Курсовой проект - изготовление первичного вала. Горячая объемная штамповка - файл n1.docx

приобрести
Курсовой проект - изготовление первичного вала. Горячая объемная штамповка
скачать (847.4 kb.)
Доступные файлы (1):
n1.docx848kb.05.06.2012 06:47скачать

n1.docx

1   2   3   4   5

Рис.4. Схема раскроя металлопроката кратной длины

L3- длина заготовки;

LH - длина некратности;

LТ - длина на торцевую обрезку. Если торцы не зачищены, то

Lr = 0,5D3 при D3 < 50 мм ; LT = 0 при D3 > 50 мм ,

где D3 - диаметр заготовки.

1Т =0,5·30 = 15 мм.

Длину некратности принимаю равной половине длины заготовки: LH = 0,5 · L3 = 0,5 · 479 = 239,5 мм .

Расчетная интервальная длина штанг для качественной стали конструкционного назначения принимаю LРИ =3692 мм .

Расчетное количество отрезаемых заготовок при этом составляет:

N = (LРИ - LT) / L3 = (3692 -15) / 479 = 7,6 ; Принимаю 7 заготовок.

Раскройный коэффициент:

К = (LРИ - Lr -LH)I LРИ = (3692 -115 - 239,5) / 3692 = 0,9 .

5.2.Раскрой кратного проката

Штанги кратного проката могут иметь различную длину в определенном интервале размеров. Однако, они должны удовлетворять условию двойной кратности: быть кратными величине длины отрезаемых заготовок L3 с учетом доли отхода на торцевой обрезок LТ и кратными длине LK, которая не должна быть меньше Lmm (минимально допустимая длина штанги интервального проката),

определяемой по прейскуранту (для горячекатаной качественной стали всех сечений Lmm =2000( мм).



Рис.5. Схема раскроя металлопроката кратной длины

Кроме торцевой обрезки, учитываются потери металла, связанные с положительным отклонением длин штанг от номинальных размеров. Они составляют Дтах - предельное отклонение по длине проката (ГОСТ 2590 - 88), мм:

Δмах =+30 при LT <4м

Δмах = +50 при 4 < LT < 6м;

Δмах= +70 при LT > 6 м.

Длина кратной штанги: LK =N·LKP,

где N - число заготовок;

LT=15 мм;

Принимаю 4 шт.

LKP - длина расчетной кратной заготовки;

LKP = L3AГ+ = 479 + = 482,75 мм ;

LK=N·LKP=5· 482,75 = 1931 мм;

Согласно ГОСТ должно соблюдаться условие:

Lmin ≤ LkLmax;

так как LK < Lmin, то N принимаем равным 5

LKP = L3AГ+ =482мм

LK=N- LKP = 5 * 482 = 2410 мм ;

Теперь условие соблюдается

Раскройный коэффициент:

КР =(LK-Δmax-LT)/LK =(2410-30-15)/2410 = 0,98.

5.4.Раскрой мерного проката

Штанги мерного проката также кратны длине отрезаемой заготовки, но в отличие от интервального проката имеют одну и ту же длину:

Lm =N-L3+LT =12-479 + 15 = 5763мм

где N - число заготовок при раскрое штанги длиной Lmax на отрезкиL3.






















L3

L3

L3

L3

L3

L3

L3

Lm

Рис.6. Схема раскроя мерного металлопроката.

N = (Lmax-LT)/Lзаг;

N = (6000 -15) /479 = 12,4;

Принимаю N = 12 шт. Раскройный коэффициент: КР =(5763-15)/5763 = 0,99.

5.5. Расчет нормы расхода металла на поковку

где Q3AГ - масса заготовки;

Кр- раскойный коэффициент;

Наиболее рентабельным с точки зрения экономии материала является раскрой мерного металлопроката, при котором Qm=2.5кг.

6. Установление режима нагрева заготовок и выбор типа нагревательной

установки

Температурный интервал штамповки является одним из самых основных является одним из основных термомеханических параметров, без знания которого невозможна разработка рационального технологического процесса штамповки. Температурный интервал имеет верхний и нижний пределы. Нагрев металла сопровождается изменением структуры и механических свойств металла: снижение прочностных свойств, а следовательно и снижение сопротивления деформированию; уменьшение требуемой мощности оборудования.

Температурный интервал штамповки зависит от: массы заготовки, химического состава металла, металлургической технологии, степени деформации. Необходимо различать допустимый и рациональный интервал штамповки. Рациональный интервал штамповки. Рациональный интервал устанавливается на основе допустимого интервала и опыта освоения технологического процесса.

Температурный интервал определяют по диаграмме состояния стали,

пластичности и рекристаллизации. Для стали 20ХГНМ температурный интервал составляет:

При выборе типа нагревательного устройства необходимо учитывать следующие требования:

В нашем случае необходимо применение индукционной нагревательной установки, т.к. она повышает производительность труда, позволяет провести полную автоматизацию и обеспечить высокую стабильность процесса, улучшить условия труда и сократить потери металла на окалинообразование. Индукционный нагрев концов заготовок целесообразно выполнять в специальных индукторах — щелевых.

  1. Необходимая частота тока индуктора: 8000 Гц для dзаг=20...40мм;

  2. Продолжительность нагрева (обычного): tн =56 сек

  3. Напряжение на индукторе принимаю: 750В

  4. Глубина проникновения тока в металл: D=6,2 мм [1]

  5. Размеры индуктора:

- внутренний диаметр индуктора:

dвн =d3AГ +S,

где Sтолщина тепло- и электроизоляции

dвн =30 + 14 = 44 мм;

- длина индуктора:l1= п · 1ЗАГ + Δl,

где Δl- компенсация краевого эффекта,

Δl= 1,5· d3AГ =45 мм;

L1=12*479 + 45 = 5793 мм.

  1. Средняя мощность, развиваемая на нагревателе в процессе нагрева:

7. Мощность, подводимая к индуктору:
где η= 0,6;
В соответствии с данными техническими характеристиками подбираю кузнечный индукционный нагреватель, с пневматическим механизмом перемещения заготовок, с питанием от машинных преобразователей частоты по схеме централизованного питания: ИН2-250/10 [1]



7. Расчет переходов штамповки

Определяем объём высаживаемой части.

=321280-22320-45370-11720-40630 = 201240
1   2   3   4   5


Учебный материал
© nashaucheba.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации