Технологія
конструкційних матеріалів
Курсова робота
Виконав:
Муранов В.А., Група: ПМ-971
Воронеж
Міністерство
Освіти Російської Федерації
Воронезький
Державний Технічний Університет
1999
Введення.
Основними
завданнями російської промисловості є більш полнолное задоволення
потребностейнародного господарства високоякісною продукцією, забезпечення
технічного переозброєння та інтенсифікації виробництва в усіх областях.
Поставлені
завдання повинні вирішувати висококваліфіковані інженери-машинобудівники, в
діяльності яких застосування на практиці технологічних наук має дуже
велике значення.
У даній роботі
ми розглядаємо лише невелику частину основних процесів виготовлення деталі на
прикладі втулки. Описано основні параметри цієї деталі, технічні
характеристики матеріалу, з якого вона виготовляється. Спосіб отримання та
розрахунку режимів різання технологічних процесів, таких як фрезерування,
протягування, свердління і
резьбонарезаніе. А також розраховано основне технолгіческое час
виготовлення даної деталі.
Деталь - втулка.
Сталь45Х.
Опис
конструкції деталі.
Дано - втулка.
Виготовляється з сортового прокату коло. Матеріал деталі Сталь 45х (дані по цій стали наведені
нижче); визначається ГОСТом 1050-74. Вид
прокату, з якого виготовляється деталь, - коло горячекатний підвищеною та
нормальної точності з постійною характеристикою поперечного перерізу; діаметр --
80мм. Визначається ГОСТом 2590-71. Внутрішній діаметр прокату - 25мм.
Втулка
конструктивно являє собою вал з отвором.
Втулка - тіло
обертання. З вимог до шорсткості оброблюваних
поверхонь можна зробити висновок, що поверхні, в опрацюванні по 6-ому
класу точності (RA = 2,5) є остновнимі, тобто по них походить з'єднання
втулки з іншими деталями.
Втулку в
основному виготовляють з конструкційних і легованих сталей, що відповідають
вимогам високої точності, гарною оброблюваності, малої чутливості
до конструкційних напруженням, підвищену зносостійкість.
Втулка працює
без змащення; навантаження, що діють на неї, передаються черезтрі отвори
діаметром 5 мм. За допомогою цих отворів втулка кріпиться до корпусу, а отвір
діаметром 30мм використовується для валу, який передає обертальний рух.
Деталь
досить технологічна, допускає застосування високопродуктивних режимів
обробки, має гарні базові поверхні і проста за конструкцією.
Розташування кріпильних отворів допускає многоінструментальную обробку.
Поверхні обертання можуть бути оброблені на багатошпиндельних верстатах.
Вибір
заготовки.
При виборі
заготовки враховують:
тип
виробництва;
матеріал
заготовки;
конфігурацію;
розміри;
елементи
деталі.
Ця деталь --
втулка - виготовляється штампуванням на горизонтально-кувальних машинах (ГКР).
Штампування на ГКР є одним з найбільш продуктивних способів і
рентабельна для заготівлі даної деталі. Продуктивність до 400 поковок на
год. Допуски і припуски на поковки, виготовлені на ГКР, ркгламентіруются
ДСТУ 7505-55. Необхідне зусилля на ГКР розраховується за формулою:
де Dnk - діаметр поковки в мм;
k -
коефіцієнт. Для поковок простої форми k = 0.05
P = 0.05 · (80) 2
= 320, тс
Точність і
якість поверхні заготовки, що виготовляв куванням по ГОСТу 7505-55 3-я
група точності, визначається висотою нерівностей і дефектним шаром (Rz + T) = 1.5 мм
Кривизна DК (мкм/мм) для поковок діаметром 85мм,
оброблених куванням, 3мм.
Загальна кривизна
заготовки:
rК0 = DКL, де L - загальна довжина заготовки в м (з урахуванням
припуску 63мм).
rК0 = 0.003 · 0.063 = 1.89 • 10-4м
Значення
коефіцієнта уточнення Ку після обточування:
чорнового і
одноразового - 0.06
получістового --
0.05
чистового --
0.04.
Ця деталь --
втулка - відноситься до другої групи (підвищеної точності) - деталь
великосерійного і среднесерійного виробництва.
Втулка
виготовляється з матеріалу Сталь45Х (ГОСТ 1050-74). Наведемо особливості цієї
сталі.
Матеріал
заготовки.
Сталь 45х.
Замінник --
стали: 40Х, 50Х, 45ХЦ, 40ХГТ, 40ХФ, 40Х2АФЕ.
Вид постачання:
1. Сортовий
прокат, у тому числі фасонний. ДСТ: 4543-71, 2590-71, 2591-71, 10702-78.
2.
Калібрований пруток. ДСТ: 7417-75, 8559-75, 8560-78, 1051-73.
3. Шліфований
пруток та Серебрянка. ГОСТ 14955-77.
4. Лист
товстий. ДСТ: 1577-81, 19903-74.
5. Смуга.
ГОСТи: 103-76, 82-70.
6. Кування й
ковані заготовки. ДСТ: 1133-71, 8479-70.
Призначення:
вали, шестерні, осі, болти, шатуни, втулки та інші деталі, до яких
ставляться вимоги підвищеної твердості, зносостійкості, міцності і
що працюють при незначних ударних навантаженнях.
Температура
критичних точок, 0С
АС1
АС3 (АСm)
r3 (АrCm)
Ar1
MH
735
770
690
660
355
химічностійких
склад (ГОСТ 4543-71):
С
0.41-0.49%
Si
0.17-0.37%
Cr
0.80-1.10%
Mn
0.50-0.80%
P
Не більше 0.035%
S
Не більше 0.035%
Cu
Не більше 0.30%
Ni
Не більше 0.30%
Ударная
в'язкість, КСИ, Дж/см2
Температура, 0С
20
- 40
- 80
55
51
39
Механічні
властивості.
Г
Про
С
Т
Стан поставки, режими
термообробки
Перетин,
мм
КП
s0.2 sВ d3 y
КСІ
Дж/см2
HB, не більше
4543-71
Пруток. Загартування 8400С, масло.
Відпустка 5200С, вода або масло
25
-
830
1030
9
45
49
-
8479-70
Кування, нормалізація.
До 100
300-500
500-800
315
315
315
315
570
570
570
17
12
11
38
30
30
39
29
29
167-207
167-207
167-207
... загартування, відпустка
500-800
315
315
570
11
30
29
167-207
... нормалізація
До 100
100-300
300-500
345
345
345
345
590
590
590
18
17
14
45
40
38
59
54
49
174-217
174-217
174-217
... загартування, відпустка
500-800
100-300
300-500
395
345
395
395
590
615
615
12
15
13
33
40
35
39
54
49
174-217
187-229
187-229
100-300
300-500
440
440
440
635
635
14
13
40
35
54
49
197-235
197-235
До 100
100-300
490
490
490
655
655
16
13
45
40
59
54
212-248
212-248
100-300
540
540
685
13
40
49
223-262
До 100
590
590
735
14
45
59
235-277
До 100
640
640
785
13
42
59
248-293
s-1, МПа
n
Стан металу
343
-
s0, 2 = 830 МПа, sВ = 980 МПа, НВ = 285
380
-
s0, 2 = 550 МПа, sВ = 780 МПа, НВ = 217
774
106
sВ = 1590 МПа
588
5
