Болат маркаларын расшифровкалау
Кіріспе
Машинажасау өндірісінің дамуында сапаның жоғарылығы, машиналардың ұзақ қызмет етуінің сенімділігі, металдар мен металл қорытпаларын беріктендірудің ең арзан және тиімді әдісі, термиялық өңдеуге тиесілі.
Термиялық өңдеу машина бұйымдарын және құралдарды дайындаудың жалпы циклының құрама бөлігі болып табылады. Термиялық және химико-термиялық өңдеудің алғы әдістерін жасау теориясыненгізу машинажасау заводтары автомобильді, тракторлы, станокжасау және шарикоподшипникті өндірісте ерекше үлкен жетістіктерге жетіп отыр.
Беттік шынықтырудың әдістерінің әртүрлілігіне қарамастан, олардың
барлығы, бұйымның беті ғана қыздырылып, бетінің шынықтырылуымен тұжырымдалады.
Қыздыру әдістері әртүрлі болады: а) ерітілген металдарда немесе тұздарда қыздыру; б) ацетилен-оттекті немесе газдық оттыөтың жалынымен; в) электролиттерде; г) лазердің сәулесімен; д) бұйымның беткі қабтында индукцияланатын электр тоғымен, бұл әдісте жоғары жиіліктегі тоқ шынықтырылатын бұйымның беткі қабатында индукцияланады (индукциондық немесе жоғары жиілікті шынықтыру).
Осы әдісті (индукциондық шынықтыру) машина жасауда кең қолданады.
Индукционды шынықтыру - әртүрлі станок бұйымдарын, машина және бөлшектерді беттік бекемдеу жіне жоғары қаттылықтың ең арзан және техникалық аяқталған жолы.
Қазіргі таңда әртүрлі өндіріс салаларында кең қолданыс тапқан, индукционды қыздыру, қыздырылатын бұйымдардың жоғары өнімділігін, үнемділігін, өндірістің автоматтандырылуын, жұмыс талаптарын жақсарту және сапаның жоғарылауын қамтамасыз етеді.
Келесі шынықтырумен индукционды қыздыру болат бұйымдарын беттік бекемдеудің ең бір аяқталған және рациональді әдісі. Бірақ индукционды қыздыру, оның қолданылуын шектейтін, кейбір кемшіліктерге ие. Индукционды қыздыруды қолдану тек бұйымдардың бірдей қималарын қыздыру үшін ғана тиімді.
Күрделі пішінді бұйымдарды қыздыруда пайдалы әсер коэффициенті (ПӘК) мұндай құрылғыларда өте төмен (0,1...0,2). Бұйымдарды тесе индукционды қыздырғанда, олардың жоғары біртекті қызуын қамтамасыз ету қиын. Индукционды құрылғылар төмен температуралы қыздыруға жарамдылығы аз.
Қазіргі кезде электр тотығымен қыздыру үшін, жоғары жиілікті тоқтарды қолданады.
Қалалық желілердегі қалыпты айнымалы тоқ 50 Гц жиілікке ие және төмен жиілікті тоқтарға жататыны белгілі. 50 Гц жиіліктен жоғары айнымалы тоқтар жоғары жиілікті тоқтарға жатады.
Металды индукциондық қыздыруға арналған жоғары жиілікті тоқты арнайы машиналы генератордан (500-ден 5000-ға дейінгі немесе тіпті 15000 Гц дейінгі жиілік) немесе шамдық генератордан (10000000 Гц жиілікке дейін) алады.
Индукционды қыздырудың негізі келесіде. Дайындама (бұйым) өндірістік немесе жоғары жиілікті тоқты әкелетін, айнымалы магнитті өрісті өткізгішке салынады. Бұл өткізгіш әдетте мыс түтікшелерінен, домалақ немесе басқа қима (қыздырылатын дайындаманың пішініне байланысты) спиралдары түрінде жинақталады және оны индуктор деп атайды. Егер бұйымның берілген температуралық өрісін алу керек болса, онда оған кез-келген басқа пішін беруге болады. Электромагнитті индукцианың нәтижесінде бұйымда, оны қыздыратын құйын тоқтар (Фуко тоқ) туындайды.
Индукционды қыздыру үшін конструкционды болаттар қолданылады: 35, 45, У6, 35Х, 40Х, 30ХМ, 55П және тағы басқа.
Болат маркаларын расшифровкалау
Металл маркаларын расшифровкалау болат 20: бұл болаттың құрамында бар екенін білдіреді 0,38% көміртек , Х2 - что содержится до 2% хрома, а что количество магния и алюминия не превышает 1%, буква А в конце свидетельствует о качестве стали и минимальном содержании вредной серы и фосфора не более 0,025% каждого.
Применение для изготовления инструмента: измерительные инструменты изготовляются из высокоуглеродистых сталей У10А, У12А; легированных сталей ХГ, ХВГ, 9ХВГ, Х12, Х12М, ШХ15, 9ХС, Х09, 35ХЮА, 38Х2МЮА, (стали 35ХЮА и 38Х2МЮА применяются для азотируемого инструмента) и малоуглеродистых сталей (для цементации) 10, 15, 20, 15Х, 15ХГ, 20Х, Ст2, Ст3.
Основные требования, предъявляемые к сталям, предназначенным для изготовления измерительного инструмента, следующие: сталь должна быть износоустойчивой, хорошо обрабатываться резанием (получение чистой поверхности), должна обладать наименьшей деформацией при закалке.
Этим требованиям лучше других удовлетворяют легированные стали, такие как 38Х2МЮА.
Азотированные стали обладают весьма высокой твёрдостью (до Rc = 68). В связи с тем, что азотирование происходит при низких температурах, изделия не получают напряжений,обычных при закалке, что является основой для дальнейшего сохранения размеров. Поэтому из азотируемых сталей изготовляют инструмент наиболее сложной конфигурации и работающий в тяжёлых условиях.
Удельный вес: 7710 кгм3
Температура ковки, °С: начала 1240, конца 800. До 50 мм охлаждение в штабелях на воздухе, 51-100 мм в ящиках.
Термообработка: Закалка 930 - 940oC, масло, Отпуск 660oC, 5ч, Охлаждение воздух,
Твердость материала: HB 10 -1 = 229 МПа
Температура критических точек: Ac1 = 800 , Ac3(Acm) = 940 , Ar1 = 730
Обрабатываемость резанием: в закаленном и отпущенном состоянии при HB 240-270 и σв=780 МПа, К υ тв. спл=0,75 и Кυ б.ст=0,55
Свариваемость материала: не применяется для сварных конструкций.
Флокеночувствительность: чувствительна.
Склонность к отпускной хрупкости: не склонна.
1. Термиялық өңдеу түрлері
Жылумен өңдеу - қорытпалардың құрылымы мен қасиеттерін өзгерту үшін металл бұйымдарын жылыту, суландыру және салқындату операциялары жиынтығы.Қызуды өңдеу құймалар, құйма құймалар, пісіру, дәнекерлеу буындары, машина бөлшектері, құралдар және т.б.
Мақсатқа байланысты термиялық өңдеудің барлық түрлері алдын-ала және қорытындыға бөлінеді.
