- •ЦЕЛЬ РАБОТЫ
- •РАЗДЕЛ I. КУСРОВАЯ РАБОТА ПО ТЕМЕ «ЛИТЕЙНОЕ ПРОИЗВОДСТВО»
- •1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ПО МЕТОДИКЕ РАЗРАБОТКИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОТЛИВКИ
- •2. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ КУРСОВОЙ РАБОТЫ
- •2.1. ОЦЕНКА ТЕХНОЛОГИЧНОСТИ ДЕТАЛИ, ВЫБОР СПОСОБА ФОРМОВКИ И ФОРМОВОЧНЫХ СМЕСЕЙ.
- •2.2. НАЗНАЧЕНИЕ ПРИПУСКОВ НА МЕХАНИЧЕСКУЮ ОБРАБОТКУ.
- •2.2.1. Общие положения.
- •2.2.2 Последовательность назначения припусков
- •2.2.3. Выбор класса точности отливки и ряда припусков
- •2.2.4. Определение допусков на размеры отливок
- •2.2.5. Назначение припусков
- •2.2.6. Оформление назначенных припусков в курсовой работе
- •2.3. ВЫПОЛНЕНИЕ ЧЕРТЕЖА ЭЛЕМЕНТОВ ЛИТЕЙНОЙ ФОРМЫ И ОТЛИВКИ.
- •2.4. ОФОРМЛЕНИЕ ПОЯСНИТЕЛЬНОЙ ЗАПИСКИ.
- •РАЗДЕЛ II. КУРОВАЯ (РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ) РАБОТА ПО ТЕМЕ «ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ ДАВЛЕНИЕМ»
- •1. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
- •2. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ПО МЕТОДИКЕ КОНСТРУИРОВАНИЯ ПОКОВКИ И РАЗРАБОТКЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ПРИМЕНИТЕЛЬНО К ШТАМПОВКЕ НА МОЛОТАХ
- •2.1. ВЫБОР ИСХОДНЫХ МАТЕРИАЛОВ
- •2.2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЛОСКОСТИ РАЗЪЁМА ШТАМПА
- •2.3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНСТРУКТИВНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК
- •2.4. РАСЧЁТ ОРИЕНТИРОВОЧНОЙ МАССЫ ПОКОВКИ
- •2.5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИСХОДНОГО ИНДЕКСА
- •2.6. ПРИПУСКИ НА МЕХАНИЧЕСКУЮ ОБРАБОТКУ
- •2.7. ШТАМПОВОЧНЫЕ НАПУСКИ, УКЛОНЫ, ДОПУСКИ.
- •2.8. РАДИУСЫ ЗАКРУГЛЕНИЙ И ПЕРЕХОДОВ
- •2.9. РАЗМЕРЫ ЗАУСЕНЕЧНОЙ КАНАВКИ
- •2.10 ПОЛОСТИ И НАМЕТКА ОТВЕРСТИЙ В ПОКОВКАХ
- •2.11 РАСЧЕТ РАЗМЕРОВ ИСХОДНОЙ ЗАГОТОВКИ.
- •2.12 НАЗНАЧЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРНОГО ИНТЕРВАЛА ГОРЯЧЕЙ ОБЪЕМНОЙ ШТАМПОВКИ
- •4.13 ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАССЫ ПАДАЮЩИХ ЧАСТЕЙ МОЛОТА.
- •2.14 ОФОРМЛЕНИЕ ЧЕРТЕЖА ПОКОВКИ
- •СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- •ПРИЛОЖЕНИЯ
- •П1. Варианты заданий на курсовую (расчетно-графическую) работу
- •Рис. П.2. Литниковая система
- •Рис. П.3. Эскиз литейной формы (пример)
- •Таблица П.4. Песчано-глинистые формовочные смеси для чугунных отливок
- •Таблица П.6. Классы точности размеров и ряды припусков на механическую обработку отливок для различных способов литья
- •Таблица П.7. Допуски размеров отливок для классов точности
- •Таблица П.8. Припуски размеров отливок.
