Курсовая работа: Технологический процесс изготовления детали "Вал-шестерня"

Данная сталь достаточно хорошо обрабатывается лезвийными и абразивными инструментами.

На рисунке 1. 1 приведен эскиз заданной детали.

Перечислим и пронумеруем обрабатываемые поверхности детали:

1. - торец детали Ø40_-0,025

2. -поверхность зубьев шестерни

3. -цилиндрическая поверхность Ø40_-0,025

4. - торец шестерни (со стороны цилиндрической поверхности Ø40_-0,025 ) длиной 30

5 , 6 , 11, 12 -фаски

7, 13 -центровое отверстие формы В Ø4

8-торец детали Ø40_-0,025

9-цилиндрическая поверхность Ø40_-0,025

10- торец шестерни (со стороны цилиндрической поверхности Ø40_-0,025 ) с номинальным размером 50 (по чертежу: 120 – 30 - 40)

14-ширина сфрезерованной поверхности Ø40_-0,025

15-высота сфрезерованной поверхности Ø40_-0,025

16-глухое круглое отверстие

17-глухое резьбовое отверстие М6.

Под технологичностью детали можно понимать удобство ее конструкции, технических требований, размеров и их допусков для применения типового оборудования, оснастки, инструмента, наладок, технологических баз (поверхностей, используемых для установки детали в приспособлении).

Данная деталь технологична – это тело вращения, составленное из цилиндрических участков, резьбового участка и зубчатого венца. Все цилиндрические поверхности могут быть легко получены точением, резьбовое отверстие – сверлением, а зубья – фрезерованием.

Предложенной деталь не является нетехнологичной, так как ее форма проста в производстве.

Рассматривая точность детали, следует отметить, что конструктором заданы допуски на цилиндрические поверхности Ø80 (поверхность 2) – внешний диаметр зубьев (8 квалитет) и Ø40 (4 квалитет) (поверхность 3, поверхность 9) – 0,2 и 0,025 соответственно.

Анализ шероховатости поверхности показывает, что большинство поверхностей имеет шероховатость Rz40.

Но две цилиндрических поверхности Ø40_-0,025 (поверхности 3, 9) после термообработки должны иметь шероховатость Ra1,25, предположительно посадка под подшипники (обеспечивается операцией чернового шлифования).

Таким образом, деталь имеет достаточно технологичную конструкцию, ее производство не требует специального оборудования, приспособлений и инструментов.

По условия работы – производительность 20 шт. – единичное производство.

2. Технология полученияматериала заготовки

Заготовка по условию задания выполнена из качественной конструкционной стали 40ХС по ГОСТ 4543–71. Основные характеристики стали:

Плотность	7740 кг/м.куб.
Назначение	валы, шестерни, муфты, пальцы и др.детали, к которым предъявляются требования высокой прочности, упругости и износостойкости
Модуль упругости	E=219000 МПа
Модуль сдвига	G=85000 МПа
Свариваемость	трудносвариваемая.
KVmet	0.850
Xmat	0.100
Kshl	0.700
Температура ковки	Начала 1150, конца 850. Сечения более 75 мм охлаждаются замедленно.
Химический состав	Кремний: 1.20-1.60, Марганец: 0.30-0.60, Медь: 0.30, Никель: 0.30, Сера: 0.035, Углерод: 0.37-0.45, Фосфор:0.035, Хром: 1.30-1.60,
Склонность к отпускной способности	Склонна
Механические характеристики Состояние Сигма-В, МПа Сигма-Т, МПа Кси, % Дельта, % НВ Доп. закалка 880гр(вода),отпуск 650гр(во а) 830 640 55 15 260 закалка 900гр(масло),отпуск 200гр(возд) 1960 1670 45 10 575 Закалка 900 C, масло, Отпуск 640 C, вода, 960 800 62 19 255 Закалка 900 C, масло, Отпуск 640 C, вода, 930 730 59 19 255 Закалка 900 C, масло, Отпуск 640 C, вода, 870 700 54 19 255

Сталь выплавляют из чугуна. Основой производства чугуна служит металлургическое производство.