Алдын ала термиялық өңдеу материалды кесу құралымен өңдеуді жақсартуға, оның пластикасын арттыруға, ішкі кернеулерді жеңілдетуге және құрылымды жақсартуға бағытталған. Алдын ала термиялық өңдеу бұйымға арналған бөлшектерге жатады. Алдын ала термиялық өңдеудің түрлері, әдетте, мыналар болып табылады: жану, қалыпқа келтіру, жақсарту.
Соңғы (қатайтылған) термиялық өңдеу машина бөліктерінің беттеріне талап етілетін өнімділік сипаттамаларын (қаттылық, тозуға төзімділік және т.б.) беру үшін жүзеге асырылады. Соңғы (қатайтылған) термиялық өңдеуге ұшыраған барлық бөліктер екі топқа бөлінеді. Бірінші топ үйкеліс кезінде жұмыс істейтін бөліктерді қамтиды, сондықтан термиялық өңдеу қажетті қаттылықты, бетінің қабатының төзімділігін қамтамасыз етуі керек. Екінші топқа операция кезінде түрлі түрдегі жүктемелер сезінетін бөліктер кіреді: созылу, иілу, бұралу, контакт. Жұмыс барысында созылғыш және қысылған жүктемелерді сезген бөліктерде секциядағы кернеулер бірнеше немесе одан да аз бөлінеді. Мұндай бөлшектер үшін қатайту және температура арқылы өңдеу қолданылады.
Жасыту (толық, толық емес, қалыпқа келтіру) - термоөңдеу түрі, металл немесе легирленген Икемділік жоғары және төмен қаттылық сипатталады аз тегін энергиясын бар тепе құрылымын сатып алатын нәтижесінде. Жуынды кезде, болат 30°С - 500°C температурасында Ac3 (Ac1) сын нүктесінен жоғары қызады, ал қыздырудан кейін және кейіннен қыздыру температурасына сіңіп, баяу салқындату жүргізіледі. Әдетте, бөлшектер 30-100°Сс жылдамдықта пешпен бірге салқындатылады. Қалыптасқан кезде, болат жылытқаннан кейін және салқындағаннан кейін тыныш ауада салқындатылады.
Беріктендіру - термиялық өңдеудің бір түрі, оның нәтижесінде қатты қаттылықпен ерекшеленетін қорытпалардағы құрылымдар (мартенсит) қалыптасады. болат беріктендіру фазасы айналдыру ісін аяқтауымыз деп температурада ұстап және тең немесе бұқаралық ақпарат құралдарында салқындату болат сыни сөндіру жылдамдығынан да жоғары жылдамдықпен салқындату, (hypereutectoid болат үшін) сын (hypoeutectoid болаттар үшін) температура A3 немесе A1 жоғарыда қыздырылады.
Босату - тепе-теңдік құрылымын жуықтаса түрлендіруді орын қандырды қорытпалар нәтижесінде термоөңдеу түрі. Төмен (150-1800°С), орта (350-4500°С) және жоғары (500-6500°С): жылу температурасына байланысты, қажетті қасиеттерін қамтамасыз ету үшін мереке үш түрін пайдаланды.
Химиялық термиялық өңдеу (XTӨ) - құрамы, құрылымы және қалаған бағытта элементтердің беттік қабатының сипаттарын өзгерту үшін жылу және химиялық әсер аралас тұрады. Осылайша, жоғары температурада сыртқы орта (қатты, газ, бу, сұйық) атомдық күйде оның диффузия арқылы элемент (және т.б. C, N, B, Al, Cr, Si, Ti,) тиісті металл материал бетінің қанықтыру бар. XTӨ-ні тағайындау - машина бөлшектерін сенімділігін арттыру мақсатында беттік беріктендіру және коррозиядан қорғау.
2 Өндіріс түрін анықтау
Машина жасауда, ендік номенклатурасы, жүйелілігі, тұрақтылығы мен бұйымдарды шығару көлемі, үш түрлі өндірісте бөлінеді: жеке-дара, сериялық және жаппай. Біртұтас өндірісте шағын көлемде немесе жеке-жеке кең номенклатураларды шығарады. Біртұтас бөлшектерді дайындау қайталанбайды немесе белгілі бір уақыт бойынша қайталанады. Толықтай даярлық жасау кезінде, әдеттегідей, әмбебап құрал-жабдықтар қолданылады.
Сериялық өндірісте бөлшектердің топтамалары үнемі қайталанып отырады. Топтаманың мөлшеріне байланысты шағын, орта және ірі өндіріс бөлінеді. Арнайы жабдық пайдаланылады. Жаппай өндіріс арнайы жабдықтағы ұқсас бөліктердің көп бөлігін өндірумен сипатталады.
Автокөлік және жол техникасының көптеген бөліктері (шахталар, гильзаларды, тісті доңғалақтар, тетіктер, осьтер, шыныаяқтар) түрлі мөлшерде өндірілгендіктен, біздің жағдайда өндіріс түрі сериялы.
2.1 Бөлшекті дайындау үшін таңдалатын материал
Берілген деректер:
Нұсқа
Бұйымның материалы
Термоөңдеу түрі
Термоөңде-луші бет
Қатты қабаттың тереңдігі, мм
Қаттылығы
1
2
3
4
5
6
1а
Болат 20
Циандау
Тіс
0,9...1,0
58...62 HRC
1б
Болат 45
Азоттау
Тіс
0,5...0,7
58...62 HRC
2.1.1 Эксплуатациялық талаптардың сәйкестігі
Біздің элементтердің пайдалану шарттары өте күрделі болып табылады: динамикалық жүктемелер, иілу кезіндегі органдағы тістің кернеуі, жоғары контактылы жүктеме, жанасатын беттердің тозуы және т.б.(басқа жағдайларда,мысалы, ауаға әсері, су, мұнай, қышқылдар, жылу әсерлер және т.б.Бөлшектердің жұмыс істеу шарттары материалға жоғары талаптарды қояды. Болат 20 химиялық құрамы (1-кесте).
1 - кесте. Химилық құрамы % Болат 20
C
Si
Mn
Ni
S
P
Cr
Cu
As
0.17 - 0.24
0.17 - 0.37
0.35 - 0.65
0.25
0.04
0.04
0.25
0.25
0.08
2.1.2 Технологиялық талаптарды сақтау
Осы тұрғыдан болат 20 дайындаманың ең аз еңбек күшінің талаптарына сай келеді. Ол кескіш құралмен жақсы өңдеуге және әртүрлі қысым арқылы әртүрлі әдіспен өңдеуге ие. Бұл алдын-ала термиялық өңдеу (жағу) арқылы ТТ-ның қажетті түпкілікті қасиеттерін қалыптастыруға мүмкіндік береді. Жоғарыда көрсетілгендер ең төменгі баға бойынша беріктігі күшті бөлшектерді алуды қамтамасыз етеді.
2.1.3 Экономикалық талаптарға сәйкестендіру
Болат 20 алдын ала белгіленген эксплуатациялық жағдайда тиімді және ұзақ жұмыс жасай алатын арзан конструкция жасауды қамтамасыз етеді. Арзан болат техникалық және экономикалық жағынан және бөлшектердің ұзақ уақыт жұмыс жасауын, конструкция массасын азайтуға, металды экономдауға тиімді болып табылады.
Беріктігін арттыратын ХТӨ - төмен температуралы газдық азоттау орташакөміртекті легірленген болаттарда қолданылады. ЖЖТ легірлеуші элементтермен берік беттер түзеді, ал ол ЖЖТ қабатына өте үлкен беріктік береді. ЖЖТ қолданудың негізгі себебі ол беттік қабаттың беріктігін, коррозияға шыдамдылығын қамтамасыз етеді.
