Основы проектирования исходных заготовок

Определение параметров способов получения заготовки. Перерасчет линейных размеров к базовому торцу. Проектирование литых заготовок, расчет основных, дополнительных параметров, уклонов, способов изготовления, коэффициентов использования материала отливок.

Рубрика Производство и технологии
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 20.05.2012
Размер файла 521,8 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/

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Разработка чертежа штамповки

Эскиз вала:

Д17) = 45 мм.

Д26) = 55 мм.

Д3 = 90 мм.

Д4 = 55 мм.

Д5 = 75 мм.

l1 = 35 мм.

l2(l6) = 18 мм.

l3 = 30 мм.

l4 = 150 мм.

l5 = 30 мм.

L = 220 мм.

1.1 Исходные данные

Наименование детали - вал.

Марка материала - 20Х2Н4А.

Группа контроля - 3.

Тип производства - 1. Крупносерийное (КС), 2. Мелкосерийное (МС).

Масса детали:

Gд= Vд*г*10.

Vд= р/4 (45І*35 + 55І*18 + 90І*30 + 55І*54 + 75І*30 + 55І*18 + 45І*35) = 648213,75 ммі=6,48*10І (смі)

Gд= = 5,04 кг.

1.2 Параметры способа штамповки

С учётом технологических возможностей штамповочного оборудования и конфигурации детали определяем основные параметры способов получения заготовки и заполняем табл. 1 соответствующую форме 1, (2).

Табл. 1.

Параметры.

Источник (2).

1 - вариант (КС).

2 - вариант (МС).

Способ штамповки.

Оборудование для штамповки.

Способ нагрева заготовки.

Разъём штампа.

Раздел 1.2.

Раздел 1.2.

Раздел 1.2.

Раздел 1.2.

Штамповка в открытом штампе с предва-

рительным профилированием на другом оборудовании.

КГШП с выталкивателем.

Индукционный.

Плоский, по диаметральной плоскости.

Штамповка в открытом многоручьевом штампе.

Штамповочный молот.

Пламенный.

Плоский, по диаметральной плоскости.

Напуски:

Способ образования отверстия.

Штамповочные уклоны:

Наружные.

Внутренние.

Раздел 1.2.

Табл.3.

Отверстия отсутствуют.

Отверстия отсутствуют.

10є

Класс точности штамповки.

- табл. 5

- с учётом способа нагрева.

Раздел 2.6.

Т3

Т3

Т4

Т5

Группа стали.

Табл.4.

М3

М3.

1.3 Перерасчёт линейных размеров к базовому торцу

1.4 Расчёт объёма и массы готовой детали

Gд= Vд*г*10.

Vд= р/4 (45І*35 + 55І*18 + 90І*30 + 55І*54 + 75І*30 + 55І*18 + 45І*35) = 648213,75 ммі=6,48*10І (смі)

Gд= = 5,04 кг.

1.5 Расчётная масса заготовки

Данные сносим в таблицу 2.

Табл. 2.

Вариант.

Принятый коэффициент Кр.

Обоснование выбранного Кр.

Gш= Vд*г*Кр

1 и 2.

1,4

Вал с прямолинейной осью.

1.6 Расчёт степени сложности штамповки

Vф= (рDІ/4)*= (3,14*90І/4)*0,22 = (смі)

Vш = VДКр =(смі).

С = Vш/Vф = /= 0,643.

Что соответствует первому интервалу 0,63<С1. Следовательно степень сложности С1.

1.7 Расчёт номинальных размеров штамповки

Выбираем исходный индекс по табл. 7, (2) для вариантов 1 и 2.

Для первого варианта: индекс 12.

Для второго варианта: индекс 16.

Заполняем таблицу 3 расчёта номинальных размеров штамповки.

Табл. 3.

Базовый торец или номи-нальный размер, мм.

Шероховатость поверх-

ности по чертежу.

Ra, мкм.

Припуск на сторону, мм.

