Реферати

Курсова робота: Технологія конструкційних матеріалів

Види форми функції реклами. одержание Введення ...... 1. Поняття реклами ...... 2. Види реклами ...... 3. Засобу реклами, їхня класифікація ......

Геноцид. Термін "геноцид". Визначення Міжнародної конвенції "Про попередження злочину геноциду і покаранні за нього". Приклади геноциду.

Архітектура XVII століття. "Архітектура XVII століття" XVII століття з'явилося століттям потрясінь і величезних змін у Росії. Це століття смути, повстань, появи самозванця, вторгнення іноземців, але разом з тим століття прославлене незвичайною стійкістю і здатністю російського народу до відродження. Численні потрясіння Росії на початку XVII в., її вступ в епоху Нового часу позначилося і на культурі, головною особливістю якої став відхід від церковної канонічності.

Лексика. Лексикологія вивчає питання походження і формування лексики сучасної російської мови визначає місце слова в лексичній системі, а також у системі функціональних стилів сучасного росіянина.

Фінансові і матеріальні апарати Відділу Внутрішніх Справ. УВЕДЕННЯ Безпосереднє господарське забезпечення діяльності центрального апарата МВС Росії, апаратів МВС, ГУВД, УВС суб'єктів Федерації й УВДТ здійснюють господарські керування (відділи), що є самостійними структурними підрозділами відповідних Служб тилу органів внутрішніх справ.

Курсова робота

Виконав: Муранов В. А., Група: ПМ-971

Воронеж

Міністерство Освіти Російської Федерації

Воронежський Державний Технічний Університет

1999 рік

Введення.

Основними задачами російської промисловості є більше за полнолное задоволення потребностейнародного господарства високоякісною продукцією, забезпечення технічного переозброєння і інтенсифікації виробництва у всіх областях.

Поставлені задачі повинні вирішувати висококваліфіковані инженери-машиностроители, 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. Описані основні параметри цієї деталі, технічні характеристики матеріалу, з якого вона виготовляється. Спосіб отримання і розрахунку режимів резания технологічних процесів, такого як фрезерування, простягання, свердлування і резьбонарезание. А також розрахований основний технолгическое час виготовлення даної деталі.

Деталь - втулка. Сталь45Х.

Опис конструкції деталі.

Дано - втулка. Виготовляється з сортового прокату коло. Матеріал деталі Сталь 45Х (дані по цій сталі приведені нижче); визначається ГОСТом 1050-74. Вигляд прокату, з якого виготовляється деталь, - коло горячекатний підвищеної і нормальної точності з постійною характеристикою поперечного перетину; діаметр - 80мм. Визначається ГОСТом 2590-71. Внутрішній діаметр прокату - 25мм.

Втулка конструктивно являє собою вал з отвором.

Втулка - тіло обертання. З вимог поверхонь, що обробляються, що пред'являються до шорсткості можна зробити висновок, що поверхні, що обробляються по 6-ому класу точності (RA=2,5) є остновними, тобто по них присходит з'єднання втулки з іншими деталями.

Втулку в основному виготовляють з конструкційних і легованих сталей, що відповідають вимогам високої точності, хорошій обрабативаемости, малої чутливості до конструкційних напружень, підвищеною зносостійкістю.

Втулка працює без змазки; навантаження, діючі на неї, передаються черезтри отвору діаметром 5мм. За допомогою цих отворів втулка кріпиться до корпусу, а отвір діаметром 30мм використовується для вала, який передає обертальний рух.

Деталь досить технологічна, допускає застосування високопродуктивних режимів обробки, має хороші базові поверхні і проста по конструкції. Розташування кріпильних отворів допускає многоинструментальную обробку. Поверхні обертання можуть бути оброблені на многошпиндельних станках.

Вибір заготівлі.

При виборі заготівлі враховують:

тип виробництва;

матеріал заготівлі;

конфігурацію;

розміри;

елементи деталі.

