Автор работы: Пользователь скрыл имя, 14 Марта 2012 в 19:12, курсовая работа
Основные задачи курсового проекта:
закрепление, расширение и углубление теоретических знаний,
приобретение навыков практического применения,
получение навыков самостоятельного и творческого подхода к решению конкретных инженерных задач,
развитие необходимых навыков по проведению расчетов и составлению технико-экономического обоснования применяемых технологических решений.
Министерство образования Российской Федерации
ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Факультет автоматизации и роботизации машиностроения
Кафедра автоматизированного оборудования
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
по дисциплине: “Технология машиностроения”
Разработка технологического процесса механической обработки вала
Разработал студент гр.ЭК-092
Руководитель Симонов Ю.Э. ..
Защищен
Воронеж 2011
Машиностроение, поставляющее новую технику всем отраслям народного хозяйства, определяет технический прогресс страны и оказывает решающее влияние на создание материальной базы нового общества.
Технология машиностроения – это наука об изготовлении машин требуемого качества в установленном производственной программой и в заданные сроки при наименьших затратах живого и овеществленного труда, т.е. при наименьшей себестоимости.
Технология машиностроения имеет ряд особенностей, существенно отличающих и от других специальных наук:
1. Технология машиностроения является прикладной наукой вызванной к жизни потребностями развивающейся промышленности.
2. Являясь прикладной наукой, технология машиностроения вместе с тем имеет значительную теоретическую основу, включающую в себя: учение о типизации технологических процессов и групповой обработке, о жесткости технологической системы, о точности процессов обработки, рассеянии размеров обрабатываемых заготовок, погрешностях технологической оснастки и оборудования механической обработки на состояние метала поверхностных слоев заготовок и эксплутационные свойства деталей машин, о припусках на обработку, о путях повышения производительности и экономичности технологических процессов, а также теорию конструкторских и технологических баз.
3. Технология машиностроения является комплексной инженерной и научной дисциплиной. Само определение технологии машиностроения как науки об изготовлении машин трактует ее как синтез технических проблем (изготовление машин требуемого качества), организации производства (в установленном производственной программой количестве), планирования (в заданные сроки) и экономики машиностроения (при наименьшей себестоимости).
Некоторые важные размеры этих наук стали органической частью технологии машиностроения. Так, например, определение трудоемкости обработки и техническое нормирование сейчас являются разделом общего курса технологии машиностроения. Сопоставление экономичности технологических вариантов и расчеты себестоимости обработки и технологической оснастки являются обязательной частью проектирования технологических процессов.
Основные задачи курсового проекта:
закрепление, расширение и углубление теоретических знаний,
приобретение навыков практического применения,
получение навыков самостоятельного и творческого подхода к решению конкретных инженерных задач,
развитие необходимых навыков по проведению расчетов и составлению технико-экономического обоснования применяемых технологических решений.
1. Описание конструкции и назначения детали, качественно-точностные характеристики её основных поверхностей; химические и физико-механические свойства материала детали.
Вал – цилиндрическая (или конической формы) деталь машины предназначенная для насадки другой детали.
Валы предназначены для передачи крутящего момента.
В зависимости от характера нагрузки напряжения у валов могут быть постоянными или переменными. При постоянной по величине и направлению изгибающей нагрузке вал испытывает знакопеременные напряжения, изменяющиеся циклически.
Изучив чертеж детали, можно сделать вывод, что данный вал обладает не сложную форму и лёгок в изготовлении.
Изучаемая деталь – четырёхступенчатый цилиндр, имеющий максимальный диаметральный размер равный 70 мм, а минимальный – 40 мм. Данное тело имеет одну канавку в 4 мм, 1 фаску 1,6×45°.
Сталь — сплав железа и сопутствующими примесями в виде марганца, кремния, серы, фосфора и др. Стали, применяемые в машиностроении, обычно содержат от 0,05 до 1,5% С.
Материал детали сталь 20 - Сталь конструкционная углеродистая качественная. Применение: трубы перегревателей, коллекторов и трубопроводов котлов высокого давления, листы для штампованных деталей, цементуемые детали для длительной и весьма длительной службы при температурах до 350 град.
Химический состав в % материала 20
C | Si | Mn | Ni | S | P | Cr | Cu | As |
0.17 - 0.24 | 0.17 - 0.37 | 0.35 - 0.65 | до 0.25 | до 0.04 | до 0.04 | до 0.25 | до 0.25 | до 0.08 |
Температура критических точек материала 20.
Ac1 = 724 , Ac3(Acm) = 845 , Ar3(Arcm) = 815 , Ar1 = 682 |
Механические свойства при Т=20oС материала 20 .
Сортамент | Размер | Напр. | sв | sT | d5 | y | KCU | Термообр. |
- | мм | - | МПа | МПа | % | % | кДж / м2 | - |
Прокат горячекатан. | до 80 | Прод. | 420 | 250 | 25 | 55 |
| Нормализация |
Пруток |
| Прод. | 480 | 270 | 30 | 62 | 1450 | Отжиг 880 - 900oC, |
Пруток |
| Прод. | 510 | 320 | 30.7 | 67 | 1000 | Нормализация 880 - 920oC, |
Твердость материала 20 после отжига , | HB 10 -1 = 163 МПа |
Твердость материала 20 калиброванного нагартованного , | HB 10 -1 = 207 МПа |
Физические свойства материала 20 .
T | E 10- 5 | a 10 6 | l | r | C | R 10 9 |
Град | МПа | 1/Град | Вт/(м·град) | кг/м3 | Дж/(кг·град) | Ом·м |
20 | 2.13 |
| 52 | 7859 |
|
|
100 | 2.03 | 11.6 | 50.6 | 7834 | 486 | 219 |
200 | 1.99 | 12.6 | 48.6 | 7803 | 498 | 292 |
300 | 1.9 | 13.1 | 46.2 | 7770 | 514 | 381 |
400 | 1.82 | 13.6 | 42.8 | 7736 | 533 | 487 |
500 | 1.72 | 14.1 | 39.1 | 7699 | 555 | 601 |
600 | 1.6 | 14.6 | 35.8 | 7659 | 584 | 758 |
700 |
| 14.8 | 32 | 7617 | 636 | 925 |
800 |
| 12.9 |
| 7624 | 703 | 1094 |
900 |
|
|
| 7600 | 703 | 1135 |
1000 |
|
|
|
| 695 |
|
T | E 10- 5 | a 10 6 | l | r | C | R 10 9 |
Технологические свойства материала 20 .
Свариваемость: | без ограничений. |
Флокеночувствительность: | не чувствительна. |
Склонность к отпускной хрупкости: | не склонна. |
Литейно-технологические свойства материала 20 .
Температура плавления, °C : | 1.1 - 2.2 |
Температура горячей обработки,°C : | 3.3 - 4.4 |
Температура отжига, °C : | 5.5 - 66 |
Информация о работе Разработка технологического процесса механической обработки вала