Структура, свойства, термообработка изготовления детали, проектирование соответствующего технологического процесса. Выбор средств оснастки для выполнения указанной операции. Технико-экономическое обоснование спроектированного приспособления по вариантам.
Аннотация к работе
деталь технологический стенка В настоящее время наблюдается стремительное развитие технологии машиностроительного производства. Побеждает в конкурентной борьбе тот, кто способен реализовать принятые конструктивные и технологические решения. Технология машиностроения является комплексной научной дисциплиной, без которой невозможно современное развитие производства. Изготовление современных машин происходит на базе сложных технологических процессов, в ходе, которых из исходных заготовок с использованием различных методов обработки изготавливают детали и собирают различные машины и механизмы. Машиностроение является материальной основой технического перевооружения всего народного хозяйства нашей страны. Принципиально изменяет технологию металлообработки внедрение станков с ЧПУ. Характеристика проектируемого цеха Назначение проектируемого механического цеха: изготовление деталей заданной формы. Необходимые для этого заготовки поступают со склада в отделение металлообрабатывающих станков. Исходные данные для проектирования: программа выпуска 20 тыс. шт. в год. В цехе имеется 2 пролета шириной 24 м и 6 колонн с шагом 12 м. Структура, свойства и термообработка изготовления детали 2.1 Характеристика деформируемого сплава Сплав АМг6 относится к сплавам системы алюминий с магнием Al-Mg (магналии) [1]. Замена стальной конструкции железнодорожного вагона конструкцией из алюминиевых сплавов позволяет снизить массу вагона до 15%. Химический состав сплава АМг6 определяется по ГОСТ 4784-97 [25] и приведен в таблице 1. Таблица 1 - Химический состав АМг6 (масса в%) Марка сплава АМг6 Алюминий, Al 91.1 - 93.68 Кремний, Si до 0.40 Железо, Fe до 0.40 Медь, Cu до 0.10 Марганец, Mn 0.5-0.8 Магний, Mg 5.8-6.8 Цинк, Zn до 0.20 Титан, Ti 0.02-0.10 Бериллий, Be 0.0002-0.005 Примесей прочие, каждая 0.05; всего 0.1 Деформируемые полуфабрикаты сплава применяют в отожженном состоянии. Отличительная способность этих сплавов - прекрасная свариваемость. 2.2 Фазовый состав сплава и влияние легирующих элементов на его свойства На диаграмме состояния Al - Mg сплав лежит до предела растворимости и при обычной температуре имеет гетерогенную структуру, состоящую из зерен α-твердого раствора и выделений фазы β Al3Mg2. При наличии марганца и примесей железа и кремния, кроме этого, образуются различные марганцовистые фазы (AlMg2Mn, AlFeSi, и др.) и силицид магния (Mg2Si). Все легирующие элементы повышают эффект деформационного упрочнения, сплав сохраняет стабильность в процессе производства и имеет исключительную коррозионную стойкость. Отражательная и излучательная способность. Чистый алюминий-относительно мягкий и пластичный материал, он налипает на режущий инструмент, при этом об- разуются нарост на режущей кромке и длинная стружка. Таблица 2 - Физические свойства АМг6 Сплав АМг6 Состояние М Теплопроводность при 25°С, Дж/(м×с×°С) 117,152 Электросопротивление, Ом×м 0.00067 Плотность, кг/м3 2640 Средний коэффициент термического расширения при 20-100°С, a×106, (°С)-1 24,7 Удельная теплоемкость при 100°С, Дж/(кг×°С) 920,48 Интервал температур плавления, °С 571-638 Механические свойства Сплав имеет невысокие прочностные характеристики - временное сопротивление и, в особенности, предел текучести, но отличается высокой пластичностью. Таблица 3 - Механические свойства сплава АМг6 при Т=20oС Прокат Толщина или диаметр, мм σв, МПа σ0,2, МПа δ5, % σсж, МПа KCU, кДж/м2 KCV, кДж/м2 Профиль горячекатаный отожженный 6 345 170 20,5 170 0,2 0,17 Профиль горячекатаный без термообработки 6 355 190 19,5 190 Поковка отожженная до 2500 кг 300 150 14 Механические свойства сплава АМг6 при высоких температурах представлены в таблице 4. Таблица 4 - Механические свойства сплава АМг6 при высоких температурах Прокат T испытания σв, МПа σ0,2, МПа δ5, % Профиль (все размеры) отожженный и без термической обработки 20 100 200 250 350 310 200 170 180 160 140 120 18 20 30 35 Механические свойства сплава АМг6 при низких температурах представлены в таблице 5. [6] При изготовлении детали «Стенка» сплав подвергается естественному старению в течение 48 часов.