Процесс изготовления вала-шестерни
Служебное назначение и техническая характеристика шестерни. Анализ технологичности конструкции детали. Разработка технологического процесса обработки детали. Расчет припусков и точности обработки. Проектирование оснастки для изготовления шпоночных пазов.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 16.11.2014 |
| Размер файла | 38,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Аннотация
Целью курсового проекта является применение теоретических знаний для решения практических инженерно-технических задач по проектированию технологических процессов изготовления деталей и сборки изделий в условиях современного производства. В данном курсовом проекте рассматривается процесс изготовления вала-шестерни быстроходного.
В процессе разработки технологии изготовления детали решаются следующие вопросы: выбор способа получения заготовки, металлорежущего оборудования, режущего и измерительного инструментов; назначение припусков на обработку, режимов резания и норм времени; проектирование оригинального и модифицированного станочного или сборочного приспособления.
Страниц 20 , таблиц 4, приложений 1.
The summary
The purpose of the course project is the application of theoretical knowledge for the decision of practical nonproduction tasks on designing technological processes of manufacturing of details and assembly of products in conditions of modern manufacture. In the given course project the process of manufacturing the val.
During development of technology of manufacturing of a detail the following questions are decided: a choice of a way of reception of preparation. Cutting metal of the equipment; cutting and measuring too's; purpose on processing, modes of cutting and norms of time; designing original and modified machine tool or assembly adaptation.
Pages 20, table 4, application 1.
Введение
Научно технический прогресс в машиностроении в значительной степени определяем развитие и совершенствование всего народного хозяйства.
Важнейшими условиями ускорения научно - технического прогресса являются рост производительности труда, повышение эффективности общественного производства и улучшение качества продукции.
Совершенствование технологических методов изготовления машин имеет при этом первостепенное значение. Качество машины, надежность, долговечность и экономичность в эксплуатации зависят не только от совершенства её конструкции, но и от технологии производства. Применение прогрессивных высокопроизводительных методов обработки, обеспечивающих высокую точность и качество поверхности детали машины в целом, эффективное использование станков с программным управлением, электронно-вычислительной и другой новой техники, применение прогрессивных форм организации и экономики производственных процессов - всё это направлено на решение главных задач повышение эффективности производства и качества продукции.
Повышение энерговооруженности горных машин, комплексов и агрегатов, их производительность, надежности, темпов проведения выработок, автоматизация технологических процессов невозможны без создания и применения высокоэффективных горных инструментов, поскольку они непосредственно определяют характер взаимодействия машин с забоем.
Горные инструменты должны удовлетворять жестким и во многом противоречивым требованиям: обладать высокой надежностью (прочностью и износостойкостью), обеспечивать разрешение пород с минимальными затратами энергии, обладать малой материалоемкостью, высокой технологичностью в изготовлении и эксплуатации. В связи с этим ускорение прогресса горных инструментов возможно только на основе системного подхода: создания научных методов расчета прочности, износостойкости, ресурса инструмента, а также выбора их геометрических параметров и материалов для изготовления.
1. Исходная информация для разработки курсового проекта
1.1 Служебное назначение и техническая характеристика детали
Описание изделия
Зубчатое колесо или шестерня -- основная деталь зубчатой передачи в виде диска с зубьями на цилиндрической или конической поверхности, входящими в зацепление с зубьями другого зубчатого колеса. В машиностроении принято малое зубчатое колесо с меньшим числом зубьев называть шестернёй, а большое -- колесом. Однако часто все зубчатые колёса называют шестернями. Зубчатые колёса обычно используются парами с разным числом зубьев с целью преобразования вращающего момента и числа оборотов валов на входе и выходе. Колесо, к которому вращающий момент подводится извне, называется ведущим, а колесо, с которого момент снимается -- ведомым. Если диаметр ведущего колеса меньше, то вращающий момент ведомого колеса увеличивается за счёт пропорционального уменьшения скорости вращения, и наоборот. В соответствии с передаточным отношением, увеличение крутящего момента будет вызывать пропорциональное уменьшение угловой скорости вращения ведомой шестерни, а их произведение -- механическая мощность -- останется неизменным. Данное соотношение справедливо лишь для идеального случая, не учитывающего потери на трение и другие эффекты, характерные для реальных устройств.
Исходные данные к проекту:
- изготавливаемая деталь - зубчатое колесо;
- годовая программа выпуска - 700 шт.;
- материал детали - СЧ 20.