Расчёт номинального размера штам-повки.

Номинальный раз

мер штам-повки

Осно-вной.

Табл8. (2).

Дополнительный.

Смеще-

ние по-верхности разъёма. Табл10. (2).

Изогну-тость, отклонение от плоско-тности и прямо-линейности. Табл.11. (2).

Общий при-пуск.

1 вариант (КС).

Ш90

6,3

1,7

0,3

0,4

2,4

90+2*2,4

Ш94,8

Ш75

3,2

1,7

0,3

0,4

2,4

75+2*2,4

Ш79,8

Ш55

1,25

1,9

0,3

0,4

2,6

55+2*2,6

Ш60,2

Ш55

1,25

1,9

0,3

0,4

2,6

55+2*2,6

Ш60,2

Ш45

1,25

1,9

0,3

0,4

2,6

45+2*2,6

Ш50,2

V

1,25

1,9

0,3

0,4

2,6

-

-

167

1,25

2,2

0,3

0,4

2,9

167+2,6+2,9

172,5

132

1,25

2,0

0,3

0,4

2,7

132+2,6+2,7

137,3

114

1,25

2,0

0,3

0,4

2,7

114+2,6+2,7

119,3

84

3,2

1,7

0,3

0,4

2,4

84+2,6+2,4

89,0

30

3,2

1,7

0,3

0,4

2,4

30+2,6+2,4

35,0

18

1,25

1,9

0,3

0,4

2,6

18-2,6+2,6

18,0

53

1,25

1,9

0,3

0,4

2,6

53-2,6+2,6

53,0

2 вариант (МС).

Ш90

6,3

2,5

0,4

0,6

3,5

90+2*3,5

Ш 97,0

Ш75

3,2

2,5

0,4

0,6

3,5

75+2*3,5

Ш 82,0

Ш55

1,25

2,7

0,4

0,6

3,7

55+2*3,7

Ш 62,4

Ш55

1,25

2,7

0,4

0,6

3,7

55+2*3,7

Ш 62,4

Ш45

1,25

2,7

0,4

0,6

3,7

45+2*3,7

Ш 52,4

V

1,25

2,7

0,4

0,6

3,7

-

-

167

1,25

3,3

0,4

0,6

4,3

167+3,7+4,3

175

132

1,25

3

0,4

0,6

4

132+3,7+4

139,7

114

1,25

3

0,4

0,6

4

114+3,7+4

121,7

84

3,2

2,5

0,4

0,6

3,5

84+3,7+3,5

91,2

30

3,2

2,3

0,4

0,6

3,3

30+3,7+3,3

37

18

1,25

2,5

0,4

0,6

3,5

18

18

53

1,25

2,7

0,4

0,6

3,7

53-3,5+3,7

53,2

1.8 Выбираем допускаемые предельные отклонения размеров по табл. 14, (2) в зависимости от исходного индекса и размеров штамповки. Заполняем таблицу4. предельных отклонений размеров штамповки.

Табл. 4.

Номи-нальный размер штам-повки.

Табличные предель-ные откло-нения.

Символ размера.

Попра-вочный коэфф. на износ штампа

Расчёт-ное пре-дельное откло-нение.

Харак-тер по-верх-ности.

Размер с предель-ными откло-нениями.

1 вариант (КС).

Ш94,8

+1,4

-0,8

D

1,0

+1,4

-0,8

Наружный диаметр.

Ш94,8

+1,4

-0,8

Ш79,8

+1,4

-0,8

D

1,0

+1,4

-0,8

Наружный диаметр.

Ш79,8

+1,4

-0,8

Ш60,2

+1,4

-0,8

D

1,0

+1,4

-0,8

Наружный диаметр.

Ш60,2

+1,4

-0,8

Ш60,2

+1,4

-0,8

D

1,0

+1,4

-0,8

Наружный диаметр.