Дана деталь - втулка - виготовляється штампуванням на горизонтально-ковочних машинах (ГКМ). Штампування на ГКМ є одним з самих продуктивних способів і рентабельне для заготівлі даної деталі. Продуктивність до 400 поковок в годину. Допуски і припуски на поковки, що виготовляються на ГКМ, ркгламентируются ГОСТом 7505-55. Необхідне зусилля на ГКМ расчитивается по формулі:

де Dnk- діаметр поковки в мм;

k- коефіцієнт. Для поковок простої форми k=0.05

Р=0.05·(80)2= 320, тс

Точність і якість поверхні заготівлі, изготовливаемой куванням по ГОСТу 7505-55 3-я група точності, визначається висотою нерівностей і дефектним шаром (Rz+Т)=1.5 мм

Кривизна DК (мкм/мм) для поковок діаметром 85мм, оброблених куванням, 3мм.

Загальна кривизна заготівлі:

rК0= DКL, де L - загальна довжина заготівлі в м (з обліком припуска 63мм).

rК0= 0.003·0.063 = 1.89·10-4м

Значення коефіцієнта уточнення Купосле обточення:

чорнового і однократного - 0.06

получистового - 0.05

чистового - 0.04.

Дана деталь - втулка - відноситься до другої групи (підвищеної точності) - деталь крупносерийного і среднесерийного виробництва.

Втулка виготовляється з матеріалу Сталь45Х (ГОСТ 1050-74). Приведемо особливості цієї сталі.

Матеріал заготівлі.

Сталь 45Х.

Замінник - стали: 40Х, 50Х, 45ХЦ, 40ХГТ, 40ХФ, 40Х2АФЕ.

Вигляд постачання:

1. Сортовий прокат, в тому числі фасонний. ГОСТи: 4543-71, 2590-71, 2591-71, 10702-78.

2. Калібрований пруток. ГОСТи: 7417-75, 8559-75, 8560-78, 1051-73.

3. Шліфований пруток і серебрянка. ГОСТ 14955-77.

4. Лист товстий. ГОСТи: 1577-81, 19903-74.

5. Смуга. ГОСТи: 103-76, 82-70.

6. Поковки і ковані заготівлі. ГОСТи: 1133-71, 8479-70.

Призначення: вали, шестерні, осі, болти, шатуни, втулки і інші деталі, до яких пред'являються вимоги підвищеної твердості, зносостійкості, міцності і працюючі при незначних ударних навантаженнях.

Температура критичних точок, 0С

А С1

А С3 (АС m )

r 3 (Аr Cm )

Ar 1

MH

735

770

690

660

355

Химічекий склад (ГОСТ 4543-71):

З

0.41-0.49 %

Si

0.17-0.37 %

Cr

0.80-1.10 %

Mn

0.50-0.80 %

Р

Не більше за 0.035 %

S

Не більше за 0.035 %

Cu

Не більше за 0.30 %

Ni

Не більше за 0.30 %

Ударна в'язкість, КСИ, Дж/см2

Температура, 0 З

+20

- 40

- 80

55

51

39

Механічні властивості.

Г

ПРО

З

Т

Стан постачання, режими термообробки

Перетин,

мм

КП

   У   

КСИ

Дж/см 2

HB, не більше

за 4543-71

Пруток. Гартування 840 0 З, масло.

Відпуск 520 0 З, вода або масло

25

-

830

1030

9

45

49

-

8479-70

Поковки, 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.

.. гартування, відпуск

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.

.. гартування, відпуск

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

-

s 0,2 =830 МПа, s В =980 МПа, НВ=285

380

-

s 0,2 =550 МПа, s В =780 МПа, НВ=217

774

10 6

s В =1590 МПа

588

5×10 6

s В =1150 МПа

588

-

Гартування 830 0 З, масло; відпуск 575 0 З

Технологічні властивості.

