Здесь можно найти учебные материалы, которые помогут вам в написании курсовых работ, дипломов, контрольных работ и рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Повышение оригинальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение оригинальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения оригинальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, РУКОНТЕКСТ, etxt.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии так, что на внешний вид, файл с повышенной оригинальностью не отличается от исходного.

Результат поиска


Наименование:


курсовая работа Ковка и объемная штамповка

Информация:

Тип работы: курсовая работа. Добавлен: 17.05.13. Год: 2012. Страниц: 20. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):


Содержание 

Введение………………………………………………………………………….4

  1. Конструирование чертежа поковки………………………………………...5   
    1. Расчетная масса поковки……………………………………………....5
    2. Класс точности поковки, группа стали и степень сложности………6
    3. Определение исходного индекса……………………………………...7
    4. Припуски на механическую обработку………………………………7
    5. Допуски…………………………………………………………………8
    6. Кузнечные напуски……………………………………………………10
    7. Объем заусенца и размеры заусенчатой канавки……………………10
  2. Выбор переходов штамповки………………………………………………12
    1. Коэффициент подкатки……………………………………………….13
  3. Определение размеров заготовки…………………………………………..14
    1. Расчет массы заготовки……………………………………………….18
  4. Определение температурного режима нагрева………………………...…19
  5. Расчет усилия штамповки………………………………………………..…25
    1. Резка прутков на мерные заготовки………………………………….26
    2. Усилие резки металла на заготовки…………………………………..27
    3. Усилие обрезки облоя…………………………………………………28
  6. Конструирование штампа…………………………………………………..29
    1. Материалы и стойкость штампов…………………………………….31
  7. Организация рабочего места………………………………………………..32

    Заключение…………………………………………………………………..34

    Список использованной литературы……………………………………….35 
     

Введение

     Задачей ковки и объёмной штамповки является придание заготовке требуемой формы путём пластической деформации. В процессе правильной разработки технологического процесса обработки давлением и обеспечении необходимого термомеханического процесса обработки можно создать в обрабатываемом металле такую структуру и механические средства, которые бы в наибольшей степени удовлетворяли требованиям, предъявляемым к изготавливаемым деталям.

       Как способ придания металлу требуемой формы обработка давлением успешно соперничает с литейным производством и уступает ему только по сложности конфигурации получаемых деталей, а так же по сложности производства, но по качеству металла отлитые детали идентичны штамповочным.

       Чем совершеннее процесс обработки металла давлением, тем меньше отходов металла, при этом многие процессы обработки давлением осуществляются вовсе без потери металла. Кроме того, обработка давлением, как процесс формы образования, значительно экономичней и дешевле обработки резаньем.

       При штамповки на КГШП применяют следующие переходы: осадку, пережим, гибку, предварительную и окончательную штамповку в открытых или закрытых штампах, штамповку выдавливанием, калибровку, отрубку.

       Штамповка на прессах создаёт благоприятные условия для механизации и автоматизации технологических процессов и транспортировки поковки.  
 

  1. Конструирование чертежа поковки
    1. Расчетная масса поковки

     Расчетная масса поковки определяется исходя из ее номинальных размеров. Ориентировочную величину расчетной массы поковки Мпр определяют по формуле:

    ,

где – масса детали,

 – коэффициент  для определения ориентировочной  расчетной массы поковки.

     Для деталей удлиненной формы с прямой осью:

= 1,3…1,6

;  ; ;   . 
 
 
 
 
 
 

Расчетная масса  поковки: 

    1. Класс точности поковки, группа стали и степень  сложности.

     Класс точности поковок  устанавливается  в зависимости  от технологического процесса и оборудования для её изготовления, а также исходя из предъявляемых  требований к точности размеров поковки (приложение  1, табл. 19).

     Класс точности: Т2.

      Группу  стали определяем по (1. табл.1)

      Сталь 15: углерода 0,15 % =>

      Группа  стали: M1 .

     Степень сложности определяется путем вычисления отношения массы (объема) поковки  Cn к массе (объему) геометрической фигуры, в которую вписывается форма поковки Сф. 

     Степень сложности: С1

     Деталь  осесимметричная => поверхность разъема штампа плоская.

     Допуски, установленные стандартом, распространяются на все номинальные размеры поковки.

     Припуски, установленные стандартом, распространяются на все обрабатываемые размеры поковки.

     Правила выполнения чертежа поковки по ГОСТ 3.1126.

    1. Определение исходного индекса.

     Исходный  индекс для последующего назначения основных припусков, допусков и допускаемых  отклонений определяется в зависимости  от марки стали, степени  сложности и класса точности поковки (1,табл.2).

