АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 11
1 КОНСТРУИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ 13
1.1 Анализ детали «шестерня» 13
1.2 Характеристика материала детали 14
1.3 Преимущества и недостатки штамповки на КГШП 15
1.4 Выбор способа штамповки поковки детали «шестерня» 16
1.5 Обоснование выбора метода нагрева заготовок 17
1.6 Определение типа производства 18
2 КОНСТРУИРОВАНИЕ ПОКОВКИ ДЕТАЛИ «ШЕСТЕРНЯ» 22
2.1 Выбор поверхности разъема штампа 22
2.2 Исходные данные для конструирования поковки 23
2.3 Конструирование поковки 23
2.4 Назначение припусков 25
2.5 Размеры поковки и их допускаемые отклонения 25
2.6 Кузнечные напуски 26
2.7 Разработка чертежа поковки 29
3 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ШТАМПОВКИ .... 32
3.1 Определение размеров исходной заготовки 32
3.2 Отрезка заготовки 35
3.3 Определение коэффициента раскроя и нормы расхода металла 36
3.4 Выбор операций и переходов 39
3.5 Температурный режим штамповки 42
3.6 Определение размеров осаженной заготовки 43
3.7 Расчет усилия штамповки 44
3.8 Технологическая смазка 47
3.9 Расчет усилия обрезки облоя и прошивки перемычки 47
3.10 Термическая обработка поковки 50
3.11 Очистка поковки от окалины 51
3.12 Контроль штампованных заготовок 52
4 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ШТАМПА КГШП 55
3.1 Штамповые блоки 55
3.2 Расчет блока 55
3.3 Проектирование технологической оснастки 56
3.4 Проектирование штампа совмещенного действия 57
3.5 Термическое упрочнение стали штамповой оснастки лазерами
высокой мощности 62
4 ОРГАНИЗАЦИОННАЯ ЧАСТЬ 65
4.1 Расчет потребного количества основного оборудования 65
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 67
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 68
Объёмная штамповка представляет собой весьма сложный технологический процесс кузнечно-штамповочного производства. Суть работы заключается в том, чтобы придать простой заготовке более сложную форму, а если говорить точнее, необходимый для выполнения каких- либо задач предмет. Необходимый вид металлической заготовке придаётся с помощью специального штампа. Если говорить, как о теме реферата объёмная штамповка представляет тобой процесс постепенно распределения металла имеющейся заготовки, которая достигается за счёт постепенной пластической деформации нагретого металла.
Давайте сейчас перечислим все основные операции, которые существуют в объёмной штамповке. Это садка, высадка, протяжка, выдавливание, сгибание, сплющивание, калибровка, намеренное создание углублений, утолщений и выступов. Все эти операции осуществляются на специальных кузнечно-прессовых машинах. К ним можно отнести прессы, молоты и машины, которые имеют специальное назначение. Из штампованных поковок после процесса термической обработки получают весьма большое разнообразие деталей. Среди них можно отметить коленчатые валы, шатуны, лопатки турбин, шары, кольца подшипников и многое другое.
На сегодняшний день существует только два вида объёмной штамповки: холодная и горячая. Процесс холодной штамповки проходит без предварительного нагрева металлической заготовки. В качестве исходного материала при холодной штамповке выступают калиброванные прутики, которые предварительно нарезаются на штучные заготовки.
Процесс горячей объёмной штамповки осуществляется после предварительного разогрева исходного материала до температуры в пределах от 200 до 1300 °С. Стоит запомнить, что температура нагрева зависит только от состава обрабатываемого сплава и условий, в которых он обрабатывается. В качестве исходного материала при горячей объёмной штамповке выступают прокатные прутики, которые предварительно разделяют на вымеренные заготовки. А если точнее, то каждая такая заготовка должна быть равна по объёму будущей поковке. При этом так же обязательно стоит учитывать неизбежные отходы. Масса готовых изделий колеблется от нескольких грамм до шести - восьми тонн. Так же нужно отметить, что точность размеров будущей поковки зависит лишь от её начальной конфигурации и объёма.
В технологии машиностроения на стадии получения заготовок и деталей резко возросла доля процессов обработки металлов давлением. В настоящее время стоимость инструментальной оснастки составляет 8...20 % себестоимости поковок и взаимосвязана с конфигурацией заготовки, серийностью выпуска, маркой исходного материала и др. Статистические данные показывают, что выход из строя инструментальной оснастки в результате поломки составляет примерно 30 %, износа - 18 %, неудачного подбора стали для штампов - 11 %, от несоблюдения режима термообработки - 6 % [20].
Все преимущества, недостатки и возможности совершенствования штамповки можно показать на примере разработки какого-либо технологического процесса. Поэтому для более наглядного примера в данной дипломной работе выбрана тема «Проектирование участка горячей штамповки и изготовление инструментальной оснастки».
В технологической части была разработана технология изготовления поковки детали «шестерня».
В конструкторской части разработана штамповая оснастка, совмещенный штамп для обрезки облоя и пробивки отверстия, пунсоны и матрицы. Предложена технология лазерного упрочнения штамповой оснастки.
В организационной части рассчитано потребное количество основного оборудования.
