Изготовление поршня-ударника Штамповкой

Аннотация 3
Введение 4
1. Назначение детали, характеристика механических и химических свойств исходного материала 4
1.1 Назначение детали 4
1.2 Выбор исходного материала 4
1.3 Химический состав материала 4
1.4 Механические свойства материала буксы 5
2. Разработка технологического процесса получения заготовки 5
2.1 Обоснование выбора способа получения поковки 5
2.2 Расчёт массы поковки 6
2.3 Расчёт объёма, массы и размеров заготовки 6
2.4 Назначение припусков на механическую обработку 7
3. Изготовления штампа 10
3.1 Конструкция штампа 10
3.2 Расчёт режимов нагрева и охлаждения заготовок 10
4. Основные операции 12
4.1 Операция заготовительная 12
4.2 Технология черновой и механической заготовки 14
4.5 Промывка. 15
4.6 Термическая обработка 16
4.6 Шлифование. 17
4.7 Промывка, контрольная. 17
Вывод 18
Список литературы 19

Содержание и наименование операции
Станок, оборудование
Оснастка
005
Нагрев заготовки. Штамповка на горизонтально-ковочной машине. Размер заготовки Ø 100 х 780. Обрубка облоя.
Штамповочный молот
Штамп

Таблица 6

Термическая обработка штамповки

Опера-
ция
Содержание и наименование операции
Станок, оборудование
Оснастка
010
Нормализовать заготовку.
Электропечь

Нормализация - это процесс термической обработки, имеющий смысл в нагреве стали на 30-50 С выше верхней критической точки, при которой образуется однородный аустенит, выдержки при этой температуре и охлаждении на спокойном воздухе. Нормализация применяется для повышения механических свойств стали и подготовки ее структуры для последующей термической обработки. Она требует наименьших затрат времени и является более экономичной по сравнению с отжигом.


2.1 Обоснование выбора способа получения поковки

При изготовлении корауса применяют различные методы. Лучшим методом является тот, по которому заготовки получают наиболее экономичными, обеспечивающими наименьшие припуски на механическую обработку и имеют требуемое качество. Технология малоотходного производства заготовок способствует сокращению металлопроката, повышению качества и производительности при их изготовлении. Для изготовления детали из проката большое количество металла переходит в стружку. Расход металла получается большой и экономически невыгодный. Штамповка в открытом штампе позволяет сократить эти затраты.
Поковку получаем из обычного сортового проката. Степень сложности поковки представляет собой отношение объема поковки к объему фигуры, в которую вписывается данная поковка.
...

2.4 Назначение припусков на механическую обработку

Припуском на механическую обработку называется слой металла, предназначенный для удаления при механической обработке. Благодаря назначенным припускам деталь получается после обработки указанных размеров, благодаря уклонам и радиусам закруглений обеспечивается лучшее заполнение штампа металлом, а так же обеспечивается удобство извлечения полученной поковки из штампа.
Для определения припусков на механическую обработку, необходимо так же определить:
• класс точности изделия;
• группу стали;
• степень сложности детали.
Класс точности детали – II
Группа стали – М1 (так как содержит углерода до 0,4 % и легирующих элементов до 2%).
Из методических указаний, найдём для массы поковки 3,2 кг с учётом II-ого класса точности, М1 и С2 припуски.
Припуск на механическую обработку поковки Припуск на механическую обработку поковки.
Таблица 1
На диаметры, мм.
Припуск, мм.
...

3.2 Расчёт режимов нагрева и охлаждения заготовок

При штамповке заготовок, необходимо решить две задачи:
• придание заготовке заданной формы и размеров поковки;
• получение требуемых свойств.
Оптимальный термический режим штамповки должен способствовать успешному проведению процесса, при котором вредное влияние теплоты по возможности ограничивается и обеспечивается высокое качество поковок. Поэтому термический режим, разрабатывается, для каждой стали, с учётом исходной структуры металла, объёма и соотношения размеров поковки и её назначения.
Режим нагрева и охлаждения включает:
• нагрев металла перед штамповкой;
• охлаждение металла в процессе штамповки;
• охлаждение металла после штамповки.
Быстрота прохождение процесса штамповки обычно позволяет уложиться в промежуток времени, определяемый остыванием металла.
Температуру конца нагрева металла принимаем на 100÷250°С меньше температуры плавления данного металла.
...

