Реферат: Разработка технологического процесса изготовления детали
ФЕДЕРАЛЬНОЕАГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
ГОСУДАРСТВЕННОЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
ДОНСКОЙГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра«Технология конструкционных материалов»
УТВЕРЖДАЮЗав.каф. В.В. Рубанов
"______"________2008г.
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКАК курсовойработе Технология автоматизированного машиностроения и приборостроения
(наименованиеучебной дисциплины)
на тему:Разработка технологического процесса изготовления детали
Автор работы ___Зацепин Алексей Викторович
Специальность_Роботы и робототехнические системы
Обозначение курсовойработы ____________Группа_______________
Руководительпроекта______________ КемАлександр Юрьевич_____
(подпись) (Ф.И.О.)
Работа защищена________________ ________________________
(дата) (оценка)
Ростов-на-Дону2008
Оглавление
1.Введение
2.Основная часть
2.1.Процесс получения поковок горячейобъемной штамповки
2.2 Расчёт режима резания присверлении
2.3. Технология токарной обработки
3.Заключение
Спосок использованной литературы
Введение:
Обработка металлов давлением.
Обработка металловдавлением, группа технологических процессов, в результате которых изменяетсяформа металлической заготовки без нарушения её сплошности за счётотносительного смещения отдельных её частей, т. е. путём пластическойдеформации. Основные виды О. м. д.: прокатка, прессование, волочение, ковка и штамповка.О. м. д. также применяется для улучшения качества поверхности.
Внедрение технологическихпроцессов, основанных на О. м. д., по сравнению с другими видамиметаллообработки (литьё, обработка резанием) неуклонно расширяется, чтообъясняется уменьшением потерь металла, возможностью обеспечения высокогоуровня механизации и автоматизации технологических процессов.
О. м. д. могут бытьполучены изделия с постоянным или периодически изменяющимся поперечным сечением(прокатка, волочение, прессование) и штучные изделия разнообразных форм (ковка,штамповка), соответствующие по форме и размерам готовым деталям илинезначительно отличающиеся от них. Штучные изделия обычно подвергаютсяобработке резанием. Объём удаляемого при этом металла зависит от степениприближения формы и размеров поковки или штамповки к форме и размерам готовойдетали. В ряде случаев О. м. д. получают изделия, не требующие обработкирезанием (болты, винты, большинство изделий листовой штамповки).
О. м. д. можетприменяться не только для получения заготовок и деталей, но и как отделочнаяоперация после обработки детали резанием (дорнование, обкатка роликами ишариками и т.п.) с целью уменьшения шероховатости поверхности, упрочненияповерхностных слоев детали и создания желательного распределения остаточныхнапряжений, при котором служебные свойства детали (например, сопротивлениеусталостному разрушению) улучшаются.
О. м. д. осуществляетсявоздействием на заготовку внешних сил. Источником деформирующей силы может бытьмускульная энергия человека (при ручной ковке, выколотке) или энергия,создаваемая в специальных машинах — прокатных и волочильных станах, прессах,молотах и т.п. Деформирующие силы могут создаваться также действием ударнойволны на заготовку, например при взрывной штамповке, или мощными магнитнымиполями. например при электромагнитной штамповке. Деформирующие силы передаютсяна заготовку инструментом, который обычно является твёрдым, испытывающим малыеупругие деформации при пластической деформации заготовки; в некоторых случаяхиспользуются эластичные среды (например, при штамповке — резина, полиуретан)или жидкости (например, при гидростатическом прессовании).
