Проектирование литой заготовки

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 19 Декабря 2011 в 08:18, курсовая работа

Краткое описание

Ведущая полумуфта предназначена для передачи крутящего момента от ведущего вала к ведомой полумуфте, которая, в свою очередь передает его ведомому валу.

Содержание работы

1. Проектирование литой заготовки…………………………..…………….......3
1.1. Анализ служебного назначения детали……….…………..............................3
1.2.Определение типа производства……………….…………..............................4
1.3. Предварительный выбор способа изготовления отливки ….…….………...5
1.4. Технико-экономическое обоснование способа изготовления отливки …...8
1.5. Выбор положения отливки в форме…………………………………….…..11
1.6. Выбор поверхности разъема формы …………………………………...…..12
1.7. Анализ технологичности конструкции изделия…………………………...14
1.8.Определение припусков и допусков на размер отливки……………...…....17
1.9. Расчет массы отливки и коэффициента использования металла……...…..20
1.10. Назначение технических требований на отливку…………………….…...22
2. Проектирование штампованной заготовки…………….............................23
2.1. Анализ служебного назначения детали………………….............................23
2.2.Определение типа производства………………………….............................24
2.3. Предварительный выбор способа изготовления поковки …………….….25
2.4. Технико-экономическое обоснование способа изготовления поковки ....27
2.5. Выбор положения поковки в штампе………………………………....……30
2.6. Выбор поверхности разъема штампа ……………………………..………30
2.7. Анализ технологичности конструкции изделия…………………..………32
2.8.Определение припусков и допусков на размер поковки…………………...35
2.9. Расчет массы поковки и коэффициента использования металла…………37
2.10. Назначение технических требований на поковку………………………...39
3. Список использованной литературы…………………………..

Скачать целиком (1.31 Мб) Сколько стоит заказать работу?
Содержимое работы - 1 файл

1.doc

— 1.86 Мб (Скачать файл)

     Продолжение таблицы 9

6.Технологическая  себестоимость данного варианта  изготовление заготовки:

СТ заг. = (ССЗб + СЗзаг. ) × 1т, ед

СТ заг.= (284,9+208,827)×1т = 493,727 ед СТ заг.= (284,9+221,62)×1т = 506,52 ед
7.Масса  стружки, удаляемая с одной  заготовки:

mстр. = mзаг. – mд., кг

mстр. = 19,22 – 15,76 = 3,46 кг mстр. = 21,013 – 15,76 = 5,253 кг
8.Масса  стружки, снимаемая с одной  тонны заготовок:

Мстр. = 1т × mстр. / mзаг., т

Мстр. = 3,46/19,22 ×1т = 0,18 т Мстр. = 5,253/21,013 ×1т = 0,25 т
9.Технологическая  себестоимость механической обработки  одной 

тонны заготовок:

СТмех. = СТмех.б × Мстр., ед.

где СТмех.б – себестоимость механической обработки базовой заготовки, ед/т

СТмех. = 2300×0,18 = 414 ед. СТмех. = 2300×0,25 = 575 ед.
10.Капиталовложения  на стадии получения заготовки:

Кзаг. = Кзаг.б × 1т, ед.

где Кзаг.б – капиталовложения на стадии получения заготовки по базовому варианту, ед/т

Кзаг. = 700×1т = 700 ед. Кзаг. = 700×1т = 700 ед.
11.Капиталовложения  на стадии механической обработки:

Кмех. = Кмех.б × Мстр., ед.

где  Кмех.б – Капиталовложения на механической обработки, отнесенные к одной тонне снимаемой стружки.

Кмех. = 3100×0,18 = 558 ед. Кмех. = 3100×0,25 = 775 ед.
12.Масса  исходной заготовки:

mис.заг. = mд. / КИ.М.3 × КИ.М.4, кг

где КИ.М.3 – коэффициент использования металла на третьем переделе (изготовительный передел)

mис.заг. = 15,76./(0,9×0,82) = 21,355 кг mис.заг. = 15,76./(0,78×0,75) = 26,94 кг

     Продолжение таблицы 9

13.Масса  отходов:

mотх. = mис.заг. – mд., кг

mотх. = 21,355 – 15,76 = 5,595 кг mотх. = 26,94 – 15,76 = 11,18 кг
14.Масса  отходов одной тонны заготовок:

Мотх. = 1т × mотх / mис.заг., т

Мотх. = 1т×5,595/21,355 = 0,262 т Мотх. = 1т×11,18/26,94 = 0,415 т
15.Стоимость  отходов с одной тонны заготовок:

Сотх. = Мотх. × Цотх., ед.

где Цотх – цена одной тонны отходов, Цотх = 30 ед.т

Сотх. = 0,262×30 = 7,86 ед. Сотх. = 0,415×30 = 12,45 ед.
16.Приведенные  затраты:

СП = СТ мех. + СТ заг. + ЕН × (Кзаг. + Кмех.) – Сотх., ед.

где СТ мех. и СТ заг – соответственно технологическая себестоимость на стадии получения заготовки и ее механической обработки, ед.;

   Кзаг. и Кмех – соответственно элементы капиталовложений на заготовительной стадии и на стадии механической обработки, ед. ;

   Сотх. – стоимость отходов с одной тонны заготовок, ед.

   ЕН – коэффициент нормы экономической эффективности дополнительных капиталовложений, ЕН = 0,15

СП = 414 + 493,727 + 0,15 (700 + 558) – – 7,86 = 1088,567 ед. СП = 575 + 506,52 + 0,15 (700 + 775) –  – 12,45 = 1290,32 ед.
 

     Исходя  из технико-экономических расчетов, получаем, что целесообразнее производить поковки штамповкой в закрытых штампах. 
 