      Масса поковки  0,5 кг

      Группа  стали   М1

      Степень сложности С1

      Класс точности  Т2

      Следовательно исходный индекс 3.

    1. Припуски на механическую обработку.

     Припуск на механическую обработку  включает основной, а также дополнительные припуски, учитывающие  отклонения формы  поковки. Величины припусков  следует назначать  на одну сторону номинального размера поковки.

      1. Основные  припуски.

     Основные  припуски на механическую обработку поковок  в зависимости  от исходного индекса и шероховатости поверхности детали по ГОСТ 2.789 устанавливаются по (1. табл 3)

 

d1=20+2•1,5 =23 мм;         l1=10+1,06 = 11,06мм;

d2=25+2•1,4 = 27,8 мм ;       l2=20+0 = 20 мм;

d3=30+2•1,3 =32,6 мм;         l3=10+1,4 = 11,4 мм;

d4=25+2•1,45 =27,9 мм;        l4=10-0,7 = 9,3 мм;

d5=20+2•1,4 =22,8 мм;        l5=60+0,5 = 60,5 мм;

1.4.2 Дополнительные припуски.

     Дополнительные припуски, учитывающие смещение поковки, изогнутость, отклонения от плоскости и прямолинейности, межцентрового и межосевого расстояния, угловых размеров, определяются исходя из формы поковки и технологии её изготовления.

     В зависимости от класса точности Т2 устанавливаются дополнительные припуски на механическую обработку.

    Смещение по поверхности разъемов  штампа  - 0,2 мм.

    Изогнутость и отклонение от  плоскости и прямолинейности - 0,3 мм.

    Разрешается округлить линейные размеры поковки с точностью до 0,5 мм.

     Минимальная величина радиусов  закруглений наружных углов поковок  в зависимости от глубины плоскости  ручья штампа равна 2 мм.

    1. Допуски.

     Допуски и допускаемые отклонения линейных размеров поковок назначаются в зависимости от исходного индекса и размера поковки.

   (мм);                           (мм);

   (мм);                          (мм);

   (мм);                           (мм);

   (мм);                        (мм);

   (мм);                         (мм); 

     Допускаемая величина смещения по поверхности разъёма штампа определяется в зависимости от массы поковки, конфигурации поверхности разъема штампа и класса точности и не должна превышать: 0,2 мм (1. табл. 9).

     Допускаемая величина остаточного облоя определяется в зависимости от массы поковки и класса точности и равна: 0,3 мм (1. табл. 10).

     Допуск радиального биения цилиндрических поверхностей не должна превышать удвоенной величины, указанной в (1. табл 13) 0,5 • 2 = 1 мм.

     Допускаемые отклонения по изогнутости от плоскостности и от прямолинейности для плоских поверхностей устанавливаются по (1. табл 13) 0,5 мм при Т2 и длине поковки l: 115,01 мм.

     Допускаемые отклонения торца стержня поковки после отрезки заготовки от прутка, не подвергаемого деформации при штамповке (1. табл 15). Dmax= 45,6 мм.

    x=0,08•d = 3, 648 мм;

    y=1•d = 45,6  мм;

     Допускаемая неперпендикулярность поверхности среза к оси заготовки до 7 .

     На поковке допускается след в виде впадины или выступа, образующийся от выталкивателя или от зажимных элементов штампа.

     Глубина впадин должна быть не более 0,5 величины фактического припуска. Высота выступа допускается до 3мм на обрабатываемой поверхности, а на необрабатываемой поверхности должна быть согласована  между изготовителем и потребителем.

     Допускаемые отклонения формы и расположения поверхности являются самостоятельными и не зависят от допусков.

     Допускаемые отклонения штампованных уклонов на поковках устанавливаются в пределах их номинальной величины.

    1. Кузнечные напуски.

     Кузнечные напуски могут быть образованы на поковке штамповочными уклонами радиусами закруглений внутренних углов, непробиваемой перемычкой в отверстиях и невыполнимыми в штамповочных операциях поднутрениями и полостями.

      Штамповочные  уклоны не должны превышать 7? для штамповки на КГШП

    1. Объём заусенца и размера заусенечной канавки.

      Количество  металла, вытекающего в заусенечную канавку, зависит от ряда факторов, прежде всего от распределения объёма металла заготовки в ручье и от соответствия между формами вертикальных сечений ручья и заготовки.

      В соответствии со своим назначением  канавка имеет по ширине обычно два  участка: низкий – мостик, прилегающий  непосредственно к ручью, и расположенный  за ним более высокий – магазин. На участке мостика создаётся  сопротивление истечению металла  из ручья в заусенец. Магазин служит для размещения большей части  избыточного объёма заготовки.

