1. ВСТУП.

Основна мета курсової роботи: закріпити теоретичний матеріал, реалізувати на практиці знання щодо розробки технологічних процесів і конструювання штампів, набути практичні навики роботи технолога. Для цього виходячи з креслення деталі – Шестерня ведуча конічна (КП.ТГШКШ.МД32.23.01.), серійності випуску та технічних умов її виготовлення, розробити технологію виготовлення викову на одному з основних видів штампувального устаткування.

Чим досконаліший процес обробки тиском, тим менше витрат металу. Механічні властивості металу штампованих деталей після відповідної обробки підвищуються. Міцність металу визначається кількістю та розташуванням дефектів - дислокацій. При пластичній деформації кількість дислокацій, як правило, зменшується, а значить метал зміцнюється. Обробка тиском це не тільки зміна форми матеріалу, а й зміна (покращення) властивостей.

При гарячому штампуванні використовується таке устаткування: кривошипні гаряче-штампувальні преси (КГШП); кривошипно-клинові преси (ККП); горизонтально-кувальні машини (ГКМ); молоти штампувальні, кувальні; преси гвинтові (гідрогвинтові, дугостаторні, фрикційні); гідравлічні преси; кривошипно-колінні (карбувальні); кривошипні обрізні; преси горизонтальні для гнуття; гаряче-штампувальні автомати; спеціалізовані машини; вальці поперечно-клинові: молоти безшаботні; машини для радіального обтиснення.

Суть роботи технолога зводиться до розробки технології виготовлення викову за отриманим кресленням деталі, знаючи її серійність випуску. Конструктор повинен спроектувати оснастку, яка потрібна для виготовлення цього викову. Все це виконується з урахуванням багатьох факторів: наявності на виробництві певного обладнання та устаткування; економії матеріалу; передбачити заходи безпеки тощо, тобто щоб мінімізувати витрати на виготовлення викову, з метою підвищення техніко-економічних показників виготовлення та отримання підприємством гарантованого прибутку.

2. Розробка технологічного процесу.

2.1. Співставлення можливих варіантів виготовлення викову.

Вал вторинний являє собою тіло обертання з розмірами відповідно до креслення КП.ТГШКШ.МД32.23.01. , матеріал - Сталь 18ХГТ, вага 3,0 кг.

Призначення шестерног валу – передача крутного моменту.

Масштаб виробництва – масове.

Виков на цю деталь можна отримати штампуванням на молотах, на КГШП, на ГКМ.

Штампування на молотах має багато недоліків: складні комунікації; ударний характер роботи (потреба в великих шаботах, масивні штампи, які дорогі і які складно виготовляти й налагоджувати); відсутність виштовхувачів; практична неможливість автоматизації, механізації, роботизації; через ударний характер роботи стрясіння будівель, фундаменту; важкі умови праці.

При штампуванні на КГШП заготовка буде штампуватись поперек вісі, деформування буде відбуватись по всьому її об’єму. Раціональніше штампувати дану деталь на ГКМ, адже це обладнання призначене для штампування висадкою, а також прошивкою виковів, близьких по конфігурації до тіл обертання, з пруткового матеріалу, а дана деталь – тіло обертання. На ГКМ переважно отримують викови вагою до 30 кг у вигляді стержнів з головками або потовщеннями різноманітної форми. При штампуванні на ГКМ є можливість виконання операцій ходом бокового поковзня, економічніше витрачається метал, гарна структура викову завдяки штампуванню по закритій схемі – без облою, кращі умови праці.

Згідно класифікації виковів що виготовляються на ГКМ ([3] с.103 табл.1) – виков відноситься до першої групи: викови типу стержня з одним та декількома потовщеннями, розташованими вздовж вихідного прутка. Вид викову – з потовщенням на кінці стержня.

2.2. Розроблення креслення викову.

2.2.1. Призначення напусків.

Напуск – додатковий метал, завдяки якому спрощуємо конфігурацію викову. Призначаємо напуски на наступні поверхні:

шліцеві пази; пази зубчастого вінця; фаски; на всі отвори;

2.2.2. Призначення та обґрунтування класу точності викову.

Для штампування на ГКМ згідно з [1], с. 28, табл.19, призначаємо клас точності викову – Т4.

2.2.3. Група сталі.

Матеріал деталі – Сталь18ХГТ відноситься до групи М2, згідно з [1], с. 8, табл. 1.

2.2.4. Розрахункова маса викову.

Для визначення припусків і допусків призначаю розрахункову масу викову, яка орієнтовно враховує напуски і припуски:

, [1]с.8 (2.1)

де = 3,0 кг- маса деталі за кресленням валу.