3. Дайындаманы алудың негіздемесі
Автомобиль бөлшектері үшін дайындама негізінен штамповкамен жүзеге асады. Дайындаманы алуыдың бірден бір тәсілдерінің бірі ол Көлденең-соқпалы машиналарда (КСМ) штамптау, өнімділігі сағатына 400 соғылмаға тең.КСМ-да штамптау максималды диаметрі 315 мм, массасы 0,1-100 кг болатын соғылма алады. КСМ - нан басқа штамптаушы ретінде балға мен пресстерді қолданады. КСМ-да мынандай соғалмалар жасалады: тісті дөңгелектер,білікпен конустық тісті дөңгелектер, білікпен цилиндрлі тісті дөңгелектер және т.б.
Біздің жағдайда соғылманы КСМ арқылы орындау технологиялық тұрғыдан мүмкін емес, сондықтан штамповканы пресстерде орындаймыз. Прессте салмағы 200 кг болатын сатылы білік, тісті дөңгелектер, рычаг секілді бөлшектер штампталады.
4. Бөлшектің технологиялық маршрутын дайындау
Өңдеу маршруты - бөлшекті алудың жалпы планы, берілген өлшемдері мен техникалық парамеметрлерін емкеріп бастапқы операциялар мен соңғы пайда болған бөлшекті алуды кестеде көрсетуге болады (1-кесте).
2-кесте. Бөлшекті дайындаудың технологиялық маршруты
№
Операция
Цех
Жабдықтар
Құралдар
1
Дайындаушы
Дайындаушы
Қайшылы-пресс
Пышақ
2
Дайындаманы дайындау
Соғушы
Пресс
Штамп
3
Механикалық өңдеу
Механикалық
Тісті-фрезерлі
станок
Фреза
4
Алдын-ала қалпына келтіру ТӨ
Термиялық
Қыздырғыш пеш СН3
Менрельстегі көтергіштер
5
ХТӨ - азоттандыру
Термиялық
Қыздырғыш пеш СШЦ
Себет
6
Тазалау механикалық өңдеуі
Механикалық
Тісті-шлифтті станок
Шлифті шеңбер
7
Бақылау
Зертханалық бақылау
ХТӨ ден кейінгі қалыңдық қаттылығын қадағалау
Роквелл пресі
5. Дайындама кескінін жасау
Дайын детальдің контурын нүктелі-сызықпен сызамыз, ал соғылманың контурын қабылданған өлшемдерді ескеріп жай сызықпен сызамыз, осылай дайындаманың кескінін аламыз.
5.1 Соғылманың дәлдігінің класын анықтау
Соғылманың дәлдігінің класы оны дайындауда болатын жабдықтар мен қысымдық өңдеудің технологиялық процессіне байланысты орнатылады. Біздің жағдайда өндіріс типі - сериялы, соғылманың дәлдік өлшемі- қалыпты, ал дайындаманы алу тәсілі - көлденең-соқпалы машиналарда штамптау, дайындаманың дәлдік класы 1-кесте[1] бойынша - Т5.
5.2 Болаттың тобын , соғылманың күрделілік деңгейін, соғылманың массасы мен штамптың беттік конфигурациясын анықтау
Болат тобы көміртектің құрамына және легірленген элементтерге байланысты және біздің жағдайда, көміртегінің массалық үлесі 0,55% және легірленген элементтердің жалпы үлес салмағын 5,0% дейін қоса алғанда, төмен легірленген 55ХГСА болат және металл тобы - М2.
Соғудың күрделілік дәрежесі С соғылманың Mп массасының (көлемінің) геометриялық фигурасының Mф массасына (көлеміне) қатынасына байланысты анықталады:
С = Mп Mф. (1)
Соғудың әр түрлі күрделіліктік дәрежесі келесі сандық мәндерге сәйкес келеді: С1 - 0,63-тен жоғары; С2 - 0,32-ден жоғары және 0,63-ке дейін қоса алғанда; С3 - 0,16-дан жоғары және 0,32-ге дейін қоса алғанда; С4 - 0,16-ға дейін қоса алғанда.
Соғылманың массасын анықтау үшін ең алдымен оның көлемін анықтау керек.Ол үшін бөлшектің көлемін шартты түрде көптеген жай фигураларға бөлу керек.
1) сақинаның сыртқы диаметрі d4,ішкі диаметрі d3 және H33 биіктікте;
2) сақинаның сыртқы диаметрі d3,ішкі диаметрі d2 және H2 (1,7 см) биіктікте;
3) цилиндрдің сыртқы диаметрі d2,ішкі диаметрі d1 және H1 биіктікте.
Көлемін есептегеннен кейін осы фигуралардың әрқайсысы (сақина көлемі мынадай формуламен анықталады:
V=p · H ·((Dсыртқы)2 - (Dішкі)2)4, (2)
мұндағы p=3,14, бөлшектің жалпы көлемінде орналасады Vд.
V1 = 3,14 :: 2(11,552 - 2,82) 4 = 193,1331 см3
V2 = 3,14 :: 0,7(8,52 - 2,82) 4 = 35,39 см3
V3 = 3,14 :: 1(52 - 2,82) 4 = 13,47 см3
V4 = 3,14 :: 0,5(8,52 - 2,82) 4 = 25,28 см3
Vд = V1 + V2 + V3 + V4 = 267,27 см3
Бөлшектің белгілі көлемі бойынша болаттың массалық тығыздығын ескере отырып (r = 7,8 гсм3 = 0,0078 гмм3) бөлшектің массасы анықталады Mд:
Mд = r :: Vд. (3)
Mд=267,27 :: 7,8 = 2085 г.
Сосын соққыға есептелген массасы анықталады Mпр. Соққыға есептелген массасы - соғу кезінде пластикалық деформацияға ұшыраған металдың массасы. Бұл массада алаудың массасы жоқ. Соққы есептелген массасы формула бойынша есептеледі:
Mпр = Mд :: Kр (4)
мұндағы Kр-есептелген коэффициент, 3 кесте[1] бойынша сәйкес құрылған. Тісті доңғалақ дайындау көлемді штамптау арқылы қабылданады, Kр = 1,5 қабылданды.
Mпр = 2085 :: 1,5 = 3127,5 г немесе 3,1 кг.
Vф - соғуға жарамды геометриялық фигуралардың көлемі:
Vф = 3,14 :: 4,2(11,552 - 2,82) 4 = 414 см3
Mф - соғуға жарамды геометриялық фигуралардың массасы:
Mф = r · Vф. = 414 :: 7,8 = 3229,2 г
Соғылма кіретін геометриялық фигураның массасы Mф :
Mф = r · Vф. = 402,26697 :: 7,8 = 3137,682366 г
Сәйкесінше соғылманың күрделілік деңгейі былай анықталады:
С = Mпр Mф. = 3127,5 3229,2 = 0,96 = С1.
Штамптың беттік қабаты деп штамптың бөлінбелі бөлшектерінің бір-бірімен қосылатын бетті айтамыз. Бұл беттіік қабат былай таңдалады, яғни соғылма штамптың екі жартысында да еркін қозғалуы керек.Штамптың беттік қабатын былай таңдаған тиімді, штамптың ішкі қуысының тереңдігі неғұрлым аз болған сайын тиімді болады. Соғылма конструкциясының сипаттамасын ескеріп осы зертханалық жұмыста жалпақ разъемді штамп аламыз.
