Разработка технологического процесса

 

Физические свойства стали 35ХГСА.

Температура испытания,°С	20	100	200	300	400	500	600	700	800	900
Модуль упругости при  сдвиге кручением G, ГПа	84	82	79	75	71	66	62	54	47

 

Сталь марки 35ХГСА используют для производства таких изделий  как: фланцы, кулачки, пальцы, валики, рычаги, оси, детали сварных конструкций  и другие улучшаемые детали сложной  конфигурации, работающие в условиях знакопеременных нагрузок.

Точность механической обработки  при восстановлении деталей зависит  от правильного выбора технологических  баз, который требует четкого  представления о функциональном назначении поверхности деталей  и размерной взаимосвязи между  ними, об износе и повреждениях, которые  претерпевают эти поверхности. Мы принимаем в качестве технологической базы ось симметрии втулки.

 

Рисунок 1 – Эскиз детали

 

Составляем технологический  маршрут для изготовления детали втулка.

Данные сводим в таблицу.

 

 

 

 

 

 

Технологический маршрут

№ опрации	Наименование	Краткое содержание	Тип оборудования
005	Заготовительная	Отрезать заготовку в  размер L=125 D=65	Отрезной станок
010	Токарная	1.Подрезать торец на  длину 120. Точить ∅60 начисто на длину 120. Точить фаски.	Токарный станок 16К20
015	Сверлильная	Сверлить отверстие ∅20	Вертикально – сверлильный  станок 2Н135
020	Шлифовальная	1.Шлифовать ∅60 .2.Шлифовать ∅20 3.Шлифовать торец.	Внутришлифовальный станок 3М175
025	Моечная	Помыть деталь	Моечная машина
030	Контрольная	Технический контроль
035	Антикорозийная	Нанесение антикоррозийного покрытия

 

Производим выбор оборудования для механической обработки детали «Втулка» изображенной на рисунке. Из таблицы следует, что для выполнения токарной операции требуется Токарный станок модели 16К20

Техническая характеристика станка 16К20

Наибольший диаметр обрабатываемой заготовки, мм:

- над станиной  400

- над суппортом  220

Класс точности по ГОСТ 8-82  H

Размер внутреннего конуса в шпинделе, М  Морзе 6 М80*

Конец шпинделя по ГОСТ 12593-72  6К, 6М*

Диаметр сквозного отверстия  в шпинделе, мм  55, 62*

Наибольшая масса устанавливаемой  заготовки, кг

- закрепленного в патроне  300

- закрепленного в центрах  1300

Число ступеней частот вращения шпинделя

- прямого  23

- обратного  12

Пределы частот вращения шпинделя, мин

- прямого  12,5-2000

- обратного  19-2420

Число ступеней рабочих подач:

- продольных  42, 56*

- поперечных  42, 56*

Пределы рабочих подач, мм/об

- продольных  0.07-4.16

- поперечных  0.035-2.08

Количество нарезаемых резьб, единиц:

- метрических 45, 53*

- дюймовых  28, 57*

- модульных  38

- питчевых  37

- архимедовой спирали  5

Пределы шагов нарезаемых резьб:

- дюймовых, число ниток  на дюйм  24…1.625

- метрических, мм  0.5-192

- модульных, модуль  0.5…48

- питчевых, питч  96..1

- архимедовой спирали,  дюйм  3/8”, 7/16”

- архимедовой спирали,  мм  8, 10, 12

Наибольший крутящий момент, кНм  2

Наибольшее перемещение  пиноли, мм  200

Поперечное смещение корпуса, мм  ±15

Наибольшее сечение резца, мм  25

Габаритные размеры станка, мм

- длина  2812

- ширина  1166

- высота  1324

Масса станка, кг  2140

Мощность электродвигателя привода главного движения, кВт  10

Мощность электродвигателя привода быстрых перемещений  суппорта, кВт  0.75 или 1,1

Мощность насоса охлаждения, кВт  0.12

 

В качестве режущего инструмента  для токарной обработки используем токарный проходной резец, прямой, правый.

Материал рабочей части  -твердый сплав Т5К10, материал корпуса резца –сталь 45, сечение корпуса резца (державки):

 

Для сверления - вертикальный станок 2Н135 со следующими параметрами:

наибольший диаметр сверления  в стали 45 ГОСТ 1050-74 мм 35

Размеры конуса шпинделя по ГОСТ 25557-82  Морзе 4

Расстояние от оси шпинделя до направляющих колоны  300

Наибольший ход шпинделя  250

Расстояние от торца шпинделя до стола 30-750

Расстояние от торца шпинделя до плиты  700-1120

Наибольшее (установочное) перемещение  сверлильной головки  170

Перемещение шпинделя за один оборот штурвала 122, 46

Рабочая поверхность стола 450х500

Наибольший ход стола мм 300

Установочный размер центрального Т-образного паза в столе по ГОСТ 1574-75 18H9

Установочный размер крайних  Т-образных пазов в столе по ГОСТ 1574-75 18H11

Расстояние между двумя  Т-образными пазами по ГОСТ 6569-75 100

Количество скоростей  шпинделя 12

Пределы чисел оборотов шпинделя об/мин 31,5-1400

Количество подач 9

Пределы подач мм/об 0,1-1,6

Наибольшее количество нарезаемых отверстий в час 55

Управление циклами работы  ручное

Род тока питающей сети трёхфазный

Напряжение питающей сети 380/220

Тип двигателя главного движения 4А1001.4

Мощность двигателя главного движения 4

Тип электронасоса охлаждения Х14-22М

Мощность двигателя электронасоса  охлаждения 0,12

Производительность электронасоса  охлаждения 22

Высота станка 2535

Ширина станка 835

Длина станка 1030

Масса станка 1200

 

В качестве режущего инструмента  используем сверло спиральное из быстрорежущей  стали Р18 по ГОСТ 2092-77 2301-4157;

В качестве дополнительной оснастки используем тисы станочные  с ручным приводом: по ГОСТ 14904-80 7200-0213;

 

Выбор измерительного инструмента:

Измери́тельный прибо́р — средство измерений, предназначенное для получения значений измеряемой физической величины в установленном диапазоне. Часто измерительным прибором называют средство измерений для выработки сигнала измерительной информации в форме, доступной для непосредственного восприятия оператора.

