8.Проектирование инструмента и технологической наладки на операцию. Расчет дорна

Диаметр однозубого дорна: d_Д=d+2u_max

где d - в данном случае диаметр по полям нарезов;

2Umax – обратная упругая усадка отверстия после его обработки.

Эта величина определяется следующим образом:

,

где σ_S – сопротивление пластической деформации, σ_s =740; Е – модуль упругости, Е=2,3ּ10⁴ МПа; μ – коэффициент Пуассона, μ=0,26; β=1,1; m=1,96.

Величина t:

, .

Степень деформации определится как:

%, %=0,36%.

Тогда σ_S= -245+784C+353ε^0,23, σ_S= -245+784ּ0,5+353ּ0,36^0,23=426 МПа.

Определим обратную упругую усадку:

Таким образом, d_Дn=10+0,27=10.27мм.

Определим диаметр дорна по нарезам:

ε=(i_р/d_р)ּ100%, ε=(0,509/5,109)ּ100%=10%,

σ_S= -245+784ּ0,5+353ּ10^0,23=746 МПа,

Таким образом, d_Дh=11+0,3=11.3мм.

Угол наклона выступа дорна:

α_в=arctg(πd/h), где h – шаг нарезов; d – калибр;

α_в=arctg(3,14ּ5/125)=7°.

Угол при вершине выступа дорна составит в этом случае 63°.

Угол заборного конуса обычно находится в пределах 3-8°, угол заднего конуса примерно равен углу заборного конуса, примем α=α₁=3°.Длина калибрующей части равна (0,05-0,1)d, т.е. в пределах от 0,25 до 0,5мм, примем 0,5мм. Общая длина дорна составляет (3-5)d, т.е. в пределах от 15 до 25мм, примем 20мм. Длина направляющей части (0,5-2)d, т.е. в пределах от 2,5 до 10мм, примем 8мм.

Дорн изготовить из твёрдого сплава ВК20М, точность изготовления рабочих поверхностей 7 квалитет, шероховатость Rа=0,08мкм.

Дорнование ведётся по схеме сжатия на специальном горизонтальном одношпиндельном станке с полуавтоматическим циклом работы (163СП). Заготовка трубы устанавливается в специальной опоре с раздвижными кулачками с базированием по наружной цилиндрической поверхности.

9.Проектирование заготовки.

Предварительный расчёт размеров исходной заготовки.

1. Относительная толщина стенки:

m=D/d,

где D и d – размеры детали после дорнования, тогда

m=10,27/10=1,03.

2. Определим допустимый натяг по формуле:

,

где X_D- допустимое относительное увеличение наружного диаметра трубы при испытании на раздачу коническим пуансоном, X_D=0,055÷0,06;

Примем i=0,5мм, т.е. значение натяга будет равно диаметру канала ствола по нарезам.

3. Рассчитаем требуемую толщину стенки и диаметра заготовки:

,

;

,

d=10,27-0,5=9,8мм и D=9,8+2ּ3,3=16,4мм.

Примем D=16,4мм

Определим начальные размеры заготовки

F=π/4(D² – d² ), где D- наружный диаметр

d- внутренний диаметр

F=π/4(20²-10²)=235.62мм²

Ln y/235.62=-0.4/x=1.49^-1*235.62=158.13мм²

Тогда π/4(D²-d²)=158.13мм²

D²-d²=201.34мм²

3d²=201.34 отсюда d=8.2мм

D²-8.2²=20.34 => D=20.34+8.2² D=2*8.2=16.4

Длина деформируемой части заготовки

L₀=500мм

Длина передней технологической части

L₁=15мм

Длина задней технологической части

L₂=L₁=15мм

Общая длина заготовки

L=L₀+L₁+L₂=530мм

11.Заключение.

В ходе курсовой работы была изучена методика проектирования технологии производства стволов стрелкового оружия. При выполнении работы я ознакомился:

1) с основными марками сталей, применяемых для производства стволов;

2) с основными методами получении глубоких отверстий и методами отделки поверхности этих отверстий;

3) с применяемыми методами получения нарезов;

4) с методами контроля стволов;

5) с термической обработкой стволов и нанесением защитных покрытий на поверхности ствола.

На основе выданного задания были выбраны материал заготовки, вид заготовки, способ образования нарезов в канале ствола. Кроме этого был проведён расчёт параметров заготовки и спроектирован инструмент для данного вида обработки нарезов. Результатом работы явился маршрутный ТП изготовления ствола.