Различают горячую ихолодную О. м. д. Горячая О. м. д. характеризуется явлениями возврата ирекристаллизации, отсутствием упрочнения (наклёпа); механического ифизико-химического свойства металла изменяются сравнительно мало. Пластическаядеформация не создаёт полосчатости (неравномерности) микроструктуры, ноприводит к образованию полосчатости макроструктуры у литых заготовок (слитков)или к изменению направления волокон макроструктуры (прядей неметаллическихвключений) при О. м. д. заготовок, полученных прокаткой, прессованием иволочением. Полосчатость макроструктуры создаёт анизотропию механическихсвойств, при которой свойства материала вдоль волокон обычно лучше его свойствв поперечном направлении. При холодной О. м. д. процесс пластической деформациисопровождается упрочнением, которое изменяет механические и физико-химическиехарактеристики металла, создаёт полосчатость микроструктуры и также изменяетнаправление волокон макроструктуры. При холодной О. м. д. возникает текстура,создающая анизотропию не только механических, но и физико-химических свойствметалла. Используя влияние О. м. д. на свойства металла, можно изготавливатьдетали с наилучшими свойствами при минимальной массе.
При О. м. д. изменениесхемы напряжённого состояния в деформируемой заготовке позволяет влиять наизменение её формы. В условиях неравномерного всестороннего сжатия пластичностьметалла увеличивается тем больше, чем больше сжимающие напряжения. Рациональныйвыбор операций О. м. д. и условий деформирования (гидростатическое прессование,выдавливание с противодавлением, прокатка на планетарных станах и т.п.) нетолько позволяет увеличить допустимое изменение формы, но и применять О. м. д.для изготовления деталей из высокопрочных, труднодеформируемых сплавов.
Научной основойпроектирования и управления технологическими процессами О. м. д. являетсятеория О. м. д. — научная дисциплина, синтезирующая отдельные разделы физикиметаллов, и пластичности теория. Основные задачи теории О. м. д.: разработкаметодов определения усилий и работы, затрачиваемой на деформацию, расчётразмеров и формы заготовки, характера изменения её формы, методов определениядопустимого (без разрушения или появления др. дефектов) изменения формызаготовки, оценки изменения механических и физико-химических свойств металла впроцессе его деформации и отыскание оптимальных условий деформации.
2. Основная часть
2.1 Процесс получения поковок горячейобъемной штамповки
Горячая объемнаяштамповка – вид обработки металлов давлением, при котором формообразованиепоковки производят из нагретой заготовки в специальном инструменте – штампе.Штамп представляет собой металлическую разъёмную форму, изготовленную извысоколегированной штамповой стали. В конечный момент штамповки, когда обеполовины штампа сомкнуты, они образуют единую замкнутую полость – ручей,соответствующий по конфигурации штампуемой поковки.
В зависимости от типаштампа различают поковку в открытых и закрытых штампах.
Штамповка в открытыхштампах (рис.1а). Отрытыми называют штампы, у которых вокруг всего внешнегоконтура штамповочного ручья имеется специальная облойная канавка 2, котораясоединена тонкой щелью 1 с полостью 3, образующей поковку. В процессе штамповкив канавку в конечный момент деформирования вытесняется избыточная частьметалла, находящаяся в полости и образующая по контуру поковки облой(заусенец). Образование заусеница приводит к некоторому увеличению отходовметалла, но зато позволяет не предъявлять высоких требований к точностизаготовок по массе. Штамповкой в открытых штампах можно получать поковки всехтипов.
/>/>/> 1
/>/> 2
/>
3 4
/> а) б)
Рис.1 Схема штамповки вштампах:
а – открытый; б –закрытый
Штамповка в закрытыхштампах(рис.1б ). Закрытыми называют штампы, в которых полость штампа 4 впроцессе деформирования остается закрытой. Образование заусеница в них непредусмотрено. При штамповке в закрытых штампах необходимо, чтобы строгособлюдались равенство объемов заготовки и поковки. Поэтому прочес получениязаготовок усложняется, так как при отрезке должна обеспечиваться высокаяточность заготовки по массе. Наиболее часто в закрытых штампах получаютпоковки, штампуемые вдоль оси заготовки (осадкой в торец) круглые и квадратныев плане типа колец, втулок, шестерен, поршней, стержней с фланцем и другие.
