Турбина ТВаД мощностью 10000 кВт
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
?ера (S), не более0.035Углерод (C)0.42-0.50Фосфор (P), не более0.035Хром (Cr)0.30Химический элемент%
Механические свойства после термообработки (закалка в масле) следующие: твердость 31 - 47HRC , предел прочности 720 МПа. В целях повышения износостойкости боковые поверхности зубьев шестерни подвергаются нитроцементации, обеспечивающей высокую твердость поверхности зубьев - HRC 80 и высокую усталостную прочность. Нитроцементация проводится при температуре 500…600 0С.
Режим термообработки: закалка 900…9500С, отпуск 630…650. Закалочная среда - масло, отпуск производится на воздухе.
3.1.2 Количественная оценка технологичности
На рис. 2.1 приведен эскиз детали с нумерацией поверхностей, подлежащих обработке.
Количественная оценка технологичности:
По точности.
Найдём средний квалитет детали:
,
где N - количество поверхностей
Т - значение степени точности
Коэффициент точности:
Используя условие: если Кт. ч.?0,8, то деталь технологична по точности.
Найдем среднюю шероховатость:
ш - коэффициент технологичности по шероховатости.
С учётом условия, что КШ ?0,32 то деталь считается технологичной по шероховатости, в данном случае деталь также технологична.
.2 ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ МЕТОДА ПОЛУЧЕНИЯ ЗАГОТОВКИ
3.2.1 Определение массы и степени сложности заготовки
По оценки технологичности существуют стандарты оценки с соответствующими показателями технологичности. КИМ-коэффициент использования материала.
Для определения массы детали необходимо найти ее объем:
;
ММ ;
мм3;
мм3;
мм3;
мм3;
Суммируя все объемы, получим :
мм3.
В результате вычисления характеристик детали, получим ее объем:
(м3);
Массу детали определяем по объему и удельному весу по формуле:
кг.
В нашем случае наиболее выгодным способом получения заготовки является штамповка исходя из условий работы детали. В результате обработки заготовки штамповкой получается радиальное расположение волокон. При этом создаются благоприятные условия для нарезания зубьев, шлицов и т.д.
Штамповка - обработка заготовок из сортового или листового проката давлением с использованием штампа. Основной метод получения заготовки для серийного и массового производства. КИМ=0,75…0,9.
Определение массы поковки
Расчетная масса поковки определяется исходя из ее номинальных размеров. Ориентировочную величину расчетной массы поковки () можно вычислять по формуле:
где:
- расчетная масса поковки;
- масса детали;
- расчетный коэффициент, устанавливаемый в соответствии ГОСТ7505 -89. Для поковок типа шестерни , принимаем .
Тогда
кг.
Определяем массу цилиндра
Объем цилиндра:
- плотность для стали цилиндра;
.
Определяем коэффициент сложности поковки:
Следовательно на основании полученных расчетов выбираем С3 (С3=0,16…0,32) .
Шероховатость неуказанных поверхностей Rz=20мкм.
Метод получения заготовки - поковка. Данный метод подходит больше, чем другие по нескольким причинам:
Коэффициент использования материала получается минимальным.
Расположение волокон.
Находим допуски на изготовление поковки
Таблица 3.2 ? Допуски основных размеров поковки
N поверх-ностиНоминальный размерДопуск детали КвалитетДопуск заготовки Квалитет1-1211987js9IT162 110350h12IT164 8435H7IT161-84039H8IT1610-1229210h12IT16166930H7IT1622 23172h8IT16975300H12IT1624184460H12IT167-133250h12IT1619-1214180H12IT1619-2515180h12IT1620-2518180H12IT1611-123100H12IT1617-112062h9IT163 99350h12IT16
3.3 РАСЧЕТ ЧИСЛА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПЕРЕХОДОВ ОБРАБОТКИ ОСНОВЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЕТАЛИ
Число переходов, необходимое для обработки каждой из поверхностей детали и их состав по применяемым методам обработки определяются соотношением характеристик точности размеров, формы и шероховатости одноимённых поверхностей исходной заготовки и готовой детали.
При определении необходимого и достаточного количества ступеней обработки отдельных поверхностей для обеспечения заданных характеристик точности формообразующих размеров, формы и качества поверхности с достаточной для практических целей точностью, воспользуемся зависимостями:
число ступеней обработки, необходимое для обеспечения заданной точности:
где Тзаг - допуск размера заготовки, мкм [табл.3.2];
Тдет - допуск размера детали, мкм.
число ступеней обработки, необходимое для обеспечения заданной шероховатости:
где Raзаг - шероховатость поверхности заготовки, мкм;дет - шероховатость поверхности готовой детали, мкм.
Для торцевых и конических поверхностей расчет потребного числа переходов производится только по шероховатости ввиду отсутствия допусков на эти поверхности.
Число потребного количества ступеней обработки принимаем исходя из следующих факторов:
Увеличение ступеней обработки приводит к уменьшению доли общего припуска, снимаемого на каждой операции в отдельности, что в свою очередь приводит к разгрузке оборудования, увеличению стойкости режущего инструмента, улучшению процесса резания.
В свою очередь меньшее количество ступеней обработки требует меньшего количества оборудования, меньшее количество людей, значительно упрощается техпроцесс и уменьшается время на обрабо