Проектирование изготовления деталей

Основные параметры способа получения поковки, выбор необходимого оборудования и этапы производства. Разработка чертежа штамповки, анализ возможных вариантов изготовления и обоснование их выбора. Расчет эффективности выбранных способов производства.

Рубрика Производство и технологии
Вид контрольная работа
Язык русский
Дата добавления 20.05.2012
Размер файла 73,4 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Пермский государственный технический университет

Кафедра «Технология машиностроения»

Контрольная работа

по курсу: Процессы производства исходных заготовок

работа № 1 - разработка чертежа поковки

Эскиз готовой детали полого вала приведен на стр. 6.

С учетом конфигурации детали и технологических возможностей процесса ковки определяем основные параметры способа получения поковки и заполняем таблицу 1.1.

Таблица 1.1

Параметры

Принятое в проекте поковки решение и его обоснование

Тип и форма поковки

Валы полые, гладкие с уступами ,

Допустимость уменьшения отверстия до 0,5d, т.е. 96>0,5 • 130

Операции, определяющие

форму поковки

1. Протяжка всех ступеней, кроме Ш 152 на заготовке, установленной на оправку;

2. Протяжка шейки Ш 152 без оправки для закова отверстия Ш 130 и Ш 96.

Характерные напуски

1. Бахрома на внешних торцах;

2. Скосы и радиусы между уступами и другими элементами поковки.

Определяем параметры необходимые для выбора оборудования

а) объем детали

б) масса детали

в) масса заготовки

, принимая Ким = 0,45, получаем

Выбираем оборудование для ковки. Исходя из марки материала, массы заготовки и габаритов поковки принимаем ковочный молот паровоздушного действия с массой падающих частей 3150 кг. Запас по массе заготовки: 320/126,7 = 2,53 > 1,25 и по диаметру исходной заготовки 275/190 = 1,45 > 1,2. Соответственно ширина бойка 340 мм и радиус его скругления 7 мм.

Вычерчиваем тонкой линией контур детали и контур поковки.

Наносим все размерные линии поковки. Линейные размеры поковки задаем от внутреннего торца фланца Т. В скобках под всеми размерными линиями указываем номинальные размеры готовой детали. Линейные размеры пересчитываем к торцу Т: 340 + 178 = 518 мм.

Определяем расчетные размеры диаметров участков поковки и заносим в таблицу 1.2. При этом:

а) определяем основной припуск Zоi для всех размеров наружных диаметров;

б) определяем дополнительный припуск Zдi для всех наружных размеров диаметров, кроме максимального;

в) определяем диаметр основного отверстия поковки d ' и диаметр малого отверстия d1'

Таблица 1.2

Номинальный диаметр сечения детали Дi

Zo i

Дmax-Дmin

Zд i

Расчетный диаметр ступени поковки Дi'

Величина коррекции расчетного диаметра поковки с учетом Аi

Предельные отклонения

Окончательный размер диаметра поковки с предельными отклонениями

190

19

-

-

209

+3

±8

212±8

175

19

15

3

197

-

±8

197±8

165

19

25

3

187

-3

±8

184±8

152

19

38

3

174

-

±8

174±8

130

-

-

-

90

-

±10

90±10

96

-

-

-

46

-

±15

46±15

Определяем расчетные значения длин участков поковки и параметры, определяющие базовый (основной) наружный диаметр и заносим в таблицу 1.3. При этом:

а) определяем расчетные величины ?i' длин элементов поковки;

б) определяем площади продольных сечений внешних элементов поковки Si и параметры этих сечений Аi ;

в) по результатам расчета параметра Аi принимаем за основное сечение Ш 165. Т.к. за основное сечение принят не выступ наибольшего сечения, то дополнительный припуск переносим с основного сечения на выступ наибольшего диаметра 190.

Таблица 1.3

Номинальный размер длины ступени

детали ?i

Расчетная формула длины элемента

поковки

Расчетная

величина

длины ступени поковки ?i'

Площадь продольного сечения поковки

Si = Дi' ?i'

Аi = Zдi (Si -S)

42

42+(2,5+1,0) •19

109

209 •109 = 22781

-

340

340-2 •1 •19

302

187 •302 = 56474

3 (56474-22781) = 101079

178

178+(1+0,75) •19

212

197 •212 = 41764

3 (41764-22781) = 56949

135

135+(2,5-0,75) •19

169

174 •169 = 29406

3 (29406-22781) = 19875

480

480+(2,5-5) •19

433

-

-

Проверяем выполнимость на поковке всех её элементов

Проверяем выполнимость диаметров уступов

(212-184)/2 = 14 > 6; (197-184)/2 = 6,5 > 6; (197-174)/2 = 11,5 > 6.