Разработка схемытехнологического процесса
В разработку схемытехнологии горячей объемной штамповки входит проектирование поковки,определение массы, вида и размеров исходной заготовки, определениетемпературного интервала горячей обработки давлением, расчет действующихусловий при штамповке. Схема технологического процесса в основном определяетсяконфигурацией и размером детали, которую следует получить. По чертежу деталисоставляют чертеж поковки.
Проектирование поковки.
/>/> øD1
/>
/>/>
/> /> />
/>
/>
øD3
/> /> /> /> /> <td/> /> /> /> />øD2
Поковка относится кгруппе поковок, штампуемых вдоль оси заготовки (штамповка в торец), круглых вплане. Для получения поковки такого типа применяем штамповку в закрытом штампе.Плоскость разъема штампа выбираем по нижнему торцу диска детали (диаметр D2, высотой Н).
1. Определение массы, вида и размеровисходной заготовки.
1.1 Определяем массу детали, кг:
Gд = Vд 10-3 ρ10-3 ,
Где Vд – объем детали; мм3 ,ρ плотность сьали, 7,8г/ см3
Объем деталирассчитывается как сумма объемов трех ее частей:
Vд<sub/>= V1+ V2+ V3= π/4 (D1H1 + D2H2 + D3H3).
В связи с незначительнойвеличиной предельных отклонений размеров расчет проводим по номинальнымразмерам детали, мм: Vд= 3,14/4(752*15+ +1252*20+702*40)= 469035
Gд= 469035*10-3*7,8*10-3=3,6
1.2 1.2 Припуски и допуски выбираем потабличным данным:
D1 75… 1.5; Н115… 1,4;
D2 125… 2,1; Н240… 1,4;
D3 70… 1,5; Н320… 2,2;
Допуски на размерыдетали:
D1п =75+1,6-0,8 Н1п=15+1,5-0,7
D2п =125+1,7-0,9 Н2п=40+1,5-0,7
D3п = 70+1,6-0,8 Н3п =20+1,5-0,7
D4п = 15+1,5-0,7
1.3 Определяем расчетную массу поковки:
Gп = 1,25*Gд=1,25*3,6=4,5
1.4 Припуски и допуски выбираем потабличным данным:
D1 75… 1.5; Н115… 1,4;
D2 125… 2,1; Н240… 1,4;
D3 70… 1,5; Н320… 2,2;
Размеры поковок, мм:
D1п 75+2*1,5=78; Н1п15+1,4=16,4
D2п 125+2*2,1=129,2; Н2п40+2*1,4=42,8
D3п 70+2*1,5=73; Н3п20+2,3=22,3
Допуски на размерыпоковки:
D1п =78+1,6-0,8 Н1п=16,4+1,5-0,7
D2п =129,2+1,7-0,9 Н2п =42,8+1,5-0,7
D3п = 73+1,6-0,8 Н3п =22,3+1,5-0,7
Штамповочные уклоныα принимаем 7˚.
Радиусы закруглений r внешних углов r1=2; r2=2,5; r3=2.
Внутренний радиуспринимаем 10 мм.
1.5 Определяем массу поковки, кг:
Gп = Vп 10-3 ρ10-3
Где Vп – объем поковки, мм3
Объем поковкирассчитывается как сумма объемов трех ее частей, каждая из которых имеет формуусеченного конуса, мм3:
Vп = V1п+ V2п+ V3п.
/>/> r1п
Расчет ведем поминимальным горизонтальным и
h1п 7˚максимальным вертикальнымразмерам, мм.
