Технологія виробництва деталі "вал-шестерня"

Размещено на http://www.allbest.ru/

Реферат

Дана робота містить: ____ стор., ____ рис., ___ табл., ____ джерел.

Об'єкт проекту: аналіз виробництва "вал-шестерня", вільне кування.

Мета роботи: за допомогою креслення деталі розробити, креслення поковки, технологію виготовлення.

Мета дослідження: за допомогою ГОСТ 7829-70 було розроблено поковку деталі "вал-шестерня" і за допомогою операції вільного кування виконали вибір обладнання та його розрахунок для реалізації розроблення та виготовлення даної поковки.

Поковка, вал-шестерня, технологія, температура, кування, молот, деталь заготовка, обладнання, калькуляція.

Abstract

This work contains graduation: ____ p., ____ Fig., ___ Table., ____ Sources.

The object of the project: analysis of the production of "val-leading" free forging.

Objective: Through elaborate drawing details, designs forgings, manufacturing technology.

Objective: using GOST 7829-70 was developed forging parts "shaft-driving" and through the operation of forging fulfilled the selection of equipment and its calculation for the implementation of the development and manufacture of forgings.

Forgings, shaft-leading, technology, temperature, forging, hammer, detail, materials, equipment calculation.

Зміст

Перелік умовних позначок, символів, одиниць, скорочень і термінів

Вступ

1. Аналітична частина

1.1 Аналіз продукції цеху

1.2 Характеристика устаткування цеху

1.3 Опис технологічного процесу кування

1.4 Аналіз технології та якості продукції, що випускається

2. Основна частина

2.1 Обґрунтування доцільності пропонованих технологічних рішень

2.2 Розробка креслення поковки та вибір заготовки

Перелік умовних позначок, символів, одиниць, скорочень і термінів

кг - кілограм;

Т - тонна;

см - сантиметр

мм - міліметр;

м - метр

Рис. - рисунок;

Табл. - таблиця;

ГОСТ - державний стандарт;

С - градуси Цельсія;

H - висота;

B - ширина;

L - довжина;

D - діаметр

МПа - мегопаскаль.

Вступ

Кування і штампування поковок деталей машин, інструменту інших металовиробів є найдавнішими процесами металообробки, але і в наш час ці процеси найбільш поширені із - за високої продуктивності, економічності та якості продукції.

Економне витрачання металу при виготовленні поковок закладено в самій ідеї пластичного формозмінення при обробці тиском, яка полягає в перетворенні заготовки простої форми в заготовку складної форми того ж об'єму. Відходи виробництва поковок невластиві технології кування і об'ємного штампування і більша або менша їх кількість характеризує лише ступінь досягнутої технічної досконалості даного способу виробництва поковок.

Можливість використання високих швидкостей деформації, швидкохідність сучасних ковальських машин і невелике число необхідних відносно нескладних технологічних операцій обумовлює короткочасність робочого циклу і високу продуктивність ковальсько-штампувального виробництва. Ковані і штамповані вироби відрізняються високими механічними властивостями. Загальновідомо, що кращий метал - це метал деформований, а потім термічно оброблений.

У сучасній металообробної промисловості ковальсько-штампувальне виробництво є одним з основних способів виготовлення заготовок і деталей. Вільної куванням і об'ємним штампуванням виготовляють заготовки і деталі масою від десятків грамів, до сотень тонн, розмірами від сантиметрів до декількох десятків метрів [1].

1. Аналітична частина

1.1 Аналіз продукції цеху

Продукція - поковки з чорних та кольорових металів, які є заготовками для виготовлення деталей тракторів, тролейбусів, ракет, товарів для широкого використання у господарстві. Серед поковок - велика кількість таких, що мають форму подовжених та колоподібних в плані.

Це, зокрема, кільця, шестерні, валики, зірочки, диски. Для виготовлення таких поковок широко використовують операції осадки та висадки, які дозволяють змінювати форму та площу перерізу поковки, форму її бічної поверхні. Поковки виготовляють використовуючи кувальні чи штампувальні потокові лінії в складі нагрівального пристрою (піч або індуктор), основного формозмінюючого обладнання (молот або штампувальний прес) та додаткового обладнання - обрізного або калібрувального чи правлячого пресів.

