Проектирование и расчёт штамповых заготовок

Введение

Технология машиностроения – комплекс технических наук, технологий, используемых в машиностроении. Машиностроение традиционно определяется как отрасль тяжёлой промышленности, изготовляющей машины и оборудование для промышленности, обороны, а также для широкого потребления. Главная задача машиностроения – обеспечить все отрасли промышленности высокоэффективными машинами и оборудованием. Машиностроение является основой индустриализации.
Машиностроение часто понимают как составную часть более широкой производственной группы - машиностроение и металлообработка, - в которую, кроме машиностроения, входит обработка металлов, производство металлических изделий, металлоконструкций, ремонт машин и оборудования.
Машиностроение занимает ведущее место в промышленности России по объёму выпускаемой продукции, стоимости основных производственных фондов и численности рабочих, занятых в производстве. В современном машиностроении большая часть продукции выпускается в серийном производстве, для которого характерен прерывный процесс производства. Большая номенклатура машин и оборудования, их сложность и возможность расчленения на отдельные узлы и детали обусловливают широкую специализацию производства продукции машиностроения.
Машиностроение является главной отраслью народного хозяйства, которая определяет возможность развития других отраслей. Развитие машиностроительной промышленности способствует повышению благосостояния общества. Все машиностроительные отрасли и другие сферы жизнедеятельности нуждаются в специалистах машиностроительного профиля.
Технология машиностроения ХХI века – это комплексная наука, изучающая действующие при изготовлении машин закономерности для их использования в производстве новых деталей и машин заданного качества на основе применения компьютерной техники и компьютерных систем автоматизированного проектирования.
Задачей технологии машиностроения при изготовлении деталей машин является изготовление изделий заданного качества в установленном программой выпуска количестве при наименьших затратах материалов, минимальной себестоимости и высокой производительности труда.
Курсовая работа помогает закрепить, углубить и обобщить знания полученные студентом во время лекционных и практических занятий. Курсовая работа должна научить студента сочетать справочные данные с теоретическими знаниями, полученными в процессе изучения курса.
При выполнении курсовой работы принятие решений по выбору вариантов технологического процесса, оборудования, оснастки, методов получения заготовки производится на основании технико-экономических расчетов, что дает возможность предложить оптимальный вариант технологического процесса изготовления детали.
Целью данной курсовой работы является разработка технологического процесса изготовления детали «Крышка», составление комплекта технологической документации.







1. Анализ чертежа и конструкции детали

Крышка входит в состав цилиндрического редуктора. Основным назначением детали для обслуживания является ограничение осевого перемещения вала, установленного на подшипниках в изделии, путем создания необходимого натяжения или осевого зазора между концом детали и концом наружного кольца подшипника. А также для предотвращения попадания пыли, грязи и других посторонних элементов в полость редуктора.
Масса детали 0,23 кг.
Крышка работает в условиях действия радиальной знакопере¬мен¬ной со-средоточенной нагрузки со стороны ведущего вала. Под действием сил трения происходит нагрев и изна¬шивание уплотнительной манжеты крышки.
Материал – ст3 ГОСТ 380-2005 [5].
Вид поставки – сортовой прокат , поковки и кованные заготовки.
Назначение – несущие элементы сварных и несварных конструкций и деталей, работающих при положительных температурах, арматура класса Ат400С .
Таблица 1 - Химический состав,%
C Mn Si Cr P S Cu Ni
Не более
0,14…
0,22 0,40…
0,65 0,15…
0,30 0,30 0,04 0,05 0,30 0,30

Таблица 2 - Механические свойства
в, МПа НВ т, МПа ,% ,%
620 187…229 396 17 45

Заготовку детали «Крышка» можно получить как из проката, так и обработкой давлением – штамповкой. В обоих случаях форма заготовки и ее элементов простая.
2. Выбор способа получения заготовки

Чертеж поковки составляется на основе чертежа готовой детали. При составлении чертежа поковки необходимо установить плоскость разъема штампа, назначить припуски на механическую обработку, допуски, определить штамповочные уклоны и радиусы закруглений, а также установить форму и размеры наметок отверстий.
Конфигурация рассматриваемой части крышки позволяет выбрать плоскую поверхность разъема штампа, совпадающую с плоскостью симметрии детали, перпендикулярной ее оси. Такое расположение соединительной поверхности уменьшает потери металла в напуски, вызванные уклонами штамповки.
В качестве черновых технологических баз, т. е. баз, используемых на первой операции механической обработки поковки, примем наружную поверхность крышки и опорный торец. Эти поверхности обозначены в ГД на поковку знаком

Припуск на механическую обработку представляет собой необходимое превышение размеров поковки над номинальными размерами детали, которое после резки обеспечивает размеры детали и шероховатость поверхности, требуемые чертежом. Припуски назначаются для всех обработанных поверхностей отдельно с каждой стороны размера.
Припуски на механическую обработку поковок могут быть определены как табличными, так и расчетно-аналитическими методами. Припуски на штамповку поковок из черных металлов устанавливаются ГОСТ 7505, который предусматривает разделение поковок на несколько классов в зависимости от требований к точности размеров, а также от условий характера производства (массового или серийного).