Министерство образования и науки Российской Федерации
Московский государственный университет приборостроения и информатики
Факультет «Технологическая информатика»
Кафедра «Информационные технологии обработки давлением»
КУРСОВАЯ РАБОТА
По дисциплине: Ковка и объемная штамповка
Вариант №10
Выполнил:
Грешилов Д.В.
студент 3го курса
Проверил:
Леняшин В.Б.
МОСКВА 2010
1. Выбор способа ковки
Для изготовления детали «Шпиндель» будем производить на гидравлическом прессе.
2. Составление чертежа поковки
Тип поковки – цилиндр.
Соотношение размеров: (L > 1,2D, L < 30D)
L = 1000 мм, D = 480 мм.
576 < 1000 < 14400
Мы выбрали данный тип поковки, т.к. d < 0,5D (200 < 240) и мы не можем выбрать тип «цилиндр с отверстием».
Припуски на механическую обработку и предельные отклонения будем брать из таблицы 2. (ГОСТ 7062-90).
на Æ 480 мм припуск δ1 = 20 мм и предельное отклонение Δ1 = ±7 мм;
на размер 1000 припуск δ2 = 60 мм и предельное отклонение Δ2 = ±21 мм;
3. Определение размеров, формы и массы заготовки
Определим объем и массу поковки
1)Объем поковки:
Vпок = = = 208130513 мм3
2) Масса поковки:
Gпок = Vпок ∙ ρ+ m1\
m 1= 0.28· 10-6· D3 = 35 кг
Gпок = 1669 кг
Общая масса заготовки:
Gзаг=Gпок + Gуг.;
Массу угара принимаем 3% массы нагреваемого металла за нагрев
Масса годной части заготовки:
На основе полученных данных о массе годной части заготовки выбираем из таблицы [2,67] восьмигранный слиток УЗТМ с приведёнными ниже характеристиками.
Масса слитка полная 2100 кг Масса годной части слитка 1770 кг Масса прибыльной части слитка 256 кг Масса донной части слитка 74 кг
441 мм dmin 390 мм
1550 мм
2110 мм
Выход годного:
ηпок = Gпок / Gзаг ∙ 100% = 1720/2100 * 100% = 82%
Коэффициент расхода металла
kр= 1/ ηпок = 1,22
4. Определение вида, числа и последовательности кузнечных операций для изготовления поковки
Первичный нагрев;
биллетировка на Æ390 мм;
отрубка донной и прибыльной частей;
осадка с Æ 390 мм на Æ 550 мм;
подогрев;
протяжка с Æ 550 мм на Æ 400 мм;
осадка с Æ 400 мм на Æ 500 мм;
правка.
5. Выбор термического режима нагрева, подогрева и охлаждения поковки
Время нагрева заготовки при температуре печи 1300оС будем определять по формуле Н.Н. Доброхотова.
где Dзаг - диаметр нагреваемой заготовки, м.
Нагрев заготовки будем производить в 2 этапа, т.к. наша заготовка является холодным слитком из высокоуглеродистой стали.
= 4,4 ч.
= 1,46 ч.
где τ1 - время нагрева от 0 до 850оС (первый этап)
τ2 - время нагрева от 850 до 1200оС (второй этап)
Между этапами необходимо осуществить выдержку для выравнивания температуры по сечению металла с тем, чтобы фазовые превращения происходили при минимальном температурном градиенте (переход в аустенит). Большие перепады температур между поверхностью и сердцевиной заготовки приводят к термическим напряжениям, которые, в свою очередь, грозят образованием макро- и микротрещин при нагреве.
Конечный температурный коэффициент по сечению не должен превышать 100оС.
Максимальная температура нагрева стали 40Х перед ковкой 1250 оС
Минимальная температура окончания ковки:
интенсивное обжатие
проглаживание
800 оС
750 оС
Общая продолжительность нагрева 5 ч. ............