Табл. 1.1 - Характеристика преса

метал деталь кування вал

Табл. 1.2 - Характеристика молота

Використання різного обладнання дозволяє отримувати різні деформаційні характеристики процесів, корегувати плин металу.

В першу чергу необхідно розробити операцію осадки, яка потребує значних енерговитрат.

1.2 Характеристика устаткування цеху

Вихідні заготовки під кування - штампування з чорних металів рубаються на прес - ножицях: до 60 мм у холодному стані, а більші - з підігрівом до температур 600-750⁰С в газових щілинних печах. Окремі марки високолегованих сплавів, титанові і мідні сплави надходять відрізані на верстатах із сусіднього заготівельного цеху.

Заготовки з алюмінієвих сплавів відрізаються на пилках у ковальському цеху. Кожна партія заготівель повинна надходити із супровідними документами, що засвідчують марку матеріалу. Заготовка, що надходить, повинна бути обточена і заклеймована. На поверхні заготовки тріщини, корозія, мастило, волосовина і задирка не допускаються. Мірні заготовки повинні бути рівно відрізані і не мати облой. Кривизна заготовки не повинна перевищувати 0,2 мм на 100 мм довжини. У випадку виявлення браку, заготовки повертаються на виправлення.

Готова продукція повинна відповідати необхідній марці сталі і необхідним механічним властивостям. Готова продукція повинна цілком відповідати геометричним розмірам, а також повинні бути відсутні дефекти форм. У готової продукції не повинні існувати короблення, розшарування, тріщини, окалина.

Також перевіряється якість виправлення і зачищення зовнішніх дефектів і наявність маркірування.

Як формотворне устаткування в перші роки роботи цеху використовували молоти, в основному американського виробництва, а для нагрівання - камерні високотемпературні печі, що працювали на мазуті.

Надалі в міру зміни номенклатури виробів, що випускаються, трансформувався і ковальський цех. У 1950 роках він був переведений на природний газ.

Як основне устаткування застосовуються :

1) Молоти вільного кування з МПЧ 1-5 тонн;

2) Молоти штампувальні з МПЧ 1-5 тонн;

3) Кривошипні - горячештамповочні преса зусиллям 6,35-40 МН;

4) Горизонтально - кувальні машини зусиллям 2,5-12,5 МН;

5) Прес - ножиці для рубання мірних заготівель зі сталевого прокату зусиллям 2,5-16 МН;

6) Печі газові камерні нагрівальні з площею поду до 2,5 м²;

7) Печі електричні камерні з циркуляцією атмосфери для нагрівання алюмінієвих сплавів;

8) Для термообробки застосовуються печі електричні і газові з викатним подом, а для тракторних деталей - закалочно-відпускні печі і нормалізаційний агрегат;

9) Очищення від окалини тракторних і тролейбусних деталей виробляється в дробометних апаратах, а деталей основного виробництва травленням на спеціальній ділянці;

10) Для підвищення точності розмірів застосовуються карбувальні преси, високошвидкісний молот і багатоплунжерний гідропрес;

11) Для обрізки облою цех має кривошипні преса зусиллям 1 - 6,3МН.

Таблиця 1.1 - Характеристика обрізного преса зусиллям 4МН

Таблиця 1.2 - Характеристика двохкривошипного преса простої дії

Таблиця 1.3 - Характеристика молота штампувального пароповітряного

1.3 Опис технологічного процесу кування

Основу технологічних процесів, застосовуваних у цеху складають кілька типових технологічних процесів, розроблених у залежності від марок матеріалів і основного формуючого устаткування. До них прив'язуються всі індивідуальні технологічні процеси до складу яких входять: креслення поковки, карта технологічного процесу з технічними вимогами, матеріальними даними, указівками по режимах обробки і карти технологічного контролю.

Рис. 1.2 - Поковка деталі"Ведучий вал"

Рис. 1.3 - Деталь "Ведучий вал"

Таблиця 1.3 - Технологічний процес виготовлення поковки "Ведучий вал"

Технологічний процес передбачає штампування заготовок з прутка діаметром Ш45 мм і довжиною 160 мм. Передбачений баланс металу такий:

- поковка масою 2,04 кг; 89% маси заготовки;

- вигар 0,056 кг - 3% маси заготовки; не кратність 0,14 кг; 7% маси заготовки. Норма витрат - 2,2 кг.

