Разработка технологического процесса изготовления детали - Курсовая работа

Обработка металлов давлением , группа технологических процессов, в результате которых изменяется форма металлической заготовки без нарушения ее сплошности за счет относительного смещения отдельных ее частей, т. е. путем пластической деформации. Внедрение технологических процессов, основанных на О. м. д., по сравнению с другими видами металлообработки (литье, обработка резанием) неуклонно расширяется, что объясняется уменьшением потерь металла, возможностью обеспечения высокого уровня механизации и автоматизации технологических процессов. О. м. д. могут быть получены изделия с постоянным или периодически изменяющимся поперечным сечением (прокатка, волочение, прессование) и штучные изделия разнообразных форм (ковка, штамповка), соответствующие по форме и размерам готовым деталям или незначительно отличающиеся от них. Объем удаляемого при этом металла зависит от степени приближения формы и размеров поковки или штамповки к форме и размерам готовой детали. О. м. д. может применяться не только для получения заготовок и деталей, но и как отделочная операция после обработки детали резанием (дорнование, обкатка роликами и шариками и т.п.) с целью уменьшения шероховатости поверхности, упрочнения поверхностных слоев детали и создания желательного распределения остаточных напряжений, при котором служебные свойства детали (например, сопротивление усталостному разрушению) улучшаются.Горячая объемная штамповка - вид обработки металлов давлением, при котором формообразование поковки производят из нагретой заготовки в специальном инструменте - штампе. Отрытыми называют штампы, у которых вокруг всего внешнего контура штамповочного ручья имеется специальная облойная канавка 2, которая соединена тонкой щелью 1 с полостью 3, образующей поковку. Штамповкой в открытых штампах можно получать поковки всех типов. При штамповке в закрытых штампах необходимо, чтобы строго соблюдались равенство объемов заготовки и поковки. В разработку схемы технологии горячей объемной штамповки входит проектирование поковки, определение массы, вида и размеров исходной заготовки, определение температурного интервала горячей обработки давлением, расчет действующих условий при штамповке.Сверлением называется образование отверстия в сплошном материале снятием стружки с помощью режущего инструмента - сверла. Сверление осуществляют при сочетании вращательного движения инструмента вокруг оси - главного движения резания, поступательного его движения вдоль оси-движения подачи (рис.1). За скорость главного движения V принимают окружную скорость точки режущей кромки, наиболее удаленной от осей сверла, м/с (м/мин): V=?*d*n/(1000*60) где d - наружный диаметр сверла, мм, n - частота вращения сверла, мин-1. При отводе стружки происходит трение ее о поверхность канавок сверла и сверла о поверхность отверстия. За скорость главного движения резания при сверлении принимают окружную скорость точки режущей кромки, наиболее удаленной от оси сверла, м/с (м/мин): V = ?*D*n/(1000*60), где D - наружный диаметр сверла, мм; n - частота вращения сверла, об/мин.Рассмотрев технологический процесс получения поковок горячей объемной штамповки, переходим к рассмотрению технологии токарной обработки. При разработке конструкций деталей машин, обработка поверхностей которых предполагается на станках токарной группы, целесообразно учитывать ряд специальных требований, обеспечивающих их технологичность. Детали, обрабатываемые на станках токарной группы, должны содержать наибольшее число поверхностей, имеющих форму тел вращения.Технологический метод формообразования поверхностей заготовок точением характеризуется двумя движениями: вращательным движением заготовки (скорость резания) и поступательным движением режущего инструмента - резца (движение подачи). Движение подачи осуществляется параллельно оси вращения заготовки (продольная подача), перпендикулярно к оси вращения заготовки (поперечная подача), под углом к оси вращения заготовки (наклонная подача). На вертикальных полуавтоматах, автоматах и токарно-карусельных станках заготовки имеют вертикальную ось вращения, на токарных станках других типов - горизонтальную. Основными движениями в металлорежущих станках являются движения резания, обеспечивающие срезание с заготовки слоя металла, и включающие главное движение и подачу. Подача - движение, обеспечивающее непрерывное врезание режущего инструмента в новые слои материала обрабатываемой заготовки.Выполнив данную курсовую работу, я познакомился с разработкой технологического процесса получения горячей объемной штамповки, с технологией токарной обработки и сверления. Штамповка в закрытых штампах должна: 1) Обеспечивать получение поковки определенной геометрической формы и размеров; 2) При штамповке в закрытых штампах надо строго соблюдать равенство объемов заготовки и поковки; 4) Поковки полученные в закрытых штампах имеют более благоприятную микроструктуру; 5) При штамповке в закрытых штампах металл деформируется в условиях всестороннего неравномерного сжатия при больших зажимающих напряже

Оглавление

1.Введение

2.Основная часть

2.1.Процесс получения поковок горячей объемной штамповки

2.2 Расчет режима резания при сверлении

2.3. Технология токарной обработки

3.Заключение

Спосок использованной литературы

Обработка металлов давлением.

