Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  


Загрузка...

Проектирование технологического процесса изготовления поковки - файл ТКМ_РГЗ_269.doc


Проектирование технологического процесса изготовления поковки
скачать (80.3 kb.)

Доступные файлы (3):

ТКМ_РГЗ_269.doc170kb.15.04.2008 20:49скачать
Чертеж детали (269).cdw
Чертеж поковки (269).cdw

содержание
Загрузка...

ТКМ_РГЗ_269.doc

Реклама MarketGid:
Загрузка...

Дёмин Д.В.(26-И) ВАРИАНТ_269



Задание

Деталь длиной L состоит из 4 участков соответствующих диаметром D1 D2 D3 D4 и длинами l1 l2 l3 l4. Последовательность расположением участков, величины их диаметров и марки сталей представлены в табл… Диаметр ступени D4 принять равным 2/5 от величины ступени наибольшего диаметра. Длину каждого участка определяют удвоением соответствующего значения диаметра, т. е. li =2Di.
Цель работы: Изучить основные операции технологического процесса получения поковки из стали методом свободной ковки, произвести расчет кузнечной заготовки и построить технологическую карту.
Данные выбираем из таблицы 7 по шифру 269. Для нашего шифра исходными будут параметры: последовательность расположением участков D1 - D3 - D4 - D2, сталь – 20Х, D1=155мм,D2=125мм, D3=50мм, D4=50*2/5 = 20 мм.

Следовательно: l1 = 2*D1 = 2*155 = 310 мм.

l2 = 2*D2 = 2*125 = 250 мм.

l3 = 2*D3 = 2*50 = 100 мм.

l4 = 2*D4 = 2*20 = 40 мм.

Lдет = 310 + 250 + 100 + 40 = 700 мм.
Процесс расчета для удобства разбиваем на этапы.


  1. й этап. Разработка по чертежу детали чертежа поковки.

Данная поковка относится к типу поковок круглого сечения с буртом.

Назначение основных и дополнительных припусков, а также допусков и напусков на поковку проводим согласно ГОСТа 7829-70

а) Основные припуски и предельные отклонения на диаметры D1, D2, D3, D4, назначаем в зависимости от диаметра рассматриваемого сечения и общей длины (Lдет)

на диаметр 155 мм припуск и предельные отклонения 11 ± 3

на диаметр 125 мм припуск и предельные отклонения 11 ± 3

на диаметр 50мм припуск и предельные отклонения 7 ± 2

на диаметр 20 мм припуск и предельные отклонения 7 ±2

Диаметры отдельных ступеней с учетом основных припусков и предельных отклонений, мм :

D1пок = (155 + 11) ± 3 = 166 ± 3

D2пок = (125 + 11) ±3=136 ± 3

D3пок = (50 + 7) ± 2 = 57 ± 2

D4пок = (20 + 7) ± 2 = 27 ± 2

Назначим припуск и предельные отклонения на длину уступов и на общую длину детали L, причем длину уступов указываем от единой базы, за которую принимаем наибольший диаметр – 155 мм.

Припуск и предельные отклонения составляют, мм :

на длину 310 мм: 2δ ± 2*∆/2 = 2*11 ± 2*3 = 22 ± 6

на длину 410 мм: 0 ± 1,5*∆/2 = 0 ± 1,5*3 = 0 ± 4,5

на длину 450 мм: 0 ± 1,5*∆/2 = 0 ± 1,5*3 = 0 ± 4,5

на длину 700 мм: 2,5δ ± 2,5*∆/2 = 2,5*11 ± 2,5*3 = 27,5 ± 7,5

Подсчитываем длину отдельных участков поковки li и общую длину поковки lпок :

L1пок = (310+22) ± 6 = 332 ± 6

L2пок = (410+0) ± 4,5 = 410 ± 4,5

L3пок = (450+0) ± 4,5 = 450 ± 4,5

Lпок = (700+27,5) ± 7,5 =727,5 ± 7,5
^ 2 – й этап. Определение объема и массы поковки.
Для подсчета объема поковки разбиваем ее на 4 части :

где: V1 – объем цилиндра длиной l1 = 33,2 см и D1 = 16,6см;

V2 – объем цилиндра длиной l2 = 27,75 см и D2 = 13,6см;

V3 – объем цилиндра длиной l3 = 7,8 см и D3 = 5,7см;

V4 – объем цилиндра длиной l4 = 4,0 см и D4 = 2,7см;



Объем всей поковки:


Масс поковки:

3 – й этап. Определение объема и массы исходной заготовки.

Объем исходной заготовки определяем по формуле (1).

Vзаг=Vпок + Vуг + Vоб , где Vпок – объём поковки определяемый по чертежу поковки

Vуг - объём потерь метала на угар при его нагреве

Vоб – объём потерь металла при обрубке концов вала поковки.