5.3 Бастапқы индексін анықтау
Бастапқы индекс, соғылманың өлшемдерін қою кезіндегі дәлдікті көрсетеді. Ол соғылманың массасымен, болаттың тобымен, соғылманың дәлдік класы мен күрделілік деңгейімен анықталады. Бастапқы индексті анықтау үшін 4 кестедегі [1] Соғылма массасы графасынан осы массаға сәйкес келетін қатарды табу керек.
Бізде соғылма массасы - 3,1 кг, соғылманың дәлдәк класы - Т5, болаттың тобы - М2, соғыламның күрделілік деңгейі - С1, сондықтан бастапқы индекс 15-ке тең болады.
5.4 Механикалық өңдеуге қателікті таңдау
Қателік - дайын бөлшек алу үшін металлкескіш станокта өңделетін кезде жойылатын металдың қабаты. Қателікті негізгі және қосымша деп бөлуге болады.Барлық қателіктер соғылманың номиналды өлшемдерінің бір жақ бөлігіне арналады.Біздің жағдайда H1, H2, H3 и H4 болып белгіленгендер ол өлшемі , ал d1, d2, d3 и d4 соғылманың диаметрі болады.
Механикалық өңдеу жағынан бастапқы қателіктің(өңдеу кезіндегі дайындамадан алынуы тиіс қабат) сызықтық өлшемдерін және дайын бөлшектердің бетінің кедір-бұдылығын кесу 6-кесте[1] бойынша анықталады және бастапқы индексі 15 болса, екі еселенген қателікті ескере отырып, тең деп қарастырамыз:
Өлшемдер бойынша:
115,5 мм қателік жағынан = 2,2 мм
85 мм қателік жағынан = 2 мм
50 мм қателік жағынан = 2,2 мм
15 мм қателік жағынан = 1,9 мм
Қосымша қателік жағынан, соғылманың иілімділігі және оның жазықтықтан және түзуден ауытқуын есепке ала отырып, 7-кесте бойынша [1] анықтайды:
Т5 қателік үшін 115,5 мм диаметр қателік жағынан - 0,5 мм болады.
5.5 Соғылманың өлшемі бойынша ауытқуды анықтау
Соғылманың өлшемі бойынша ауытқу бастапқы индекс үшін 4-кестеде көрсетілген 8-кесте[1] бойынша сәйкесінше 0,5 мм дәлдікпен соғылманың сызықтық өлшемдерін дөңгелектеуге рұқсат етіледі. Ауытқулар, 8-кесте бойынша алынды, соғылманың ішкі өлшемдері үшін керісінше белгісімен қабылданады:
Диаметр үшін:
115,5 мм ауытқу = 3,6 мм (жоғарғы ауытқу +2,4 мм, төменгі -1,2 мм)
85 мм ауытқу = 3,2 мм (жоғарғы ауытқу +2,1 мм, төменгі -1,1мм)
50 мм ауытқу = 3,2 мм (жоғарғы ауытқу +2,1 мм, төменгі -1,1мм)
15 мм ауытқу = 2,8 мм (жоғары ауытқу + 1,8 мм, төменгі -1,0мм)
5.6 Соғулық ауытқуды таңдау
Ұсталық ауытқу кезінде өңделген немесе өңделмеген кесу бетінің қосымша көлемі немесе металл қабаты, кесуді қалыптастыру операцияларын орындау үшін қажет. Соғулық ауытқу кескіндеу бұрыштардың мықтылығын, бұрыштардың радиустарын және кесу арқылы кейінгі өңдеу кезінде алынған тесіктерді көрсететін көпірлер арқылы қалыптастырылуы мүмкін. Барлық ұсталық ауытқу кесу арқылы кесуге арналған резервтен асып кетеді. Бұл өңдеу кезінде металл қалдықтарын көбейтеді және соғуды арттырады.
5.6.1 Штамптау еңістігін таңдау
Деформацияланатын металдан жасалған штамптың жұмыс қуысын толтыруға және штамптың бүйір беттеріне соғуды жеңілдетуге көмектесу үшін штамптың беңістігі қажет. Олар қателіктерден жоғары болады. 9-кестеге[1] сәйкес штампты еңістің сыртқы беттігінің мәні 5 мм, сондықтан соғылманың сыртқы димаетрі 117,9 + 5 = 122,9 мм тең болады.
5.6.2 Штамптау радиусын анықтау
Ауыстырудың барлық кескінделген беттерін радиустармен байланыстырады. Бұл штамптың ішкі қуысын деформацияланатын металмен толтырып, оны тозу мен бұзудан сақтап қалу үшін қажет.
10 кесте бойынша [1] соғылманың массасы 3,1 кг, қалыңдығы 18 мм және үңгір қуысының тереңдігі (Н2) = 9 мм болған кездегі сыртқы радиусы 2 мм тең болады. Ішкі штамптау радиусының шамасы сыртқы радиусытан шамамен 3 есе көп болады, сәйкесінше 6 мм ге тең.
5.6.3 Тесіктерді кірістіру үшін бұрғылауды дайындау
Сызбада көрсетілгендей дайын соғылманың деталі салыстырмалы түрде кіші тесікке ие (диаметрі 28 мм), демек оны кірістірусіз штамптаймыз, кейін тесікті бұрғылаймыз.
Межелемеде h биіктікте тереңдетудің 2 түрі бар, тесіктіі тұрған жерінен штамптау және қалыңдығы S болатын жалғастырғышпен бөлінген . Соның әсерінен жалғастырғыш штамптан жоғалады ( бұл операция тесікті кірістіру деп аталады).
Дайындаманың кескіні
Алынған нәтижелермен дайындаманы сызамыз. Дайын бұйымның контурын нүктелі-сызықпен сызамыз, ал соғылманың контурын қабылданған өлшемдерді ескеріп жай сызықпен сызамыз, осылай дайындаманың кескінін аламыз.
6. Термиялық өңдеудің технологиялық процессін әзірлеу
6.1 Операциялардың реті және режимді тағайындау
Детальді дайындаудың [кесте 1,2] технологиялық маршрутына сәйкес ыстық штамповкадан және болаттың өрескел механикалық өңдеуінен кейін, азоттаудың алдында, кесу инструменті арқылы материалды жұмысқа қабілеттілігін арттыру, ішкі кернеуден арылу сондай ақ структурасын жақсарту мақсатында алдын ала термоөңдеу арқылы қалыпқа келтіруді енгіземіз. Бұл үшін дайындаманы АС3 тен жоғары 30-80 °С - та қыздырамыз, кейін ауада ұстау арқылы суытамыз. Қыздыру температурасын темір-цементит диаграммасы бойынша алуға болады. Біздің болаттан жасалған дайындамамыз 55ХГСА үшін қыздыру температурасы шамамен 830°С болады. Қыздыруды электрлі камералы пеште СН3-2.2.0,913 ( бұл жерде : С - кедергімен қызу, Н - қыздыру камерасы, З - қорғаныс атмосферасы , ені 200 мм, ұзындығы 200 мм, биіктігі 90 мм, максималды жұмыс температурасы 1300°С ... жалғасы
Машинажасау өндірісінің дамуында сапаның жоғарылығы, машиналардың ұзақ қызмет етуінің сенімділігі, металдар мен металл қорытпаларын беріктендірудің ең арзан және тиімді әдісі, термиялық өңдеуге тиесілі.