Температура кування, 0С: початку -1250, кінця - 780. Заготівлі перетином до 100мм охлаждаться на повітрі. 101-300 - в мульде.

Сваріваємость: трудносвариваемая. Способи зварення: РДС, необхідні підігрівання і подальша термообробка. Оброблюваність резанием - в горячекатном стані при НВ 163-168, sВ=610МПа, Кvтв. спл.=1.20, Кvб. ст.=0.95

Флокеночувствітельность: є.

Схильність до відпускної крихкості: є.

Прокаліваємость (ГОСТ 4543-71)

Відстань від торця, мм

Примітка

1.5

4.5

7.5

9

12

13.5

16.5

19.5

24

33

Гартування 850 0 З

54-60

51.5-58.5

47.5-57

45-55

39.5-52.5

37.5-47

34.5-43.5

31-42

28.5-39.5

24.5-34.5

Твердість

для смуг прокалива-емости, HRC

Кількість мартенсіту, %

Критичний діаметр, мм

В воді

В маслі

50

95

33-60

21-36

20-38

12-14

Розміри заготівлі.

Розробка маршрутної технології.

При розробці маршрутної технології керуються наступними принципами:

1. Насамперед обробляють ті поверхні, які є базовими при подальшій обробці.

2. Потім обробляють поверхні з найбільшим припуском.

3. Далі виконують обробку поверхонь зняття металу, яка в найменшій мірі впливає на жорсткість деталі.

4. До початку техпроцесса необхідно відносити ті операції, на яких можна чекати появу браку через приховані дефекти (тріщини, раковини і т. д.).

Технологічний процес.

1. Початкова сировина для отримання заготівлі: Сталь45Х.

2. Метод отримання заготівлі: штампування.

3. Обладнання: горизонтально-ковочная машина, фрезерний станок, свердлувальний станок, протяжної станок, токарний станок.

4. Операції механічної обробки:

005 - заготівельні

010 - простягання

015 - расточка

020 - свердлування

025 - резьбонарезание

030 - фрезерування

Заготівельна операція описана вище (див. вибір заготівлі).

Простягання:

Операція 010.

Проводиться на горизонтально-протяжному станку, протяжкою для внутрішнього простягання, виконаною з бистрорежущей сталі Р9К15 II типи.

Ріс.2 Простягання.

1. Зняти деталь.

2. Встановити протяжку.

3. Встановити деталь і протяжку.

4. Простягнути отвір 3.

Розточення:

Операція 015. Проводиться на токарно-винторезном станку 1А616 прямокутним расточним різцем 6´10мм, закріпленим в радіальному суппорте планшайби, ГОСТ 10046-72.

1. Зняти і встановити деталь.

2. Підібрати різець.

3. Пройти заготівлю з одного боку до діаметра 49мм (начорно) на 28мм.

4. Розвернути заготівлю іншою стороною.

5. Пройти заготівлю з цієї сторони до діаметра 59мм (начорно) на 20мм.

6. Розвернути заготівлю іншою стороною.

7. Пройти заготівлю з цієї сторони до діаметра 50мм (начисто) на 28мм.

8. Розвернути заготівлю іншою стороною.

9. Пройти заготівлю з цієї сторони до діаметра 60мм (начисто) на 20мм.

Свердлування:

Операція 020. Проводиться на настільно-свердлувальному станку 2Н106П, свердлом діаметром 4.8 мм, ГОСТ 4010-64.

1. Зняти і встановити деталь.

2. Підібрати свердло.

3. Свердлити отвір діаметром 5мм на глибину 20мм.

4. Повторити операцію для інших отворів.

Резбонарезаніє:

Операція 025. Проводиться на настільно-свердлувальному станку 2Н106П, гайконарезной головкою.

1. Зняти і встановити деталь.

2. Встановити головку.

3. Нарізати різьблення 5r1 начисто на глибину 15мм.

4. Повторити операцію для інших отворів.