R1п
Объем усеченного конусаопределяется по формуле, мм2
V1п = π/3 Н1п(R21п + r21п + R1п * r1п)= 3,14/3*17,9(40,82+38,62+40,8*38,6)
R1п= r1п* Н1п tg7˚= 38,6+17,9*0,12228=40,8
V1п = 88044
V2п = π/3 Н2п(R22п + r22п + R2п * r2п)= 3,14/3*44,3(69,62 +64,152+69,62+64,15)
R2п= r2п* Н2п tg7˚= 64,15+44,3*0,12228=69,6
V2п =617513
V3п = π/3 Н3п(R23п + r23п + R3п * r3п)= 3,14/3*23,8(41,52+38,62+41,5*38,6)
R3п= r3п* Н3п tg7˚=38,6+23,8*0,12228=41,5
V3п =118905
Vп =88044+617513+118905=824462
Gп=824462*10-3*7,8*10-3=6,4
Расчет массы поковкипосле выполнения ее чертежа показывает, что масса поковки после назначения всехприпусков, допусков и уклонов остается в прежнем табличном диапазоне, ипересчета не требует.
1.6 Определяем массу и размеры исходнойзаготовки.
Объем заготовки с учетом2% угара, мм3
Vз=1,02*Vп= 1,02*824462=840951
Диаметр заготовки, мм
Dз= 1,08/>= 1,08/>=80,9 (при m=2)
Принимаем Dз= 82- ближайший больший диаметр изряда стандартных диаметров стали.
Длина заготовки, мм:
Lз= Vз/Sз=840951/5278=159
Где Sз- площадь поперечного сечениязаготовки, мм2:
Sз= (πD2з )/4=3,14*822/4=5278
2. Определениетемпературного интервала штамповки.
Определяем температурныйинтервал горячей обработки давлением, в котором металл имеет наиболее высокиезначения пластичности, ударной вязкости и наиболее низкое значение прочности.Для этого находим на оси абсцисс диаграммы состояния железа- углерод точку,соответствующую содержанию углерода 0,15(для Стали 15).Проводим из этой точкиперпендикулярную линию до пересечения с линей солидуса, ниже которой сплавнаходится в твердом состоянии. Точке пересечения соответствует температура 1425˚С.Максимальная температура нагрева металла берется на 100-150˚С меньше,принимаем 1300˚С. Аналогично определяем температуру на линии кривых точек А3,которая равна 850˚С. Температура конца штамповки берется на 25-50˚Сбольше, чтобы предотвратить образование наклепа и трещин в изделии, принимаем900˚С.
3. Ориентировочная масса падающихчастей штамповочного молота, кг:
G=(3,5+5)Fп = 4,2*134,5=564,9,
Где Fп площадь проекции<sub/>поковкина плоскость разъема штампа, см2
Fп=π D22п /4=3,14*130,92*10-2/4=134,5;
D2п наименьшийдиаметр поковки.
2.2 Расчет режима резанияпри сверлении
L=75 Ds<sub/>
D=15
Сверлением называетсяобразование отверстия в сплошном материале снятием стружки с помощью режущегоинструмента — сверла. Сверление
осуществляют при сочетании вращательного движения инструмента вокруг
оси — главного движения резания, поступательного его движения вдоль оси-движения подачи (рис.1). На сверлильном станке оба движения сообщаются инструменту.
Заскорость главного движения V принимают окружную скорость точки режущей кромки,наиболее удаленной от осей сверла, м/с (м/мин):
/>
V=π*d*n/(1000*60)
где d — наружный диаметрсверла, мм, n — частота вращения сверла, мин-1.
Подача S (или скоростьдвижения подачи) равна осевому перемещению сверла за один оборот, мм/об.
Под режимом резания присверлении понимается совокупность значений скорости резания и подачи.
Процесс резания присверлении протекает в более сложных условиях, чем при точении. В процессерезания затруднены отвод стружки и подвод охлаждающей жидкости к режущимкромкам инструмента. При отводе стружки происходит трение ее о поверхностьканавок сверла и сверла о поверхность отверстия. В результате повышаютсядеформация стружки и тепловыделение.
На увеличение деформациистружки влияет изменение скорости главного движения резания вдоль режущейкромки от максимального значения на периферии сверла до нулевого значения уцентра.
