Автор работы: Пользователь скрыл имя, 13 Марта 2012 в 11:40, курсовая работа
В работе рассматривается одна из самых прогрессивных технологий получения заготовок, а в ряде случаев и готовых деталей изделий машиностроения, приборостроения, радиоэлектронных и вычислительных средств. По данным приборостроительных и машиностроительных предприятий до 75% заготовок и деталей изготавливается методами холодной штамповки.
Задание
Чертеж детали
Введение…………………………………………………………………………...3
1. Анализ физико-механических, химических, конструкторско-технологических свойств материала детали....................................................5
2. Анализ технологичности конструкции штампуемой детали……………….9
3. Определение раскроя материала и расчетов размера заготовки………….10
4. Разработка маршрутной и операционной технологии……………………..13
5. Определение технологических размеров штамповки и выбор пресса……14
5.1. Определение технологических режимов штамповки……………………....14
5.2. Выбор пресса………………………………………………………………..15
6. Проектирование технологической оснастки – штампов…………………...17
6.1. Выбор схемы действия штампа…………………………………………….17
6.2. Расчет конструкции штампа………………………………………………..18
6.2.1. Расчет исполнительных размеров рабочих деталей штампов………………………18
6.2.2. Определение центра давления штампа………………………………………...19
6.2.3. Выбор материалов для изготовления деталей штампа………………………….21
6.3. Выбор стандартного блока штампа………………………………………..22
6.4. Техническое нормирование штамповочных операций…………………....24
7. Оформление конструкторской и технологической документации………...27
Заключение…………………………………………………………………….…28
Список литературы………………………………………………………………29
Приложение 1: Спецификация
Приложение 2: Маршрутная карта
Приложение 3: Пуансон пробивной
Приложение 4: Пуансон вырубной
Приложение 5: Матрица
Приложение 6: Сборочный чертеж
Таблица 4. Твердость
Твердость стали 45 горячекатанного отожженного | HB=170 |
Твердость стали 45 калиброванного нагартованного | HB=207 |
Таблица 5. Технологические свойства стали 45.
Свариваемость: | трудносвариваемая |
Флокеночувствительность: | малочувствительна |
Склонность к отпускной хрупкости: | не склонна |
Таблица 6. Физические свойства
Т | E 10- 5 | 10 6 | | | С | R 10 9 |
Град | МПа | 1/Град | Вт/(м·град) | кг/м3 | Дж/(кг·град) | Ом·м |
20 | 2.00 |
|
| 7826 |
|
|
100 | 2.01 | 11.9 | 48 | 7799 | 473 |
|
200 | 1.93 | 12.7 | 47 | 7769 | 494 |
|
300 | 1.90 | 13.4 | 44 | 7735 | 515 |
|
400 | 1.72 | 14.1 | 41 | 7698 | 536 |
|
500 |
| 14.6 | 39 | 7662 | 583 |
|
600 |
| 14.9 | 36 | 7625 | 578 |
|
700 |
| 15.2 | 31 | 7587 | 611 |
|
800 |
|
| 27 | 7595 | 720 |
|
900 |
|
| 26 |
| 708 |
|
Сопротивление срезу σср=480 МПа;
Таблица 7.Обозначения:
Механические свойства | |
в | - Предел кратковременной прочности , [МПа] |
T | - Предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), [МПа] |
5 | - Относительное удлинение при разрыве , [ % ] |
| - Относительное сужение , [ % ] |
KCU | - Ударная вязкость , [ кДж / м2] |
HB | - Твердость по Бринеллю , [МПа] |
|
|
| |
T | - Температура, при которой получены данные свойства , [Град] |
E | - Модуль упругости первого рода , [МПа] |
| - Коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20o - T ) , [1/Град] |
| - Коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала) , [Вт/(м·град)] |
| - Плотность материала , [кг/м3] |
C | - Удельная теплоемкость материала (диапазон 20o - T ), [Дж/(кг·град)] |
R | - Удельное электросопротивление, [Ом·м] |
С увеличением относительного удлинения δ штампуемость металла улучшается, а с увеличением твердости – ухудшается. На штампуемость влияет и отношение предела текучести σТ к пределу прочности σВ. Чем оно меньше, тем лучше штампуемость(для вытяжки σТ/σВ=0,5). Сопротивление среза σср связано с пределом прочности σВ соотношением σср=0,8*σВ и определяет усилия, требуемые для реализации штамповочных операций: чем оно больше, тем более мощным должен быть пресс, более прочными детали штампа и т.д.
Металлы, склонные к старению, плохо противостоят напряжениям, возникающим при формообразующих деформациях. С другой стороны, старение, как и наклеп, приводит к повышению прочности, потере пластичности и ударной вязкости. Последствия явлений старения и
механического упрочнения можно устранить за счет предварительного и промежуточного отжигов заготовок.
При оценке штампуемости, кроме механических свойств, следует также принимать во внимание химический состав и микроструктуру материала.
Повышенное содержание примесей, газов, а также легирующих элементов и добавок изменяет структуру металла и его механические характеристики.
Неметаллические материалы отличаются от металлов своей структурой, физическими и механическими свойствами; большинство из них имеют аморфную или ярко выраженную слоистую или волокнистую структуру. В тоже время они обладают значительно меньшими, чем у металлов, плотностью, твердостью и относительно низкими механическими показателями.
Таким образом:
- физико-механические свойства материала должны соответствовать процессу и характеру деформаций;
- формоизменение заготовки, как правило, сопровождается значительным повышением механических характеристик материала, что позволяет использовать в качестве исходного менее прочный, но более пластичный материал.
2. Анализ технологичности конструкции штампуемой детали
Технологические процессы холодной штамповки могут быть наиболее рациональным лишь при условии создания технологической конструкции или формы детали, допускающей наиболее простое и экономическое изготовление. Поэтому технологичность холодноштамповочных деталей является наиболее важной предпосылкой прогрессивности технологических методов и экономичности производства.
Произведем качественную оценку технологичности конструкции детали:
- конфигурация детали и ее развертка обеспечивают не очень выгодное использование материала, не дает возможность применить малоотходный раскрой;