- •Таблица П.9. Классы точности размеров отливок.
- •Таблица П.10. Формовочные уклоны основных формообразующих поверхностей модельного комплекта для применения песчано-глинистых смесей
- •Таблица П.11. Длина горизонтальных знаков для сырых форм.
- •Таблица П.12. Высота нижних вертикальных знаков для сырых форм
- •Таблица П.13. Зазоры между знаками формы и стержня
- •Таблица П.14. Литейная усадка основных литейных сплавов
- •Таблица П15. Назначение материала и его пластичность.
- •Таблица П.16. Содержание углерода и легирующих компонентов в сталях.
- •Таблица П.17. Конструктивные характеристики.
- •Таблица П.19. Исходный индекс поковки
- •Таблица П.20. Основные припуски на механическую обработку
- •Таблица П.21. Штамповочные уклоны.
- •Таблица П.22. Допуски и допускаемые отклонения линейных размеров поковки.
- •Таблица П.23. Минимальная величина радиусов закруглений.
- •Таблица П.24. Допуски радиусов закруглений.
- •Таблица П.25. Радиусы для отливок из цветных сплавов.
- •Таблица П.26. Размеры заусенечной канавки
- •Таблица П.27. Толщина перемычек в выемках
- •Таблица П.29.
- •Таблица П.30. Температурные интервалы ковки и штамповки некоторых углеродистых и легированных сталей и безоловянных бронз.
- •Таблица П.31. Напряжение деформирования некоторых сталей и сплавов при температурах штамповки
- •Таблица П.32. Необходимая масса частей молота в зависимости от массы поковок
- •Приложение П.33. Пример оформления титульного листа курсовой работы
2.11 РАСЧЕТ РАЗМЕРОВ ИСХОДНОЙ ЗАГОТОВКИ.
Объем заготовки (Vзаг) для открытой штамповки на молоте рассчитывается по формуле
Vзаг = Кy(Vп+Vз+Vпер),
где Кy - коэффициент угара металла; при нагреве в пламенных печах Кy=1,02; при электронагреве Кy=1,005..1,01;
Vп – объем поковки с учетом уклонов и припусков; Vз – объем заусенца;
Vпер – объем перемычки.
Vз=КSзPп,
где К=0,5..0,8 - коэффициент заполнения канавки, зависящий от сложности формы поковки;
Sз - площадь поперечного сечения заусенечной канавки; Pп - периметр поковок по линии среза заусенца.
По расчѐтному объѐму исходной заготовки Vз.и определяется еѐ диаметр:
D |
|
3 |
V |
ç.è . |
; |
ç.è . |
1,08 |
m |
|||
|
|
|
|||
|
|
|
|
где m= Lз.и/ Dз.и рекомендуется принимать равной 2.5.
Расчѐтный диаметр Dз.и. округляется до ближайшего большего в соответствии с сортаментом, ГОСТы на который приведены а табл. П.29.
По ГОСТ 2590-88 [ ] предусматривается следующий сортамент круглой горячекатаной стали (диаметр, мм ): 5; 5, 6; б, 3; 6, 5; 7; 8; 9: 10; 11; 12; 13; 14;
15; 16; 17; 18; 19; 20; 21; 22; 24; 25; 26; 28; 29; 30; 32; 34; 38; 40; 42; 45; 48; 50; 53; 56; 60; 63;65; 70; 80; 85; 90; 95; 100: 105; 110; 120; 125; 130; 140; 150; 160; 170; 180; 190; 200; 210; 220 240; 250.
После выбора (Dз.и) исходной заготовки по ГОСТу рассчитывается длина
заготовки (Lз.и) |
|
4V |
|
|
L |
|
|
||
з.и. |
||||
|
|
|||
з.и. |
|
2 |
|
|
|
|
D |
з.и. |
2.12 НАЗНАЧЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРНОГО ИНТЕРВАЛА ГОРЯЧЕЙ ОБЪЕМНОЙ ШТАМПОВКИ
Температурный интервал штамповки может быть назначен по диаграмме состояния железо-углерод по эмпирической формуле
Тш=(0,7...0,9 Тпл) или на основании технологических экспериментальных исследований.
