Аннотация 2
ВВЕДЕНИЕ 5
1. Литературный обзор 7
1.1 Существующие технологические процессы изготовления детали
отвод 7
1.2 Основные особенности технологий 11
2. Разработка технологии производства отводов из обечайки 12
2.1 Описание технологии 12
2.1 Конструирование и разработка конструкции поковки
«отвод» 13
2.3 Определение технологических размеров заготовки 15
2.4 Определение силовых параметров и выбор пресса для штамповки детали
«Отвод» 18
3. Анализ качества и возможных дефектов при производстве
отводов 22
3.1 Качество трубной заготовки 22
3.2 Дефекты готовой детали 22
4. Моделирование технологических
операций 23
4.1 Моделирование процесса штамповки 23
4.2 Описание исходных данных 24
4.3 Основные переходы 24
4.4 Сравнение геометрии отводов 33
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 35
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 36
В настоящее время транспортировка нефти и газа по магистральным трубопроводам является важнейшей частью экономики России и сосредоточием новейших достижений отечественной и зарубежной науки и техники. Для обеспечения высоких требований к соединительным деталям трубопроводов технологии их изготовления непрерывно совершенствуются, а также разрабатываются новые.
Формовка, в частности листовая штамповка относится к прогрессивным методам обработки материалов давлением. Поэтому широко применяется во многих отраслях промышленности для изготовления плоских и объемных деталей простой и сложной формы их черных и цветных металлов и их сплавов, а также различных неметаллических материалов.
Использование горячей пластической деформации в таких процессах обеспечивает точные размеры и высокое качество поверхности детали с одновременным упрочнением материала, что позволяет сократить, а иногда полностью исключить операции механической обработки. Благодаря этим достоинствам, получаются детали с заданными эксплуатационными и прочностными свойствами.
Основным направлением повышения эффективности листовой штамповки является наибольшее приближение формы штамповки к готовой детали и исключение последующей механической обработки; интенсификация технологических операций и их совмещение; совершенствование штамповой оснастки и повышение ее стойкости.
В связи с возрастающими значениями нагрузок на исполнительные механизмы существующего оборудования особую актуальность приобретают задачи определения рациональных параметров настройки инструмента прессовой формовки, поиск путей расширения его размерного ряда, получение деталей из высокопрочных материалов с заданной точностью геометрических размеров.
Целью выпускной работы является анализ качества и разработка технологии производства отводов из обечайки с номинальным и неноминальным диаметрами, разработка режимов производства, анализ возможных дефектов.
При разработке использовались следующие программы: KOMDAC-3DVI2, MicrosoftOffice 2010, Deform-3D.
Программа KOMПAC-3DVI2 предназначена для моделирования и автоматизации проектно-конструкторских работ в различных отраслях деятельности, а также для создания трехмерных ассоциативных моделей отдельных деталей и сборочных единиц, позволяет существенно сократить время проектирования изделий. Она может успешно использоваться в машиностроении, строительстве, архитектуре, составлении планов и схем — везде, где необходимо разрабатывать и выпускать чертежную и текстовую документацию.
Программа KOMPAC-3DVI2 позволяет:
• быстро получать конструкторскую и технологическую документацию, необходимую для выпуска изделий (сборочных чертежей, спецификаций, деталировок и т.д.);
• передачу геометрии изделий в расчетные пакеты;
• передачу геометрии в пакеты разработки управляющих программ для оборудования с ЧПУ;
• создание дополнительных изображений изделий (например, для создания иллюстраций к технической документации и т.д.).
DEFORM-3D - мощная система моделирования технологических процессов, предназначенная для анализа трехмерного (3D) поведения металла при различных процессах обработки давлением. DEFORM-3D предоставляет важную информацию о течении материала в штампе и распределении температур во время процесса деформирования. С помощью программы MicrosoftOffice 2010 оформляется и редактируется текстовая часть пояснительной записки дипломного проекта
В литературном обзоре были проанализированы технологии по производству отводов и выявлены недостатки существующих технологий. Предложена новая технологии, для изготовления отводов небольшого диаметра 60,3 мм для газо- и нефтепроводов. Качество изделия стало выше из-за отсутствия сварных швов. Произведены расчеты технологического инструмента штамповки соединительных деталей трубопроводов.
Выполнил моделирование штамповки при помощи программы Deform 3D, чтобы в дальнейшем включить данную технологию в производство. На графиках увидели зависимость усилий плит и инструмента от его перемещения. Благодаря этому был разработан штамп для производства данных отводов.