Рефетека.ру / Промышленность и пр-во

Курсовая работа: Технология изготовления шпинделя

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.

Технология изготовления шпинделя


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 Ж 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;


Технология изготовления шпинделя


3. Определение размеров, формы и массы заготовки


Определим объем и массу поковки

1)Объем поковки:


Vпок = Технология изготовления шпинделя= Технология изготовления шпинделя = 208130513 мм3


Технология изготовления шпинделя


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:

Технология изготовления шпинделя

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

Технология изготовления шпинделя

441 мм
dmin 390 мм

Технология изготовления шпинделя

1550 мм

Технология изготовления шпинделя

2110 мм

Выход годного:


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


Коэффициент расхода металла


kр= 1/ ηпок = 1,22


Технология изготовления шпинделя


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


Первичный нагрев;

биллетировка на Ж390 мм;

отрубка донной и прибыльной частей;

осадка с Ж 390 мм на Ж 550 мм;

подогрев;

протяжка с Ж 550 мм на Ж 400 мм;

осадка с Ж 400 мм на Ж 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.


Технология изготовления шпинделя


где Dзаг - диаметр нагреваемой заготовки, м.

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

Технология изготовления шпинделя = 4,4 ч.

Технология изготовления шпинделя= 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 Ж390 мм


Н1=Н0∙(D0/D1)2


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

2. Осадка с Ж 390 мм на Ж 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 Ж 550 мм на Ж 400 мм.

Н3=996∙Технология изготовления шпинделя=1883 мм

P = ν∙ψ∙(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 Ж 400 мм на Ж 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;

sві580 МПа;

sті340 МПа;

KCV≥600 кДж/м2

НВ не более 187

Число поковок

Число поковок из слитка

Температура начала ковки, Технология изготовления шпинделя

Температура конца ковки, Технология изготовления шпинделя

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 Ж390 мм;


отрубка донной и прибыльной частей;

осадка с Ж 390 мм на Ж 550 мм;


подогрев;

протяжка с Ж 550 мм на Ж 400 мм;


осадка с Ж 400 мм на Ж 500 мм;

правка.

Технология изготовления шпинделя


Список использованной литературы


ГОСТ 7062-90. Поковки, изготовляемые ковкой на прессах

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

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

Похожие работы:

  1. • Технологический процесс изготовления шпинделя 4 ...
  2. •  ... дійсного значення частот обертання шпинделя
  3. • Автоматизированное производство
  4. • Разработка проекта организации цеха по изготовлению ...
  5. • Технико-экономическое обоснование производства
  6. • Модернізація приводу головного руху зі ступеневим ...
  7. • Технология высокоскоростной механической обработки ...
  8. • Расчет технических параметров станков
  9. • Обработка деталей на токарных одношпиндельных ...
  10. • Модернизация патронного полуавтомата 1П756
  11. • Розрахунок електроприводу головного руху ...
  12. • Сверлильно-расточные станки
  13. • Проект вертикально-фрезерного станка 6Р12П
  14. • Задвижка клиновая с выдвижным шпинделем с ...
  15. • Разработка автоматизированного участка изготовления ...
  16. • Модернізація головного привода токарно-гвинторізного ...
  17. • Фрезерные станки
  18. • Модернизация привода токарно-винторезного станка ...
  19. • Измерение вязкости
Рефетека ру refoteka@gmail.com