Фрезерування:

Операція 030. Проводиться на вертикально-консольному фрезерному станку 6Н104, набірною торцовой фрезою із зубьями з бистрорежущей сталі Р18.

1. Зняти і встановити деталь

2. Підібрати фрезу діаметром 110 мм.

3. Точити поверхні 1, 2 і 3 начорно.

Ріс.5 Фрезерування. Заготівля для простоти показана умовно.

4. Повторити операцію для протилежної поверхні з фрезою діаметром 120мм.

5. Фрезерувати поверхні 1, 2 і 3 начисто.

Розрахунок режимів резания і основного технологічного часу.

1. Расчитиваем режим резания і основний технологічний час операції 010 - простягання.

Режим резания.

Параметр шорсткості Ra= 2.5 мкм. Твердість Стали 45Х 220 HB. Беремо протяжку шлицевую з бистрорежущей сталі Р18. Подача зубьев на сторони S0= 0.07 мм/зуб. Крок зубьев t0=12мм. Число зубьев в секції zc= 2. Загальна довжина протяжки 870мм. Передній кут g = 20°, задній кут на чорнових зубьях а = 3°, на чистових зубьях а = 2°, на колибрующих зубьях а = 11°.

Сталь 45Х відноситься до першої групи обрабативаемости. Сила резания:

Р = q0SlpKp, де q0- сила резания, кгс на 1мм, а Slp= сумарна довжина ріжучих кромок зубьев, що одночасно беруть участь в роботі, мм;

Кр- загальний поправочний коефіцієнт на силу резания, що враховує змінені умови роботи.

Для S0= 0.7 мм і g = 20°, q0= 14.19 кгс/мм.

Крм= 1, Кp0= 1, Крр=1, Кpn= 1.

Slp=pDzp/zc, де D = 30 мм - найбільший діаметр зубьев протяжки, zp- число зубьев, що одночасно беруть участь в роботі, zc- число зубьев в секції.

zp=l/t0+ 1, де l - довжина області, що простягається, t0- крок чорнових зубьев;

zp= 65/12 +1 = 6.42

Slp= pDzp/zc= 3.14·30·6.42/2 = 302.4 мм

Сила резанья:

Р= q0SlpКpмКp0КppКpn= 14.19·302.4·1·1·1·1=4291 нгс

В одиницях ЦІ Р = 65361 Н

Швидкість гланого руху для шпинделя протяжок першої групи обрабативаемости крупносерийного виробництва V = 6 м/міна. Поправочний коефіцієнт на швидкість KVu=1 (оскільки Р18).

Визначаємо швидкість гланого руху резания, допустиму потужність електродвигуна станка (станок 7Б 510, Nд= 17 кВт).

Vдоп= 65·102Nдh/р, де h=0.85

Vдоп= 65·102·17·0.85/4291= 22.3 м/міна

Таким чином, V£Vдоп (6 £ 22.3). Отже приймаємо швидкість головного руху резания V = 6 м/міна.

Основний час:,

де Lpx- довжина робочого ходу протяжки: Lpx= ln+ l + lдоп=870-265+65+50 = =720мм;

K1- коефіцієнт, що враховує зворотний прискорений хід,

К1= 1 + V / Vох= 1+6/20 = 1.3;

i - число робочих ходів (одна заготівля i=1);

q - число заготівель, що одночасно обробляються, q=1.

Таким чином T0= 720·1.3·1/(1000·6·1) = 0.16 мін

2. Расчитиваем режими резания і основний технологічний час операції 015 - розточення.

На токарно-винторезном станку 16Б16П розточують отвір діаметром d=30мм до діаметра D=60мм, довжиною 20мм. Параметр шорсткості вибраної поверхні Ra= 1.6мкм. Матеріал заготівлі сталь 45Х, sв=67 кгс/мм2. Заготівля штампована із заздалегідь обробленою поверхнею.

Вибираємо різець і встановлюємо його геометричні розміри: j= 0°; g=5°, f=0.25 мм, r=1мм.