К_р - розрахунковий коефіцієнт, К_р = 1,5 ... 1,8 ([1], с. 31, табл. 20), приймаю К_р= 1,6 , тоді

= 3,0 1,6 = 4,8 кг.

2.2.5. Складність викову деталі.

Згідно [1], с. 30, для виковів які отримують за два або менше переходів, ступень складності - С3.

2.2.6. Вихідний індекс.

Знаючи розрахункову масу викову М_ПР = 4,8 кг, групу сталі М2, групу складності С3 і клас точності Т4, визначаю вихідний індекс ([1], с.10, табл.2). Вихідний індекс - 14.

Розмір деталі	Шорст-кість		Основний припуск	Додатковий припуск	Сумарний припуск	Розмір викову			Допуск	Розмір з допуском	«Гарячий» розмір
1	2		3	4	5	6			7	8	9
довжини
5,5	12,5		1,5	0,3	2,6	2,9				2,9	2,95
23,1	6,3		1,8	0,3	4,2	27,3				27,3	27,71
33	6,3		1,8	0,3	4,2	37,2				37,2	37,76
123,2		6,3	2,7	0,3	6	129,2				129,2	131,14
147,4		6,3	2,7	0,3	6		153,4			153,4	155,7
дiаметри
Ø24,2	0,3		2	0,3	4,6	Ø28,8				Ø28,8	Ø29,23
Ø44	12,5		1,7	0,3	4	Ø48				Ø48	Ø48,7
Ø50,6	1,6		2,0	0,3	4,6	Ø54,9				Ø54,9	Ø55,7
Ø55	6,3		2	0,3	4,6	Ø50,4				Ø50,4	Ø51,16
Ø61,6	12,5		1,7	0,3	2	Ø63,6				Ø63,6	Ø64,55
Ø108,6	6,3		2,3	0,3	5,2	Ø113,8				Ø113,8	Ø115,51

2.2.7. Таблиця основних розмірів, на які будуть призначатися

припуски та допуски.

Таблиця 2.1.

2.2.8. Основні припуски.

Знаючи вихідний індекс (15), для кожного розміру, враховуючи шорсткість визначаю основні припуски за [1], с. 12,13, табл. 3 і записую їх до табл. 2.1 позиція 3. Припуски призначаю лише на поверхні, які будуть оброблюватись.

2.2.9. Додаткові припуски.

За [1],с. 14.15, п. 4.3.1 - 4.3.3 визначаю додаткові припуски, які враховують зміщення поверхні роз’єму штампа (для горизонтальних розмірів викову - діаметрів), зігнутість викову і відхилення від паралельності (для вертикальних розмірів - товщин), та заношу їх до графи 4 табл. 2.1.

2.2.10. Номінальний розмір викову.

Визначаю номінальні розміри викову, шляхом додавання до зовнішнього розміру деталі (віднімання від внутрішнього) сумарного припуску, або подвоєного його значення (в залежності від самого розміру). Результати розрахунку заношу до графи 6 табл. 2.1.

2.2.11. Допуски.

За вихідним індексом і розмірами викову визначаю допуски на основні розміри викову за [1], с. 17-19, табл. 8 і записую їх до графи 7 табл. 2.1. Допуск на товщину визначається для найбільшого розміру товщини і поширюється на всі розміри товщини. До графи 8 табл. 2.1 заношу розміри викову із відповідними допустимими відхиленнями.

2.2.12. «Гарячі» розміри викову.

Для визначення розмірів ручаю штампа, розраховую «гарячі» розміри викову. Для цього зовнішні розміри викову збільшую на величину температурної усадки, тобто на 1,5% (помноживши (розділивши) номінальні розміри викову на 1,015). Значення «гарячих» розмірів заношу до графи 9 табл. 2.1.

2.2.13. Технічні умови виготовлення викову.

Призначаю технічні умови виготовлення викову.

Технічні умови:

1.Мінімальні радіуси заокруглень: зовнішні R = 2мм ([1],с. 15, табл. 7).

2.Допустимі відхилення штампових ухилів: зовнішніх 5˚, внутрішніх 7˚

([1],с. 26, табл. 18).

3.Величина зміщення по поверхні роз'єму штампа не більше 1,0 мм ([1], с. 20. табл. 9).

4.Допустима величина висоти завусня на викові по контуру пуансона не повинна перевищувати 5 мм ([1], с. 21).

5.Допуск радіального биття циліндричних поверхонь не повинен перевищувати 2 мм (подвоєне значення з [1], с. 23, табл. 13).

Креслення викову за номінальними розмірами - див. креслення КП.ТГШКШ.МД32.23.02. Креслення викову за «гарячими» розмірами - див. креслення КП.ТГШКШ.МД32.23.03.