      Наиболее  широко применяют канавки с сечением типа I. Глубокая часть ручья магазина снижает прочность стенки ручья. Поэтому её размещают, как правило, в верхней части штампа. Последняя, соприкасаясь с горячим металлом в течение более короткого времени, разогревается меньше нижней и стенки ручья остаются достаточно прочными.

         

- площадь проекции  поковки на плоскость разъёма.

 

Принимаем.                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               

Размеры заусенечной канавки (1, табл.2.2): 
 
 
 

8 
 

Величина  для КГШП:

Объём заусенца:

, где

- площадь поперечного  сечения заусенечной канавки;

  - коэффициент заполнения металлом канавки для заусенца;

- длина заусенца  по замкнутой линии, проходящей  через центры тяжести поперечных  сечений заусенца.

=676 мм 

  1.   Выбор переходов  штамповки

      При штамповке поковок с удлиненной  осью большое распространение  получил способ определения переходов  на основании анализа эпюр  диаметров и сечений. Однако  и в этом случае не исключаются  элементы субъективного подхода;  эти можно объяснить различные  решения, принимаемые различными  заводами с одинаковым объемом  производства при штамповке одинаковых  поковок. Некоторые объективные  данные для определения переходов,  при штамповке, выражаются в  следующих показателях:

          Работа, необходимая на преобразование  заготовки простой формы в  фасонную, при прочих равных условиях пропорциональна величине ?: 

        - наибольший диаметр эпюры приведенных диаметров.

  - средний  диаметр эпюры приведенных диаметров, численно равный наименьшему диаметру заготовки из которого можно изготовить данную поковку. 

      Расход работы в подготовительных  ручьях зависит от величины  пути, на которой происходят перемещения  в утолщённую часть. Это может  быть учтено величиной ?. 

- длина  поковки 

     Диаграмма  А.В. Ребельского, составленная по опытным данным, облегчает подбор ручьёв при штамповке силами, перпендикулярными к оси заготовки, в координатах с поправкой на абсолютную массу поковок G.

     По данной диаграмме проводим  подбор ручьёв при , , получаем область № 5                                                                                                                            - область штамповки с протяжным и комбинацией подкатного и протяжного ручьев.

      Штамповка осуществляется в три  ручья: протяжным и комбинацией подкатного и протяжного, черновом и чистовом.

    1. Коэффициент подкатки

     Средняя расчётная заготовка  является первым приближением  к исходной заготовке для штамповки  данной заготовки, поэтому расчётную  заготовку целесообразно сравнивать  со средней заготовкой. В этом  случае не трудно установить, что при штамповке хуже заполняются  сечения поковки, соответствующие  максимальному диаметру расчётной  заготовки, следовательно тем больше должен быть набор или подкатка металла в заготовительном ручье. Необходимый общий коэффициент подкатки: 

     В следствие последовательной обработки в ручьях суммарный коэффициент подкатки: 

- коэффициент  подкатки в 1,2….n ручьях.

     Выбор заготовительных ручьёв. Число  ручьёв с соответствующей подкаткой  выбирают, исходя из того, что  суммарный коэффициент подкатки  в них должен быть больше  или равен необходимому коэффициенту  подкатки, а число ручьёв должно  быть минимальным: 

Значения  следующие:

- для комбинационного 1,6

- для предварительного        1,1

-для окончательного             1,05 
 

  1.   Определение размеров заготовки!!!

      Расчётной называется условная (воображаемая) заготовка  с круглыми поперечными сечениями, площади которых равны суммарной  площади соответствующих сечений  поковки и заусенца.

      Отсюда  следует, что  , где , , -

площади поперечного сечения соответственно расчётной заготовки в произвольном месте, поковки, заусенца. Полученная площадь  приравнивается к кругу, которого является

диаметром  расчётной заготовки и определяется из равенства: 

    Определив ряд значений  для характерных поперечных сечений поковки ,отложив отрезки поперечных поперечных диаметров на линиях этих сечений (симметрично оси) и соединив крайние точки отрезками прямых и плавными линиями ,кривыми ,получим чертёж расчётной заготовки.  

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

     Рассчитав значение для характерных сечений поковки, отложив отрезки полученных диаметров на линиях сечений, симметрично по отношению к оси и соединив отрезками прямых получим эпюру приведённых диаметров. Расчётную заготовку в натуральную величину,  т.е. в масштабе 1:1.

