II. Порядок выполнения работы на разработку технологического процесса изготовления детали методом холодной листовой штамповки.
Получив задание, в котором приводится чертеж детали и годовая программа количества изготовляемых деталей, следует определить рациональный способ их изготовления.
Проанализировать насколько деталь является технологичной с учетом способа ее изготовления.
Выбрать заготовку, полосу или ленту. При этом учитывается наличие листовых материалов на предприятии или же необходимость заказа на металлургических заводах.
Определить ширину полосы при разрезке листа. При этом намечаем проектирование штампа со свободным перемещением полосы между направляющими планками в период холостого хода ползуна пресса.
Наметить раскрой листа при продольном и при поперечном его разрезе на полосы.
Отход
Отход
Определить количество деталей, размещаемых на полосах и указать размеры материала уходящего в отход.
Зная количество деталей размещаемых на полосах и количество полос определяем общее количество деталей, которые возможно изготовить при продольной разрезке листа и при поперечной разрезке листа.
Определяем площади листа и штампуемой детали. Затем определяем коэффициенты использования материала (Ким) при продольном и при поперечном резании листа по формуле:
где n – количество деталей, которые возможно изготовить при соответствующем разрезании листа (то есть продольном или поперечном);
Fg – площадь детали;
Fл – площадь листа.
Метод разрезания листа принимаем исходя из большего значения Ким.
Соответственно годовой программе изготовления деталей определяем необходимое количество листов с учетом возможного брака и общую их массу зная плотность металла. Для стальных листов плотность ориентировочно равна 7,8 т/м3, для алюминиевых – 2,7 т/м3, для латунных – 8,9 т/м3.
Определяем технологическое усилие разрезания листа на полосы для выбора кривошипных гильотинных ножниц по формуле:
где S – толщина листа в мм;
σср – сопротивление материала листа срезу в Мпа;
φ – угол наклона верхнего гожа ножниц (примерно 7о);
К – примерно равен 1,25.
Определить технологическое усилие кривошипного пресса, а также работу, которую необходимо выполнить на операции штамповки (работа пресса).
По каталогу подобрать соответствующий кривошипный пресс для холодной листовой штамповки.
Заполнить маршрутную технологическую карту.
Вычертить раскрой полосы и определить шаг ее перемещения.
Вычертить сборочный чертеж штампа.
Вычертить рабочие детали штампа (матрицу и пуансон).
Наметить основные возможные направления совершенствования разработанного технологического процесса изготовления заданной детали: улучшение раскроя материала, изменение вида исходной заготовки, применение высоких технологий и пр.
Приложение А.
Чертеж детали
Приложение Б.
Размеры планки и исходной
заготовки (листа), а также вид покрытия
№ |
A |
B |
l |
d1 |
d2 |
S |
Размер листа |
Вид покрытия |
1 |
100 |
40 |
60 |
14 |
20 |
5 |
5х1200х2000 |
Хромовое |
2 |
102 |
40 |
62 |
12 |
20 |
5 |
5х1200х2000 |
Хромовое |
3 |
98 |
38 |
60 |
10 |
18 |
5 |
5х1200х2000 |
Хромовое |
4 |
104 |
42 |
62 |
16 |
20 |
5 |
5х1200х2000 |
Хромовое |
5 |
106 |
44 |
62 |
12 |
22 |
5 |
5х1200х2000 |
Хромовое |
6 |
108 |
46 |
62 |
10 |
20 |
5 |
5х1200х2000 |
Хромовое |
7 |
104 |
40 |
64 |
10 |
18 |
5 |
5х1200х2000 |