Все уступы выполнимы

Проверяем выполнимость длин уступов. При ширине бойка 340 мм длина уступа должна быть более 0,5 • 340 = 170 мм. Уступ Ш 197 имеет большую длину.

а) Фланец Ш 212 выполним, если:

1) его длина более 0,2Д, т.е. 109 > 0,2 • 212;

2) его длина более 1,2 уступа к смежному сечению, т.е. 109 > 1,2 •14.

Следовательно, фланец выполним.

б) Выемка Ш 184 и длиной 302 мм выполнима, если минимальная длина между засечками не менее 0,7 Bб , т.е. 0,7 • 340 = 238 мм.

Длину присечки определяем из равенства объемов.

мм

Выемка выполнима.

в) Для выполнения уступа Ш 174 назначаем напуск на торец поковки в размере 1 мм. Тогда его длина будет равна 170 мм и уступ станет выполним.

г) Ковка на оправке выполнима, если при длине вала более 750 мм (Д' - d') более 80 мм, т.е. (184 - 90) > 80.

С учетом принятых изменений корректируем значения длин и оформляем графическую часть чертежа поковки.

Линейные размеры поковки задаем от внутреннего торца Т фланца. Где требуется, размеры пересчитываем к торцу Т:

302 + 212 = 514; 109 + 514 + 170 = 793.

На все размеры поковки назначаем симметричные предельные отклонения. Предельные отклонения диаметров вала заносим в таблицу 1.2. Предельные отклонения длин рассчитываем и заносим в таблицу 1.4.

Таблица 1.4

Номинальный размер длины поковки от торца

Расчетная формула для предельных отклонений

Величина

Расчетная величина предельных отклонений

Размер длины поковки с предельными

отклонениями

109

2,5 • tд/2

8

2,5 • 8 = 20

109 ±20

302

2,0 • tд/2

8

2,0 • 8 = 16

302 ±16

514

1,5 • tд/2

8

1,5 • 8 = 12

514 ±12

433

3,5 • tд/2

8

3,5 • 8 = 28

433 ±28

793

2,5 • tд/2

8

2,5 • 8 = 20

793 ±20

Рассчитываем массу поковки

По сравнению с расчетной масса поковки получилась больше на 27,8 кг.

Определяем фактический Ким

Рассчитываем минимальные и максимальные значения одностороннего припуска. Результаты заносим в таблицу 1.5.

Таблица 1.5

Размер сечения поковки

Общий припуск Zc i

Предельное отклонение диаметра tд i/2

Z'min = 0,5 (Zc i - tд i/2)

Z'max = 0,5 (Zc i + 3tд i/2)

212

22

8

0,5 (22-8) = 7

0,5 (22+3 •8) = 23

197

22

8

0,5 (22-8) = 7

0,5 (22+3 •8) = 23

184

19

8

0,5 (19-8) = 5,5

0,5 (19+3 •8) = 21,5

174

22

8

0,5 (22-8) = 7

0,5 (22+3 •8) = 23

90

40

10

0,5 (40-10) -433/(2 •100) = 12,8

0,5 (40+3 •10)+433/(2•100) = 37,2

46

50

15

0,5 (50-15) = 17,5

0,5 (50+3 •15) = 47,5

работа2 - разработка чертежа штамповки

Эскиз готовой детали вала приведен на стр. 14.

Разработка штамповки ведется в двух вариантах:

1 - мелкосерийное; 2 - крупносерийное.

С учетом технологических возможностей штамповочного оборудования и конфигурации детали определяем основные параметры способов получения заготовки и заполняем таблицу 2.1.

Таблица 2.1

Параметры

Варианты

1

2

Способ штамповки

Штамповка в открытом многоручьевом штампе

Штамповка в открытом штампе с предварительным профилированием на другом оборудовании

Оборудование для штамповки

Штамповочный молот

КГШП с выталкивателем

Способ нагрева заготовки

Пламенный

Индукционный

Разъем штампа

Плоский, по диаметральной плоскости

Плоский, по диаметральной плоскости

Напуски:

а) способ образования отверстия;

Отверстия отсутствуют

Отверстия отсутствуют

б) штамповочные уклоны:

- наружные

- внутренние

10°

Класс точности штамповки

- по таблице

Т4

Т3

- с учетом способа нагрева

Т5

Т3

Группа стали

М1

М1

Вычерчиваем тонкой линией контур детали. Устанавливаем, что все поверхности штамповки обрабатываются. Вычерчиваем контур штамповки с учетом штамповочных уклонов и радиусов закругления.