1.1 Операция заготовительная

Самой первой операцией изготовления поворотной буксы, является отрезка от сортового проката заготовки необходимых размеров, после чего её нагревают для увеличения текучести материала и улучшения заполнения штампа. Далее следуют штамповочные операции.
Штамповку будем производить на молоте, так как процесс штамповки на молоте происходит достаточно быстро и позволяет уложиться в температурный интервал штамповки. Это позволяет производить процесс нагрева заготовки всего один раз, что уменьшает время на производство и затраты. Штамповку ведём в открытом штампе.
Таблица 5

Процесс штамповки

Опера-
ция
Содержание и наименование операции
Станок, оборудование
Оснастка
005
Нагрев заготовки. Штамповка на горизонтально-ковочной машине. Размер заготовки Ø 100 х 780. Обрубка облоя.
...

4.2 Технология черновой и механической заготовки
Таблица 7
Опера-
ция
Содержание и наименование операции
Станок, оборудование

Оснастка
Инструмент

015

Фрезенно-цетровальная

Горизонтально-фрезерный станок.
6Р81

тисы
Фреза 2214-0275
020

Горизонтально сверлильная

Горизонтально сверлильный станок НС-12АМ №781

Державка В-Н-62481
Сверло диам.8
025
Токарно-копировальная

Шестишпиндельный токарный полуавтомат 126

Державка В-Н-62481, втулка В-Н- 59099
Резец расточной РФ-Н-64142,
030
Автоматная – токарная
Сверление отверстия 1,2,3 подрезание торца 5, сверление отверстия 4, точение фаски 6, 7 зенкеровка отверстия 1,2,3
нарезание резьбы.

Полуавтомат 8Б66

Державка В-Н-62481, втулка В-Н- 59099
Зенкер, сверло, резец.

035
Круглошлифовальная. шлифовка торца 1.

Плоскошлифо-вальный станок 3Б740
Магнитный стол
Шлифовальный круг.
040
Горизонтально фрезерная. Фрезеровка шлицов 1.

Горизонтально-фрезерный станок.
6Р81

Державка В-Н-64481
Оправка расточная РФ.
...

4.5 Промывка.

Операция 055. Она проводится в корзине цеховой. Выполняется по типовому техпроцессу №ТТП-003. Все операции выполняются по инструкции ТИ05-90. Контроль ОТК-2% от партии согласно карте техконтроля 60301.
Операция 060. Контрольная.
4.6 Термическая обработка

Таблица 9

Процесс термообработки

Опера-
ция
Содержание и наименование операции
Станок, оборудование
Оснастка
65
Закалка в масле при 8200 с последующим высоким отпуском при 550 0- 6500
Печь

Закалка стали 20Х, производится при t˚ = 850-870 ˚C. Закалка – это процесс термической обработки, при котором полученную деталь нагреваем до температуры получения структуры аустенита, выдержки при этой температуре и быстрое охлаждение, в данном случае в масле. После закалки нам требуется быстрое охлаждение в масле для повышения твёрдости и прочности изделия, после чего производиться высокий отпуск при температуре 500 – 650 ˚C для снятия внутренних остаточных напряжений, повышения вязкости и пластичности.
...

Термическая обработка штамповки

Опера-
ция
Содержание и наименование операции
Станок, оборудование
Оснастка
010
Нормализовать заготовку.
Электропечь

Нормализация - это процесс термической обработки, имеющий смысл в нагреве стали на 30-50 С выше верхней критической точки, при которой образуется однородный аустенит, выдержки при этой температуре и охлаждении на спокойном воздухе. Нормализация применяется для повышения механических свойств стали и подготовки ее структуры для последующей термической обработки. Она требует наименьших затрат времени и является более экономичной по сравнению с отжигом.

4.2 Технология черновой и механической заготовки
Таблица 7
Опера-
ция
Содержание и наименование операции
Станок, оборудование

Оснастка
Инструмент

015

Фрезенно-цетровальная

Горизонтально-фрезерный станок.
6Р81

тисы
Фреза 2214-0275
020

Горизонтально сверлильная

Горизонтально сверлильный станок НС-12АМ №781

Державка В-Н-62481
Сверло диам.
...