Технология изготовления шпинделя (124531)

Посмотреть архив целиком

Министерство образования и науки Российской Федерации

Московский государственный университет приборостроения и информатики

Факультет «Технологическая информатика»

Кафедра «Информационные технологии обработки давлением»








КУРСОВАЯ РАБОТА

По дисциплине: Ковка и объемная штамповка

Вариант №10




Выполнил:

Грешилов Д.В.

студент 3го курса

Проверил:

Леняшин В.Б.







МОСКВА 2010


1. Выбор способа ковки


Для изготовления детали «Шпиндель» будем производить на гидравлическом прессе.


2. Составление чертежа поковки


Тип поковки – цилиндр.

Соотношение размеров: (L > 1,2D, L < 30D)

L = 1000 мм, D = 480 мм.

576 < 1000 < 14400

Мы выбрали данный тип поковки, т.к. d < 0,5D (200 < 240) и мы не можем выбрать тип «цилиндр с отверстием».

Припуски на механическую обработку и предельные отклонения будем брать из таблицы 2. (ГОСТ 7062-90).

на  480 мм припуск δ1 = 20 мм и предельное отклонение Δ1 = 7 мм;

на размер 1000 припуск δ2 = 60 мм и предельное отклонение Δ2 = 21 мм;




3. Определение размеров, формы и массы заготовки


Определим объем и массу поковки

1)Объем поковки:


Vпок = = = 208130513 мм3



2) Масса поковки:


Gпок = Vпок ∙ ρ+ m1\

m 1= 0.28· 10-6· D3 = 35 кг


Gпок = 1669 кг

Общая масса заготовки:


Gзаг=Gпок + Gуг.;


Массу угара принимаем 3% массы нагреваемого металла за нагрев

Масса годной части заготовки:

На основе полученных данных о массе годной части заготовки выбираем из таблицы [2,67] восьмигранный слиток УЗТМ с приведёнными ниже характеристиками.


Масса слитка полная

2100 кг

Масса годной части слитка

1770 кг

Масса прибыльной части слитка

256 кг

Масса донной части слитка

74 кг

441 мм

dmin

390 мм

1550 мм

2110 мм


Выход годного:


ηпок = Gпок / Gзаг ∙ 100% = 1720/2100 * 100% = 82%


Коэффициент расхода металла


kр= 1/ ηпок = 1,22



4. Определение вида, числа и последовательности кузнечных операций для изготовления поковки


Первичный нагрев;

биллетировка на 390 мм;

отрубка донной и прибыльной частей;

осадка с  390 мм на  550 мм;

подогрев;

протяжка с  550 мм на  400 мм;

осадка с  400 мм на  500 мм;

правка.


5. Выбор термического режима нагрева, подогрева и охлаждения поковки


Время нагрева заготовки при температуре печи 1300оС будем определять по формуле Н.Н. Доброхотова.



где Dзаг - диаметр нагреваемой заготовки, м.

Нагрев заготовки будем производить в 2 этапа, т.к. наша заготовка является холодным слитком из высокоуглеродистой стали.

= 4,4 ч.

= 1,46 ч.

где τ1 - время нагрева от 0 до 850оС (первый этап)

τ2 - время нагрева от 850 до 1200оС (второй этап)

Между этапами необходимо осуществить выдержку для выравнивания температуры по сечению металла с тем, чтобы фазовые превращения происходили при минимальном температурном градиенте (переход в аустенит). Большие перепады температур между поверхностью и сердцевиной заготовки приводят к термическим напряжениям, которые, в свою очередь, грозят образованием макро- и микротрещин при нагреве.

Конечный температурный коэффициент по сечению не должен превышать 100оС.


Максимальная температура нагрева стали 40Х перед ковкой

1250 оС

Минимальная температура окончания ковки:

интенсивное обжатие

проглаживание


800 оС

750 оС

Общая продолжительность нагрева

5 ч. 50 мин


6. Выбор номинального усилия (расчёт силы операций)


1. Биллетировка на 390 мм


Н1=Н0∙(D0/D1)2


Н1=1550∙(441/390)2=1982 мм УБ = 1982/1550= 1,28

2. Осадка с  390 мм на  550 мм .


Н2=Н1∙(D1/D2)2


Н2=1982∙(390/550)2=996 мм


P = ψ∙(1 + 0,17∙Dпок/Hпок) ∙ σТ ∙F


P1 = 0,9 ∙(1 + 0,17∙550/996) ∙ 24 ∙0,12 =2,85 МН


У1 = (F2/F1)=(D2/D1)2


У1 = (550/390)2= 2


3. Протяжка с  550 мм на  400 мм.

Н3=996∙=1883 мм


P = νψ∙(1 + 0,17∙l/Hзаг) ∙ σТ ∙bзаг∙l


P2 = 1,25∙0,9∙(1+0,17∙400/996) ∙24∙0,55∙0,4=6,53 МН

У2 = 1883/996= 1,9

4. Осадка с  400 мм на  500 мм .

Н4=1883∙(400/500)2=1205 мм

P4 = 0,9 ∙(1 + 0,17∙500/1205) ∙ 24 ∙0,12 =2,83 МН

У4 = (500/400)2= 1,56

Уобщ =1,28*2*1,9*1,56=7,58

Максимальное усилие используемое за весь технологический цикл объёмной ковки на прессах равно 6,53 МН.


Параметр

Норма

Номинальное усилие пресса, кН

8000

Наибольший ход траверсы, мм

900

Ход выдвижного стола, мм

в одну сторону

в другую сторону


360

1060

Мощность привода, кВт

800

Масса, т

160


1.Два вырезных бойка (материал Ст.15ХН)

Для отрубки:

1.Топор односторонний (высота отрубающей части 110мм, длина отрубающей части 800мм; материал 35ХМ).

Приспособления :

1.Клещи охватывающие (для слитка; материал Ст.3);

2.Клещи зажимные для тяжелых поковок (материал Ст.3).



Технологическая карта. Наименование детали: Шпиндель

Сталь 40Х

Механические свойства поковки

Гидравлический пресс усилием 8 МН

Баланс металла

Химический состав, %:

0, 37– 0, 45C;

0,17 – 0,37 Si;

0,50 – 0,80 Mn;

не более 0,25 Cr.

Группа I;

ГОСТ 1050-74 и ГОСТ 14959-79;

в580 МПа;

т340 МПа;

KCV≥600 кДж/м2

НВ не более 187

Число поковок

Число поковок из слитка

Температура начала ковки,

Температура конца ковки,

Охлаждение

1

1

1250


750


в масле

Составляющая

кг

%

Слиток

Поковка

Поддон

Прибыль

2100

1770

74

256

100

84,3

3,5

12,2

Операция

Эскизы переходов

первичный нагрев;







биллетировка на 390 мм;




отрубка донной и прибыльной частей;

осадка с  390 мм на  550 мм;





подогрев;

протяжка с  550 мм на  400 мм;





осадка с  400 мм на  500 мм;

правка.


Список использованной литературы


  1. ГОСТ 7062-90. Поковки, изготовляемые ковкой на прессах

  2. Ковка и штамповка. Справочник т. 1 под ред. Е.И.Семенова, 1985г

  3. Ковка и объемная штамповка. Учебник для ВУЗов. Е.И.Семенов, 1972г


Случайные файлы

Файл
ISSLSYSY.DOC
82096.rtf
112053.rtf
33371.rtf
118099.rtf




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.