Наносим все размерные линии штамповки. В скобках под этими размерными линиями указываем номинальные размеры готовой детали. Все линейные размеры, заданные на чертеже детали от других поверхностей, пересчитываем к базовому торцу:

7 + 22 = 29; 140 - 29 = 111; 96 - 7 = 89; 89 - 7 = 82; 82 - 16 = 66.

Определяем объем и массу готовой детали

Определяем расчетную массу заготовки

Таблица 2.2

Вариант

Принятый коэффициент КР

Обоснование выбранного КР

1 и 2

1,4

Вал удлиненной формы с прямой осью

Определяем степень сложности штамповки в зависимости от отношения объема штамповки к объему элементарной фигуры.

что соответствует второму интервалу 0,32 ? С ? 0,63. Следовательно, степень сложности - С2.

Рассчитываем номинальные размеры штамповки

По таблице выбираем исходный индекс: для 1 варианта - 13; для 2 варианта - 9.

Заполняем таблицу расчетов номинальных размеров штамповки.

Таблица 2.3

Базовый торец или номинальный размер детали, мм

Шероховатость поверхности по чертежу

Припуск на сторону

Расчет номинального размера штамповки

Номинальный размер штамповки

Основной

Дополнительный

Общий припуск с учетом способа нагрева

Смещение поверхности разъема

Изогнутость, отклонения от плоскостности и прямолинейности

Отклонение межосевого расстояния

1 вариант (МС)

Ш66

Ra 6,3

1,8

0,3

0,5

-

2,6

66+2•2,6

Ш71,2

Ш60

Ra 3,2

1,8

0,3

0,5

-

2,6

60+2•2,6

Ш65,2

Ш36

Ra 12,5

1,4

0,3

0,5

-

2,2

36+2•2,2

Ш40,4

Ш30

Ra 1,25

1,9

0,3

0,5

-

2,7

30+2•2,7

Ш35,4

- -

Ra 12,5

1,5

0,3

0,5

-

2,3

7

Ra 1,25

1,9

0,3

0,5

-

2,7

7-2,3+2,7

7,4

29

Ra 12,5

1,4

0,3

0,5

-

2,2

29-2,3+2,2

28,9

111

Ra 12,5

1,7

0,3

0,5

-

2,5

111+2,3+2,5

115,8

89

Ra 1,25

2,0

0,3

0,5

-

2,8

89+2,3+2,8

94,1

82

Ra 12,5

1,5

0,3

0,5

-

2,3

82+2,3+2,3

86,6

66

Ra 3,2

1,8

0,3

0,5

-

2,6

66+2,3-2,6

65,7

18

Ra 3,2

1,7

0,3

0,5

-

2,5

18+2,3+2,5

22,8

2 вариант (КС)

Ш66

Ra 6,3

1,4

0,2

0,3

-

1,9

66+2•1,9

Ш69,8

Ш60

Ra 3,2

1,4

0,2

0,3

-

1,9

60+2•1,9

Ш63,8

Ш36

Ra 12,5

1,0

0,2

0,3

-

1,5

36+2•1,5

Ш39

Ш30

Ra 1,25

1,4

0,2

0,3

-

1,9

30+2•1,9

Ш33,8

- -

Ra 12,5

1,1

0,2

0,3

-

1,6

7

Ra 1,25

1,4

0,2

0,3

-

1,9

7-1,6+1,9

7,3

29

Ra 12,5

1,0

0,2

0,3

-

1,5

29-1,6+1,5

28,9

111

Ra 12,5

1,2

0,2

0,3

-

1,7

111+1,6+1,7

114,3

89

Ra 1,25

1,5

0,2

0,3

-

2,0

89+1,6+2,0

92,6

82

Ra 12,5

1,1

0,2

0,3

-

1,6

82+1,6+1,6

85,2

66

Ra 3,2

1,4

0,2

0,3

-

1,9

66+1,6-1,9

65,7

18

Ra 3,2

1,3

0,2

0,3

-

1,8

18+1,6+1,8

21,4

Выбираем допускаемые предельные отклонения размеров в зависимости от исходного индекса и размеров штамповки, заполняем таблицу 2.4.