Ш60,2

+1,4

-0,8

Ш50,2

+1,4

-0,8

D

1,0

+1,4

-0,8

Наружный диаметр.

Ш50,2

+1,4

-0,8

172,5

+2,1

-1,1

L

1,0

+2,1

-1,1

Наружная длина.

172,5

+2,1

-1,1

137,3

+1,8

-1,0

L

1,0

+1,8

-1,0

Наружная длина.

137,3

+1,8

-1,0

119,3

+1,8

-1,0

L

1,0

+1,8

-1,0

Наружная длина.

119,3

+1,8

-1,0

89,0

+1,4

-0,8

L

1,0

+1,4

-0,8

Наружная длина.

89,0

+1,4

-0,8

35,0

+1,3

-0,7

L

1,0

+1,3

-0,7

Наружная длина.

35,0

+1,3

-0,7

18,0

+1,3

-0,7

L

1,0

+1,3

-0,7

Наружная длина.

18,0

+1,3

-0,7

53,0

+1,4

-0,8

L

1,0

+1,4

-0,8

Наружная длина.

53,0

+1,4

-0,8

2 вариант (МС).

Ш97,0

+2,4

-1,2

D

1,0

+2,4

-1,2

Наружный диаметр.

Ш97,0

+2,4

-1,2

Ш82,0

+2,4

-1,2

D

1,0

+2,4

-1,2

Наружный диаметр.

Ш82,0

+2,4

-1,2

Ш62,4

+2,4

-1,2

D

1,0

+2,4

-1,2

Наружный диаметр.

Ш62,4

+2,4

-1,2

Ш62,4

+2,4

-1,2

D

1,0

+2,4

-1,2

Наружный диаметр.

Ш62,4

+2,4

-1,2

Ш52,4

+2,4

-1,2

D

1,0

+2,4

-1,2

Наружный диаметр.

Ш52,4

+2,4

-1,2

175

+3,3

-1,7

L

1,0

+3,3

-1,7

Наружная длина.

175

+3,3

-1,7

139,7

+3,0

-1,5

L

1,0

+3,0

-1,5

Наружная длина.

139,7

+3,0

-1,5

121,7

+3,0

-1,5

L

1,0

+3,0

-1,5

Наружная длина.

121,7

+3,0

-1,5

91,2

+2,4

-1,2

L

1,0

+2,4

-1,2

Наружная длина.

91,2

+2,4

-1,2

37

+2,1

-1,1

L

1,0

+2,1

-1,1

Наружная длина.

37

+2,1

-1,1

18

+2,1

-1,1

L

1,0

+2,1

-1,1

Наружная длина.

18

+2,1

-1,1

53,2

+2,4

-1,2

L

1,0

+2,4

-1,2

Наружная длина.

53,2

+2,4

-1,2

1.9 Назначаем допуски на смещение частей штампа, величину остаточного облоя, заусенца, допускаемые отклонения по изогнутости, допуск радиального биения и заносим их в таблицу 5

Табл. 5.

Наименование допускаемого отклонения формы и расположения

Класс точности штамповки.

Номер справочной таблицы (2).

Расчётный интервал масс, кг.

Допуск, мм.

1-вар.

2-вар.

1-вар.

2-вар.

Допускаемая величина смещения по поверхности разъёма.

Т3

Т5

15

5,6 - 10,0

0,7

1,0

Допускаемая величина остаточного облоя.

16

0,9

1,2

Допускаемая величина заусенца.

П2.12.5

5

5

Допускаемые отклонения от соосности.

П. 2.12.9

Нет отв.

Нет отв.

Допускаемое наибольшее отклонение от концентричности отв.

18

Нет отв.

Нет отв.

Допускаемые отклонения по изогнутости.

19

0,8

1,2

Допуск радиального биения.

19, п. 2.12.12

1,6

2,4

1.10 Определяем радиусы закругления штамповок

Табл. 6.

Вариант.

Расчётный интервал масс, кг.

Интервал глубин, мм.

