Разработка технологического процесса изготовления и термической обработки - Курсовая работа

Министерство образования и науки Российской Федерации Национальный минерально-сырьевой университет "Горный" КУРСОВАЯ РАБОТА по дисциплине: Материаловедение Тема: Разработка технологического процесса изготовления и термической обработкиЗадача работы заключается в разработке технологического процесса изготовления и термической обработки венца. В ней рассматривается разработка технологического процесса литья, а так же механической и термической обработки.Исходя от того, что представляет из себя деталь и какая функция приписывается ей, мы выбираем один из трех способов получения заготовки: литье, свободная ковка и штамповка. Итак, рассмотрим кратко, что из себя представляют данные технологические операции: Литье - технологический процесс изготовления заготовок (реже - готовых деталей), заключающийся в заполнении предварительно изготовленной литейной формы жидким материалом с последующим его затвердеванием. Свободная ковка - это вид обработки металлов давлением, при котором заготовке, нагретой до температуры ковки придается необходимая форма и размеры с помощью универсального инструмента, причем течение металла не ограничено в плоскости перпендикулярной действию силы.Венец предназначен для передачи крутящего момента в червячном редукторе.Выбор материала детали осуществляется, исходя из условий работы детали в изделии, характера и величины действующей на деталь нагрузки, стоимостных показателей, а так же дополнительных требований, предъявляемых к материалу по техническому заданию на проектирование. Допустимые рабочие напряжения выбираемого материала определяются из неравенств: [?]доп ? s0,2/1,6 и [s]доп ? sв/ 2,4.Химический состав в % материала ВЧ 50Исходя из выбранного материала ВЧ 35, назначения детали, ее конфигурации, размеров и заданной годовой программы (50 шт) наиболее рациональный способ изготовления детали является изготовление литьем. Литье - технологический процесс изготовления заготовок (реже - готовых деталей), заключающийся в заполнении предварительно изготовленной литейной формы жидким материалом с последующим его затвердеванием. Литьем называют также продукцию литейного производства, художественные изделия и изделия народных промыслов, полученные с помощью литья. Известно множество разновидностей литья: • в песчаные формы (ручная или машинная формовка); • литье под давлением;Определить положение отливки в форме и назначить плоскости разъема модели и формы. Назначить припуски на механическую обработку на все обрабатываемые поверхности детали, напуски, формовочные уклоны, радиусы переходов и разработать чертеж отливки. Назначить припуски на усадку; если для получения отливки используются стержни, то определить размеры стержневых знаков.Производить отливку будем из единой, неразъемной модели и в двух опоках, так как деталь имеет выступы и полость .Класс точности принимаем за II так как производство мелкосерийное. Соответственно величину припусков берем по ГОСТУ 26645-85. В зависимости от размера поверхности получаем значения припусков на механическую обработку. Припуски на механическую обработку и размеры модели и отливки показаны на таблице 2.Модель и стержневой ящик образуют модельный комплект. От отливки модель отличается материалом, наличием стержневых знаков, размерами, превышающими соответствующие размеры отливки на величину линейной усадки сплава. Величину линейной усадки для различных литейных сплавов можно определить по ГОСТУ.При формовке с помощью этих элементов получаются соответствующие полости (углубления) в форме, которые служат для установки стержня и его ориентировки при сборке литейной формы. Руководствуясь ГОСТОМ 3606-80, определяем, что высота нижних вертикальных стержневых знаков h, для нашей детали равна 30 мм. С помощью таблицы соотношений верхних и нижних стержневых знаков, определяем, что высота верхних стержневых знаков равна 20 мм.Расчет литниковой системы сводится к определению площадей поперечных сечений питателей (SFПИТ), шлакоуловителя (Fшл) и стояка (Fct). Суммарная площадь поперечных сечений питателей определяется по следующей зависимости: , м2, где Q, кг - масса отливки и прибыли, r, кг/м3 - плотность металла (для чугуна и стали r » 7800 кг/м3), m = 0,4?0,6 - коэффициент истечения, t = 4?9 с - время заливки формы, g = 9,81 м/с2 - ускорение свободного падения, Н, м - средний напор (высота столба жидкого металла в литейной форме - расстояние от верхнего края опоки до центра масс отливки). Площади поперечных сечений шлакоуловителя и стояка выбираются из соотношений: 1. для отливок из чугуна массой до 1 т и более 1 т соответственно SFПИТ:Fшл:Fct=1:1,1:1,15 и SFПИТ:Fшл:Fct=1:1,2:1,4;Выбираем подходящую по размеру стандартную опоку по ГОСТ2133-75, но перед этим определяем ориентировочные размеры опок. По ГОСТ 2133-75 подбираем опоку a=50-70 б=75-100 в=100-125 г=55Получают высокопрочный чугун главным образом модифицированием. Отливки из высокопрочного чугуна, с целью повышения прочности, твердости и износостойкости подвергаются полной закалке и отпуску (улучшению).

Оглавление

Аннотация

Введение

1. Назначение и конструкция детали, технические условия на изготовление

1.1 Назначение детали

1.2 Выбор материала

1.3 Химический состав чугуна и его механические свойства

2. Выбор способа изготовления заготовки

3. Маршрут изготовления детали

4. Разработка технологического процесса изготовления заготовки

4.1 Выбор способа формовки, положения отливки в форме

4.2 Разработка чертежа отливки

4.3 Разработка чертежа модели

4.4 Разработка чертежа стержня

4.5 Расчет литниковой системы

4.6 Выбор опоки

5. Разработка маршрута черновой и чистовой механической обработки

6. Окончательная термическая обработка

Аннотация