Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

Промышленность, производство->Реферат
Тепловая энергия является одним из основных видов энергии, необходимых для обеспечения жизнедеятельности человека. Тепловую энергию в основном использ...полностью>>
Промышленность, производство->Курсовая работа
Выбираем материалы зубчатых колёс по (таб. 1.1). Принимаем для колеса сталь 45, термообработку – нормализация, твердость поверхности зуба колеса 179…2...полностью>>
Промышленность, производство->Отчет о прохождении практики
Целью практики является изучение производственно-хозяйственной деятельности предприятия машиностроения, технологических процессов механической обработ...полностью>>
Промышленность, производство->Контрольная работа
В 1978 г. наивысший мировой авторитет в метрологии – Международный комитет мер и весов (МКМВ) обратился к Международному бюро мер и весов (МБМВ) с про...полностью>>

Главная > Курсовая работа >Промышленность, производство

Сохрани ссылку в одной из сетей:

В данной курсовой работе представлена разработка технологического процесса штамповки шестерни. Курсовая работа состоит из расчетно-пояснительной записки и графической части.

В пояснительной записке выбирается метод штамповки, и метод нагрева заготовок, рассчитывается объем и вес детали размеры, по ГОСТу 7505-89 определяются: группа металла, группа сложности, группа точности, исходный индекс; назначаются припуски на механическую обработку, допуски на штамповку, на смещение, кузнечные напуски, штамповочные уклоны, радиусы скруглений и допуски на радиусы, выбирается облойная канавка, форма перемычки и производится расчет ее толщины, проектируются переходы штамповки, определяются размеры полуфабрикатов по переходам, усилия операций, выбираются ножницы для резки и пресса для штамповки и обрезки облоя с прошивкой. В графической части представлен чертеж пакета штампа для кривошипного горячештамповочного пресса и чертеж поковки, в которую тонкими линиями вписан контур чистовой детали.

ВВЕДЕНИЕ

Общеизвестен прогрессивный характер технологии кузнечно–штамповочного производства, основанный на получении заданной формы деталей или заготовок в результате рационального перераспределения металла, а не за счет удаления части его в стружку (как это происходит при обработке резаньем). Кроме того обработка металлов давление позволяет получить изделия с повышенными механическими свойствами.

Кузнечное ремесло и кузнечное производство имеют многовековую историю. За долго до того, как научились добывать металлы из руд, была известна ковка из меди. Широкое распространение ковка получила с развитием металлургии бронзы (по литературным данным из одних источников - ковка бронзы известна 6 тыс. лет, из других – 5 тыс. лет).

До XVI в. ручная ковка с использованием горна, наковальни и кувалды была единственным способом обработки металлов давлением. В XVI в. появляются первые механические молоты с приводом от вододействующих машин (водяные молоты). На Урале они впервые появились в Юрюзани.

На рубеже XVII – XIX вв. начинают применять штамповку на молотах и прессах. В России штамповка впервые была освоена на тульском оружейном заводе. Кузница ТОЗ была оснащена канатными штамповочными молотами с ручным приводом и вертикальным, обрезным и чеканочным прессами с ручным приводом.

Крупнейшим событием XIX в. в развитии кузнечного производства стало появление парового молота, который сыграл огромную роль в развитии транспорта, артиллерии. В конце XIX в. Был изобретен гидравлически пресс.

Первый вклад науки в технологию ковки стал доклад великого русского металлурга Чернова, опубликованный в 1868 г. В нем изложены основы для теоретического обоснования температурных интервалов ковки с учетом температур фазовых превращений стали.

С развитием ОМД начинают бурно развиваться металлообрабатывающая промышленность, совершенствуются металлорежущее оборудование. Технология обработки резанием развивается значительно быстрее других видов обработки. Кузнечные и литейные цеха переходят в разряд второстепенных заготовительных цехов.

Начиная с XX в., наблюдается переход с ковки на штамповку, совершенствуются кузнечно-штамповочное оборудование, приемы ковки и штамповки, что влечет за собой снижение трудоемкости механической обработки. Штамповочные цехи машиностроительных заводов начинают из разряда заготовительных переходить в разряд основных обрабатывающих цехов, выпускающие готовые или почти готовые изделия.

Первый в России современный цех горячей штамповки был пущен в Ленинграде в 1928 году. В 30-х годах построены штамповочные цеха на заводах в Сталинграде, Челябинске, Харькове, Москве и др.

Из-за резкого роста машиностроения и серийности производства в 50-60-е гг. в кузнечном производстве наблюдается особое развитие: появляются специальные стали и сплавы, для обработки которых требовалось специальное оборудование и технологии.

В современном машиностроении изготовляют заготовки и детали массой от грамма до сотен тонн и размерами от миллиметра до десятка метров. Тенденция отечественной промышленности, направленная на метало- и энергосберегающую технологию, потребует еще большего развития кузнечно-штамповочного оборудования.

Технологический процесс ковки и штамповки относительно прост в осуществлении, отличается высокой экономичностью (в настоящее время специальными видами штамповки получают детали машин, пригодных для сборки без механической обработки) и производительностью. В процессе пластической деформации металла происходят изменения в структуре металла, измельчается зерно, металл приобретает волокнистую структуру, вследствие этого повышаются прочностные и пластические свойства металла. Направление волокон кованных и штампованных деталей повторяет конфигурацию детали, поэтому даже при единичном и мелкосерийном производстве наиболее ответственные детали получают только штамповкой.