При выполнении курсовой работы следует пользоваться справочными данными [15], [16],часть из которых приведена в таблице П.30.
30
4.13 ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАССЫ ПАДАЮЩИХ ЧАСТЕЙ МОЛОТА.
Для открытой штамповки круглых в плане поковок [16]; [17],:
G |
5,7 10 |
5 |
|
|
(1 0,0005D ) {3,75(b D |
/ 4)(75 0,001D |
2 |
||||||
|
S |
п ) |
|||||||||||
п.ч. |
|
|
|
|
|
|
|
п |
п |
|
|
|
|
D |
(b |
2 |
/ 2 |
bD |
|
2 |
п / 50) ln 1 2,5(75 |
|
2 |
п ) / D h |
},кг |
||
|
/ 4 D |
0,001D |
|||||||||||
п |
|
|
|
|
|
п |
|
|
|
|
|
п 0 |
|
где Dп – диаметр поковки, мм
S – напряжение деформирования при температуре ковки, МПа b, h0 – ширина и толщина мостика облойной канавки, мм
h0=h3 (см. п.2.9)
4.13.2 Для некруглых в плане поковок [18]:
G |
|
5,7 10 |
5 |
|
|
(1 0,0005D ) {3,75(b D |
/ 4)(75 0,001D |
2 |
|
|
|
|
|
|
|||||||
ï .÷. |
|
S |
ïð ) |
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ï |
ïð |
|
|
|
}(1 0,1(l |
|
|
|
|
|
||
D |
|
(b |
2 |
/ 2 |
bD |
|
/ 4 D |
2 |
2,5(75 0,001D |
2 |
h |
|
/ b |
) |
1/ 2 |
), êã |
|||||
|
|
|
ïð / 50) ln 1 |
ïð ) / D |
n |
|
|||||||||||||||
|
ïð |
|
|
|
|
|
ïð |
|
|
|
|
ïð |
0 |
|
ñð |
|
|
|
где Dпр =1,13 Fn – приведенный диаметр, мм Fn – площадь проекции поковки в плане, мм2
ln, lср -длина и средняя ширина поковки в плане, мм ln·lср= Fn bср= Fn./ ln – средняя ширина поковки, мм
S –предел прочности материала при температуре штамповки, МПа
В мелкосерийном производстве допускается применение штамповочных молотов с меньшей массой падающих частей при условии увеличения числа ударов.
Для закрытой штамповки круглых в плане поковок масса падающих частей молота (Gп.ч.) определяется по формуле
G |
0,102 |
|
|
2 |
п ), кг |
S |
D (1 0,005D )(0,75 0,001D |
||||
п.ч. |
|
п |
п |
|
где Dп – диаметр поковки мм;
S – напряжение деформирования металла при температуре окончания штамповки, МПа
Для некруглых в плане поковок в предыдущей формуле Dп заменяется на
Dпр=1,13 Fn
где Dпр– приведенный диаметр некруглой в плане, мм
Fn – площадь некруглой в плане поковки в плоскости разъема штампа,
мм2
В табл. П.31. приведены значения S для некоторых марок сталей и бронз. Проверить правильность расчета массы падающих частей молота можно
по табл. П.32.
По вычисленному значению G. выбирается вес падающих частей стандартного молота, округление производится а сторону увеличения до ближайшего значения из ряда: 1; 2; 2,5; 3,15; 4; 6,3; 5; 8; 10 тонн.
31
2.14 ОФОРМЛЕНИЕ ЧЕРТЕЖА ПОКОВКИ
Правила выполнения чертежа поковки по ГОСТ 3.1126-88 [17].
Чертѐж поковки является основным документом для назначения режима нагрева заготовки, определения мощности оборудования, конструирования штампа и приспособлений для механической обработки.