Температура нагрівання штампів 250-350⁰С.

Для змащення штампів використовують розчин повареної солі.

1.4 Аналіз технології та якості продукції, що випускається

Якість поковки визначає точність їхньої геометричної форми і розмірів, механічних властивостей, структури і відсутності поверхневих і внутрішніх дефектів. Одержання високоякісних поковок залежить від правильної розробки їхніх креслень, проектування і виконання технологічного процесу кування, а також від організації роботи технологічного контролю, задача якого не тільки виявлення, але і попередження браку.

Поряд з виробничими операціями в технологічні карти вносять операції контролю, що розробляють технології, що проектують технологічний процес. Правильна розробка технологічного процесу забезпечує найкращу режими обробки з урахуванням властивостей деформованих матеріалів, що виключає порушення їх суцільності чи одержання неоднорідної структури, що погіршує механічні властивості поковок.

Якість поковок здійснюється в цеху шляхом перевірки геометричних розмірів поковки після певних переходів , заздалегідь намічених і після остаточного виготовлення поковки, виявлення тріщин, перевірки механічної міцності поковки. Також якості поковок зводиться до перевірки механічної міцності поковки. Ця перевірка пов'язана з випробуваннями хімічного складу, металографічних, механічних і магнітних властивостей, з випробуванням твердості, виявленням різних вад і дефектів, з перевіркою геометричних розмірів поковки.

Розробка технологічних процесів виготовлення заготовок має здійснюватися з урахуванням технічного та скорочення економічної принципів. Відповідно до технічним принципом обраний технологічний процес має повністю забезпечити виконання всіх своїх вимог креслення і технічних умов на заготівлю;

Відповідно до економічним принципом виготовлення заготівлі має вестися з мінімальними виробничими витратами.

З кількох можливих варіантів технологічного процесу за інших рівних умов вибирають найбільш економічний, при рівної економічності - найбільш продуктивний. Якщо ставляться спеціальні завдання, наприклад терміновий випуск який-небудь важливою продукції, вирішальними може стати інші чинники (вища продуктивність, мінімальне час підготовки виробництва та ін.).

Вільна ковка дозволяє отримувати високу якість металу з високими характеристиками пластичності. Також дає можливість отримувати великі поковки. Застосування універсальних машин і інструменту дозволить знизити витрати.

Поряд з виробничими операціями в технологічні карти вносять операції контролю, що розробляють технології, що проектують технологічний процес. Правильна розробка технологічного процесу забезпечує найкращу режими обробки з урахуванням властивостей деформованих матеріалів, що виключає порушення їх суцільності чи одержання неоднорідної структури, що погіршує механічні властивості поковок.

Головними недоліками даного процесу виробництва є: низька продуктивність, процесу, великі напуски на поковках, великі припуски і допуски, тобто підвищена витрата металу.

2. Основна частина

2.1 Обґрунтування доцільності пропонованих технологічних рішень

При виготовлення поковок будь-якої форми і маси завжди важлива масовість виробництва. Також особливе значення має серійне виробництво. У моєму випадку корпус, яке відноситься до одиничного виробництва. В умовах одиничного виробництва доцільно застосовувати кування на молотах. Тому при проектуванні поковки будемо використовувати ГОСТ 7829-70. [3]

2.2 Розробка креслення поковки та вибір заготовки

Креслення поковки складається на підставі креслення готової деталі. Розміри поковки будуть більше розмірів деталі за рахунок припусків і напусків.

Для того, щоб забезпечити задані кресленням точність і якість поверхні деталі, поковку обробляють металорізальних інструментом. При цьому у вигляді стружки знімається невеликий шар металу. Товщина даного шару, тобто різниця розмірів поковки і деталі, називається припуском.

При куванні буває важко отримати вузькі поглиблення, пази, отвори малих діаметрів. Тому в поковках їх не виконують, а залишають у відповідних місцях надлишки металу, які називаються напусками.

При складанні креслення поковки ми використовуємо ГОСТ 7829-70.

Вибираємо форму та співвідношення розмірів поковки, на які розповсюджується справжній стандарт.

Размещено на Allbest.ru