В данном курсовом проекте разрабатывается технологический процесс изготовления цилиндрического прямозубого зубчатого колеса.
Прямозубые колёса -- самый распространённый вид зубчатых колёс. Зубья расположены в радиальных плоскостях, а линия контакта зубьев обеих шестерён параллельна оси вращения. При этом оси обеих шестерён также должны располагаться строго параллельно. Прямозубые колеса имеют наименьшую стоимость, но, в то же время, предельный крутящий момент таких колес ниже, чем косозубых и шевронных.
Таблица 1
Химический состав в % материала СЧ20
ГОСТ 1412 - 85
|
C |
Si |
Mn |
S |
P |
|
|
3.3 - 3.5 |
1.4 - 2.4 |
0.7 - 1 |
до 0.15 |
до 0.2 |
Литейно-технологические свойства материала СЧ20 .
|
Линейная усадка : |
1.2 % |
Механические свойства при Т=20oС материала СЧ20 .
|
Сортамент |
Размер |
Напр. |
?в |
?T |
?5 |
? |
KCU |
Термообр. |
|
|
- |
мм |
- |
МПа |
МПа |
% |
% |
кДж / м2 |
- |
|
|
Отливки, ГОСТ 1412-85 |
200 |
|
Твердость СЧ20 , ГОСТ 1412-85 |
HB 10 -1 = 143 - 255 МПа |
1.2 Анализ технологичности конструкции детали
Анализ технологичности является одним из важных этапов в разработке технологического процесса, от которого зависят его основные технико-экономические показатели: металлоемкость, трудоемкость, себестоимость.
С точки зрения механической обработки зубчатые колеса вообще не технологичны, так как операция нарезания зубьев со снятием стружки производится в основном малопроизводительными методами.
В остальном деталь достаточно технологична, допускает применение высокопроизводительных режимов обработки, имеет хорошие базовые поверхности для первоначальных операций и довольно проста по конструкции.
Данное зубчатое колесо применяется в трансмиссиях, коробках перемены передач, редукторах сельскохозяйственных машин и др.
Зубчатое колесо имеет отверстие, канавку, шпоночный паз, а так же шлицы на внешней поверхности.
Количественная оценка технологичности конструкции детали:
1. Коэффициент использования материала
Ким = Мд / Мз = 1,76 / 2,97= 0,59
где Мд - масса детали по чертежу, кг;
Мз - масса материала, расходуемого на изготовление детали, кг.
2. Коэффициент точности обработки детали
Km = Тн / То = 4 / 12 = 0,33
где Тн - число размеров не обоснованной степени точности обработки;
То - общее число размеров, подлежащих обработке.
3. Коэффициент шероховатости поверхностей детали
Кш = Шн / Шо = 6 / 9 = 0, 66
где Шн - число поверхностей детали, не обоснованной шероховатости, шт;
Шо - общее число поверхностей детали, подлежащих обработке, шт.
4. Трудоемкость изготовления детали
Тд = ?Tшт =12,985
где Тшт - штучное время i-той операции, мин;
n - количество технологических операций.
5. Технологическая себестоимость детали
Сд = См + Сз + Соб
где См - стоимость исходного материала, руб.;
Сз - стоимость получения заготовки, руб.;
Соб - стоимость обработки детали, руб.
Cм = [QS-(Q-q)Sотх/1000]kинф = (2,97*32-(2,97-1,76)*6,3) = 87,42 руб.
где Q- масса заготовки, кг; S-цена 1 кг материала заготовки (около 32 р. по ценам 2013 г.), p.; q - масса готовой детали, кг; Som.x - цена 1 т отходов (около 7400 р. по ценам 2013 г.), р.; Кинф - инфляционный коэффициент, необходимый для приведения уровня цен к современным условиям.
Исходя из этого можно сделать вывод что деталь достаточно технологична для ее изготовления, но можно внести изменения в исходный чертеж для упрощения и экономической выгоды при ее изготовлении.
1.3 Определение типа производства
Тип производства по ГОСТ 3.1108-74 характеризуется коэффициентом закрепления операций К з.о., который показывает отношение всех различных технологических операций, выполняемых или подлежащих выполнению подразделением в течение месяца, к числу рабочих мест.
На данном этапе проектирования нормирование переходов и операций выполняем приближенно.