Обработка металлов давлением , группа технологических процессов, в результате которых изменяется форма металлической заготовки без нарушения ее сплошности за счет относительного смещения отдельных ее частей, т. е. путем пластической деформации. Основные виды О. м. д.: прокатка, прессование, волочение , ковка и штамповка . О. м. д. также применяется для улучшения качества поверхности.

Внедрение технологических процессов, основанных на О. м. д., по сравнению с другими видами металлообработки (литье, обработка резанием) неуклонно расширяется, что объясняется уменьшением потерь металла, возможностью обеспечения высокого уровня механизации и автоматизации технологических процессов.

О. м. д. могут быть получены изделия с постоянным или периодически изменяющимся поперечным сечением (прокатка, волочение, прессование) и штучные изделия разнообразных форм (ковка, штамповка), соответствующие по форме и размерам готовым деталям или незначительно отличающиеся от них. Штучные изделия обычно подвергаются обработке резанием. Объем удаляемого при этом металла зависит от степени приближения формы и размеров поковки или штамповки к форме и размерам готовой детали. В ряде случаев О. м. д. получают изделия, не требующие обработки резанием (болты, винты, большинство изделий листовой штамповки).

О. м. д. может применяться не только для получения заготовок и деталей, но и как отделочная операция после обработки детали резанием (дорнование, обкатка роликами и шариками и т.п.) с целью уменьшения шероховатости поверхности, упрочнения поверхностных слоев детали и создания желательного распределения остаточных напряжений, при котором служебные свойства детали (например, сопротивление усталостному разрушению) улучшаются.

О. м. д. осуществляется воздействием на заготовку внешних сил. Источником деформирующей силы может быть мускульная энергия человека (при ручной ковке, выколотке) или энергия, создаваемая в специальных машинах - прокатных и волочильных станах, прессах, молотах и т.п. Деформирующие силы могут создаваться также действием ударной волны на заготовку, например при взрывной штамповке, или мощными магнитными полями. например при электромагнитной штамповке. Деформирующие силы передаются на заготовку инструментом, который обычно является твердым, испытывающим малые упругие деформации при пластической деформации заготовки; в некоторых случаях используются эластичные среды (например, при штамповке - резина, полиуретан) или жидкости (например, при гидростатическом прессовании).

Различают горячую и холодную О. м. д. Горячая О. м. д. характеризуется явлениями возврата и рекристаллизации, отсутствием упрочнения (наклепа); механического и физико-химического свойства металла изменяются сравнительно мало. Пластическая деформация не создает полосчатости (неравномерности) микроструктуры, но приводит к образованию полосчатости макроструктуры у литых заготовок (слитков) или к изменению направления волокон макроструктуры (прядей неметаллических включений) при О. м. д. заготовок, полученных прокаткой, прессованием и волочением. Полосчатость макроструктуры создает анизотропию механических свойств, при которой свойства материала вдоль волокон обычно лучше его свойств в поперечном направлении. При холодной О. м. д. процесс пластической деформации сопровождается упрочнением, которое изменяет механические и физико-химические характеристики металла, создает полосчатость микроструктуры и также изменяет направление волокон макроструктуры. При холодной О. м. д. возникает текстура , создающая анизотропию не только механических, но и физико-химических свойств металла. Используя влияние О. м. д. на свойства металла, можно изготавливать детали с наилучшими свойствами при минимальной массе.

При О. м. д. изменение схемы напряженного состояния в деформируемой заготовке позволяет влиять на изменение ее формы. В условиях неравномерного всестороннего сжатия пластичность металла увеличивается тем больше, чем больше сжимающие напряжения. Рациональный выбор операций О. м. д. и условий деформирования (гидростатическое прессование, выдавливание с противодавлением, прокатка на планетарных станах и т.п.) не только позволяет увеличить допустимое изменение формы, но и применять О. м. д. для изготовления деталей из высокопрочных, труднодеформируемых сплавов.

Научной основой проектирования и управления технологическими процессами О. м. д. является теория О. м. д. - научная дисциплина, синтезирующая отдельные разделы физики металлов, и пластичности теория . Основные задачи теории О. м. д.: разработка методов определения усилий и работы, затрачиваемой на деформацию, расчет размеров и формы заготовки, характера изменения ее формы, методов определения допустимого (без разрушения или появления др. дефектов) изменения формы заготовки, оценки изменения механических и физико-химических свойств металла в процессе его деформации и отыскание оптимальных условий деформации.