Термиялық өңдеу машина бұйымдарын және құралдарды дайындаудың жалпы циклының құрама бөлігі болып табылады. Термиялық және химико-термиялық өңдеудің алғы әдістерін жасау теориясыненгізу машинажасау заводтары автомобильді, тракторлы, станокжасау және шарикоподшипникті өндірісте ерекше үлкен жетістіктерге жетіп отыр.
Беттік шынықтырудың әдістерінің әртүрлілігіне қарамастан, олардың
барлығы, бұйымның беті ғана қыздырылып, бетінің шынықтырылуымен тұжырымдалады.
Қыздыру әдістері әртүрлі болады: а) ерітілген металдарда немесе тұздарда қыздыру; б) ацетилен-оттекті немесе газдық оттыөтың жалынымен; в) электролиттерде; г) лазердің сәулесімен; д) бұйымның беткі қабтында индукцияланатын электр тоғымен, бұл әдісте жоғары жиіліктегі тоқ шынықтырылатын бұйымның беткі қабатында индукцияланады (индукциондық немесе жоғары жиілікті шынықтыру).
Осы әдісті (индукциондық шынықтыру) машина жасауда кең қолданады.
Индукционды шынықтыру - әртүрлі станок бұйымдарын, машина және бөлшектерді беттік бекемдеу жіне жоғары қаттылықтың ең арзан және техникалық аяқталған жолы.
Қазіргі таңда әртүрлі өндіріс салаларында кең қолданыс тапқан, индукционды қыздыру, қыздырылатын бұйымдардың жоғары өнімділігін, үнемділігін, өндірістің автоматтандырылуын, жұмыс талаптарын жақсарту және сапаның жоғарылауын қамтамасыз етеді.
Келесі шынықтырумен индукционды қыздыру болат бұйымдарын беттік бекемдеудің ең бір аяқталған және рациональді әдісі. Бірақ индукционды қыздыру, оның қолданылуын шектейтін, кейбір кемшіліктерге ие. Индукционды қыздыруды қолдану тек бұйымдардың бірдей қималарын қыздыру үшін ғана тиімді.
Күрделі пішінді бұйымдарды қыздыруда пайдалы әсер коэффициенті (ПӘК) мұндай құрылғыларда өте төмен (0,1...0,2). Бұйымдарды тесе индукционды қыздырғанда, олардың жоғары біртекті қызуын қамтамасыз ету қиын. Индукционды құрылғылар төмен температуралы қыздыруға жарамдылығы аз.
Қазіргі кезде электр тотығымен қыздыру үшін, жоғары жиілікті тоқтарды қолданады.
Қалалық желілердегі қалыпты айнымалы тоқ 50 Гц жиілікке ие және төмен жиілікті тоқтарға жататыны белгілі. 50 Гц жиіліктен жоғары айнымалы тоқтар жоғары жиілікті тоқтарға жатады.
Металды индукциондық қыздыруға арналған жоғары жиілікті тоқты арнайы машиналы генератордан (500-ден 5000-ға дейінгі немесе тіпті 15000 Гц дейінгі жиілік) немесе шамдық генератордан (10000000 Гц жиілікке дейін) алады.
Индукционды қыздырудың негізі келесіде. Дайындама (бұйым) өндірістік немесе жоғары жиілікті тоқты әкелетін, айнымалы магнитті өрісті өткізгішке салынады. Бұл өткізгіш әдетте мыс түтікшелерінен, домалақ немесе басқа қима (қыздырылатын дайындаманың пішініне байланысты) спиралдары түрінде жинақталады және оны индуктор деп атайды. Егер бұйымның берілген температуралық өрісін алу керек болса, онда оған кез-келген басқа пішін беруге болады. Электромагнитті индукцианың нәтижесінде бұйымда, оны қыздыратын құйын тоқтар (Фуко тоқ) туындайды.
Индукционды қыздыру үшін конструкционды болаттар қолданылады: 35, 45, У6, 35Х, 40Х, 30ХМ, 55П және тағы басқа.
Болат маркаларын расшифровкалау
Металл маркаларын расшифровкалау болат 20: бұл болаттың құрамында бар екенін білдіреді 0,38% көміртек , Х2 - что содержится до 2% хрома, а что количество магния и алюминия не превышает 1%, буква А в конце свидетельствует о качестве стали и минимальном содержании вредной серы и фосфора не более 0,025% каждого.
Применение для изготовления инструмента: измерительные инструменты изготовляются из высокоуглеродистых сталей У10А, У12А; легированных сталей ХГ, ХВГ, 9ХВГ, Х12, Х12М, ШХ15, 9ХС, Х09, 35ХЮА, 38Х2МЮА, (стали 35ХЮА и 38Х2МЮА применяются для азотируемого инструмента) и малоуглеродистых сталей (для цементации) 10, 15, 20, 15Х, 15ХГ, 20Х, Ст2, Ст3.
Основные требования, предъявляемые к сталям, предназначенным для изготовления измерительного инструмента, следующие: сталь должна быть износоустойчивой, хорошо обрабатываться резанием (получение чистой поверхности), должна обладать наименьшей деформацией при закалке.
Этим требованиям лучше других удовлетворяют легированные стали, такие как 38Х2МЮА.
Азотированные стали обладают весьма высокой твёрдостью (до Rc = 68). В связи с тем, что азотирование происходит при низких температурах, изделия не получают напряжений,обычных при закалке, что является основой для дальнейшего сохранения размеров. Поэтому из азотируемых сталей изготовляют инструмент наиболее сложной конфигурации и работающий в тяжёлых условиях.
Удельный вес: 7710 кгм3
Температура ковки, °С: начала 1240, конца 800. До 50 мм охлаждение в штабелях на воздухе, 51-100 мм в ящиках.
Термообработка: Закалка 930 - 940oC, масло, Отпуск 660oC, 5ч, Охлаждение воздух,
Твердость материала: HB 10 -1 = 229 МПа
Температура критических точек: Ac1 = 800 , Ac3(Acm) = 940 , Ar1 = 730
Обрабатываемость резанием: в закаленном и отпущенном состоянии при HB 240-270 и σв=780 МПа, К υ тв. спл=0,75 и Кυ б.ст=0,55
Свариваемость материала: не применяется для сварных конструкций.
Флокеночувствительность: чувствительна.
Склонность к отпускной хрупкости: не склонна.
1. Термиялық өңдеу түрлері
Жылумен өңдеу - қорытпалардың құрылымы мен қасиеттерін өзгерту үшін металл бұйымдарын жылыту, суландыру және салқындату операциялары жиынтығы.Қызуды өңдеу құймалар, құйма құймалар, пісіру, дәнекерлеу буындары, машина бөлшектері, құралдар және т.б.
Мақсатқа байланысты термиялық өңдеудің барлық түрлері алдын-ала және қорытындыға бөлінеді.