Основное время:
1. Токарная черновая :
1.1 Первый установ:
1.1.1 Расточить отверстие:
То = 49*((200*2,5)^(-1))*1 = 0,98 мин.
1.1.2 Подрезать торец:
То = 110*((200*2)^(-1)) *1 = 0,27 мин.
1.1.3 Точить поверхность:
То = 45*((200*2)^(-1)) *1 = 0,11 мин.
1.1.4 Точить поверхность:
То = 90*((200*2)^(-1)) *1 = 0,22 мин.
1.1.5 Точить поверхность:
То = 70*((200*2)^(-1)) *2 = 0,34 мин.
1.1.6 Подрезать торец:
То = 20*((200*2)^(-1)) *1 = 0,05 мин.
1.2 Второй установ:
1.2.1 Точить поверхность:
То = 108*((200*1.5)^(-1)) *2 = 0,72 мин.
1.2.2 Подрезать торец:
То = 108*((200*2)^(-1)) *1 = 0,27 мин.
1.2.3 Точить поверхность:
То = 75*((200*2)^(-1)) *1 = 0,19 мин.
1.2.4 Точить поверхность:
То = 90*((200*2)^(-1)) *1 = 0,22 мин.
1.2.5 Точить поверхность:
То = 70*((200*2)^(-1)) *1 = 0,17 мин.
1.2.6 Подрезать торец:
То = 20*((200*2)^(-1)) *1 = 0,05 мин.
2. Токарная чистовая :
2.1 Первый установ:
2.1.1 Снять фаску:
То = 108*((200*2)^(-1)) *1 = 0,27 мин.
2.1.2 Точить поверхность:
То = 105*((200*2)^(-1)) *1 = 0,26 мин.
2.1.3 Точить поверхность:
То = 80*((200*2)^(-1)) *1 = 0,2 мин.
2.1.4 Точить поверхность:
То = 90*((200*2)^(-1)) *1 = 0,22 мин.
2.1.5 Точить поверхность:
То = 70*((200*2)^(-1)) *1 = 0,17 мин.
2.1.6 Точить поверхность:
То = 60*((200*2)^(-1)) *1 = 0,15 мин.
2.1.7 Снять фаску:
То = 30*((200*2)^(-1)) *1 = 0,07 мин.
2.2 Второй установ:
2.2.1 Точить поверхность:
То = 108*((200*1,5)^(-1)) *1 = 0,36 мин.
2.2.2 Снять фаску:
То = 108*((200*1,5)^(-1)) *1 = 0,36 мин.
2.2.3 Точить поверхность:
То = 92*((200*2)^(-1)) *1 = 0,24 мин.
2.2.4 Точить поверхность:
То = 51*((200*2)^(-1)) *1 = 0,13 мин.
2.2.5 Точить поверхность:
То = 90*((200*2)^(-1)) *1 = 0,23 мин.
2.2.6 Точить поверхность:
То = 35*((200*2)^(-1)) *1 = 0,08 мин.
2.2.7 Точить поверхность:
То = 30*((200*2)^(-1)) *1 = 0,07 мин.
2.2.8 Снять фаску:
То = 20*((200*2)^(-1)) *1 = 0,05 мин.
3. Зубофрезерная:
3.1 Фрезеровать зубья начерно:
То= 1,5 мин.
3.2 Фрезеровать зубья начисто:
То= 1,5 мин.
4. Шевинговальная:
4.1 Шевинговать зубья:
То= 1,5 мин.
5. Протяжка:
5.1 Протянуть шпоночный паз :
То= 0,25 мин.
6. Шлифовальная:
6.1 Шлифовать поверхности:
То= 0,4 мин.
1. Штучно-калькуляционное время
Тш.к.= То + Тв + Тобсл + Тотд + Тп.з./N = 11,6 + 23,7 + 0 + 1 ,765 + 340 / 700 = 37,6 мин.
где То - основное время - время, непосредственно затрачиваемое на изменение формы и размеров изделия.
То = 11,6 мин.
Тв - вспомогательное время - время, на выполнение приемов, помогающих произвести на станке изменение формы и размеров изделия.
Тв = 23,7 мин.
Тобсл - время обслуживания рабочего места.
Тобсл = 0 мин.
Тотд - время на отдых и личные надобности.
Тотд = 0,05*(То+Тв) = 0,05 * ( 11,6 + 23,7 ) = 1,765 мин.
Тп.з. - норма подготовительно-заключительного времени на партию деталей в N штук.
Тп.з. = 340 мин.