Радиус закругления, мм.

1,2

1,0-6,3

10-25

2,0

1,2

1,0-6,3

25-50

2,5

Принимаем радиус закругления 2,5 мм.

1.11 Рассчитываем фактическую массу штамповки для каждого варианта задания

Вариант (КС) - 1.

Gш1=г*((50,2+0,70)І*(53-18)+(60,2+0,70)І*(18+0,65+(94,8-60,2)/2*tg5/2) +(94,8+0,7)І*(35+0,65+(94,8-60,2)/2*tg5) +(60,2+0,7)І *(89-35 - (94,8-60,2)/2* tg5/2 - (79,8-60,2)/2*tg5/2)+(79,8+0,7)І*(119,3-89+(79,8-60,2)/2*tg5/2+(79,8-60,2) /2*tg5/2) + (60,2+0,7)І*(137,3-119,3 - (79,8-60,2) /2*tg5/2) +(50,2+0,7)І* (172,5-137,3+50,2/2*tg5/2)=8,2 кг.

93269,16+71992,45+332079,2+195853,35+201940,14+65159,3+94057,8=

1054351,4

99250+77288+350000+210500+213200+70000+102783=1123021

Вычисляем фактическое значение Ким:

Ким= Gдет/Gш= 5,04/8,2=0,61

Вариант (МС) - 2.

Gш1=г*((52,4+0,70)І*(53,2-18)+(62,4+0,70)І*(18+0,65+(97-62,4)/2*tg5/2) +(97+0,7)І*(37+0,65+(97-62,4)/2*tg5)+(62,4+0,7)І*(91,2-37 - (97-62,4)/2*tg5/2 - (82-62,4)/2*tg5/2)+(82+0,7)І*(121,7-91,2+(82-62,4)/2*tg5/2+(82-62,4)/2*tg5/2)+(62,4+0,7)І*(139,7-121,7 - (82-62,4)/2*tg5/2) +(52,4+0,7)І* (175-139,7+52,4/2*tg5/2)=8,7 кг.

Вычисляем фактическое значение Ким:

Ким= Gдет/Gш= 5,04/8,7= 0,58

2 Проектирование литых заготовок

Эскиз готовой детали (шкив).

Вариант - 3.

Д1 = 355 мм.

d1= 343 мм.

Д2= 85 мм.

d2= 45 мм.

В = 140 мм.

L1= 15 мм.

L2= 61 мм.

Н= 18 мм.

R= 18 мм.

2.1 Исходные данные

Наименование детали - шкив.

Наибольший и наименьший габаритные размеры детали 355*140.

Материал отливки - АЛ2.

Тип производства - 1 вариант (мелкосерийное), 2 вариант (массовое).

2.2 Выбор основных параметров

В условиях мелкосерийного производства наиболее целесообразным является литьё в песчано-глинистые формы с машинной формовкой. Класс размерной точности, рекомендуемый таблицей 3 (3), 7-12. Принимаем 12 класс размерной точности.

При массовом производстве применяют литьё в оболочковые формы. Класс размерной точности по табл. 3 (3), 8-13. Принимаем 13-й класс точности.

Степень коробления отливок, указываемую на чертеже, обоих вариантах определяем для элемента с наибольшей степенью коробления по табл. 5 (3), из соотношения наименьшего элемента к наибольшему: 15/355= 0,042.

Принимаем 7-ю степень коробления.

Степень точности отливки по табл. 8 (3), для мелкосерийного производства составляет 11-18. Принимаем 18-ю степень точности.

Для массового производства степень точности по табл. 8 (3), составляет 9-15. Принимаем 15-ю степень точности.

Заполняем таблицу 1 соответствующую форме 1 (3).

Табл. 1.

Параметры.

Источник. (3).

1-вариант.

2-вариант.

Тип производства.

Мелкосерийное.

Массовое.

Способ литья.

Табл.1.

В песчано-глинистые сырые формы машинной формовкой.