Алдын ала термиялық өңдеу материалды кесу құралымен өңдеуді жақсартуға, оның пластикасын арттыруға, ішкі кернеулерді жеңілдетуге және құрылымды жақсартуға бағытталған. Алдын ала термиялық өңдеу бұйымға арналған бөлшектерге жатады. Алдын ала термиялық өңдеудің түрлері, әдетте, мыналар болып табылады: жану, қалыпқа келтіру, жақсарту.
Соңғы (қатайтылған) термиялық өңдеу машина бөліктерінің беттеріне талап етілетін өнімділік сипаттамаларын (қаттылық, тозуға төзімділік және т.б.) беру үшін жүзеге асырылады. Соңғы (қатайтылған) термиялық өңдеуге ұшыраған барлық бөліктер екі топқа бөлінеді. Бірінші топ үйкеліс кезінде жұмыс істейтін бөліктерді қамтиды, сондықтан термиялық өңдеу қажетті қаттылықты, бетінің қабатының төзімділігін қамтамасыз етуі керек. Екінші топқа операция кезінде түрлі түрдегі жүктемелер сезінетін бөліктер кіреді: созылу, иілу, бұралу, контакт. Жұмыс барысында созылғыш және қысылған жүктемелерді сезген бөліктерде секциядағы кернеулер бірнеше немесе одан да аз бөлінеді. Мұндай бөлшектер үшін қатайту және температура арқылы өңдеу қолданылады.
Жасыту (толық, толық емес, қалыпқа келтіру) - термоөңдеу түрі, металл немесе легирленген Икемділік жоғары және төмен қаттылық сипатталады аз тегін энергиясын бар тепе құрылымын сатып алатын нәтижесінде. Жуынды кезде, болат 30°С - 500°C температурасында Ac3 (Ac1) сын нүктесінен жоғары қызады, ал қыздырудан кейін және кейіннен қыздыру температурасына сіңіп, баяу салқындату жүргізіледі. Әдетте, бөлшектер 30-100°Сс жылдамдықта пешпен бірге салқындатылады. Қалыптасқан кезде, болат жылытқаннан кейін және салқындағаннан кейін тыныш ауада салқындатылады.
Беріктендіру - термиялық өңдеудің бір түрі, оның нәтижесінде қатты қаттылықпен ерекшеленетін қорытпалардағы құрылымдар (мартенсит) қалыптасады. болат беріктендіру фазасы айналдыру ісін аяқтауымыз деп температурада ұстап және тең немесе бұқаралық ақпарат құралдарында салқындату болат сыни сөндіру жылдамдығынан да жоғары жылдамдықпен салқындату, (hypereutectoid болат үшін) сын (hypoeutectoid болаттар үшін) температура A3 немесе A1 жоғарыда қыздырылады.
Босату - тепе-теңдік құрылымын жуықтаса түрлендіруді орын қандырды қорытпалар нәтижесінде термоөңдеу түрі. Төмен (150-1800°С), орта (350-4500°С) және жоғары (500-6500°С): жылу температурасына байланысты, қажетті қасиеттерін қамтамасыз ету үшін мереке үш түрін пайдаланды.
Химиялық термиялық өңдеу (XTӨ) - құрамы, құрылымы және қалаған бағытта элементтердің беттік қабатының сипаттарын өзгерту үшін жылу және химиялық әсер аралас тұрады. Осылайша, жоғары температурада сыртқы орта (қатты, газ, бу, сұйық) атомдық күйде оның диффузия арқылы элемент (және т.б. C, N, B, Al, Cr, Si, Ti,) тиісті металл материал бетінің қанықтыру бар. XTӨ-ні тағайындау - машина бөлшектерін сенімділігін арттыру мақсатында беттік беріктендіру және коррозиядан қорғау.
2 Өндіріс түрін анықтау
Машина жасауда, ендік номенклатурасы, жүйелілігі, тұрақтылығы мен бұйымдарды шығару көлемі, үш түрлі өндірісте бөлінеді: жеке-дара, сериялық және жаппай. Біртұтас өндірісте шағын көлемде немесе жеке-жеке кең номенклатураларды шығарады. Біртұтас бөлшектерді дайындау қайталанбайды немесе белгілі бір уақыт бойынша қайталанады. Толықтай даярлық жасау кезінде, әдеттегідей, әмбебап құрал-жабдықтар қолданылады.
Сериялық өндірісте бөлшектердің топтамалары үнемі қайталанып отырады. Топтаманың мөлшеріне байланысты шағын, орта және ірі өндіріс бөлінеді. Арнайы жабдық пайдаланылады. Жаппай өндіріс арнайы жабдықтағы ұқсас бөліктердің көп бөлігін өндірумен сипатталады.
Автокөлік және жол техникасының көптеген бөліктері (шахталар, гильзаларды, тісті доңғалақтар, тетіктер, осьтер, шыныаяқтар) түрлі мөлшерде өндірілгендіктен, біздің жағдайда өндіріс түрі сериялы.
2.1 Бөлшекті дайындау үшін таңдалатын материал
Берілген деректер:
Нұсқа
Бұйымның материалы
Термоөңдеу түрі
Термоөңде-луші бет
Қатты қабаттың тереңдігі, мм
Қаттылығы
1
2
3
4
5
6
1а
Болат 20
Циандау
Тіс
0,9...1,0
58...62 HRC
1б
Болат 45
Азоттау
Тіс
0,5...0,7
58...62 HRC
2.1.1 Эксплуатациялық талаптардың сәйкестігі
Біздің элементтердің пайдалану шарттары өте күрделі болып табылады: динамикалық жүктемелер, иілу кезіндегі органдағы тістің кернеуі, жоғары контактылы жүктеме, жанасатын беттердің тозуы және т.б.(басқа жағдайларда,мысалы, ауаға әсері, су, мұнай, қышқылдар, жылу әсерлер және т.б.Бөлшектердің жұмыс істеу шарттары материалға жоғары талаптарды қояды. Болат 20 химиялық құрамы (1-кесте).
1 - кесте. Химилық құрамы % Болат 20
C
Si
Mn
Ni
S
P
Cr
Cu
As
0.17 - 0.24
0.17 - 0.37
0.35 - 0.65
0.25
0.04
0.04
0.25
0.25
0.08
2.1.2 Технологиялық талаптарды сақтау
Осы тұрғыдан болат 20 дайындаманың ең аз еңбек күшінің талаптарына сай келеді. Ол кескіш құралмен жақсы өңдеуге және әртүрлі қысым арқылы әртүрлі әдіспен өңдеуге ие. Бұл алдын-ала термиялық өңдеу (жағу) арқылы ТТ-ның қажетті түпкілікті қасиеттерін қалыптастыруға мүмкіндік береді. Жоғарыда көрсетілгендер ең төменгі баға бойынша беріктігі күшті бөлшектерді алуды қамтамасыз етеді.
2.1.3 Экономикалық талаптарға сәйкестендіру
Болат 20 алдын ала белгіленген эксплуатациялық жағдайда тиімді және ұзақ жұмыс жасай алатын арзан конструкция жасауды қамтамасыз етеді. Арзан болат техникалық және экономикалық жағынан және бөлшектердің ұзақ уақыт жұмыс жасауын, конструкция массасын азайтуға, металды экономдауға тиімді болып табылады.
Беріктігін арттыратын ХТӨ - төмен температуралы газдық азоттау орташакөміртекті легірленген болаттарда қолданылады. ЖЖТ легірлеуші элементтермен берік беттер түзеді, ал ол ЖЖТ қабатына өте үлкен беріктік береді. ЖЖТ қолданудың негізгі себебі ол беттік қабаттың беріктігін, коррозияға шыдамдылығын қамтамасыз етеді.