N =700 шт.
2. Расчетное количество станков
mp = ( N * Тш.к ) / ( 60 * Fд * з.к. ) = (700 * 38,6) / (60 * 4029 * 0,8) = 0,014
где N = 700 - годовая программа, шт.; Тш.к - штучно-калькуляционное время, мин; Fд = 4029 - действительный годовой фонд времени, часах; з.к. - нормативный коэффициент загрузки оборудования (для серийного производства - 0,8).
3. Устанавливаем принятое число рабочих мест Р, округляя до ближайшего большего целого числа полученное значение mр.
4. По каждой операции вычисляем значение фактического коэффициента загрузки рабочего места:
з.ф. = mp / Р = 0,014 / 6 = 0,0023
5. Количества операций, выполняемых на рабочем месте:
О = з.к / з.ф = 0,8 / 0,0023 = 347
6. Подсчитаем суммарное значение для О и Р, определяем коэффициент закрепления операций и тип производства:
Кз.о. = О / Р = 347 / 6 = 57
Согласно ГОСТ 14.004-74 при данном коэффициенте закрепления операций тип производства серийное.
Результаты расчета сведены в таблицу 2
Таблица 2
|
вид операции |
To |
Tш-к |
mp |
P |
з.н. |
O |
|
|
Токарная черновая |
3,59 |
11,02 |
0,0039 |
1 |
0,23 |
98,87 |
|
|
Токарная чистовая |
3,86 |
11,86 |
0,0042 |
1 |
0,25 |
106,3 |
|
|
Зубофрезерная |
3 |
9,21 |
0,003 |
1 |
0,19 |
82,62 |
|
|
Шевинговальная |
1,5 |
4,6 |
0,0016 |
1 |
0,095 |
41,31 |
|
|
Протяжка |
0,25 |
0,77 |
0,00036 |
1 |
0,016 |
6,88 |
|
|
Шлифовальная |
0,4 |
1,24 |
0,00046 |
1 |
0,019 |
11,02 |
При групповой форме организации производства запуск изделий производится партиями с определенной периодичностью, что является признаком серийного производства.
Количество деталей в партии для одновременного запуска определяем упрощенным способом:
где а -- периодичность запуска в днях (по рекомендациям -- 24).
мин.
2. Разработка технологического процесса обработки детали
Зубчатые колеса изготавливаются штамповкой, ковкой и прокатом.
Штамповка - это способ обработки металлов давлением, при котором объем металла, нагретый до температуры ковки, принудительно распределяется по полости штампа с целью получения изделия определенной конфигурации.
Такой способ заготовительного производства позволяет получать заготовки (штампованные поковки) сложной конфигурации с незначительными припусками на механическую обработку и с заранее заданными механическими свойствами.
В зависимости от применяемого деформирующего оборудования, горячая объемная штамповка может осуществляться на штамповочных молотах, кривошипных, гидравлических и фрикционных прессах, горизонтально-ковочных машинах. Существует ГОСТ 7505-89, регламентирующий порядок конструирования штампованных поковок.
В зависимости от типа штампа и его особенностей, штамповка подразделяется на штамповку в открытых (с заусенцем) и закрытых штампах и штамповку выдавливанием.
Штамповка в открытых штампах сопровождается образованием необходимого заусенца (облоя). При этом масса исходной заготовки больше массы получаемой в полости штампа поковки на величину заусенца, который образуется на самой последней стадии штамповки.
После штамповки заусенец обрезается в специальном обрезном ручье штампа. Открытые штампы имеют следующие преимущества: не нужна точная дозировка металла исходной заготовки, можно применять обычный нагрев, можно получать поковки сложной конфигурации, относительно большой ресурс штампа (по сравнению со штамповкой в закрытом штампе). К недостаткам способа можно отнести большой отход металла на заусенец, большие припуски на механическую обработку.
Штамповка в закрытых штампах не предусматривает образования специального заусенца. Образующийся небольшой заусенец, затекающий в компенсатор штампа, является следствием неточной дозировки исходного металла.
Необходимость точной дозировки металла сдерживает широкое промышленное использование такого метода штамповки. Однако несомненным его преимуществом является экономия металла. Именно поэтому этот способ штамповки нередко называют точной безотходной штамповкой.
Форма поковки может быть простой и сложной. Поковки простой формы даже из предварительной заготовки (проката круглого или квадратного сечений) можно получить в одной полости (ручье) штампа. Такая штамповка носит название одноручьевой.