Все преимущества и недостатки штамповки можно показать на примере разработки какого-либо технологического процесса. Поэтому для более наглядного примера в данной курсовой работе выбрана тема «Разработка технологического процесса штамповки шестерни ».

1Обоснование выбора метода штамповки

При разработке технологического процесса штамповки, необходимо учитывать все преимущества и недостатки того или иного существующих на данный момент методов обработки, видов оборудования, а так же характер работы самой детали, её нагруженность.

При объемной штамповке широко используют КГШП благодаря следующим преимуществам по сравнению с молотами [3]:

  1. более высокая точности размеров получаемых на КГШП поковок из-за постоянства хода пресса и определенности нижнего положения ползуна, что позволяет уменьшить отклонения размеров поковок по высоте, точного совпадения верхней и нижней частей штампа;

  2. увеличенному коэффициенту использования материала вследствие более совершенной конструкции штампов, наличия выталкивателей, что уменьшает штамповочные уклоны, припуски, напуски и допуски;

  3. улучшенным условиям труда вследствие меньших шумовых эффектов, вибрации и сотрясения почвы, что позволяет устанавливать КГШП в зданиях облегченной конструкции;

  4. возможности применения автоматических перекладчиков заготовок;

  5. более высокой производительности, т.к. деформация происходит за один ход, а на молоте – за несколько ударов;

  6. более высокому КПД, достигшему 6-8%, экономический (приведенный к энергии топлива) КПД пресса в 2-4 раза выше, чем у молота;

  7. снижению себестоимости продукции за счет снижения расхода металла и эксплуатационной стоимости.

К недостаткам КГШП и штамповки на этих прессах (по сравнению с молотовыми) относят:

  1. более высокую (в 3-4 раза) стоимость КГШП при сопоставимых мощностях КГШП и молота;

  2. меньшая универсальность - из-за жесткого хода ползуна не применяют подкатку и протяжку заготовок;

  3. необходимость очистки от окалины заготовок перед штамповкой, т.к. деформация происходит за один ход пресса при равномерном нагружении и окалина может быть заштампована в поверхность поковки;

  4. необходимость применения большего числа ручьев при получении поковок сложной формы из-за худшего заполнения глубоких полостей;

  5. более сложные конструкции штампов и их регулирование;

  6. возможность заклинивания и поломки прессов при крайнем нижнем положении ползуна, на вывод из которого затрачивается много времени

Несмотря на ряд имеющихся недостатков, преимуществ КГШП для данного вида деталей намного больше, следовательно, выбираем штамповку на КГШП.

2ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА МЕТОДА НАГРЕВА ЗАГОТОВОК

Нагрев металла является одним из важнейших звеньев производственного процесса в металлургии и машиностроении, влияющий на производительность, энерго и материалоемкость производства, себестоимость и качество продукции. Выбор же метода нагрева существенным образом отражается на технико-экономических показателях продукции. Здесь необходимо учитывать технологичность и мобильность производства, его объемы, стоимость сырья и энергоносителей, качественные показатели продукции и другие факторы. В кузнечно-штамповочном производстве для нагрева заготовок из различных сталей, цветных металлов и сплавов в интервале 800-1300ОС применяют устройства электронагрева.

Электронагрев по расходу энергии на тонну заготовок менее экономичен, чем нагрев в пламенных печах. Однако его широко применяют, т.к. он повышает производительность труда, позволяет полностью автоматизировать процесс нагрева заготовки и обеспечить высокую стабильность процесса, улучшить условия труда и сократить потери металла на окалинообразование. Потери металла в виде окалины при индукционном нагреве почти в 10 раз меньше, чем при нагреве в пламенных печах. Уменьшение окалины повышает качество поковок и увеличивает стойкость штампов кузнечно-штамповочного оборудования.

Вместо использования газовых, пламенных печей и других нагревательных устройств в большинстве случаев вполне целесообразно и оправданно применение индукционных нагревательных установок. Такая замена позволяет, в конечном итоге, снизить себестоимость продукции.

Основное и главное преимущество индукционного нагрева заключается в следующем. В любой неиндукционной нагревательной установке металл, помещенный в область воздействия температур, нагревается за счет теплопередачи. Таким образом, осуществляется, по сути, "косвенный" нагрев. В индукционных нагревательных установках, магнитный поток, созданный током генератора, пронизывает металл, находящийся в индукторе. Под действием магнитного потока, в металле (заготовке) протекают индуцированные токи, непосредственно воздействуя на структуру металла, и как следствие, нагревая его. Интенсивность нагрева пропорциональна мощности источника тока, рабочей частоте (частоте изменения магнитного поля) и зависит от физических свойств металла.

Оперативно изменяя мощность преобразователя частоты, изготавливая индукторы специальной конструкции, оказывается возможным регулирование температуры нагрева заготовок. Выбор рабочей частоты генератора позволяет управлять глубиной прогрева, что широко используется в индукционных закалочных установках.

В итоге выбираем обычный индукционный нагрев, продолжительностью 325 секунды, и частотой тока 500 Гц [2].



Похожие страницы:

Поиск не дал результатов..