Курсовая работа: Технологический процесс изготовления детали путем механической обработки
· Марганец (Mn) 0,50-0,80%
· Медь (Cu) не более 0,30%
· Никель (Ni) не более 0,30%
· Сера (S) не более 0,025%
· Углерод (C) 0,35-0,42
· Фосфор (P) 0,025
· Хром (Cr) 0,80-1,10
Материал цементируемый, хорошо обрабатываемый резанием лезвийными инструментами до цементации и закалки (коэффициент обрабатываемости по отношению к стали 45 равен 0,8), а после этой термохимической обработки обрабатывается абразивным инструментом методом шлифования. Кроме этого, материал достаточно хорошо деформируется в горячем состоянии. Механические свойства материала при азотировании: предел прочности кгс /мм2 , предел текучести кгс/см2 , относительное удлинение образца при разрыве , относительное сужение сечения =50%, ударная вязкость а=8 кгс м /см2
Требуемая твердость материала детали HRC–32…40 получается путем закалки по технологии термического цеха (твердость матреиала заготовки HRC–27…29)
Свариваемость: трудносвариваемая, рекомендуется сварка плавлением с предварительным подогревом и последующей термообработкой.
Назначение стали 38ХА: червяки, зубчатые колеса, шестерни, валы, оси, ответственные болты и другие улучшаемые детали
1.4 Общая характеристика технологичности детали
У данной детали малые перепады диаметров, что позволяет применить много резцовые станки. В детали предусмотрены фаски, что позволяет вести обработку в центрах. Конструкция детали достаточно проста, что позволяет обрабатывать поверхности стандартным режущим инструментом. Контроль большинства поверхностей осуществляется стандартным мерительным инструментом, без ограничения по доступности, что делает ее контролепригодной. Исходя из анализа конструкции детали, можно сказать, что деталь технологична.
2. Проектирование технологического процесса
2.1 Определение типа производства.
Проектирование технологического процесса и разработка его маршрута должны выполнятся с учетом типа организации производства. Различают три основных типа машиностроительного производства: массовое, серийное и единичное.
Для оценки типа производства можно воспользоваться характеристикой серийности, в основу которой положена классификация деталей по их массе и габаритам. В нашем случае годовая программа выпуска (N=240шт.), и масса до 6 кг, по таблице устанавливаем тип производства - мелкосерийное.
Таблица 1. Характеристика серийности производства
Тип производства | Количество изготавливаемых за год деталей одного наименования | ||
Тяжелых (крупных) Массой выше 30 кг | Средних массой до 30 кг | Легких (мелких) массой до 6 кг. | |
Единичное | До 5 | До 10 | До 100 |
Мелкосерийное | 5..100 | 10…200 | 100…500 |
Серийное | 100…300 | 200…500 | 500…5000 |
Крупносерийное | 300…1000 | 500…5000 | 5000…50000 |
Массовое | Свыше 1000 | Свыше 5000 | Свыше 50000 |
Получаем тип производства - мелкосерийное.
2.2 Выбор и экономическое обоснование способа получения заготовки.
Анализ чертежа детали, тип производства позволяют установить вид, способ получения заготовки и точностные характеристики заготовки по рисунку 2 [2].
В нашем случае сталь 38ХА– деформируемый сплав. Конфигурация детали – валик с небольшой разницей диаметров. Вид производства – серийное. Исходя из условий заготовку можно получать штамповкой на молотах, прессах, на ГКМ.
Рассмотри следующие виды получения заготовки: ГКМ[1] и шестигранный пруток .
Штамповка на ГКМ имеет следующие преимущества:
- можно легко штамповать детали, которые на другом оборудовании рационально изготовить нельзя;
- достигается экономия металла, так как штамповка производится преимущественно в закрытых штампах, а штамповочные уклоны в ряде случаев отсутствуют;
- макроструктура поковок получается благоприятной и обеспечивает высокое качество деталей;
- возможно применение вставок для ручьев, чем экономится штамповочная сталь;
- работа на ГКМ легко автоматизируется.
К недостаткам штамповки на ГКМ относятся:
- меньшая универсальность по сравнению с молотами и прессами. Номенклатура поковок резко ограниченна;
- низкая стойкость штампов, которая объясняется рядом причин. Штамп закрытый, поэтому возникают перегрузки в полости ручья;
- необходимость очистки нагретого прутка от окалины, так как деформирование происходит за один ход, и вся окалина будет заштампована.
На рис 1 представлены эскизы получения двух вариантов заготовки, чистый вес (масса) детали 0,345 кг. В размерах заготовки учтены припуски необходимые для обеспечения указанной точности .Чертеж заготовки имеется в приложении к записке.