

Результаты расчетов представлены ниже.

ПРОТОКОЛ РАСЧЁТА ЗАГОТОВКИ

Исходные данные:

Материал детали (код) 2

Масса детали 1,19

Сложность детали 2

Объём производства, шт. 18000

Число смен 2

Габаритные размеры 70 x 80 x 20

РАСЧЁТНЫЕ ДАННЫЕ

Тип производства Крупносерийное

Такт выпуска, мин 14

Размер партии, шт. 10

Вид заготовки (код) Штамповка на гориз.-ковочной машине

Масса заготовки, кг 1,4

Коэффициент использования металла 0,85

Стоимость заготовки, руб. 24,7

ПРОТОКОЛ РАСЧЁТА ЗАГОТОВКИ

Исходные данные:

Материал детали (код) 2

Масса детали 1,19

Сложность детали 2

Объём производства, шт 18000

Число смен 2

Габаритные размеры 70 x 80 x 20

РАСЧЁТНЫЕ ДАННЫЕ

Тип производства Крупносерийное

Такт выпуска, мин 14

Размер партии, шт 10

Вид заготовки (код) Пруток горячекатанный

Диаметр и длина прутка. мм 90 x 73,3

Масса заготовки, кг 3,637261

Коэффициент использования металла 0,45

Стоимость заготовки, руб. 38,3

ПРОТОКОЛ РАСЧЁТА ЗАГОТОВКИ

Исходные данные:

Материал детали (код) 2

Масса детали 1,19

Сложность детали 2

Объём производства, шт. 18000

Число смен 2

Габаритные размеры 70 x 80 x 20

РАСЧЁТНЫЕ ДАННЫЕ

Тип производства Крупносерийное

Такт выпуска, мин 14

Размер партии, шт 10

Вид заготовки (код) Штамповка на прессах (без прошивки отв.)

Масса заготовки, кг 1,35

Коэффициент использования металла 0,8

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5