3. Дайындаманы алудың негіздемесі
Автомобиль бөлшектері үшін дайындама негізінен штамповкамен жүзеге асады. Дайындаманы алуыдың бірден бір тәсілдерінің бірі ол Көлденең-соқпалы машиналарда (КСМ) штамптау, өнімділігі сағатына 400 соғылмаға тең.КСМ-да штамптау максималды диаметрі 315 мм, массасы 0,1-100 кг болатын соғылма алады. КСМ - нан басқа штамптаушы ретінде балға мен пресстерді қолданады. КСМ-да мынандай соғалмалар жасалады: тісті дөңгелектер,білікпен конустық тісті дөңгелектер, білікпен цилиндрлі тісті дөңгелектер және т.б.
Біздің жағдайда соғылманы КСМ арқылы орындау технологиялық тұрғыдан мүмкін емес, сондықтан штамповканы пресстерде орындаймыз. Прессте салмағы 200 кг болатын сатылы білік, тісті дөңгелектер, рычаг секілді бөлшектер штампталады.
4. Бөлшектің технологиялық маршрутын дайындау
Өңдеу маршруты - бөлшекті алудың жалпы планы, берілген өлшемдері мен техникалық парамеметрлерін емкеріп бастапқы операциялар мен соңғы пайда болған бөлшекті алуды кестеде көрсетуге болады (1-кесте).
2-кесте. Бөлшекті дайындаудың технологиялық маршруты
№
Операция
Цех
Жабдықтар
Құралдар
1
Дайындаушы
Дайындаушы
Қайшылы-пресс
Пышақ
2
Дайындаманы дайындау
Соғушы
Пресс
Штамп
3
Механикалық өңдеу
Механикалық
Тісті-фрезерлі
станок
Фреза
4
Алдын-ала қалпына келтіру ТӨ
Термиялық
Қыздырғыш пеш СН3
Менрельстегі көтергіштер
5
ХТӨ - азоттандыру
Термиялық
Қыздырғыш пеш СШЦ
Себет
6
Тазалау механикалық өңдеуі
Механикалық
Тісті-шлифтті станок
Шлифті шеңбер
7
Бақылау
Зертханалық бақылау
ХТӨ ден кейінгі қалыңдық қаттылығын қадағалау
Роквелл пресі
5. Дайындама кескінін жасау
Дайын детальдің контурын нүктелі-сызықпен сызамыз, ал соғылманың контурын қабылданған өлшемдерді ескеріп жай сызықпен сызамыз, осылай дайындаманың кескінін аламыз.
5.1 Соғылманың дәлдігінің класын анықтау
Соғылманың дәлдігінің класы оны дайындауда болатын жабдықтар мен қысымдық өңдеудің технологиялық процессіне байланысты орнатылады. Біздің жағдайда өндіріс типі - сериялы, соғылманың дәлдік өлшемі- қалыпты, ал дайындаманы алу тәсілі - көлденең-соқпалы машиналарда штамптау, дайындаманың дәлдік класы 1-кесте[1] бойынша - Т5.
5.2 Болаттың тобын , соғылманың күрделілік деңгейін, соғылманың массасы мен штамптың беттік конфигурациясын анықтау
Болат тобы көміртектің құрамына және легірленген элементтерге байланысты және біздің жағдайда, көміртегінің массалық үлесі 0,55% және легірленген элементтердің жалпы үлес салмағын 5,0% дейін қоса алғанда, төмен легірленген 55ХГСА болат және металл тобы - М2.
Соғудың күрделілік дәрежесі С соғылманың Mп массасының (көлемінің) геометриялық фигурасының Mф массасына (көлеміне) қатынасына байланысты анықталады:
С = Mп Mф. (1)
Соғудың әр түрлі күрделіліктік дәрежесі келесі сандық мәндерге сәйкес келеді: С1 - 0,63-тен жоғары; С2 - 0,32-ден жоғары және 0,63-ке дейін қоса алғанда; С3 - 0,16-дан жоғары және 0,32-ге дейін қоса алғанда; С4 - 0,16-ға дейін қоса алғанда.
Соғылманың массасын анықтау үшін ең алдымен оның көлемін анықтау керек.Ол үшін бөлшектің көлемін шартты түрде көптеген жай фигураларға бөлу керек.
1) сақинаның сыртқы диаметрі d4,ішкі диаметрі d3 және H33 биіктікте;
2) сақинаның сыртқы диаметрі d3,ішкі диаметрі d2 және H2 (1,7 см) биіктікте;
3) цилиндрдің сыртқы диаметрі d2,ішкі диаметрі d1 және H1 биіктікте.
Көлемін есептегеннен кейін осы фигуралардың әрқайсысы (сақина көлемі мынадай формуламен анықталады:
V=p · H ·((Dсыртқы)2 - (Dішкі)2)4, (2)
мұндағы p=3,14, бөлшектің жалпы көлемінде орналасады Vд.
V1 = 3,14 :: 2(11,552 - 2,82) 4 = 193,1331 см3
V2 = 3,14 :: 0,7(8,52 - 2,82) 4 = 35,39 см3
V3 = 3,14 :: 1(52 - 2,82) 4 = 13,47 см3
V4 = 3,14 :: 0,5(8,52 - 2,82) 4 = 25,28 см3
Vд = V1 + V2 + V3 + V4 = 267,27 см3
Бөлшектің белгілі көлемі бойынша болаттың массалық тығыздығын ескере отырып (r = 7,8 гсм3 = 0,0078 гмм3) бөлшектің массасы анықталады Mд:
Mд = r :: Vд. (3)
Mд=267,27 :: 7,8 = 2085 г.
Сосын соққыға есептелген массасы анықталады Mпр. Соққыға есептелген массасы - соғу кезінде пластикалық деформацияға ұшыраған металдың массасы. Бұл массада алаудың массасы жоқ. Соққы есептелген массасы формула бойынша есептеледі:
Mпр = Mд :: Kр (4)
мұндағы Kр-есептелген коэффициент, 3 кесте[1] бойынша сәйкес құрылған. Тісті доңғалақ дайындау көлемді штамптау арқылы қабылданады, Kр = 1,5 қабылданды.
Mпр = 2085 :: 1,5 = 3127,5 г немесе 3,1 кг.
Vф - соғуға жарамды геометриялық фигуралардың көлемі:
Vф = 3,14 :: 4,2(11,552 - 2,82) 4 = 414 см3
Mф - соғуға жарамды геометриялық фигуралардың массасы:
Mф = r · Vф. = 414 :: 7,8 = 3229,2 г
Соғылма кіретін геометриялық фигураның массасы Mф :
Mф = r · Vф. = 402,26697 :: 7,8 = 3137,682366 г
Сәйкесінше соғылманың күрделілік деңгейі былай анықталады:
С = Mпр Mф. = 3127,5 3229,2 = 0,96 = С1.
Штамптың беттік қабаты деп штамптың бөлінбелі бөлшектерінің бір-бірімен қосылатын бетті айтамыз. Бұл беттіік қабат былай таңдалады, яғни соғылма штамптың екі жартысында да еркін қозғалуы керек.Штамптың беттік қабатын былай таңдаған тиімді, штамптың ішкі қуысының тереңдігі неғұрлым аз болған сайын тиімді болады. Соғылма конструкциясының сипаттамасын ескеріп осы зертханалық жұмыста жалпақ разъемді штамп аламыз.