Глибина резания t=D-d/2=60-30/2=15мм

Подача для RA= 1.6мкм при обробці стали твердосплавним різцем, якщо прийняти орієнтувально V > 100 м/міна рекомендується S0=0.2..0.25 мм/про. Коректуємо подачу за даними станка S0=0.25мм/про.

Визначаємо швидкість головного руху резания.

Для sв=67 кгс/мм2, t до 15мм, подачі в 0.25 мм і j=0 швидкість резания Vтабл=218м/міна.

Коефіцієнти рівні одиниці.

Vи=218м/міна

Частота обертання шпинделя.

n=1000Vи/pD = 1000×218/3.14×60=1157 мін-1.

Коректуємо частоту обертання шпинделя за паспортними даними станка:

дійсна частота: nд=1250 мін-1.

Дійсна швидкість головного руху резания:

Vд=pDnд/1000 = 3.14×60×1250/1000=235 м/міна » 5 м/з

Основний технологічний час.

T0=Li/nS0

i=1; довжина раб. ходу різця L=20мм; n=1250мин-1; S0=0.25мм/про

T0=20×1/(1250×0.25) = 0.05 мін.

Повертаємо деталь іншою стороною і обробляємо з діаметра 30мм до діаметра 50 мм на 28мм.

t=50-30/2=10мм

Vд=pDnд/1000 = 3.14×50×1600/1000=251.2 м/міна » 4.18 м/з

Основний технологічний час.

T0=Li/nS0

i=1; довжина раб. ходу різця L=28мм; n=1600мин-1; S0=0.25мм/про

T0=28×1/(1600×0.25) = 0.07 мін.

Вибираємо різець 3мм і встановлюємо його геометричні розміри: j= 0°; g=10°, f=0.25 мм, r=1мм.

t=D-d/2=55-50/2=2.5мм

Для sв=67 кгс/мм2, t до 2.5 мм, подачі в 0.25 мм і j=0 швидкість резания Vтабл=133м/міна.

Коефіцієнти рівні одиниці.

Vи=133м/міна

Частота обертання шпинделя.

n=1000Vи/pD = 1000×133/3.14×55=770 мін-1.

Коректуємо частоту обертання шпинделя за паспортними даними станка:

дійсна частота: nд=800 мін-1.

Дійсна швидкість головного руху резания:

Vд=pDnд/1000 = 3.14×55×800/1000=138м/міна » 2.3 м/з

Основний технологічний час.

T0=Li/nS0

i=1; довжина раб. ходу різця L=3мм; n=800мин-1; S0=0.25мм/про

T0=3×1/(800×0.25) = 0.015 мін.

Разом загальний технологічний час розточення:

T0=0.07+0.05+0.015=0.135 мін

3. Расчитиваем режим резания і основний технологічний час для операції 020 - свердлування.

Глибина свердлування - 20мм. Вибираємо свердло діаметром 4.8 мм з робочою частиною з сталі Р18. Кути свердла: 2j = 118°, 2j0= 70°, у = 40...60°; при стандартному заточуванні у = 55°, а = 11°. Приймаємо w=24..32°. Візьмемо w=25°.

При свердлування стали з sВ£ 80 кгс/мм2сверлами діаметрів від 2 до 6 мм подача

S0=0.08 - 0.18 мм/про. Приймаємо середні значення діапазону S0=0.13 мм/про.

Основний час:

T0=L /(nS0).

При двійчастому заточуванні свердла урізування у = 0.4 D = 0.4·4.8 = 1.92мм. Перебег свердла D=0.5...2 мм, приймаємо D=1мм. Тоді L=10+1.92+1=12.92мм; n - частота обертання шпинделя, n = 400 мін-1.

T0= 12.92 /(400·0.13) = 0.25 мін.

Отже, подача свердла S0=0.13 мм/про.

Основний час свердлування отвору - 0.25 мін, трьох отворів - 0.75 мін.