За скорость главногодвижения резания при сверлении принимают окружную скорость точки режущейкромки, наиболее удаленной от оси сверла, м/с (м/мин):
V = π*D*n/(1000*60),
где D — наружный диаметр сверла, мм; n — частота вращения сверла, об/мин. Подача S (мм/об) равна осевому перемещениюсверла за один оборот. За глубину резания при сверлении отверстий в сплошномматериале принимают половину диаметра сверла, мм:
t=D/2, а при рассверливанииt=(D-d)/2, где d- диаметр обрабатываемого отверстия, мм.
После токарной обработкидеталь поступает на операцию сверления.
1.В данной деталинеобходимо просверлить 1 отверстия диаметром d=15мм. Материал детали сталь спределом прочности σв = 400 МПа. Материал спирального сверла — стальбыстрорежущая марки Р18. Охлаждение — эмульсией. Сверлить будем на станкемодели 2Н135.Расчет режима резания:
2.Определяем подачу S поформуле
S=Sтабл*Кэ,
где Sтабл= 0,28 (мм/об).Выбираем из таблицы в зависимости от σв = 400 МПа при сверлении отверстийглубиной 1 ≤ 3d, с точностью не выше 12-го квалитета в условиях жесткойтехнологической системы (1≤3d ≤36 = 12); Кэ- поправочныйкоэффициент на подачу, Кэ = 1, так как сверлят отверстие глубиной 1 < Зd, сточностью не выше 12-го квалитета и в условиях достаточно жесткойтехнологической системы(В связи с отсутствием дополнительных значений ипараметров). S = (0,28-0,32) * 1 = (0,28-0,32) мм/об
Подача на станкеустанавливается в пределах выбранного табличного диапазона. Принимаем S = 0,28мм/об.
3.Определяется скоростьрезания V по формуле:
V=(Cv* dnv* Kυ)/(Tm* Syv),
где Су — коэффициент,учитывающий физико-механические свойства
материала заготовки иусловия обработки;
Т — стойкость сверла,мин;
По приложениям 2 и 3 [3]находим:
Су = 7.76;
Т= 30 мин.
nу = 0,4;
yу = 0,5;
m= 0,2;
Ку = Кmυ* Кuυ *Кlυ — поправочный коэффициент наскорость резания;
Кmυ= Кг* (750/σв)ny— поправочный коэффициент, учитывающий влияние физико-механическихсвойств обрабатываемого материала;
Кг — коэффициент, учитывающий материал инструмента (для сверл из быстрорежущей сталии обрабатываемого материала — углеродистой стали Кг=1);
nv-показатель степени(для сверл из быстрорежущей стали обрабатываемого материала — углеродистойстали при σв <400 МПа, nv=0,9);
Кuυ-поправочныйкоэффициент, учитывающий влияние инструментального материала (для быстрорежущейстали Кuυ = 1);
Кlυ —поправочный коэффициент, учитывающий глубину обрабатываемого отверстия (приглубине 1 ≤ 3d, Кlυ =1);
V = [7,76 * 300,4/(300,2*0,280,5)] * 1 (750/400)-0,9 *1 *1 = 16,6 м/мин = 0,27м/с.
4.Определяем частотувращения шпинделя станка n, полученной по расчету:
n=1000*V/(π*d)=1000*16,6/(3,14*15)=352мин-1
По станку принимаемближайшую меньшую частоту вращения n=250 мин-1.
5.Определяем осевую силупри сверлении Р0 по формуле:
Р0 = Ср*dхр*Sур*Kр= 55,6*15*0,280,7*(400/750)0,75 = 213 кгс;
Из приложения найдем Ср =55,6, ХР = 1,0, УР =0,7.
где Кр = (σв/750)0,75=(400/750)0,75 — поправочный коэффициент, зависящий от материалаобрабатываемой заготовки; n— показатель степени (при обработке углеродистойстали п=0,75).