Если форма заготовки значительно отличается от конфигурации поковки, то требуется последовательно приближать конфигурацию в специальных, дополнительных полостях (ручьях) штампа. В этом случае штамповка будет называться многоручьевой. Многоручьевая штамповка менее эффективна, поэтому для повышения производительности и снижения стоимости изготовления сложных поковок применяют предварительное фасонирование заготовки, например, на горизонтально-ковочных машинах, ковочных вальцах и т.д.
Ковка - обработка металла, находящегося в пластическом состояние под действием бойков молота (динамическое воздействие) или пресса (статическое воздействие) с использованием при надобности подкладного инструмента. Изделие, получаемое ковкой, называют поковкой.
Поковки могут иметь самую разнообразную форму и массу от нескольких граммов до 350 т. и более. Большие поковки получают непосредственно из слитков, поковки средних и малых размеров - из прокатных заготовок.
Ковку применяют в условиях единичного и мелкосерийного производства. Заготовку куют между нижним (неподвижным) и верхним (подвижным) бойками молота и пресса. Контактирующие с заготовкой поверхности бойков и подкладных инструментов определяют направление деформации (течение) металла заготовки. При ковке используются подкладные инструменты такие как: топор, раскатка, обжимка. При ковке выполняется протяжка, осадка, гибка, пробивание или прошивание отверстий, выглаживание, рубка.
При протяжке длина заготовки увеличивается за счёт уменьшения её поперечного. Вначале куют на квадрат, что даёт наибольшую скорость деформации, после чего (если нужно) скругляют заготовку или формуют. Для протяжки заготовку кладут поперёк бойков, передвигая её кантуя на 90 градусов после каждого обжатия.
Для гибки нужен местный нагрев заготовки; для получения одинакового сечения по длине заготовки и в месте изгиба предварительно делают высадку. Для гибки заготовку зажимают между бойками молота. Для прошивания отверстий прошивень вбивают в заготовку приблизительно до половины её толщины, затем заготовку переворачивают и пробивают отверстие насквозь; расширяют и выравнивают отверстие с помощью бочкообразной оправки.
Для выглаживания крупных поковок производят лёгкие удары бойка молота, мелкие поковки выглаживают гладилками. Из ковочных молотов наибольшее распространение имеют пневматические и паровоздушные молоты.
Прокат - один из самых распространённых видов обработки металлов давлением.
Заключается в обжатии металла между двумя вращающимися в разные стороны валками. Силами трения заготовка затягивается в зазор между валками и обжимается по толщине. После прокатки увеличивается длина (происходит удлинение) и ширина (происходит уширение).
Прокаткой получают прокат различного назначения. Если температура прокатки выше температуры рекристаллизации, то прокатку называют горячей. Если температура прокатки ниже температуры рекристаллизации, то прокатку называют холодной.
Горячий прокат получают путём нагревания металла для повышения его пластичности, а холодный прокат получается в том случае, когда пластичность металла достаточна и без нагрева (например, у мягких марок стали).
Длина прокатных станов зависит от объёмов производства проката, от свойств полученной прокатанной стали и может быть очень большой. Например, протяжённость прокатного стана-2000 на комбинате "Северсталь" в Череповце несколько сотен метров. Часто на прокатном стане наряду с основной функцией проката совмещаются и дополнительные: резка металла на части, маркировка или клеймение, сматывание в рулоны, упаковка и другие.
Так как деталь изготовлена из материала СЧ20, мы будем изготовлять её литьём.
94,82
Сз = 2,97 * 32 - 1,21 * 7,4 + 0,417 * 11,02 * ( 1 + 0,9 ) = 94,82
где: М - масса исходного материала на одну заготовку, См - стоимость материала за килограмм, Мо - масса отходов материала, Со - стоимость отходов за килограмм, Средняя часовая заработная плата рабочего, Тш.к. - штучно-калькуляционное время черновой обработки, Сц - цеховые накладные расходы (80-100%).
3. Технологические расчеты
3.1 Расчет припусков и точности обработки
Припуски и допуски на механическую обработку назначим по справочным данным (Материаловедение: Методические указания к курсовому проекту /Санкт-Петербургский государственный горный институт (технический университет). Сост.: В.И. Болобов, С.Ю. Кувшинкин, С.Л. Иванов, Ю.П. Бойцов, А.Я. Бурак СПб, 2010, 32 с.).