Таблица 2.4

Номинальный размер

штамповки

Табличные предельные отклонения

Символ размера

Поправочный коэффициент на износ штампа

Расчетное предельное отклонение

Характер

поверхности

Размер с

предельными

отклонениями

1 вариант (МС)

Ш71,2

+1,6

D

1

+1,6

Наружный

диаметр

Ш71,2

+1,6

-0,9

-0,9

-0,9

Ш65,2

+1,6

D

1

+1,6

Наружный

диаметр

Ш65,2

+1,6

-0,9

-0,9

-0,9

Ш40,4

+1,6

D

1

+1,6

Наружный

диаметр

Ш40,4

+1,6

-0,9

-0,9

-0,9

Ш35,4

+1,4

D

1

+1,4

Наружный

диаметр

Ш35,4

+1,4

-0,8

-0,8

-0,8

7,4

+1,4

?

1

+1,4

Наружная

длина

7,4

+1,4

-0,8

-0,8

-0,8

28,9

+1,4

?

1

+1,4

Наружная

длина

28,9

+1,4

-0,8

-0,8

-0,8

115,8

+1,8

?

1

+1,8

Наружная

длина

115,8

+1,8

-1,0

-1,0

-1,0

94,1

+1,6

?

1

+1,6

Наружная

длина

94,1

+1,6

-0,9

-0,9

-0,9

86,6

+1,6

?

1

+1,6

Наружная

длина

86,6

+1,6

-0,9

-0,9

-0,9

65,7

+1,6

?

1

+1,6

Наружная

длина

65,7

+1,6

-0,9

-0,9

-0,9

22,8

+1,4

?

1

+1,4

Наружная

длина

22,8

+1,4

-0,8

-0,8

-0,8

2 вариант (КС)

Ш69,8

+0,9

D

1

+0,9

Наружный

диаметр

Ш69,8

+0,9

-0,5

-0,5

-0,5

Ш63,8

+0,9

D

1

+0,9

Наружный

диаметр

Ш63,8

+0,9

-0,5

-0,5

-0,5

Ш39

+0,8

D

1

+0,8

Наружный

диаметр

Ш39

+0,8

-0,4

-0,4

-0,4

Ш33,8

+0,8

D

1

+0,8

Наружный

диаметр

Ш33,8

+0,8

-0,4

-0,4

-0,4

7,3

+0,8

?

1

+0,8

Наружная

длина

7,3

+0,8

-0,4

-0,4

-0,4

28,9

+0,8

?

1

+0,8

Наружная

длина

28,9

+0,8

-0,4

-0,4

-0,4

114,3

+1,1

?

1

+1,1

Наружная

длина

114,3

+1,1

-0,5

-0,5

-0,5

92,6

+0,9

?

1

+0,9

Наружная

длина

92,6

+0,9

-0,5

-0,5

-0,5

85,2

+0,9

?

1

+0,9

Наружная

длина

85,2

+0,9

-0,5

-0,5

-0,5

65,7

+0,9

?

1

+0,9

Наружная

длина

65,7

+0,9

-0,5

-0,5

-0,5

21,4

+0,8

?

1

+0,8

Наружная

длина

21,4

+0,8

-0,4

-0,4

-0,4

Назначаем допуски на смещение частей штампа, величину остаточного облоя, заусенца, допускаемые отклонения изогнутости, допуск радиального биения и заносим в таблицу 2.5.

Таблица 2.5

Наименование допускаемого отклонения

формы и расположения поверхности

Класс точности штамповки

Расчетный интервал масс, кг

Допуск, мм

1 вар.

2 вар.

1 вариант

2 вариант

Допускаемая величина смещения по поверхности разъема штампа

Т5

Т3

1,8 - 3,2

0,7

0,5

Допускаемая величина остаточного облоя

0,9

0,7

Допускаемая величина высоты заусенца

3

3

Допускаемое отклонение от соосности

Нет отв.

Нет отв.

Допускаемое наибольшее отклонение от

концентричности отверстия

Нет отв.

Нет отв.

Допускаемые отклонения от изогнутости

1,0

0,6

Допуск радиального биения

2,0

1,2

Допускаемые отклонения межосевого расстояния

Нет отв.

Нет отв.

Допускаемые отклонения угловых размеров

Нет

Нет

Определяем радиусы закругления штамповок

Таблица 2.6

Вариант

Расчетный интервал масс, кг

Интервал глубин, мм

Радиус закругления, мм

1 и 2

1,0 - 6,3

25 - 50

2,5

Рассчитываем фактическую массу штамповки

Для 1 варианта

Для 2 варианта

Вычисляем фактическое значение Ким

Для 1 варианта

2.12.2 Для 2 варианта

Окончательно оформляем чертежи (стр. 15 - 1 вариант; стр. 16 - 2 вариант).