4. Режим резания і основний технологічний час для операції 025 - резьбонарезания.

Станок - 2Н106П. Матеріал пластинки різця Т15К6. Кут профілю різця 60°; а = 6°, g = 0, r = 0.11мм. Число робочих ходів: i = 2.

Для сталі з sВ= 71...79 кгс/мм2Vтабл=67 м/міна. Поправочні коефіцієнти не враховуємо, тоді Vu=Vтабл= 67 м/міна (» 1.1 м/з).

Частота обертання шпинделя станка, відповідна знайденій швидкості головного руху резания n = 1000Vu/(pD) = 1000·67 / (3.14·4.8) = 918 мін-1.

Дійсна швидкість головного руху резания:

VD= (pDn/1000) = 13.8 м/міна (» 0.23 м/з).

Основний час:

T0= (l + l1)/(nP), де l - довжина різьблення (15мм), l1- урізування і перебег різця (1.2 мм), Р - крок різьблення (1) або подача.

T0= (10+1.2)/(918·1) = 0.012 мін.

Отже, швидкість головного режиму резания: VD= 13.8 м/міна.

Основний час T0= 0.012 мін, для трьох отворів: T0= 0.036 мін

5. Расчитиваем режим резания і основний технологічний час операції 030.

Режим резания: приймаємо набірну торцовую фрезу, оснащену пластинами з твердого сплаву Т15К6. Діаметр D фрези приймаємо D = 110мм з числом зубьев z = 4. Геометричні розміри фрези: j=60°, а = 12° (вважаємо, що товщина шара d, що зрізається > 0.08мм); g = -5°, l = 5°, j0= 5°; j1= 5°. Глибина резания: t = 1.5мм = h. Подача на зуб фрези Sz= 0.1мм/зуб, поправочний коефіцієнт на подачу: KjSz=1, оскільки j = 60°. Швидкість головного руху резания: t до 5мм, і

Szдо 0.24мм/зуб: vтабл= 1.94 м/міна. Враховуючи поправочні коефіцієнти на швидкість для сталі з

sВ= 57 ктс/мм2, КМv= 1.26. Для випадку чистової обробки Кnv= 1. З урахуванням коефіцієнтів:

vu= vтабл· КМv·Кnv= 1.94·1.26·1 = 2.4 м/міна (»0.04 м/з).

Частота обертання шпинделя, відповідна знайденій швидкості гланого руху резания:.

Коректуємо за даними станка і встановлюємо:

n0 =71 мін-1.

Дійсна швидкість головного руху резания:

Визначаємо швидкість руху подачі:

vs= SM= Szzn0= 0.1·4·71 = 28.4 мм/міна.

Приймаємо дійсну швидкість подачі vs= 28 мм/міна. Основний час:

Отже, частота обертання шпинделя: 69мин-1; швидкість подачі: 28.4 мм/міна.

Загальний час для обробки двох торців: 1 хвилина.

Основний технологічний час виготовлення всієї деталі:

T0= 0.135 + 0.16 + 0.75 + 0.036 + 1 = 2.081 мін

Список літератури

1. Курсове проектування по технології машинобудування. Мінськ, «Вища школа», 1975.

2. Нефедов Н. А., Осипов К. А. Сборник задач і прикладів по резанию металів і ріжучому інструменту. 5-е изд., перераб. і доп. - М: «Машинобудування», 1990.

3. Общемашиностроительние нормативи часу допоміжного, на обслуговування робочого місця і підготовче-заключного для технічного нормування верстатних робіт. Ізд. 2-е, М., «Машинобудування», 1974.

4. Довідник металіста. У 5-ти т. Т. 3. Під ред. А. Н. Малова.

5. Довідник технолога машиностроителя. У 2-х томах. Ізд. 3, перероблене. Тому 1,2. Під ред. А. Н. Малова.

6. Технологія конструкційних матеріалів. Підручник для вузів.