Но сначала определим отходы Vоб получаемые при обрубке концов поковки, т.е. установим технологию изготовления детали. Если ковать вал из заготовки, отрубаемой от проката на одну поковку, то отходы появятся с обоих концов. Если ковать вал от куска проката, с последующей отрубкой его, то отход на обработку поковки будет с одного конца.

Примем вариант ковки вала из заготовки, отрубаемой на один вал. Объём отходов на обработку концов вала, ковку которого ведём под молотом рассчитываем по формуле:

Vоб= 0,23*d3

Тогда объём отходов с отрубаемыми концами составит:

Для левого конца вала

Для правого конца вала


Причём, что ковка проводится с одного нагрева, поэтому потери от угара составят не более 2% объёма заготовки. Массу заготовки принять за 100%, тогда объём металла, который требуется на угар, составит:



Окончательный объём заготовки:

Масса исходной заготовки:

^ 4 – этап. Определение размеров заготовки.

Наибольший диаметр поковки 166 мм и площадь максимального сечения будет :

Площадь поперечного сечения исходной заготовки должна быть :

,где у – коэффициент уковки, равный 1,1÷1,3 для поковок из проката. Тогда для проката круглого сечения диаметр заготовки находим из равенства:


Это соответствуют прокату с диаметром 200 мм, заготовку для поковки выбираем по ГОСТ 2590-88 «Прокат стальной горячекатаный круглый.»

Длина заготовки (проката) определяется из соотношения:

^ 5 – й этап. Анализ расхода металла.

Проводим анализ расхода металла при изготовлении поковки. Коэффициент выхода годной продукции:

Коэффициент использования металла, учитывающий потери при механической обработке, определяется отношением:


причем массу детали определяем, исходя из размеров, указанных на чертеже детали.




Помимо полученного коэффициента использования металла пользуются величиной общего коэффициента использования металла, учитывающего все потери материала заготовки в процессе изготовления детали, включая потери в кузнечных, механических и вспомогательных цехах:



Сравнивая между собой полученные величины КИМ и КИМобщ , устанавливаем, что при изготовлении поковки нашей детали основные потери металла составляют потери на припуски и допуски на поковку, т.е. коэффициент выхода годного в кузнечном цехе равен ŋ = 85,7%, а КИМобщ = 68,4%. Следовательно, при разработке мероприятий по увеличению КИМобщ в первую очередь необходимо искать пути уменьшения потерь на припуски и допуски на поковку.

Таким образом, размеры исходной заготовки для изготовления поковки будут равны: длина – 610,9 мм., диаметр круглого сечения – 200 мм.

^ 6-й этап. Выбор кузнечного оборудования.

Для изготовления данной поковки используем пневматический молот. Масса падающей части молота определяется по формуле:

σвt·H0·B0·

где: Н0 и В0 – высота и ширина заготовки до протяжки, мм; при протяжки круглой заготовки в круглых вырезных бойках принимают Н0 = В0 = D0 , где D0 – диаметр заготовки, мм;

σвt предел прочности стали при средней температуре протяжки.


Выбираем молот М1547.

^ 7-й этап. Выбор теплового режима и нагревательных устройств.

Температура начала ковки равна 11000С, а конца 8500С. Нагрев заготовки под ковку для повышения ее пластичности, то есть интервал свободной ковки составил 1100-8500С. С учетом высокого к.п.д. и производительности , для нагрева заготовки целесообразно выбрать кузнечный горн открытый.

Определяем продолжительность нагрева до температуры ковки:





В качестве топлива выбираем уголь и рассчитываем его расход для нагрева заготовки до температуры ковки:



для горнов.

Время за которое заготовка остынет от температуры начала до конца ковки составит:



^ 8-й этап. Разработка технологического процесса ковки.

При разработке технологического процесса ковки необходимо стремится к наименьшему числу проходов, к минимуму отхода материала и получению детали с высокими механическими свойствами.
Технологический процесс ковки детали под молотом,

Температурный интервал ковки 1100-8500С.

Материал: сталь 20Х. Таблица 1.


№ Операции

Эскиз перехода

Оборудование и

инструмент


1. Резка заготовки. Нагрев заготовки: предварительный от 8500С, окончатель-ный до 11000С.





Пила дисковая, кузнечный горн открытый.

2. Разметка и надрубка участков вала I, II, III, IV.




Кронциркуль, раскатка.

3. Протяжка участка IV на диаметр 136мм.



Бойка, кронциркуль и линейка.

4. Протяжка участка III на диаметр 27мм.



Бойка, кронциркуль и линейка.

5. Протяжка участка II на диаметр 57мм.



Бойка, кронциркуль и линейка.

6. Протяжка участка I на диаметр 166мм



Бойка, кронциркуль и линейка.

7 Отрубка излишков с концов






8.Клеймование поковки.




Клейма, ручник.

9.Охлаждение поковки




Воздух.








Скачать файл (80.3 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации
Рейтинг@Mail.ru