Хромовое |
8 |
98 |
38 |
60 |
12 |
16 |
4 |
4х1000х1800 |
Никеливое |
9 |
104 |
40 |
64 |
10 |
16 |
4 |
4х1000х1800 |
Никеливое |
10 |
116 |
46 |
70 |
12 |
20 |
4 |
4х1000х1800 |
Никеливое |
11 |
122 |
42 |
80 |
14 |
20 |
3 |
3х1500х2400 |
Оксидное |
12 |
120 |
48 |
72 |
12 |
18 |
3 |
3х1500х2400 |
Оксидное |
13 |
120 |
40 |
80 |
16 |
16 |
3 |
3х1500х2400 |
Оксидное |
14 |
128 |
48 |
80 |
14 |
22 |
3 |
3х1500х2400 |
Оксидное |
15 |
116 |
46 |
70 |
16 |
20 |
3 |
3х1500х2400 |
Оксидное |
16 |
100 |
40 |
60 |
12 |
18 |
2 |
2х1400х2200 |
Фосфатное |
17 |
104 |
42 |
62 |
10 |
26 |
2 |
2х1400х2200 |
Фосфатное |
18 |
116 |
46 |
70 |
12 |
20 |
2 |
2х1400х2200 |
Фосфатное |
19 |
114 |
46 |
68 |
12 |
18 |
2 |
2х1400х2200 |
Фосфатное |
20 |
108 |
44 |
64 |
14 |
20 |
2 |
2х1400х2200 |
Фосфатное |
21 |
120 |
40 |
80 |
14 |
18 |
1 |
1х1200х2000 |
Хромовое |
22 |
100 |
30 |
70 |
12 |
16 |
1 |
1х1200х2000 |
Хромовое |
23 |
90 |
30 |
60 |
10 |
14 |
1 |
1х1200х2000 |
Хромовое |
24 |
120 |
40 |
80 |
10 |
20 |
1 |
1х1200х2000 |
Хромовое |
25 |
110 |
40 |
70 |
12 |
22 |
1 |
1х1200х2000 |
Хромовое |
26 |
100 |
40 |
60 |
14 |
20 |
3 |
3х1400х2200 |
Хромовое |
27 |
110 |
40 |
70 |
10 |
18 |
3 |
3х1400х2200 |
Хромовое |
28 |
110 |
50 |
60 |
12 |
22 |
3 |
3х1400х2200 |
Хромовое |
29 |
105 |
40 |
65 |
10 |
18 |
2 |
2х1200х2000 |
Хромовое |
30 |
111 |
46 |
65 |
10 |
20 |
2 |
2х1200х2000 |
Хромовое |
Приложение В.
ГОСТ 3:110575 Форма 2 |
||||||||||||||||
ХГЭУ |
МАРШРУТНАЯ КАРТА |
Деталь |
Литера |
У |
|
|||||||||||
Планка |
||||||||||||||||
Материал, наименование, марка, код |
Масса детали |
Заготовка, вид, профиль |
Масса заготовки |
|
КИМ |
|||||||||||
Ст 3 ГОСТ 380-84 Лист 1х1200х2000 |
0,2 |
Полоса 1х50х2000 |
|
0,85 |
||||||||||||
№ операции |
Наименование и содержание операции. |
Оборудование (наименование, код, инвен. №) |
Приспособление и инструмент, код |
Разряд рабочего, профессия |
Объем производства, партии |
ТПЗ |
||||||||||
Тшт |
||||||||||||||||
001 |
Транспортная. Доставка листов к ножницам. |
Электрокара. |
Короб для укладки листов. |
2 |
|
|
||||||||||
010 |
Раскрой. Разрезания листа на полосы. |
Гильотинные ножницы. |
Линейка для разделения полос. |
2 |
|
|
||||||||||
015 |
Штамповочная. Операции пробивки и вырубки. |
Кривошипный пресс. Штамп последовательного действия. |
Механизм подачи полосы. |
3 |
|
Тшт=1/n |
||||||||||
020 |
Галтовочная. Снятие заусениц. |
Галтовочный барабан. |
Технологический состав. |
3 |
По вместимости барабана |
|
||||||||||
025 |
Правильная. Обеспечение плоскости. |
Чеканочный пресс. |
Специальный штамп. |
3 |
|
|
||||||||||
030 |
Контрольная. Выборочный контроль. |
Стол ОТК. |
Штангенциркуль. |
4 |
|
|
||||||||||
035 |
Гальваническая. Хромирование деталей. |
Гальваническая ванна для декоративного хромирования. |
Крючки для подрезки деталей. |
4 |
|
|
||||||||||
040 |
Контрольная. |
Стол ОТК. |
Набор измерительных инструментов. Эталоны шероховатости. |
5 |
|
|
||||||||||
045 |
Упаковочная. Консервация деталей и их упаковка в специальные ящики. |
Стол для упаковки. |
|
3 |
|
|
||||||||||
050 |
Транспортная. Транспортирование деталей на склад. |
Электрокара. |
|
2 |
|
|
||||||||||
Изм. |
Лист |
№ документа |
Подпись, дата |
Разраб. |
|
Лист |
||||||||||
|
Листов |
|||||||||||||||
Приложение Г.