По паспортным даннымстанка наибольшее осевое усилие, допускаемое механизмом подачи станка-1500 кгс.Следовательно назначенная подача S = 0,28 мм/об допустима.
6. Определяемкрутящий момент Мк от сил сопротивления резанию при сверлении по эмприческойформуле:
Мк = Сmdxm Sym Кm = 23* 152*0,280.8*(400/750 )0.75=1166 кгс*мм;
Сm = 23; Хm = 2,0; Уm =0,8.
Крутящий моментобеспечивается станком (допускаемый крутящий момент — 4000 кгс*мм).
7. Эффективнаямощность Nе, расходуемая на процесс резания:
Nе = Мкдоп*n/974000 = 4000*250/974000 = 1.02 кВт.
8. Расчетнаямощность электродвигателя станка Nэ:
Nэ = N/η=1.02/0,7=1.45кВт,
где η-КПД механизмови передач станка η=0,7
9. Определяемосновное время Т0. Это время, затрачиваемое непосредственно на сверление при«ручном» подводе инструмента к заготовке:
Т0 = L/( S*n)
L = l + lвр +lпер=75+7.5*ctg59+3*0,28=80.34- полная длина перемещения сверла, мм;
где l=2*d — глубинаотверстия, мм
1вр=d/2*ctgφ-глубинаврезания сверла в заготовку, мм,
1пер ≥3S— длинаперебега инструмента, мм;
Принимаем угол привершине сверла 2φ= 118°, рекомендуемый при
обработке стали. Такимобразом:
То= 80.34/(0,28*250)=1.15мин
Допуск на размеротверстия: D4 = 14,4+1,5-0,7
2.3 Технология токарнойобработки
Рассмотревтехнологический процесс получения поковок горячей объемной штамповки, переходимк рассмотрению технологии токарной обработки.
При разработкеконструкций деталей машин, обработка поверхностей которых предполагается настанках токарной группы, целесообразно учитывать ряд специальных требований,обеспечивающих их технологичность.
Детали, обрабатываемые настанках токарной группы, должны содержать наибольшее число поверхностей,имеющих форму тел вращения. Конструкция детали должна быть такой, чтобы еемасса была уравновешена относительно оси вращения. Обработка уравновешенныхзаготовок исключает влияние дисбаланса масс на точность изготовленияповерхностей деталей. При конструировании деталей необходимо использоватьнормальный ряд диаметров и длин, что позволяет применять стандартный режущийинструмент. В конструкциях следует избегать применения нежестких валов и втулок(длинных тонких валов и тонкостенных втулок). Жесткая конструкция втулок,стаканов, цилиндров позволяет обрабатывать их в кулачковых патронах, неприбегая к специальным приспособлениям. При обработке нежестких деталейпогрешность геометрической формы обработанной поверхности всегда больше, чемпри обработке жестких деталей.
ХАРАКТЕРИСТИКА МЕТОДА ТОЧЕНИЯ
Технологический методформообразования поверхностей заготовок точением характеризуется двумядвижениями: вращательным движением заготовки (скорость резания) ипоступательным движением режущего инструмента — резца (движение подачи).Движение подачи осуществляется параллельно оси вращения заготовки (продольнаяподача), перпендикулярно к оси вращения заготовки (поперечная подача), подуглом к оси вращения заготовки (наклонная подача).
Разновидности точения:обтачивание — обработка наружных поверхностей; растачивание — обработкавнутренних поверхностей; подрезание — обработка плоских (торцовых)поверхностей; резка — разделение заготовки на части или отрезка готовой деталиот заготовки — пруткового проката.
На вертикальныхполуавтоматах, автоматах и токарно-карусельных станках заготовки имеют вертикальнуюось вращения, на токарных станках других типов — горизонтальную. На токарныхстанках выполняют черновую, получистовую и чистовую обработку поверхностейзаготовок.