Если  в масштабе отложить по ординатам характерные сечения в виде отрезков: , то соединив концы этих отрезков получим эпюру сечений расчётной заготовки. Принимаем масштаб 1:40.

; ;

; ;

; ;

; ;

; ;

; ;

; ;

; ;

; ;

; ;

; ;

;

     Следовательно, эпюрой сечений называют такую диаграмму, каждая ордината которой в определённом масштабе , представляет собой соответствующую площадь поперечного сечения расчётной заготовки.

Отсюда  ясно, что объём расчётной заготовки равен объёму поковки с заусенцем: 
 

Средней расчётной  заготовкой называется цилиндр диаметром ; длиной, равной длине поковки и объёмом . 

Площадь сечения  средней расчётной заготовки: 

Диаметр средней  расчётной заготовки: 

Высота эпюры  среднего сечения: 

Длина заготовки (из условия постоянства объема принимаем):      

Принимаем

     Площадь  поперечного сечения заготовки: 

    1.   Расчёт  массы  заготовки.

     Масса исходной заготовки складывается из массы поковки и отходов: 

     Масса поковки:

      Массу заусенца определяют как долю от объёма канавки для заусенца, умноженную на плотность материала поковки:

,где

? – периметр поковки в плоскости разъёма,

;

  - плотность стали; 
 

     Масса угара составляет примерно 0,5 - 1% от массы нагреваемой заготовки: 

      Массу клещевины определяют в зависимости от диаметра заготовки или оттянутой под клещевину части заготовки: 
 

     Заготовку рассчитывают в зависимости от способа штамповки и наличия тех или иных ручьёв.

  1. Определение температурного режима нагрева

     Высокая производительность и  нагрузка по времени основного  штамповочного оборудования возможно  только при соответствующем нагреве  исходных заготовок, сокращением  до минимума вспомогательного  времени.

     Заготовки нагревают в современных  индукционных установках, обеспечивающих  высокую точность и стабильность  с помощью датчиков активного  контроля и системы автоматической  наладки.

     Расчёт индукционного нагрева:

Материал заготовки: Сталь 5

  1. Размер заготовки: d=48.66 мм; l=167 мм.
  2. Продолжительность нагрева:
 

    ;

    ;

    ;

    ; 

  1. Часовая производительность установки нагрева
 
  1. Выбор типа генератора:

    Необходимая частота тока вычисляется: 

 для 

  
 

Ориентировочные значения мощности генератора:

, где  

     В  результате расчёта получим: 

     По найденным значениям  и выбираем генератор типа

ВГО – 250 – 2500 с напряжением 750 В, частотой 2600 Гц и мощностью 250кВт.

Определение размеров индуктора:

     Внутренний  диаметр спирали индуктора определяется  по формуле: 

     Длина  индуктора в нагревателе методического  действия:

, где 

;

;

Перейдем  на двухручьевую систему с одновременным использованием двух  индукторов.

      Длина индуктора 

      Число витков индуктора  
 

   

   Значение  реактивного сопротивления индуктора,  отнесённое к одному витку: 

   Значение  активного сопротивления индуктора,  вносимого заготовкой и отнесённого  к одному витку: 

 ; ; ; ; А=0,3;  

     Значение реактивного сопротивления  индуктора, вносимого заготовкой, определяют по формуле: 

где  

     Значение эквивалентного активного  и реактивного сопротивления,  отнесенного к одному витку,  определяется по формуле: 
 

     Полное  сопротивление индуктора, отнесённое  к одному витку:

 

     Определим  электрическую мощность, подводимую  к индуктору: 

     Полезная  мощность: 
 

     Электрическая  мощность: 

     Величина  термического КПД индуктора: 

     Электрическая  мощность, подводимая к индуктору: 
 

   Определим  число витков индуктора: 

   Ширина  трубки индуктора: 

   Толщина  стенки трубки спирали индуктора:\ 

   Площадь  отверстия трубки: 

        Высота трубки индуктора: 

Полученное значение высоты трубки удовлетворяет условию  , что дает основание обойтись одной ветвью охлаждения. 
 
 

          Реактивная мощность конденсаторной  батареи определяется по формуле: 

где

           Для конденсаторной батареи выбираем  конденсатор типа ПМВ-1-1 с 

             Требуемое количество конденсаторов  в батареи 

То есть необходимые  данные для нагрева заготовки  диаметром 45 мм следущие:

-тип генератора  ВГО – 250 – 2500;

-количество  индукторов -2 шт.;
и т.д.................


Перейти к полному тексту работы


Скачать работу с онлайн повышением уникальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru


Смотреть полный текст работы бесплатно


Смотреть похожие работы


* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.