Штамповка детали "гайка" - Курсовая работа

Экономное расходование металла при изготовлении штамповок заложено в самой идее пластического формоизменения при обработке давлением, которая состоит в преобразовании заготовки простой формы в заготовку сложной формы того же объема. Отходы производства штамповок не присущи технологии ковки и объемной штамповки и большее или меньшее их количество характеризует лишь степень достигнутого технического совершенства данного способа производства штамповок. Возможность использования высоких скоростей деформации, быстроходность современных кузнечных машин и небольшое число необходимых относительно несложных технологических операций обуславливает кратковременность рабочего цикла и высокую производительность кузнечно-штамповочного производства.Чистовая деталь «гайка» является представителем класса деталей типа гайка, изготовляемых осадкой в торец с одновременным выдавливанием элементов. Чертеж детали представлен в Приложении 1. Габаритные размеры: Диаметр описанной окружности - 92,4 мм;Свойства на термически обработанных образцах углерода марганца серы фосфора никель хрома ? в,МПА ? ?,МПА ?, % ?,%КГШП по сравнению с молотами обладают рядом преимуществ: - Увеличенный коэффициент использования металла вследствие более совершенной конструкции штампов, снабженных верхним и нижним выталкивателем, что позволяет уменьшить штамповочные уклоны, припуски, допуски и тем самым приводит к экономии металла и уменьшению последующей обработки штамповок резанием. Более высокому КПД, достигающему 6…8%; экономический (приведенный к энергии топлива) КПД пресса в 2…4 раза выше, чем у молота.Применяются два способа нагрева металла перед штамповкой: пламенный и электрический. Экономия и большая скорость нагрева металла, отсутствие необходимости подачи воздуха в камеру нагрева (как в случае применения печей для поддержания горения топлива), что значительно уменьшает окалинообразование. Потери металла в виде угара при электронагреве составляют всего 0,5-1% масса нагреваемого металла, что почти в 5 раз меньше чем при пламенном нагреве. При уменьшении окалины на металле стойкость штампов повышается, так как окалина оказывает на них абразивное воздействие.Учитывая приведенные выше преимущества штамповки на КГШП, а также конструктивные особенности детали - тело вращения многогранной формы в плане, можно сделать вывод о том, что для изготовления данной детали оптимальным вариантом будет применение технологии горячей штамповки на КГШП в закрытом штампе, так как штамповка в закрытом штампе позволяет добиться более высокого коэффициента использования металла, чем в открытом. Данная штамповка по классификации [6] относится ко 2 группе 1 подгруппе (круглые в плане) штамповка в открытых и закрытых штампах, таким образом, штамповка в закрытом штампе возможна. Предлагаемая последовательность технологических операций для изготовления штамповки детали гайка приведена ниже: 1) Разделка сортового проката на заготовки на дисковых пилахИсходной информацией для разработки чертежа штамповки является чертеж детали с указанными на нем размерами, предельными отклонениями размеров, шероховатостью поверхностей, маркой материала и установленными базами.Поверхность разъема - это поверхность, по которой сопрягаются верхняя и нижняя часть штампа. При выборе положения разъема необходимо выполнить условия: - штамповка должна свободно извлекаться из верхней и нижней половины штампа, для чего линия разъема располагается в плоскости сечения штамповки с наибольшим периметром, что обеспечивает наименьшую глубину и наибольшую ширину ручья, облегчает очистку ручья от окалины;Исходные данные по детали: Материал - Сталь 12Х18Н9Т, сталь корозионно-стойкая, жаропрочная. Масса детали Gд = 0,72 кг (расчет проведен в программе Autodesk Inventor) Масса штамповки (расчетная) величина расчетной массы штамповки вычисляется по формуле: Gпр = Gд * Кр; Принимаем Кр = 1,6, т.к. штамповка имеет форму тора, близкого по форме к чистовой детали, не имеющего значительных напусков. Степень сложности детали определяется по отношению Gп / Gф, где Gп - расчетный вес штамповки, Gф - вес описанной фигуры.Припуск - это предусмотренное одностороннее увеличение размера заготовки по сравнению с наименьшим размером детали, обеспечивающие после обработки резанием требуемые, проставленные на чертеже размеры детали и шероховатости поверхности. Основные припуски и допуски на размеры. Размер Припуск на сторону, мм Чистота поверхностиДопуск - отклонение размера штамповки от номинального, обусловленное неточностью изготовления, недоштамповкой, износом ручья штампа и т.д. Допуск зависит от массы штамповки, степени сложности, группы стали, и размеров поверхностей.К кузнечным напускам относятся штамповочные уклоны, внутренние радиусы скруглений и наметки. Так как диаметр отверстия в гайке > 30мм, сквозное отверстие на ступице штамповки диаметром 20 мм нужно закрыть наметкой под прошивку, оно будет получено в результате последующей механической прошивки.