Припуском называется предусмотренное ГОСТ превышение размеров поковок по сравнению с номинальными размерами готовой детали или ободранной заготовки, обеспечивающее после обработки резанием требуемые конфигурацию, размеры и качество поверхности. Ободранная заготовка - это заготовка, подвергнутая в процессе изготовления предварительной механической обработке.
Напуском называется увеличение припуска (сверх выбранного по ГОСТ) с целью упрощения конфигурации поковки из-за невозможности или нерентабельности ее изготовления по контуру готовой детали.
Припуски на механическую обработку для стальных отливок
Таблица 3
|
Наибольший габаритный размер детали, мм |
Положение поверхности при заливке |
Номинальный размер, мм |
||||||
|
до 120 |
121-260 |
261-500 |
501-800 |
801-1250 |
1251-2000 |
|||
|
II класс точности |
||||||||
|
до 120 |
Верх Низ, бок |
4 4 |
- |
- |
- |
- |
- |
|
|
121-260 |
Верх Низ, бок |
5 4 |
6 4 |
- |
- |
- |
- |
|
|
261-500 |
Верх Низ, бок |
6 5 |
7 5 |
7 6 |
- |
- |
- |
|
|
501-800 |
Верх Низ, бок |
7 5 |
8 6 |
9 6 |
10 7 |
- |
- |
|
|
801-1250 |
Верх Низ, бок |
8 6 |
9 7 |
10 7 |
10 8 |
11 8 |
- |
|
|
1251-2000 |
Верх Низ, бок |
9 7 |
10 7 |
10 8 |
11 8 |
12 9 |
13 9 |
Линейная усадка литейных сплавов
Таблица 4
|
Сплав |
Линейная усадка, % |
|||
|
мелкое литье |
среднее литье |
крупное литье |
||
|
Серый чугун |
0,8 - 1,2 |
0,6 - 1,0 |
0,4 - 0,8 |
|
|
Сталь |
1,8 - 2,2 |
1,6 - 2,2 |
1,4 - 1,8 |
|
|
Бронза, латунь |
1,6 - 2,0 |
1,5 - 1,9 |
1,4 - 1,8 |
|
|
Алюминиевые и магниевые сплавы |
1,0 - 1,5 |
0,8 - 1,4 |
1,8 - 2,3 |
Уклоны в нашем случае будут равны 20°.
Припуски: 3,5 и 4.5 мм
Усадка: 0,4% - 0,8%
3.2 Определение массы и размеров исходной заготовки
Объем заготовки: Vзаг = 0,0004183 м3
Плотность: р = 7100 кг/м3 (т.к материал СЧ20)
Масса заготовки: mзаг = Vзаг * р = 0,0004183 * 7100 = 2,97 кг
3.3 Определение режимов нагрева и охлаждения
Термическую обработку будем применять в следующей последовательности:
1) Нормализация
Черновая обработка
2) Нормализация
Чистовая обработка
3) Зубофрезерная операция
Установка ТВЧ. Закалка забьев
Нормализация.
Нормализации подвергают отливки простой формы и небольших сечений. Нормализация проводится при 850--900°С с выдержкой 1--3 часа и последующим охлаждением отливок на воздухе. При таком нагреве часть углерода-графита растворяется в аустените; после охлаждения на воздухе металлическая основа получает структуру трооститовидного перлита с более высокой твёрдостью и лучшей сопротивляемостью износу. Для серого чугуна нормализацию применяют сравнительно редко, более широко применяют закалку с отпуском.
Закалка.
Повысить прочность серого чугуна можно его закалкой. Она производится с нагревом до 850--900°С и охлаждением в воде. Закалке можно подвергать как перлитные, так и ферритные чугуны. Твердость чугуна после закалки достигает НВ 450--500. В структуре закаленного чугуна имеются мартенсит со значительным количеством остаточного аустенита и выделения графита. Эффективным методом повышения прочности и износоустойчивости серого чугуна является изотермическая закалка, которая производится аналогично закалке стали.