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ
ХАРЬКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЭКОНОМИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
КАФЕДРА ТЕХНИКИ И ТЕХНОЛОГИИ
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
К КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ
по «Основам технологических систем»
Разработал
студент 1 курса _________________
Руководитель
курсового проекта _________________
Харьков - 2003
Приложение Д.
Эскиз матрицы
Приложение Е.
Эскиз пуансона
Приложение З.
Механические свойства листовых материалов для холодной штамповки
Наименование стали |
Марка стали |
Состояние |
Сопротивление срезу, 10МПа |
Предел прочности, 10МПа |
Относительное удлинение, % |
Тонколистовая Углеродистая Обыкновенного качества S= 0,5…4 мм |
Ст1 Ст2 Ст3 Ст4 Ст5 Ст6 Ст7 |
- |
28-34 29-36 33-40 36-45 43-53 52-62 60 |
32-40 34-42 38-47 42-52 50-62 60-72 70 |
33-28 31-26 25-21 23-19 19-15 14-11 10-8 |
Тонколистовая углеродистая качественная конструкционная S= 0,2…4 мм |
08кп 08 10кп 10 15кп 15 20кп 20 25 30 35 40 45 50 |
- |
25 28 27 29 31 32 33 36 39 43 46 49 52 54 |
30 33 32 34 36 38 39 42 46 50 54 58 61 64 |
35 33 33 31 29 27 27 25 23 21 20 19 16 14 |
Тонколистовая качественная малоуглеродистая для автомобильных кузовов S= 0,8…1,5 мм |
08кп, 08Фкп, 08Ю ОСВ СВ |
- |
22-28 22-29 |
26-33 26-34 |
44 42 |
Листовая низколегированная конструкционная S= 4…10 мм |
15ГС 14ХГС 10ХГ2СН 12ХГН 15ХСНД (СХЛ-1) 10ХСНД (СХЛ-4) 14Хг2Н 14ГНД и др. |
- |
43
43
47 |
50
50
54 |
18
18
16 |
Тонколистовая легированная конструкционная S=0,5…4 мм |
60Г 65Г 70Г 10Г2А 25ХГСА 30ХГСА 12Г2А |
- |
47-68 51-72 55-76 34-49 42-60 45-64 42-55 |
55-80 60-85 65-90 40-58 50-70 55-75 50-65 |
14 12 10 22 18 16 18 |
Наименование стали |
Марка стали |
Состояние |
Сопротивление срезу, 10МПа |
Предел прочности, 10МПа |
Относительное удлинение, % |
Тонколистовая высоколегированная коррозионно-стойкая и жаростойкая S=0,8…4 мм |
1Х13 2Х13 3Х13 4Х13 Х17 Х25Т, Х28 |
- |
34 43 43 48 43 46 |
40 50 50 56 50 54 |
21 20 15 15 18 17 |
Тонколистовая высоколегированная коррозионно-стойкая и жаростойкая S=0,8…4 мм |
ОХ18Н9 1Х19Н9 1Х18Н9Т 2Х18Н9 Х18Н12Б Х23Н18 Х25Н20С2 Х17Н2 2Х13Н4Г9 |
- |
46 47 46 51 46 47 47 94 56 |
54 55 54 60 54 55 55 110 65 |
45 35 40 35 40 40 35 10 40 |
Тонколистовая электротехническая кремнистая S=0,2…0,5 мм |