Пример оформления чертежа поковки представлен на рис.2.12.
Контуры детали на чертеже поковки показывают штрихпунхтирными с двумя точками линиями, причем только один раз в разрезе или сечении поковки. Над размерной линией ставят размер поковки с допусками, проставляются уклоны, радиусы. Указывается место отбора образца для испытания - тонкой линией, место маркировкистрелкой.
Расположение плоскости разъема штампа изображается штрихпунктирной линией, обозначенной на концах знаком х— —х.
На чертеже поковки оговариваются технические условия на форму поковки, наличие заусенца, размеры образца для испытания и др. по ГОСТ
8479-70 [18].
Исходный индекс должен быть указан на чертеже поковки.
Класс точности, группа стали, степень сложности также указываются на чертеже поковки.
Рис.2.12. Пример оформления чертежа поковки.
32
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1.Литейное производство: Учебник/ Под общ.ред. А.М.Михайлова, М.: Машиностроение, 1987. 256с.
2.Орлов П.И. Основы конструирования: Справочно-методическое пособие. Кн. 1/ Под ред. П.Н. Учаева. М.: Машиностроение, 1988. 560с.: ил.
3.Худокормов Д.Н. Производство отливок из чугуна: Учебное пособие.
Минск: Высш.шк., 1987. 199с.
4.Миляев В.М. Особенности производства отливок из стали: Учебное пособие. Свердловск: УПИ им. С.М. Кирова, 1987. 80с.
5.ГОСТ 3.1125-88. Правила графического выполнения элементов литейных форм и отливок. М.: Издательство стандартов, 1988. 20с.
6.ГОСТ 26645-85. Отливки из металлов и сплавов. Допуски размеров, массы и припуски на механическую обработку. М.: Издательство стандартов, 1986. 18с.
7.ГОСТ 3112-80. Комплекты модельные. Стержневые знаки. Основные размеры. М.: Издательство стандартов, 1981. 12с.
8.ГОСТ 3606-80. Комплекты модельные. Стержневые знаки. Основные размеры. М.: Издательство стандартов, 1980. 24с.
9.Стандарт предприятия СТП УГТУ-УПИ 1-96. Общие требования и правила оформления дипломных и курсовых проектов (работ). Екатеринбург: Изд. УГТУ-УПИ, 1996. 33с.
10.Марочник сталей и сплавов/ В.Г. Сорокин, А.В. Волосникова, С.С. Вяткин и др. М.: Машиностроение, 1989. 640с.
11.Конструкционные материалы: Справочник/ Б.Н. Арзамазов, В.А. Брострем, Н.А. Буше и др. М.: Машиностроение, 1990. 668с.
12.Журавлев В.Н., Николаева О.И. Машиностроительные стали: Справочник. 4-у изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1992, 480 с.
13.Пульс цен: еженедельник. Ч.1: Сырье и материалы. Екатеринбург: Издательский дом Абак-пресс.
14.ГОСТ 7505-89. Поковки стальные штампованные. Допуски, Припуски
икузнечные напуски. Введ. 01.07.90. М.: Изд-во стандартов, 1990. 52 с.
15.Справочник технолога-машиностроителя: В 2 т /Под ред. М.В. Сторожева 2-е изд. перераб. М.: Машиностроение, 1986. Т.1. 656 с.
16.Ковка и Штамповка: Справочник: В 4 т. /Под ред. Е.И. Семенова. Т.2.: Горячая объемная штамповка. М.: Машиностроение, 1986. 588 с. .
17.ГОСТ 3.1126-88. Правила выполнения графических документов на поковки. Введ. 01.01.89. М.: Изд-во стандартов, 1988. 4 с.
18.ГОСТ 8479-70. Поковки из конструкционной углеродистой и легированной стали. Общие технические условия.
19.Единая система конструкторской документации: Справочное пособие /С.С. Борушек, А.А. Волков, М.М. Ефремоа и др. 2-у изд., перераб. и доп. М.: Изд-во стандартов, 1989. 352 с.
33