4. Проектирование специальной оснастки для изготовления шпоночных пазов
шестерня деталь технологический обработка
В качестве специальной оснастки для изготовления шпоночных пазов изготовим следующее приспособление:
Приспособление нужного диаметра одевается на торец зубчатого колеса, после чего заготовка крепится на протяжном станке. Положение оси инструмента отвечает положению оси шпоночного паза в детали. Зубчатое колесо закрепляется неподвижно в приспособлении. Один торец упирается в дно приспособления, в котором сделано отверстия для прохода инструмента. Один из зубьев крепиться в пазе, что позволяет лишить нашу заготовку вращения, а так же упрощает изготовление шпоночного паза. Это позволяет достичь большей точности в изготовлении и уменьшает затрачиваемое время на изготовление шпоночного паза.
Чертеж спроектированного кондуктора присутствует в приложении.
Заключение
В ходе выполнения данного курсового проекта была разработана технология изготовления ступенчатого вала-шестерни, спроектирована специальная оснастка для этой детали, повышающая производительность всего производства. Также были выполнены чертежи конечной детали и приспособления, отвечающие требованиям ЕСКД.
Список используемой литературы
1. Материаловедение: Методические указания к курсовому проекту /Санкт-Петербургский государственный горный институт (технический университет). Сост.: В.И. Болобов, С.Ю. Кувшинкин, С.Л. Иванов, Ю.П. Бойцов, А.Я. Бурак СПб, 2010, 32 с.
2. Справочник технолога-машиностроителя / Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. М.: Машиностроение, 1984.
3. Общемашиностроительные нормативы режимов резания для технического нормирования работ на металлорежущих станках. М.: Машиностроение, 1974.
4. Обработка металлов резанием: Справочник технолога / Под ред. Манахова М.: Машиностроение 1974.
5. Ю. П. Бойцов, С. Л. Иванов. Методические указания к курсовому проектированию: Материаловедение. СПб, 2000.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Назначение и технологичность конструкции вала-шестерни. Расчет припусков и технологических размерных цепей. Проектирование приспособления для фрезерования шпоночных пазов. Разработка приспособления для контроля отклонения соосности шеек под подшипники.
курсовая работа [339,1 K], добавлен 08.06.2011Служебное назначение вала и технические требования, предъявляемые к нему. Анализ технологичности конструкции детали. Обоснование способа получения заготовки. Разработка маршрутной технологии обработки детали. Проектирование операционной технологии.
дипломная работа [338,9 K], добавлен 24.01.2016Назначение и конструкция вала-шестерни 546П-1802036-Б. Анализ технологичности конструкции детали. Расчет режимов резания и припусков на обработку. Расчет и проектирование станочного приспособления. Экономическое обоснование принятого варианта техпроцесса.
курсовая работа [538,8 K], добавлен 10.05.2015Анализ конструкции шестерни, служебное назначение, свойства материала. Экономическое обоснование метода получения заготовки зубчатых колес. Технологические операции горячей объёмной штамповки. Процесс штамповки и дальнейшей механической обработки детали.
курсовая работа [202,7 K], добавлен 20.04.2017Служебное назначение коробки скоростей зиговочной машины. Технологический маршрут обработки детали "вал-шестерня". Анализ технологичности детали. Выбор оборудования, заготовки и припусков на заготовку. Расчет и назначение межооперационных припусков.
курсовая работа [400,9 K], добавлен 13.12.2014Описание конструкции шестерни и условия ее работы в механизме. Анализ технологичности конструкции и выбор способа получения заготовки. Маршрут обработки детали и определение режимов резания. Анализ возможных дефектов и методы восстановление качества.
курсовая работа [653,9 K], добавлен 17.12.2013Технологический маршрут и план изготовления детали. Размерные цепи и их уравнения. Проверка условий точности изготовления детали. Расчет припусков продольных и операционных размеров. Размерный анализ технологического процесса в диаметральном направлении.
курсовая работа [263,6 K], добавлен 12.07.2009Служебное назначение детали, качественный и количественный анализ её технологичности. Выбор типа производства. Разработка технологического процесса изготовления детали с расчетом припусков на обработку, режимов резания и норм времени на каждую операцию.
дипломная работа [1,8 M], добавлен 02.02.2016Назначение и техническое описание детали. Отработка конструкции вала-шестерни на технологичность. Назначение операционных размеров и допусков, формирование минимальных припусков. Теоретический анализ технологических вариантов изготовления детали.
курсовая работа [361,2 K], добавлен 21.10.2009Анализ эксплуатационных свойств и технологичности конструкции детали. Разработка технологического процесса обработки детали, маршрут операций, расчет погрешностей базирования, рациональные режимы резания и нормы времени, расчет точности обработки.
курсовая работа [195,8 K], добавлен 24.10.2009