5.3 Бастапқы индексін анықтау
Бастапқы индекс, соғылманың өлшемдерін қою кезіндегі дәлдікті көрсетеді. Ол соғылманың массасымен, болаттың тобымен, соғылманың дәлдік класы мен күрделілік деңгейімен анықталады. Бастапқы индексті анықтау үшін 4 кестедегі [1] Соғылма массасы графасынан осы массаға сәйкес келетін қатарды табу керек.
Бізде соғылма массасы - 3,1 кг, соғылманың дәлдәк класы - Т5, болаттың тобы - М2, соғыламның күрделілік деңгейі - С1, сондықтан бастапқы индекс 15-ке тең болады.
5.4 Механикалық өңдеуге қателікті таңдау
Қателік - дайын бөлшек алу үшін металлкескіш станокта өңделетін кезде жойылатын металдың қабаты. Қателікті негізгі және қосымша деп бөлуге болады.Барлық қателіктер соғылманың номиналды өлшемдерінің бір жақ бөлігіне арналады.Біздің жағдайда H1, H2, H3 и H4 болып белгіленгендер ол өлшемі , ал d1, d2, d3 и d4 соғылманың диаметрі болады.
Механикалық өңдеу жағынан бастапқы қателіктің(өңдеу кезіндегі дайындамадан алынуы тиіс қабат) сызықтық өлшемдерін және дайын бөлшектердің бетінің кедір-бұдылығын кесу 6-кесте[1] бойынша анықталады және бастапқы индексі 15 болса, екі еселенген қателікті ескере отырып, тең деп қарастырамыз:
Өлшемдер бойынша:
115,5 мм қателік жағынан = 2,2 мм
85 мм қателік жағынан = 2 мм
50 мм қателік жағынан = 2,2 мм
15 мм қателік жағынан = 1,9 мм
Қосымша қателік жағынан, соғылманың иілімділігі және оның жазықтықтан және түзуден ауытқуын есепке ала отырып, 7-кесте бойынша [1] анықтайды:
Т5 қателік үшін 115,5 мм диаметр қателік жағынан - 0,5 мм болады.
5.5 Соғылманың өлшемі бойынша ауытқуды анықтау
Соғылманың өлшемі бойынша ауытқу бастапқы индекс үшін 4-кестеде көрсетілген 8-кесте[1] бойынша сәйкесінше 0,5 мм дәлдікпен соғылманың сызықтық өлшемдерін дөңгелектеуге рұқсат етіледі. Ауытқулар, 8-кесте бойынша алынды, соғылманың ішкі өлшемдері үшін керісінше белгісімен қабылданады:
Диаметр үшін:
115,5 мм ауытқу = 3,6 мм (жоғарғы ауытқу +2,4 мм, төменгі -1,2 мм)
85 мм ауытқу = 3,2 мм (жоғарғы ауытқу +2,1 мм, төменгі -1,1мм)
50 мм ауытқу = 3,2 мм (жоғарғы ауытқу +2,1 мм, төменгі -1,1мм)
15 мм ауытқу = 2,8 мм (жоғары ауытқу + 1,8 мм, төменгі -1,0мм)
5.6 Соғулық ауытқуды таңдау
Ұсталық ауытқу кезінде өңделген немесе өңделмеген кесу бетінің қосымша көлемі немесе металл қабаты, кесуді қалыптастыру операцияларын орындау үшін қажет. Соғулық ауытқу кескіндеу бұрыштардың мықтылығын, бұрыштардың радиустарын және кесу арқылы кейінгі өңдеу кезінде алынған тесіктерді көрсететін көпірлер арқылы қалыптастырылуы мүмкін. Барлық ұсталық ауытқу кесу арқылы кесуге арналған резервтен асып кетеді. Бұл өңдеу кезінде металл қалдықтарын көбейтеді және соғуды арттырады.
5.6.1 Штамптау еңістігін таңдау
Деформацияланатын металдан жасалған штамптың жұмыс қуысын толтыруға және штамптың бүйір беттеріне соғуды жеңілдетуге көмектесу үшін штамптың беңістігі қажет. Олар қателіктерден жоғары болады. 9-кестеге[1] сәйкес штампты еңістің сыртқы беттігінің мәні 5 мм, сондықтан соғылманың сыртқы димаетрі 117,9 + 5 = 122,9 мм тең болады.
5.6.2 Штамптау радиусын анықтау
Ауыстырудың барлық кескінделген беттерін радиустармен байланыстырады. Бұл штамптың ішкі қуысын деформацияланатын металмен толтырып, оны тозу мен бұзудан сақтап қалу үшін қажет.
10 кесте бойынша [1] соғылманың массасы 3,1 кг, қалыңдығы 18 мм және үңгір қуысының тереңдігі (Н2) = 9 мм болған кездегі сыртқы радиусы 2 мм тең болады. Ішкі штамптау радиусының шамасы сыртқы радиусытан шамамен 3 есе көп болады, сәйкесінше 6 мм ге тең.
5.6.3 Тесіктерді кірістіру үшін бұрғылауды дайындау
Сызбада көрсетілгендей дайын соғылманың деталі салыстырмалы түрде кіші тесікке ие (диаметрі 28 мм), демек оны кірістірусіз штамптаймыз, кейін тесікті бұрғылаймыз.
Межелемеде h биіктікте тереңдетудің 2 түрі бар, тесіктіі тұрған жерінен штамптау және қалыңдығы S болатын жалғастырғышпен бөлінген . Соның әсерінен жалғастырғыш штамптан жоғалады ( бұл операция тесікті кірістіру деп аталады).
Дайындаманың кескіні
Алынған нәтижелермен дайындаманы сызамыз. Дайын бұйымның контурын нүктелі-сызықпен сызамыз, ал соғылманың контурын қабылданған өлшемдерді ескеріп жай сызықпен сызамыз, осылай дайындаманың кескінін аламыз.
6. Термиялық өңдеудің технологиялық процессін әзірлеу
6.1 Операциялардың реті және режимді тағайындау
Детальді дайындаудың [кесте 1,2] технологиялық маршрутына сәйкес ыстық штамповкадан және болаттың өрескел механикалық өңдеуінен кейін, азоттаудың алдында, кесу инструменті арқылы материалды жұмысқа қабілеттілігін арттыру, ішкі кернеуден арылу сондай ақ структурасын жақсарту мақсатында алдын ала термоөңдеу арқылы қалыпқа келтіруді енгіземіз. Бұл үшін дайындаманы АС3 тен жоғары 30-80 °С - та қыздырамыз, кейін ауада ұстау арқылы суытамыз. Қыздыру температурасын темір-цементит диаграммасы бойынша алуға болады. Біздің болаттан жасалған дайындамамыз 55ХГСА үшін қыздыру температурасы шамамен 830°С болады. Қыздыруды электрлі камералы пеште СН3-2.2.0,913 ( бұл жерде : С - кедергімен қызу, Н - қыздыру камерасы, З - қорғаныс атмосферасы , ені 200 мм, ұзындығы 200 мм, биіктігі 90 мм, максималды жұмыс температурасы 1300°С ... жалғасы
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz