Обработка венца зубчатого
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
Введение
Успешная реализация конструктивных решений в большей степени определяется технологией. Проектируемые технологические процессы должны обеспечивать повышение производительности труда и качества изделий при одновременном снижении затрат на их изготовление. Решение этих задач во многом зависит от рационального построения размерных связей в процессе обработки, обоснованного назначения припусков на обработку допусков операционных размеров.
Всякое необоснованное установление допусков на размеры деталей приводит к удорожанию производства. Излишнее ужесточение допусков вызывает потребность в точном оборудовании и оснастке, боле точных (а значит, и более дорогих) заготовках. Чрезмерное расширение поля допуска затрудняет обработку на предварительно настроенных станках и увеличивает объем пригоночных работ в процессе сборки изделия.
Эффективность технологического процесса существенно зависит также от рационального выбора припусков. Чрезмерные припуски влекут за собой перерасход материала и требуют введения дополнительных технологических переходов, увеличивая расход режущего инструмента и электроэнергии, трудоемкость обработки и в конечном итоге - себестоимость продукции. Ввиду высокой стоимости авиационных материалов уменьшение припусков обычно окупает затраты на изготовление точных заготовок, однако необоснованно заниженные припуски не обеспечивают удаления дефектной части поверхностного слоя и достижения заданной точности, увеличивая вероятность брака.
Даже при сравнительно малых масштабах производства для получении заготовок деталей применяют такую обработку давлением, как горячая штамповка, прессование, волочение, чеканка и т.п. При этом обязательны определенное расположение волокон и надлежащая уковка материала. Свободная ковка в авиадвигателестроении применяется уже редко. Высокие требования к качеству материала заставляют применять особые виды контроля, основанные на применении изотопов и ультразвука.
Для изготовления многих деталей становится обычным применение различных методов точного литья. Почти все основные детали двигателей подвергаются термической или термохимической обработке. Это обстоятельство приводит к усложнению технологического процесса и удлинению цикла обработки. Выбор места термообработки в плане технологического связан обычно с целым рядом особых соображений, касающихся как качества детали, так и возможностей проведения механической обработки.
1. Анализ рабочего чертежа детали
1.1 Назначение детали, условия работы
Венец зубчатый (шестерня внутреннего зацепления) предназначен для передачи крутящего момента на задний вал дифференциального разомкнутого редуктора и понижения скорости вращения выходного вала винтовентилятора. Шестерни относятся к числу наиболее ответственных деталей машин. Существенное нарушение формы венца из-за высокой радиальной податливости или колебаний, а тем более разрушение шестерни влечёт за собой выход из строя всей конструкции. Поэтому к шестерням предъявляют высокие требования по точности изготовления, прочности, жёсткости, устойчивости и колебаниям.
Конструктивная форма зависит от нагрузок и способа соединения с валом. При больших вращающих моментах и повышенных требованиях к центрированию венцы соединяют с валами с помощью шлицевых соединений.
Технические условия на изготовление шестерен зависят от требований к конструкции.
Зубья детали работающие в тяжелых условиях, под действием ударных и знакопеременных нагрузок, поэтому материал детали должен быть достаточно прочным, иметь пластическую, вязкую сердцевину и поверхностную твердость. Для достижения поверхностной твердости зубьев применяется азотирование, которое проходи по поверхности детали.
Деталь образована цилиндрическими поверхностями и плоскостями. Наивысшая чистота поверхности Ra 0,2 мкм - принадлежит поверхностям 18 и 12 низшая Ra 1,6 мкм - всем поверхностям, которые не сопрягаются с другими деталями механизма.
Степень точности зубчатого венца маховика 5-Bd по ГОСТ 1643-81, а венца колеса 6-Bh по ГОСТ 1643-81.
1.2 Анализ материала детали
Материалом детали назначена конструкционная легированная высококачественная сталь 30Х2Н2ВМФА-Ш. Свойства материала приведены в таблицах 1.1 и 1.2.
Таблица 1.1 ? Химический состав материала
№п/пХимический элементСодержание, 31Ванадий (V)0,20-0,402Кремний (Si)0,8-1,23Марганец (Mn)0-0,404Медь (Cu), не более0,305Молибден (Mo)0,25-0,406Никель (Ni)1,80-2,107Сера (S), не более0,0128Углерод (C)0,28-0,349Фосфор (P), не более0,01510Хром (Cr)1,6-2,2
Таблица 1.2 ? Физические свойства материала при Т=20С
ПараметрE, 10- 5 МПа?, 10 6 1/град?, Вт/(мград)?, кг/м3C, Дж/(кгград)Значение20000011,526,47900500
Для достижения поверхностной твердости шестерня подвергается термообработке ТВЧ с достижением твердости HRC 56…58.
2. Определение показателей технологичности детали
Технологичность детали - это совокупность свойств детали, обеспечивающих ее высокие эксплуатационные характеристики при наименьшей трудоемкости и стоимости изготовления.
К анализу технологичности приступают после назначения типа производства, так как каждому из них свойственны свои способы получения заготовок и методы их обработки. Качественную оценку технологичности детали проводят по материалу, геометрической форме, качеству поверхностей, по простановке размеров и возможным спосо?/p>