В оболочковые формы.

Особенности изготовления стержней.

В сухие песчаные формы.

В сухие песчаные формы.

Анализ минимальной толщины стенки S:

S по чертежу детали.

Параметр Н.

Допускаемая S.

Рис. 4.

(D2-d2)/2= (85-45)/2=20

(140*2+355+355)/3=330

4,0

330

4,0

Общий класс точности отливки.

Табл.3.

12

13

Степень коробления.

Табл.5

7

7

Степень точности.

Табл.8.

18

15

Ряд припусков на механическую обработку.

Уровень точности обработки.

Табл.10.

Табл.14.

10

Пониженный.

7

Средний.

2.3 Расчёт формовочных уклонов

Табл. 2.

Номинальный размер Аi, мм.

Тип уклона по рис. 5, (3).

Высота основной образующей поверхности Н, мм.

Номер справочной таблицы.

Величина уклона по таблице.

1-вариант (МС).

Ш355

б

140

Табл.2. (3).

20'

Ш85

а

125

20'

2-вариант (М).

Ш355

б

140

Табл.2. (3).

20'

Ш85

а

125

20'

2.4 Расчёт исполнительных размеров

Табл. 3.

Номи-наль-ный размер детали.

Увели-чение или умень-шение класса точ-ности.

Приня-тый класс точнос-ти для размера отливки.

Допуск раз-мера от поверх-ности до базы. Т.4 (3).

Допуск формы и рас-поло-жения эле-мента от-ливки. Т. 4,6 (3).

Об-щий до-пуск. Т.7 (3).

Ряд при-пус-ка. Т.10 (3).

Вид окон-ча-тель-ной мех. обра-ботки. Т.11, 12. (3).

Об-щий при-пуск. Т.13 (3).

Размер отлив-ки.

1-вариант(МС).

Ш355

-1

11

6,4

1,6

7,0

10

Чист.

8,5

355+2*8,5=

372

Ш343

-1

11

6,4

1,6

7,0

10

Чист.

8,5

343+2*8,5=

360

Ш45

-1

11

4,0

0,64

4,0

10

Чист.

6,0

45-2*6,0=33

140

+1

13т

8,0

0,64

8,0

10

Получ.

7,8

140+7,8=147,8

64

-

12

5,0

0,5

5,0

10

Получ.

5,8

64+5,8=69,8

61

-

12

5,0

0,5

5,0

10

Получ.

5,8

61+5,8=66,8.

2-вариант (М).

Ш355

-1

12

8,0

1,6

8,0

7

Получ.

6,9

355+2*6,9=

368,8

Ш343

-1

12

8,0

1,6

8,0

7

Получ.

6,9

343+2*6,9=

356,8

Ш45

-1+1

13

8,0

0,64

8,0

7

Получ.

6,9

45-2*6,9=31,2

140

+1

14

12,0

0,64

12,0

7

Чист.

11,5

140+11,5=151,5

64

-

13

8,0

0,5

8,0

7

Чист.

8,5

64+8,5=72,5

61

-

13

8,0

0,5

8,0

7

Чист.

8,5

61+8,5=69,5

2.5 Рассчитываем коэффициенты использования материала отливок

Для этого определяем массу готовой детали и отливки по формулам:

Gдет= гVдет.

Gзаг= гVзаг.

Где г - плотность детали, заготовки; Vдет, Vзаг - объёмы детали и заготовки.

Gдет= 2,7**р/4 (355І*140 - 343І*140 - 45І*64 + 85І*64+ 340І*18) = 7,77 кг.

Масса отливки для 1 варианта.

Gзаг1= 2,7**р/4 (372І*147,8 - 360І*147,8 - 33І*69,8+ 85І*69,8 +340І*18) = 9,28 кг.

Ким= Gдет/Gзаг = 7,77/9,28 = 0,83.

Масса отливки для 2 варианта.

