Технико-экономическое обоснование этапов технологического процесса изготовления, комплектов технологических баз, методов и последовательности обработки поверхностей водила
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
ти точности, шероховатости поверхностей водила;
)технологичности простановки размеров;
)технологичности способов и видов механической обработки;
5)технологичности относительно потребности в специальных станочных приспособлениях и технологической оснастке.
Технологическая конструкция изделия должна обеспечивать:
возможность применения наиболее прогрессивных методов обработки;
применение прогрессивных способов получения заготовок с малыми припусками и минимальным количеством обрабатываемых поверхностей;
возможность автоматизации обработки деталей доступными техническими средствами с минимальными производственными затратами;
достаточно хорошую обрабатываемость применяемых конструкционных материалов;
устранение пригоночных и доделочных работ при сборке;
точность и шероховатость поверхности деталей, обеспечивающих взаимозаменяемость, требуемый класс посадок, высокую надёжность и нормальные условия эксплуатации;
унификацию и стандартизацию, нормализацию деталей, поверхностей и конструктивных элементов, максимальную взаимозаменяемость деталей и узлов.
.1.1 Технологичность по материалу
Технологичность детали по материалу предусматривает оценку таких показателей как стоимость и дефицитность материала, его обрабатываемость, возможность применения других материалов или повышение физико-механических свойств имеющегося.
Материал детали - конструкционная легированная сталь - 40ХН2МА-Ш (ГОСТ 7417-75). Сталь-заменитель - 30Х2Н2ВФМА-Ш [18, c.258].
Назначение - коленчатые валы, клапаны, шатуны, крышки шатунов, ответственные болты, шестерни, кулачковые муфты, диски и др. тяжелонагруженные детали. Валки для холодной прокатки металлов
Таблица 2.1.1 Химический состав стали 40ХН2МА -Ш, в %
Общие сведения о стали 40ХН2МА.
Заменительстали: 40ХГТ, 40ХГР, 30Х3МФ, 45ХН2МФА.Вид поставкиСотовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69, ГОСТ 10702-78. Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 1051-73, ГОСТ 10702-78. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955-77. Полоса ГОСТ 103-76. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133-71, ГОСТ 8479-70. Валки ОСТ 24.013.04.-83, ОСТ 24.013.20-85.НазначениеКоленчатые валы, клапаны, шатуны, крышки шатунов, ответственные болты, шестерни, кулачковые муфты, диски и другие тяжелонагруженные детали. Валки для холодной прокатки металлов.
Химический состав стали 40ХН2МА.
Химический элемент%Кремний (Si)0.17-0.37Марганец (Mn)0.50-0.80Медь (Cu), не более0.30Молибден (Mo)0.15-0.25Никель (Ni)1.25-1.65Сера (S), не более0.025Углерод (C)0.37-0.44Фосфор (P), не более0.025Хром (Cr)0.60-0.90
Механические свойства стали 40ХН2МА.
Термообработка, состояние поставкиСечение, мм? 0,2, МПа?B, МПа?5, %d, %KCU, Дж/м2HB25930108012507825835980125598КП 440500-800440635113039197-235КП 490300-500490655123549212-248КП 490500-800490655113039212-248КП 540100-300540685134049223-262КП 540300-500540685123544223-262КП 590100-300590735134049235-277КП 590300-500590735123544235-277КП 590500-800590735103039235-277КП 640100-300640785133849248-293КП 640300-500640785113344248-293КП 685100-3006858351233849262-311КП 735<100735880134059277-321КП 735100-300735880123549277-321КП 785<100785785124059293-331КП 785100-300785785113549293-331
Механические свойства при повышенных температурах.
t испытания, C?0,2, МПа? B, МПа?5, %?, %KCU, Дж/м2209501070165878250830101013471094007709501763845006807001880547001851732800896690900506990100035759011002472901200146290Механические свойства в зависимости от сечения.
Термообработка, состояние поставкиСечение, мм?0,2, МПа?B, МПа?5, %?, %KCU, Дж/м2HRCэМесто вырезки образца - центр408801030145711833Место вырезки образца - центр60830980166012732Место вырезки образца - 1/2R80730880176112729Место вырезки образца - 1/2R100670850196112726Место вырезки образца - 1/3R120630830206212725Место вырезки образца - центр<1610001200-1400990Место вырезки образца - центр16-409001100-13001050Место вырезки образца - центр40-1008001000-12001160Место вырезки образца - центр100-160700900-11001260Место вырезки образца - центр160-250650850-10001260
Технологические свойства стали 40ХН2МА.
Температура ковки, С:Начала 1220, конца 800. Сечения до 80 мм - отжиг с перекристаллизацией, два переохлаждения, отпуск.Свариваемость:трудносвариваемая. Способ сварки: РДС. Необходим подогрев и последующая термообработка.Обрабатываемость резанием:В горячекатаном состоянии при НВ 228-235 ? B = 560 МПа K? тв.спл. = 0.7, K? б.ст. = 0.4.Склонность к отпускной способности:не склоннаФлокеночувствительность:чувствительна
Критические точки для стали 40ХНМ2МА.
Критическая точкаСAc1730Ac3820Ar3550Ar1380Mn320
Ударная вязкость, KCU, Дж/см2.
Состояние поставки, термообработка+20-40-60Закалка 860 С, масло. Отпуск 580 С.1039359
Механические свойства в зависимости от термообработки.
? -1, МПа? -1, МПаn? B, МПа? 0,2, МПаТермообработка, состояние стали447274880Сечение 100 м. Закалка 850 С, масло. Отпуск 580 С.392235790Сечение 400 м. Закалка 850 С, масло. Отпуск 610 С.5191Е+61080880
Изменение твердости по глубине при закалке 840 С.
1.536912152127334249-59.540.5-6050-6050-59.549-5948-5845-5641.5-5341-50.536.5-48.5
Прокаливаемость в различных средах.
Количество мартенсита, %Критический диаметр в воде, ммКритический диаметр в масле, ммКритическая твердость, HRCэ5015311444-4790137-150100-11449-53СредаТемпература испытания, СГлубина, мм/годВода3000.05-0.1Механические свойства стали 40ХНМ2МА при различных температурах испытания.
Температура испытания, С20100200300400500600700800900Модуль нормальной упругости, Е, ГПа215211201190177173Модуль упругости при сдвиге кручением G, ГПа848177736866Коэффициент теплопроводности Вт/(м С)393837373533312927Уд. электросопротивление (p, НОм м)331Температура испытания, С20- 10020- 20020- 30020- 40020- 50020- 60020- 70020- 80020- 90020- 1000Коэффициент линейного расширения (a, 10-6 1/С)11.612.112.713.213.613.9Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг С))490506522536565
Обрабатываемость резанием - в горячекатаном состоянии при НВ=228 - 235 и sв=560, Кv