Обработка резанием — этопроцесс срезания режущим инструментом с поверхности заготовки слоя металла дляполучения требуемой геометрической формы, точности размеров и шероховатостиповерхности детали. Для осуществления этого необходимо, чтобы заготовка ирежущая кромка инструмента перемещались относительно друг друга.
Основными движениями вметаллорежущих станках являются движения резания, обеспечивающие срезание сзаготовки слоя металла, и включающие главное движение и подачу. Главнымназывается движение, которое служит непосредственно для отделения стружки.Количественно оно оценивается скоростью резания, обозначаемой буквой V, сразмерностью м/с(м/мин). При токарной обработке — это вращение заготовки.
Подача — движение,обеспечивающее непрерывное врезание режущего инструмента в новые слои материалаобрабатываемой заготовки. Подача обозначается буквой 8 с индексом, указывающимнаправление: Sпр-продольная, Sп — поперечная подача. При токарной обработкеподачей является поступательное движение суппорта. Размерность подачи мм/об.
Обработка заготовки натокарном станке называется токарной операцией. Операция- законченная частьтехнологического процесса, выполняемая рабочим на одном | рабочем месте надопределенной деталью. Простейшим элементом технологической операции являетсяпереход — обработка одной поверхности одним инструментом при определенныхрежимах резания. Если срезаемый слой велик, то он может удаляться не за 1, а за2 и более проходов -однократных движений инструмента по поверхности.
После получения детали излитейного цеха, составим маршрут токарной операции обработки детали, выбереминструмент и занесем в таблицу 2.3.
Таблица2
Уста-новы Пере-ходы Содержание установов и переходов Схемы переходов Тип резца А 1 Установить заготовку в патрон и закрепить. Подрезать торец как «чисто»./>
Подрезной 2Точитьø73+1,6-0,8 до ø70+1,6-0,8 на длину 40+1,5-0,7
/>
Проходной упорный В/>3
Точить ø 129,2+1,7-0,9 до ø 125+1,7-0,9на длину 20+1,5-0,7 мм
Установить заготовку в патрон и закрепить, подрезать тареч в размер 75+1,6-0,8.
/>
/>
Проходной упорный
Подрезной
2Точитьø78+1,6-0,8 до ø75+1,6-0,8 на длину 20+1,5-0,7
/>
Проходной упорный 3Расточить внутренний ø14,4+1,5-0,7 до ø15+1,5-0,7 на всю длину
/>
Расточной проходной2.Выбор инструмента.
Согласно маршрутатокарной обработки выбираем проходной резец. При точении заданной шероховатости20 используем марку твердосплавной режущей пластинки — Т15К6 с геометрией:(φ = 90°, φ1= 45°,γ= 10° α =12°,
r=1,0 мм. Периодстойкости Т = 80 мин.
3 Расчет режима резаниядля перехода А2.
Глубина резания tпринимается равной припуску t = z= 1 мм.
4 Выбираем подачу S. S =0,5 мм/об.
5 Определяем скоростьрезания.
V=СV/(t Xv*SYv *Tm) =350/(10,15*0,50,35*800,2)V =184,2 м/мин
6 Вычисляем частотувращения:
n=1000V/(π*d)=1000*184,2/(3,14*15)=3910 мин-1
Уточняем nст попаспортным данным станка (см. табл. 6[2]) и принимаем ближайшую меньшуюnст=3150 мин-1.
7 Определим фактическуюскорость резания:
Vф=( π*d* ncm) /1000=(3,14*15*3150)/1000=148,4м/мин
8 Определим главнуюсоставляющую силы резания (по табл. 7[2]):
Pz= сp * tXp * SYp * VПр = 2943*1*0,50,75*148,4-0,15= 783,4 Н.
9.Определим мощностьрезания:
NЭ = Pz * Vф/ (1040 * 60* η) = 783,4*148,4/(1040*60*0,8) = 2,32 кВт,
где
η = 0,7 – 0,9 –коэффициент полезного действия механизмов и передач станка.