Gзаг2= 2,7**р/4 (368,8І*151,5 - 356,8І*151,5 - 31,2І*72,5 + 85І*72,5+ 340І*18) = 9,39 кг.

Ким= Gдет/Gзаг= 7,77/9,39 = 0,82

Список литературы

заготовка литой торец отливка

1. Разработка чертежа штамповки: Метод. указания. Сост. Е.Ю. Кропоткина; ПГТУ. Пермь, 1998 г. - 35 стр.

2. Проектирование заготовок, получаемых литьём: Метод. указания. Сост. Е.Ю. Кропоткина; ПГТУ. Пермь, 1998 г. - 64 стр.

3. Примеры проектирования штамповок: Метод. указания. Сост. Е.Ю. Кропоткина; ПГТУ. Пермь, 1999 г. - 25 стр.

4. Процессы производства исходных заготовок. Метод. указания по выполнению курсовой работы; Сост. Е.Ю. Кропоткина; Пермь, 1999 г. - 24 стр.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Описание способов получения заготовок класса "вал". Сравнительный анализ конструкции заготовок из сортового проката. Способы получения заготовки методом штамповки. Конструктивные характеристики штампованной заготовки. Припуски на механическую обработку.

    курсовая работа [569,4 K], добавлен 08.02.2016

  • Значение припусков на механическую обработку, напусков и операционных размеров заготовок. Методика выбора способа их получения. Основные формы и размеры, а также точность и качество поверхностного слоя. Технологические свойства материала заготовки.

    презентация [655,9 K], добавлен 26.12.2011

  • Описание способов получения заготовок класса "вал", сравнительное описание конструкций заготовок: из сортового проката и штампованной, расчет и обоснование экономической эффективности производства. Назначение припусков на механическую обработку.

    курсовая работа [195,9 K], добавлен 14.06.2015

  • Классификация литейных сплавов. Технологические свойства материалов литых заготовок, их обрабатываемость. Классификация отливок из углеродистых и легированных сталей в зависимости от назначения и качественных показателей. Эксплуатационные свойства чугуна.

    презентация [61,7 K], добавлен 18.10.2013

  • Разработка технологического процесса изготовления привинтной головки кумулятивного снаряда. Описание и конструкторский анализ детали, выбор заготовки и технологических баз. Обработка головок из штампованных и литых заготовок, назначение режимов резания.

    курсовая работа [272,3 K], добавлен 04.09.2010

  • Характеристика обрабатываемой детали, материала заготовки. Выбор оптимального метода получения заготовки. Разработка технологического маршрута обработки детали. Центрирование заготовок на токарно-винторезных станках. Расчет приспособления на точность.

    контрольная работа [888,3 K], добавлен 04.12.2013

  • Рассмотрение варианта технологического процесса изготовления поковок. Определение объема детали исходя из формы и размеров. Назначение штамповочных уклонов и радиусов закруглений. Определение размеров облоя и формы заготовок. Выбор оборудования.

    контрольная работа [746,0 K], добавлен 27.02.2011

  • Конструкция изделия, анализ технических условий на его изготовление, обоснование выбора способа изготовления заготовок, расчет коэффициента использования материала. Технологический маршрут обработки изделия и проектирование производственного участка.

    дипломная работа [4,2 M], добавлен 25.10.2012

  • Техническое обоснование метода получения заготовок. Расчет параметров заготовки, технических норм времени. Разработка эскиза детали. Планы обработки поверхностей. Определение припусков табличным методом. Наладка токарного восьмишпиндельного полуавтомата.

    курсовая работа [399,0 K], добавлен 22.11.2010

  • Проектирование зажимного устройства для отрезки заготовок. Выбор материала для винтовой пары и типа резьбы, их проектный расчет из условия износостойкости с проверкой на самоторможение. Расчет параметров пяты, гайки, винта, рукоятки и параметров передач.

    курсовая работа [227,5 K], добавлен 30.03.2010

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.