поковка чертеж штамповка

Вывод

Для двух рассчитанных способов штамповки выбрали штамповку в открытых штампах, т.к. стойкость штампа является важным составным элементом общей себестоимости заготовки, а в закрытых штампах износ на 20 % выше, чем в открытых.

Из расчетов видим, что штамповка на КГШП является наиболее эффективной, чем на штамповочном молоте.

Литература

1. Процессы производства исходных заготовок: Рабочая программа курса и методические указания по выполнению контрольной работы / Сост. Е.Ю. Кропоткина; Пермь. гос. техн..ун-т, Пермь, 1999.

2. Разработка чертежа поковки: Метод. указания/Сост. М.И. Гиндис, Э.Н. Петров; Пермь. гос. техн..ун-т, Пермь, 1999.

3. Разработка чертежа штамповки: Метод. указания к лабораторной работе по курсу «Процессы производства исходных заготовок» и к курсовому и дипломному проектированию / Сост. Е.Ю. Кропоткина; Пермь. гос. техн..ун-т, Пермь, 1998.

4. Примеры выполнения проектов штамповок: Метод. указания к лабораторной работе по курсу «Процессы производства исходных заготовок» и к курсовому и дипломному проектированию / Сост. Е.Ю. Кропоткина; Пермь. гос. техн..ун-т, Пермь, 1999.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Выбор и обоснование способа печати. Разработка общей схемы технологических процессов печатного производства. Расчет загрузки рулонных печатных машин. Расчет годовой трудоемкости печатания блока и необходимого количества бумаги для изготовления изданий.

    курсовая работа [2,3 M], добавлен 23.12.2012

  • Обоснование проекта участка листоштамповочного цеха для изготовления малогабаритных деталей. Этапы и особенности разработки технологического процесса изготовления конструкций штампов для пооперационной штамповки. Характеристика охраны труда на участке.

    дипломная работа [4,8 M], добавлен 14.08.2010

  • Расчет по объему выпуска и определение типа производства. Анализ служебного назначения детали и технические условия на ее изготовление. Анализ детали на технологичность. Выбор способа получения заготовки. Анализ вариантов базирования. Расчет припусков.

    курсовая работа [225,5 K], добавлен 17.04.2014

  • Описание служебного назначения детали. Определение типа производства от объема выпуска и массы детали. Выбор вида и метода получения заготовки. Технико-экономическое обоснование выбора заготовки и оборудования. Разработка техпроцесса изготовления корпуса.

    курсовая работа [137,3 K], добавлен 28.10.2011

  • Анализ рабочего чертежа и технических условий изготовления детали "стакан". Выбор материала и способа изготовления. Разработка маршрутной технологии обработки детали. Определение припусков на обработку. Расчет режимов резания и норм времени на обработку.

    курсовая работа [227,1 K], добавлен 25.12.2014

  • Конструктивно-технологический анализ детали "Втулка". Выбор и обоснование вида заготовки, способа ее получения. Выбор оборудования и его характеристики. Расчет режима обработки и нормирования токарной операции. Проектирование станочного приспособления.

    курсовая работа [811,1 K], добавлен 21.02.2016

  • Этапы технологических процессов изготовления деталей машин и операций. Характеристика зубчатого колеса, служащего для передачи вращательного движения. Процесс производства детали "Вал" для крупносерийного типа производства. Выбор оборудования, материалов.

    курсовая работа [1,7 M], добавлен 14.07.2012

  • Выбор сырья, фурнитуры и материалов для изготовления корпусной мебели. Выбор основного и вспомогательного оборудования, необходимого для изготовления шкафа. Структура технологического процесса и финансовый расчет себестоимости производства мебели.

    курсовая работа [38,9 K], добавлен 17.10.2010

  • Расчет и выбор оборудования для подогрева и резки прутков. Расчет и выбор оборудования для горячей объемной штамповки. Разработка чертежа холодной поковки. Расчет размеров облойной канавки и объема облоя. Построение эпюры сечений и расчетной заготовки.

    дипломная работа [758,3 K], добавлен 12.08.2011

  • Обоснование выбора материала, основных режимов обработки. Выбор методов обработки и оборудования. Оценка эффективности выбранных методов обработки и оборудования. Составление технической последовательности изготовления женского демисезонного пальто.

    курсовая работа [521,0 K], добавлен 28.03.2014

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.