Так как Nэ = 2,32 < 10кВт =Nст, то обработка на данных режимах выполняется.
3. Заключение
Выполнив данную курсовуюработу, я познакомился с разработкой технологического процесса получения горячейобъемной штамповки, с технологией токарной обработки и сверления.
Сделаем некоторые выводы:
1. Штамповка в закрытыхштампах должна:
1) Обеспечивать получениепоковки определенной геометрической формы и размеров;
2) При штамповке взакрытых штампах надо строго соблюдать равенство объёмов заготовки и поковки;
3) Существеннымпреимуществом штамповки в закрытых штампах является уменьшение расхода металла,поскольку нет отхода заусениц.;
4) Поковки полученные взакрытых штампах имеют более благоприятную микроструктуру;
5) При штамповке взакрытых штампах металл деформируется в условиях всестороннего неравномерногосжатия при больших зажимающих напряжениях, чем в открытых штампах.
В процессекурсовой работы был разработан технологический процесс производства деталиметодом горячей объёмной штамповки. Также были рассмотрены следующие вопросы: 1.Произведён расчёт поковки детали. Определены припуски на механическуюобработку, допускаемые отклонения размеров.
2. Определилитехническую схему производства поковок, выполнили графическим материал, которыйвключает в себя чертёж поковки.
2. При механическойобработке деталей необходимо соблюдать следующие требования:
1) точность обработкизаготовок, качество поверхностных слоев;
2) правильность выборарежущего инструмента (твердость материала режущей части должна значительнопревышать твердость материала обрабатываемой заготовки, форма инструментадолжна соответствовать выполняемой операции);
3) технологическая картадолжна подробно отражать все операции технологического процесса;
4) при разработкеконструкции детали, которые будут обрабатываться на станках токарной группы,должны содержать наибольшее число поверхностей, имеющих форму тел вращения.Масса детали должна быть уравновешена относительно оси вращения. Целесообразноизбегать сложных фасонных поверхностей, придерживаться стандартных размеров иформ деталей, что позволяет использовать стандартный режущий инструмент.
3. При разработкеконструкции детали, которые будут обрабатываться на сверлильных станках,необходимо придерживаться следующих технологических требований:
1) отверстия, к которымпредъявляют высокие требования по точности, необходимо выполнять сквозными, ане глухими;
2) поверхность, в которуюврезается сверло, должна быть перпендикулярной к движению сверла;
3) глубокие отверстиярекомендуется заменять двумя неглубокими;
4) ко всем элементамдетали при обработке и измерении должен быть свободный доступ;
5) обрабатываемые поверхностирекомендуется располагать параллельно или взаимно перпендикулярно.
Основой повышенияэкономической эффективности обработки металла давлением, конечно же, являетсятехнический прогресс. Технический прогресс — это процесс совершенствованияпроизводства, технологических методов и форм организации труда и производства,состоящий в непрерывном совершенствовании производства на базе новой техники,научных достижений и передового опыта.
5.Списокиспользованной литературы:
1. Разработка схемы технологическогопроцесса получения поковок горячей объемной штамповки. Метод. Указания повыполнению практической работы. ДГТУ, Ростов н/Д, 2004. 11 с.
2. Технология токарной обработки.Метод. указания по выполнению практической работы. ДГТУ, Ростов н/Д, 2000. 11 с.
3. Расчёт режима резания присверлении. Метод. указания по выполнению практической работы. ДГТУ, Ростов н/Д,2000. 11 с.
4. Ковка и штамповка: справочник в4-х томах Т.2 Горячая штамповка. Под ред. Е.И.Семенова. М.: Машиностроение,1986. 592 с.
5. Технология конструкционныхматериалов. Учебник для машиностроительных специальностей вузов/Под общ. ред.А.М.Дальского,2004,512 с.
6. Курсовые и дипломныепроекты(работы). Правила оформления. Стандарт предприятия. ДГТУ, Ростов н/Д,2001. 34 с.