Разработка технологического процесса изготовления детали методом холодной листовой штамповки
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
еталей. По прочности сплав АК4-1 уступает сплаву Д16 примерно в интервале до 150, а выше этой температуры он превосходит последний.
2. Разработка технологического процесса изготовления детали
2.1 Конструктивно-технологический анализ детали
Под технологичностью понимают совокупность свойств и конструктивных элементов, которые обеспечивают простое и экономичное изготовление деталей при соблюдении технических и эксплуатационных требований к ним.
Проведем анализ технологичности изготовления детали Рисунок 4.
Рисунок 4 - Эскиз детали.
Основные технологические требования к конструкции полых листовых деталей, изготовленных вытяжкой:
. Данная деталь имеет простую симметричную форму.
. Радиус закругления у дна R=25 мм, что соответствует технологическому требованию: R? (24) S= (24) 2,5=510 мм.
Основные технологические требования к конструкции полых листовых деталей при отбортовки отверстий:
. В вытянутых деталях, имеющих отверстие в дне, пробиваемое после вытяжки, расстояние от стенки до края отверстия должно быть с>R+0,5s
=25 +22,5 =30мм; с черт. = (350-105-22,5) /2 = 120мм.
Таким образом, конструкция детали соответствуют технологическим требованиям изготовления.
2.2 Определение размеров и формы исходной заготовки
При определении размеров заготовки при вытяжке является условие равенства объемов заготовки и готовой детали.
При вытяжке без утонения стенок изменением толщины материала обычно пренебрегают, и определение размеров заготовки производят по равенству площади поверхности заготовки и готовой детали с припуском на обрезку.
Рисунок 5 - Расчет исходной заготовки.
Наш случай относится к вытяжке без утонения. Заготовка имеет форму
круга, диаметр которого находится по формуле 9 табл.32 [1]:
где - припуск на обрезку табл.34 [1], = 12мм.
+ = 400+ 12 = 412мм
При вытяжке деталей из материала толщиной свыше 1мм подсчеты производим по средней линии.
Диаметр заготовки будет
=
Таким образом, получили заготовку диаметром равным 823,5мм.
2.3 Выбор варианта раскроя
Раскрой листового материала должен обеспечить минимальный расход материала, высокую производительность штампа, качество штампуемых деталей и стойкость штампа.
Экономия металла в штамповочном производстве во многом определяется рациональным раскроем - целесообразным расположением детали на заготовке. Насколько важен рациональный раскрой, видно из того, что стоимость материала составляет 60-80% от стоимости изделия, а отходы при листовой штамповке составляют 30-40%.
При штамповке из листа раскрой начинают с определения выгодного расположения деталей (заготовок) на полосе. Затем определяют выгодный раскрой листа на полосы. Показателем экономичности сравниваемых вариантов раскроя является коэффициент использования материала, который подсчитывается для листа.
Произведем раскрой материала для данной детали. Выбираем прямой тип раскроя с отходом в соответствии с табл.136 [1].
Рисунок 6 - Раскрой полосы
Ширину полосы без прижима определяем по формуле:
В = D + 2 (b +) + z;
где В - номинальная ширина полосы;- диаметр заготовки;- наибольшая ширина боковой перемычки; b = 1,8мм табл.139 [1].- гарантийный зазор между направляющей и наибольшей шириной
полосы, z= 1,5мм табл.143 [1];
- односторонний допуск на ширину полосы, = 2мм табл.144 [1].
В = 823,5 + 2 (1,8 + 2,0) + 1,5 = 832,6мм
Полученный результат следует округлить до 1мм в большую сторону. Принимаем В = 833мм.
Шаг подачи t = D + а = 823,5 + 1,8 = 825,3мм; где а - перемычка.
Рассмотрим два варианта раскроя листа размерами 1800x2500мм.
Возможные варианты раскроя изображены на рисунке 7.
Вариант2 Вариант
Рисунок 7 - Варианты раскроя листа
Определим число полос из листа по I варианту
Определим число заготовок из листа по I варианту
Определим число полос из листа по II варианту
Определим число заготовок из листа по II варианту
Определим коэффициент использования материала по формуле:
%
где f - площадь заготовки;- количество деталей из полосы;- количество полос из листа;
Ал и Вл - длина и ширина листа.
= 3,14.823,52/4 = 532349,5мм2.
Для I варианта получаем
% = 70,98%
Для II варианта получаем
% = 70,98%
Из приведенного расчета следует, что по коэффициенту использования материала I и II варианты равны, и можно использовать любой вариант. Но т.к. во II варианте режется меньше полос, а деталей получается больше, то рациональным является II вариант раскроя, поэтому выбираем его.
2.4 Количество, последовательность и степень совместимости операций
Количество и последовательность операций изготовления детали определяется конфигурацией детали, сочетанием конструктивных элементов, требуемой точности.
Определим количество операций вытяжки для нашей детали.
По табл.45 [1] для первой вытяжки цилиндрических деталей при (S/D) 100 = 2,5100/823,5=0,3 имеем значение коэффициента вытяжки
= 0,56 - 0,58, т.е. нашу деталь получить за один переход не возможно.
Примем для первого перехода вытяжки = 0,65;