Э11, Э12, Э13 Э31-Э32, Э21, Э22, Э41-Э48 Э310-Э380 |
- |
35
43 55 |
40
50 65 |
-
- - |
Тонколистовая электротехническая низкоуглеродистая типа Армко S=0,2…4 мм |
Э, ЭА, ЭАА |
- |
25 |
30 |
40 |
Латунь |
Л68 Л62 ЛС59-1 Л68 Л62 Л68 Л62 ЛС59-1 |
Мягкая холоднокатаная Полутвердая Холоднокатаная Твердая холоднокатаная |
26 26 30 30 33 34 36 40 |
30 30 35 35 38 40 42 45 |
40 35 25 25 20 15 10 5 |
Латунь марганцовистая |
ЛМц58-2 |
Мягкая Полутвердая Твердая |
34 40 52 |
39 45 60 |
30 25 3 |
Бронза оловяно-фосфоритсая и оловяно-цинковая |
БрОФ6,5-0,25 БрОц4-3 |
Мягкая Полутвердая Твердая |
26 48 50 |
30 55 65 |
38 5 2 |
Бронза алюминиевая |
БрА7 |
Отожженная Неотожженная |
52 56 |
60 65 |
10 5 |
Бронза оловяно-свинцово-цинковая |
БрОЦС4-4-2,5 |
Мягкая Полутвердая |
24 34-43 |
30 40-50 |
35 10 |
Бронза берилливая |
БрБ2 |
Мягкая Твердая |
34-50 55 |
40-60 65 |
30 2 |
Наименование стали |
Марка стали |
Состояние |
Сопротивление срезу, 10МПа |
Предел прочности, 10МПа |
Относительное удлинение, % |
Медь |
М1, М2, и М3 |
Мягкая Твердая |
18 26 |
21 30 |
30 3 |
Алюминий |
АД, АД1 А2, А3 |
Мягкий Твердый |
7 11 |
7,5-11 12-15 |
30-20 9-6 |
Дуралюмин |
Д16А-М Д16А-Т |
Отожженный Закаленный |
15-20 27-30 |
18-25 34-38 |
12 15 |
Магниевый сплав |
МА1 МА8 МА1 МА8 |
Холодный
Подогретый до 300оС |
12-14 15-18 3-5 5-7 |
17-19 23-24 5,5-6 6,5-8 |
3-5 14-15 50-52 58-60 |
Никель** |
Н1, Н2, Н3 |
Мягкий Твердый |
35 47 |
40 55 |
35 2 |
Нейзильберг |
МНЦ-15-20 |
Мягкий Твердый Особо твердый |
30 48 56 |
35 55 65 |
35 1 1 |
Мельхиор |
МН19 |
Мягкий Твердый |
26 34 |
30 40 |
30 3 |
Цинк |
Ц1, Ц2, Ц3, Ц4 |
- |
12-20 |
14-23 |
40-36 |
Свинец |
С1, С2, С3, С4 |
- |
2-3 |
2,5-4 |
50-40 |
Ковар |
Н30К18 |
Мягкий |
38-52 |
45-60 |
35-50 |
Пермаллой |
Н78 |
Мягкий |
55-60 |
65-70 |
30-35 |
Нихром |
Х20Н80 |
Мягкий |
64-70 |
75-80 |
35-45 |
Ферроникель |
Н-52 |
Мягкий |
52-64 |
60-75 |
30-35 |
Титановые сплавы |
ВТ1-1 ВТ1-2 ОТ4-1 ОТ4 ВТ5-1 ВТ4 ОТ4-2 ВТ6 ВТ6
ВТ6
ВТ14 ВТ14
ВТ14
|
Отожженный
Закаленный (с 800-840оС) Состаренный (при 500оС) Отожженный Закаленный (с 820-880оС) Состаренный (при 500оС) |
39-52 47-64 52-64 60-73 64-80 73-86 86-103 77-95 86-90
95-100
77-95 82-90
100-120
|
46-60 55-75 60-75 70-85 75-95 85-100 100-120 90-110 100-105
110-115
90-110 95-105
115-140 |
25-40 22-35 20-35 15-35 12-25 12-22 9-15 10-15 16-18
14-16
8-16 14-20
7-12
|