Дипломная работа: Технология производства полумуфты - детали компрессора 16ГЦ2-340/25-56
Материал детали – углеродистая качественная Сталь40 ГОСТ 1050-88.
Назначение – оси, коленчатые валы, вал-шестерни, штоки, шестерни, бандажи, детали турбин, детали арматуры, шатуны, шпиндели, звездочки, распределительные валики, болты, головки цилиндров, шпонки, фрикционные диски, плунжеры, крепежные детали котлов и трубопроводов ТЭС и АЭС, паровых и газовых турбин, корпусные детали газовых турбин, цельнокованые валы гидравлических турбин.
Заменитель – Сталь35, Сталь45, Сталь40Г.
Химический состав стали [2 с.93] см. таблицу 1.2.
Таблица 1.2 - Химический состав стали, %
C | Si | Mn | S | P | Cr | Ni | As | N | Cu |
не более | |||||||||
0,37-0,45 | 0,17-0,37 | 0,5-0,8 | 0,040 | 0,035 | 0,25 | 0,30 | 0,08 | 0,008 | 0,30 |
Механические свойства стали [2 с.94] см. таблицу 1.3.
Таблица 1.3 - Механические свойства стали
s0,2 Н/мм2 | sВ Н/мм2 | d5 % | y % | КСU, Дж/см2 | НВ |
245 | 470 | 17 | 35 | 34 | 143 – 179 |
Технологические свойства стали:
Температура ковки, °С: начала 1250, конца 900. Сечения до 350 мм охлаждаются на воздухе.
Свариваемость - ограниченосвариваемая. Способы сварки: РД, РАД, АФ,
МП, ЭШ. Сварные соединения в зоне термического влияния обладают пониженной стойкостью к МКК и общей коррозии, поэтому после сварки необходим отпуск при 680-700°С в течении 30-60 мин.
Обрабатываемость резанием - в закаленном и отпущенном состоянии при НВ 170 и, sВ =530Н/мм2;КVтв. сплав=1,2; КVб. ст.=1,05.
Флокеночувствительность – не чувствительна.
Склонность к отпускной хрупкости – не склонна.
Деталь имеет отношение L/D<1, что обеспечивает достаточную жесткость при закреплении и обработку без специальных приспособлений. Базирование и закрепление детали не представит особой сложности, т.к. наружная поверхность вполне пригодна для этого. Заготовку можно закрепить в трехкулачковом самоцентрирующем патроне с упором в торец.
На основании изучения рабочего чертежа детали можно сделать следующий вывод: на чертеже деталь представлена одной проекцией, что является вполне достаточно, т.к. «полумуфта» - представляет собой тело вращения. Чертеж детали имеет достаточное количество видов, разрезов и сечений, дающих полное представление о форме детали. Все поверхности детали образмерены, указана их точность и шероховатость. Простановка размеров правильна и удобна для чтения чертежа. Чертеж детали «полумуфта» соответствует требованиям ЕСКД.
Обеспечение требований допусков формы и взаимного расположения достигается на операциях конечной обработки с соблюдением принципов постоянства и совмещения баз, благодаря выбору высокоточных, прогрессивных станочных приспособлений, сводящих погрешность установки к минимальным значениям.
На чертеже нет жестких допусков расположения отверстий. Допуски радиального и торцового биения, а также допуск параллельности отверстий относительно внутреннего отверстия 0,02 и 0,03 мм достигаются благодаря принципам совмещения и постоянства баз.
Нетехнологичными конструктивными элементами данной детали являются конусные поверхности Æ155/Æ170 l68, Æ170/Æ362 l34, R15, а также торцевое углубление Æ320 l15, Æ150 l37 под углом 150, R5, R15. Они получаются с помощью станков с ЧПУ.
2.2.2 Количественная оценка технологичности конструкции
Коэффициенты использования заготовки и материала для базового и предлагаемого технологических процессов определяются в пункте 4.
Для расчета коэффициента шероховатости и коэффициента точности необходимо составить таблицу, в которой будет указаны характеристики (параметр шероховатости и квалитет точности) поверхностей детали.
Таблица1.4 - Характеристика поверхностей детали
Наименование поверхности |
Количество поверхностей |
Параметр шероховатости Ra, мкм | Квалитет точности |
Æ405 | 1 | 6,3 | 14 |
Æ362 | 1 | 6,3 | 14 |
Æ335 | 1 | 1,6 | 6 |
Æ320 | 1 | 6,3 | 14 |
Æ134 | 1 | 6,3 | 14 |
Æ132 | 1 | 6,3 | 14 |
Æ132 | 1 | 1,6 | 7 |
Æ131,25 | 1 | 6,3 | 9 |
Æ120 | 1 | 1,6 | 9 |
Æ115 | 1 | 1,6 | 7 |
конус Æ150Ð15° | 1 | 6,3 | 14 |
конус Æ155/Æ170 L68 | 1 | 6,3 | 14 |
конус Æ170/Æ362 L34 | 1 | 6,3 | 14 |
конус L37/ L15 | 1 | 6,3 | 14 |
торец L125 | 2 | 6,3 | 14 |
торец L5 | 1 | 1,6 | 14 |
торец L14 | 1 | 6,3 | 14 |
торец L20 | 1 | 6,3 | 14 |
торец L6 | 1 | 6,3 | 14 |
торец L70 | 1 | 6,3 | 14 |
торец L10 | 1 | 6,3 | 14 |
R15 | 2 | 6,3 | 14 |
R5 | 1 | 6,3 | 14 |
R2 | 4 | 6,3 | 14 |
Фаска 1x45° | 9 | 6,3 | 14 |
М12 | 2 | 3,2 | 7 |
отверстие Æ14 | 18 | 0,8 | 7 |
итого | 58 | 236,7 | 640 |
После составления таблицы по формулам определяются коэффициенты шероховатости и точности.
Коэффициент шероховатости определяется по формуле: