Разработка конструкции и технологического процесса изготовления заготовки детали зубчатое колесо
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
Федеральное агентство по образованию
Белгородский государственный технологический университет
им. В.Г. Шухова
Расчетно-графическая работа
По проектированию и производству заготовок
на тему:
Разработка конструкции и технологического процесса изготовления заготовки детали зубчатое колесо
Выполнил:
студент группы ИСМ-34
Кириллов Денис
Проверил: Голдобина В.Г.
Белгород 2011
Содержание
Введение
. Исходные данные
. Описание конструкции детали
. Обоснование выбора вариантов заготовки
. Определение припусков на механическую обработку, размеров и отклонений заготовки
. Расчет массы заготовок
. Расчет технико-экономических показателей заготовок
. Выбор оборудования и оснастки
. Разработка технологического процесса изготовления заготовки детали зубчатое колесо
Список используемой литературы
Введение
Процесс производства деталей машин, орудий труда и инструмента зависит от материала, из которого изготавливаются детали, технологии их изготовления конструкции деталей и машин. Диiиплина Проектирование и производства заготовок предназначена для изучения этих трех основополагающих факторов применительно к деталям машин.
На настоящем этапе развития машиностроения существенно возрастает необходимость использования высокоточных станков, оснащенных системами ЧПУ, что в свою очередь стимулирует рост требований к тонности исходных заготовок.
Современное машиностроительное производство располагает широким разнообразием технологических процессов получения заготовок, которые постоянно совершенствуются, становятся более производительными и экономичными. Все большее распространение получают специальные высокоточные способы литья, новые технологии обработки давлением, методы порошковой металлургии. Способ получения заготовки во многом определяет маршрут обработки поверхностей детали, а значит и важнейшие показатели эффективности производственного процесса. Оптимальная для данных производственных условий технология получения заготовки позволит существенно сократить трудоемкость механической обработки, снизить материалоемкость изделия и разработать экономически целесообразный технологический процесс. Эффективность того или иного способа получения заготовки может быть установлена на основе тщательного анализа технологических, и экономических аспектов производства. В данной РГР рассматривается разработка конструкции и технологии изготовления заготовки зубчатого колеса.
1. Исходные данные
Для изготовления конструкции заготовки необходима следующая информация:
)Чертёж детали Колесо зубчатое.
2)Габаритные размеры: высота h = 30 мм;
Максимальный диаметр D = 89 мм.
)Твёрдость: HB 268тАж280.
4)Неуказанные предельные отклонения: h12, .
)Материал детали: сталь 45 ГОСТ 1050 - 88.
)Тип производства: среднесерийное производство.
2. Описание конструкции детали
Зубчатое колесо представляет собой тело вращения. Исходя из особенностей конфигурации и виде применяемого материала можно сделать вывод, что оно должно быть цельным. Габаритные размеры: диаметр 89мм, высота 30мм.
Рабочим элементом колеса является зубчатый венец. Диаметр венца 89 мм и высота 25 мм. Ступица имеет диаметр 40 мм и длину 5 мм.
На венце нарезано 30 зубьев модулем m= 2,5 мм. Диаметр делительной окружности d= mтАв z= 75. С обоих торцов зубья имеют фаски 145.
Зубчатое колесо имеет центральное отверстие диаметром 25 мм, в котором выполнен шпоночный паз шириной 8 мм. С обоих торцов отверстия снимаются 2 фаски 1,645.
Требования к точности и шероховатости всех функциональных и не функциональных поверхностей указаны на чертеже.
Материалом для изготовления зубчатого колеса служит сталь 45 ГОСТ 1050-88
Химический состав сведём в таблицу 1.1.
Таблица 1.1
С, %Si, %Mn, %S, %P, %0,42 .. 0,50,17 .. 0,370.5 .. 0.80 .. 0.040 .. 0.035
Механические свойства сведём в таблицу 1.2.
Таблица 1.2
Предел прочности при растяжении ?В, МПаПредел прочности при срезе ?с, МПаТвёрдость НВ610520229
Модуль упругости Е= 200000 МПа;
Плотность ?= 7810 кг/м3;
Относительное удлинение ?=16%;
Относительное сужение ?=40%;
Технологические свойства:
Свариваемость - сваривается плохо;
Данные по массе детали:
Расчет массы детали производился с помощью программы Компас 3D V12, M = 1,15г
. Обоснование выбора вариантов заготовки
Ориентируясь на свойства материала детали, принимаем метод обработки металлов давлением. С учетом того, что производство среднесерийное, целесообразно получить заготовку горячей объемной штамповкой, т.к. она характеризуется более высокой производительностью и меньшей трудоемкостью, чем свободная ковка. Кроме того, горячей объемной штамповкой можно получить поковки более сложной формы.
Как вариант, рассмотрим получение поковки на штамповочных молотах. Применение данного способа целесообразно в условиях серийного и крупносерийного производства. К преимуществам такой штамповки можно отнести высокую производительность, исключение из технологического процесса операции резки исходной заготовки при работе с прутковым материалом, возможность получения заготовок с глубокими пол