Разработка технологического процесса изготовления пружины сжатия
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
.АНАЛИЗ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ
. РАСЧЕТ СУММАРНОЙ ПОГРЕШНОСТИ УПРУГОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ
. РАЗРАБОТКА МАРШРУТНОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРУЖИНЫ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ВВЕДЕНИЕ
Пружины сжатия наиболее распространены в приборостроении в связи с простотой конструкции и возможностью получения наибольшего упругого перемещения при минимальных габаритных размерах.
Цилиндрические винтовые пружины сжатия получили наибольшее распространение, так как их форма сочетается с формой валиков, стаканов и других тел вращения. Такие пружины являются измерительными и работают в качестве чувствительных элементов датчиков линейных ускорений, датчиков давлений и других приборов. Особенность измерительных пружин состоит в том, что они работают в значительном диапазоне упругих перемещений.
Цель работы: разработка технологического процесса изготовления пружины первого класса точности, с использованием материала второй группы.
1. АНАЛИЗ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ
Темой курсового проекта является разработка технологического процесса изготовления упругого элемента - пружины сжатия первого класса точности из материала второй группы.
Исходя из условий технического задания выберем материал второй группы - углеродистая сталь марки 51ХФА по ГОСТ 14959-79. В качестве заготовки берем проволоку диаметром 1.1 мм для пружин холодно навиваемых, второго класса точности: 51ХФА-2- 1.1 по ГОСТ 9389-75.
Для выбранного материала необходима термообработка: закалка при 850 С, охлаждение в масле, отпуск при 380 С в течении 30 мин., с целью получения упругих свойств.
Климатическое исполнение - умеренно-холодное, категория размещения атмосфера, нужно защитить упругий элемент от коррозии и других вредных воздействий окружающей среды путем нанесения защитного покрытия.
Производство пружин согласно условиям задания - мелкосерийное, поэтому в технологическом процессе используют универсальное оборудование, приспособление и оснастку.
2. РАСЧЕТ СУММАРНОЙ ПОГРЕШНОСТИ УПРУГОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Применим расчетно-аналитический метод анализа точности. [3]
где МПа - модуль упругости;
- деформация.
мм - диаметр проволоки; мм;
мм - средний диаметр пружины;
- число рабочих витков пружины.
Расчет погрешностей усилия пружины от отклонения ее параметров:
производство пружина сжатие упругий
.
Суммарное рассеяние усилия пружины от случайных погрешностей:
.
Суммарное рассеяние усилия пружины от систематических и случайных погрешностей:
.
Заданная суммарная погрешность пружины: .
Точность пружины первого класса представлена ниже (рис. 1):
Рисунок 1 - упругая характеристика
Вывод: систематическая погрешность пружины составляет 33,4% (>15%), следовательно, для обеспечения заданной точности пружин первого класса прибегнем к методу доводки.
3. РАЗРАБОТКА МАРШРУТНОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРУЖИНЫ
ТП содержит следующие операции:
1)входной контроль;
2)навивка;
)разрезка на отдельные пружины;
)шлифование;
)термообработка;
)доводка;
)защитное покрытие;
) стабилизация;
) выходной контроль.
1)Входной контроль: осуществляется с целью проверки соответствия материала проволоки и ее геометрических размеров техническим условиям: необходим контроль диаметра проволоки, а также проверка модуля упругости на кручение и прочностных свойств. Визуально проверяется поверхность проволоки на отсутствие царапин, вмятин, трещин, раковин. Пружина сжатия навивается на токарном станке. [3]
Оборудование: верстак, прибор МБС - 9;
Оснастка: микрометр рычажный МВП с ценой деления 0.005 мм, лупа 5-кратного увеличения.
2)Навивка: может быть осуществлена на оправке соответствующего диаметра или на автоматах. Витые цилиндрические пружины навиваются на оправках в холодном состоянии при небольшом объеме производства. Навивка производится на изношенных специально приспособленных станках токарного типа с вращающейся оправкой. При навивке пружин в холодном состоянии диаметр оправки следует выбирать равным, примерно 0,8 - 0,95 внутреннего диаметра пружины в зависимости от свойств проволоки. Уменьшать диаметр оправки следует потому, что после снятия усилия натяжения проволоки, необходимого при навивке, диаметр пружины увеличивается вследствие других свойств материала. [4]
Оборудование: токарный станок;
Оснастка: оправка, специальное приспособление для поджатия витков.
3)Разрезка на отдельные пружины: навитые на оправке длинные спирали разрезаются на отдельные заготовки. В мелкосерийном производстве это иногда еще делается вручную молотком и зубилом. Более производительным и целесообразным способом является разрубка заготовок штампом на прессе. [4]
Оборудование: молоток и зубило;
4)Шлифование торцов: Концевые нерабочие витки пружин, работающие на сжатие, шлифуются с торцов для образования поверхностей, перпендикулярных оси пружины. При небольшом объеме производства пружин каждая пружина шлифуется на абразивно-заточном станке в две установки, при этом шлифуемые торцы пружины прижимаются к цилиндрической поверхности абразивного круга. Пружины вставляются по одной и шлифуются в приспособлении, удерживаемом в руке. [4]
О?/p>