 
 
 

     2.5. Выбор положения  поковки в штампе 

     Поковки типа тел вращения с центральным отверстием по возможности следует штамповать вдоль оси, так как в этом случае удается сделать наметку отверстия, что дает значительную экономию металла и упрощает последующую механическую обработку. Для поковок типа шестерен предпочтительнее торцовая штамповка. В этом случае макроструктура поковки получится одинаковой у всех зубьев шестерни и обеспечит их высокую прочность. 
 

     2.6. Выбор поверхности  разъемов штампа 

     Расположение  поковки в штампе, плоскость разъема  штампа должны обеспечивать возможность свободного извлечения поковки из обеих частей окончательного ручья.

     При выборе поверхности разъема штампа руководствуются следующими правилами:

     1. Обязательно соударение и свободный  разъем верхней и нижней частей  штампа.

     2. Поверхность разъема должна располагаться так, чтобы ручьи штампа имели наименьшую глубину (в плоскости одного или двух наибольших размеров поковки).

     3. При круглом поперечном сечении,  её ось должна быть расположена  в направлении движения инструмента

     4. Рационально поместить заготовку  в одной половине штампа, что упрощает конструкцию штампа и технологию штамповки.

     5. Линия разъема должна гарантировать  удаление деталей из верхней  и нижней частей штампа. Если, например, линию разъема назначить  ниже диаметра круглого сечения,  то поковку нельзя будет извлечь из верхней части штампа вследствие поднутрения в ней.

     6. Линия разъема должна обеспечивать  наименьшую глубину и наибольшую  ширину ручья. Это правило формулируется  еще таким образом: линия разъема  должна по возможности совпадать  с плоскостью двух наибольших габаритных размеров поковки.

     7. Линия разъема должна обеспечивать  контроль на смещение, для чего  форму ручья в верхней и  нижней частях штампа желательно  проектировать так, чтобы линия  разъема прошла по середине  боковой поверхности наибольшего периметра поковки. Если же этого сделать нельзя, то нужно предусмотреть специальные приливы для наблюдения за смещением в процессе штамповки.

     8. Концы детали должны находиться  на одной высоте, иначе при  штамповке будут получаться сдвиги.

     9. Линия разъема должна быть по возможности прямой, а не ломанной. Если же этого избежать нельзя, то участки ломаной линии должны быть наклонены к горизонтальной плоскости под углом, не превышающим 600, а для предупреждения сдвига в штампах предусматривают замки или переходят на одновременную штамповку двух поковок, уравновешивающих одна другую.

     10. При выборе линии разъема иногда  бывает возможно все тело детали  поместить в нижней части штампа, а верхний запроектировать гладким. 

     

 

     Рис. 12. Выбор положения поковки в  штампе и выбор поверхности

     разъема штампа 
 
 

     2.7. Анализ технологичности  конструкции изделия 

     Сталь 40Х – конструкционная легированная качественная сталь, улучшаемая. Перлитного класса.

     Таблица 10

Модуль  упругости, МПа 2,14×105
Относительное сужение, % 45
Относительное удлинение после разрыва, % 10
Плотность, кг/м3 7850
Предел  прочности, МПа 980
Предел  текучести, МПа 785
Свариваемость трудносвариваемая
Твердость (закалка + отпуск), НВ 552
Твердость (отжиг), НВ 217
Температура ковки, ○С 800 … 1250
Химический  состав, %
Углерод (С) 0,36 … 0,44
Хром (Cr) 0,8 … 1,1
Азот (N) 0 … 0,008
Кремний (Si) 0,17…0,37
Марганец (Mn) 0,5…0,8
Медь (Cu) 0…0,3
Никель (Ni) 0…0,3
Сера (S) 0…0,035
Фосфор (P) 0…0,035
 
 

     2.7.1. Требования к конструкции поковки 

     Штампованные поковки должны иметь простую геометрическую форму с цилиндрическими или плоскими поверхностями, поэтому избегают конических и клиновых форм, особенно с малой конусностью. При проектировании штампованных поковок следует избегать резких переходов по сечению детали. Площадь поперечного сечения по длине детали не должна изменяться более чем в 3 раза. Выступы и ребра не должны располагаться близко друг к другу, т.к. затрудняется течение металла в выступы и снижается стойкость штампов. Можно изменять конструкцию детали или ее элементов для упрощения конструкции поковки с целью облегчения заполнения формы окончательного ручья. Также допустима замена отдельных операций последующей механической обработкой резанием. 
 

     2.7.2. Радиусы закруглений 

     Радиусы закруглений служат для плавного заполнения ручья штампа, повышения срока службы и стойкости штампа. Радиусы закруглений бывают внешними и внутренними. В конструкции поковок предусматриваются наружные радиусы закруглений R для предотвращения концентрации напряжений, снижения усилий, необходимых для заполнения углов. Радиус закругления внутренних углов r влияет на стойкость штампа и качество поковки. Внутренние радиусы должны быть в 2 – 3 раза больше наружных радиусов.

    R = 5 мм, r = 10 мм. 
     

     2.7.3. Штамповочные уклоны 

     Штамповочные  уклоны облегчают извлечение поковки из ручья штампа. Их назначают на поверхности поковки, располагающиеся перпендикулярно движению инструмента. Рекомендуемые значения штамповочных уклонов даны в табл. 11. 
 
 
 
 

     Таблица 11

     Значения  штамповочных уклонов

   Штамповочное  оборудование    Штамповочные  уклоны, град.
   Наружные    Внутренние
   Штамповочные  молоты, прессы без выталкивателей.    7º    10º
   Прессы  с выталкивателями, ГКМ.    5º    7º
   Горячештамповочные

   автоматы.

    1º    2º

Информация о работе Проектирование литой заготовки