В качестве основного измерительного инструмента выбираем Штангенциркуль ШЦ-1 по ГОСТ 166-80 с ценой делений 0,1мм.

1.2 Пайка медного провода

 

Пайка — технологическая  операция, применяемая для получения  неразъѐмного соединения деталей из различных материалов путѐм введения между этими деталями расплавленного материала (припоя), имеющего более низкую температуру плавления, чем материал (материалы) соединяемых деталей.

В современном производстве пайка  является одним из процессов  получения неразъемных соединений металлов. На сегодняшний день пайка получила довольно широкое применение во многих отраслях промышленности, в таких как: машиностроение, приборостроение, электротехника и электроника, радиоэлектроника, космическая отрасль и т. д. Пайкой, как и сваркой можно соединять многие материалы, например, медь, латунь, вольфрам, электроизоляционные керамические материалы,  алюминий, высокопрочные, конструкционные, нержавеющие,  жаростойкие и жаропрочные, углеродистые и низколегированные, инструментальные стали, твердые сплавы, тугоплавкие металлы, чугуны. Достоинства пайки:

1. Позволяет соединять  металлы в любом сочетании; 

2. Соединение возможно  при любой начальной температуре  паяемого металла; 

3. Возможно соединение  металлов с неметаллами; 

4. Паяные соединения легко  разъѐмные;

5. Более точно выдерживается  форма и размеры изделия, так  как основной металл не расплавляется; 

6. Позволяет получать  соединения без значительных  внутренних напряжений и без  коробления изделия; 

7. Повышенная производительность  процесса позволяет паять за  один приѐм большое количество изделий;

8. Культура производства; возможна полная механизация  и автоматизация.

К недостаткам пайки, по сравнению со сваркой следует отнести относительную сложность технологического процесса и относительно, большую затрату труда на выполнение равноценных соединений. Пайка в электромонтажном производстве и при ремонтных работах применяется только в тех случаях, если не может быть при­менена электросварка или если пайка является единственным способом соединения деталей, например- пайка петушков обмотки электрических машин, пайка кабельных муфт и др. Основными способами соединений и оконцеваний проводов и кабелей с медными и алюминиевыми жилами являются опрессовка и сварка (электрическая и термитная). Однако в ряде организаций, где еще не освоены опрессовка и сварка, приме­няется пайка соединений.

Образование паяного соединения сопровождается спаем между припоем  и паяным материалом.

Спай – переходный слой, образовавшийся в результате смачивания при температуре пайки и последующего взаимодействия на границе «основной  металл припой».

Сам технологический процесс  пайки состоит из следующих основных операций: подготовки поверхностей деталей, покрытия спаиваемых поверхностей флюсом, лужения поверхностей, пайки.

 

1.Подготовка поверхности:

- Снять изоляцию с концов  провода.

- Очистка. Производится  механическими и химическими  способами, заключается в удалении  загрязнений жировых и окисных  пленок.

2. Скрутить отдельные  проводки - жилы.

3. Залудить концы проводов.

Во время лужения разогретое жало паяльника необходимо подвести к проводу одновременно с припоем. Подбираем припой – ПОС 50. Применяется при пайке медных жил проводов и кабелей, медных заземляющих проводников к стальной броне и свинцовой оболочке, пайка деталей электроаппаратов

Провод необходимо хорошо разогреть, чтобы припой равномерно распределился по поверхности жгута. Легкое потирание жалом помогает распределению припоя по всей длине  лужения.

4. Подвести свободные  провода друг к другу.

5. Удерживая соединяемые  выводы параллельно друг другу,  нанесите на них небольшое  количество расплавленного припоя. Место пайки должно прогреваться  быстро, расход припоя при этом  - 2-3 мм (при диаметре 1,5 мм). Как только  припой равномерно заполнит промежутки  между соединяемыми выводами, необходимо  быстро отвести паяльник. Место  пайки должно оставаться в  покое, пока припой не затвердеет  полностью. Если детали сдвинутся  раньше, то в пайке образуются  микротрещины, снижающие механические  и электрические свойства соединения.

 

Заключение

 

В работе представлен технологический процесс в единичном производстве получения стальной втулки (сталь 35ХГСА) с наружным диаметром 60, внутренним диаметром 20мм, твердость поверхности 45 HRC и пайки медного провода.

 

Дата:                                     Подпись:

 

Список  литературы

 

1. http://delta-grup.ru/bibliot/6/20.htm - 2012г

 

2. Надежность  и ремонт машин: учебник для  студ. вузов по агроинж. спец. / В.В. Курчаткин, Н.Ф. Тельнов, К.А. Ачкасов; Ред. В.В. Курчаткин. М.: Колос, 2000. 776 с.: ил.

 

3. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин .-4-е изд., перераб. И допол.-М:Высшая школа, 1985.-416 с.:ил.

4. http://www.metaltotal.ru/index.php/psteel/199-polosa01 – 2012г