Способы получения заготовок для втулок

Материалы и заготовки для втулок

Точность формы. В большинстве случаев особые требования к точ­ности формы поверхностей не предъявляются, т. е. погрешность фор­мы не должна превышать определенной части поля допуска на раз­мер.

Точность взаимного расположения:

— концентричность наружных поверхностей относительно внутренних поверхностей 0,015. 0,075 мм;

— разностенность не более 0,03—0,15 мм;

— перпендикулярность торцовых поверхностей к оси отверстия 0,2 мм на радиусе 100 мм, при осевой загрузке на торцы отклонение от перпендикулярности не должно превышать 0,02. 0,03 мм.

Качество поверхностного слоя. Шероховатость внутренних и на­ружных поверхностей вращения соответствует Ra = 1,6. 3,2 мкм, торцов Ra = 1,6. 6,3 мкм, а при осевой нагрузке Ra = 1,6. 3,2 мкм. Для увеличения срока службы твердость исполнительных поверхно­стей втулок выполняется HRQ 40. 60.

Для втулки, показанной на рис. 1.65:

— точность размеров основных поверхностей в пределах/77;

— точность формы для отверстия 0 85 задана допуском круто­сти и допуском профиля продольного сечения (0,008 мкм), а для ос­тальных поверхностей погрешности формы должны находиться в пределах части допуска и допуска на размер;

— точность взаимного расположения задается величиной ради­ального биения отверстия (не более 0,025 мм) и торцового биения упорного торца втулки (не более 0,016 мм) относительно оси наруж­
ной цилиндрической поверхности 0 125 и позиционными допусками расположения осей крепежных отверстий (0,12 мм);

— шероховатость ответственных цилиндрических поверхностей: наружных Ra — 1,6 мкм, внутренних Ra = 1,6 мкм.

1.2.2. Материалы и заготовки для втулок

В качестве материалов для втулок служат сталь, латунь, бронза, серый и ковкий антифрикционный чугун, специальные сплавы, ме­таллокерамика, пластмассы.

Заготовками для втулок с диаметром отверстия до 20 мм служат калиброванные или горячекатаные прутки, а также литые стержни. При диаметре отверстия больше 20 мм применяются цельнотяну­тые трубы или полые заготовки, отлитые в песчаные или металли­ческие формы, используют также центробежное литье и литье под давлением.

Источник

Способ получения заготовок для втулок

Использование: деревообрабатывающая промышленность, технология изготовления деталей трения из модифицированной древесины . Сущность изобретения: заготовки древесины пропитывают с торца под давлением 30-40 % — ной суспензией бериллийсодержащей кремнийорганической пасты в полиэтилгидросилоксане. Один торец заготовки оставляют непропитанным на величину допустимого износа втулки. 2 табл.

РЕСПУБЛИК (si)s В 27 К 3/08, 5/06

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4821183/15 (22) 03,05.90 (46) 30,04.92. Бюл, ¹ 16 (71) Воронежский лесотехнический институт (72) С,А.Бурлов, В.А,Шамаев и В,С,Скульский (53) 674.048(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 272522, кл. В 27 К 3/08, 1967.

Авторское свидетельство СССР

¹ 844301., кл. В 27 К 3/50, 1979.

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, в частности к производству деталей трения из модифицированной древесины, Цель изобретения — повышение срока службы втулок, Указанная цель достигается тем, что согласно предлагаемому способу применяют бериллийсодержащую кремнийорганическую пасту, Эта паста служит для создания теплопрбводящего слоя между металлическими поверхностями, Ввести в древесину пасту в чистом виде невозможно. Поскольку паста нерастворима, для введения ее в древесину готовят суспензию ее в кремнийорганической жидкости, в частности в полиэтилгидросилоксане, Присутствие в зоне трения кремнийорганической пасты в полиэтилгидроксилоксане нежелательно, так как в этом случае невозможно вводить в трущуюся поверхность антифрикционные составы, Поэтому оставляют один торец заготовки непропитанным на величину износа втулки, „„ЯЛ „„1729745 А1 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАГОТОВОК

ДЛЯ ВТУЛОК (57) Использование: деревообрабатывающая промышленность, технология изготовления деталей трения из модифицированной древесины, Сущность изобретения: заготовки древесины пропитывают с торца под давлением

30 — 40 % — ной суспензией бериллийсодержащей кремнийорганической пасты в полиэтилгидросилоксане. Один торец заготовки оставляют непропитанным на величину допустимого износа втулки. 2 табл.

Способ осуществляют следующим образом.

Берут заготовки древесины мягких лиственныхх пород в виде брусков влажностью 1015% толщиной, равной толщине втулки с припуском на обточку, Бруски помещают в автоклавы для пропитки с торца поддавлением и пропитывают 30 — 40%-ной суспензией бериллийсодержащей кремнийорганической пасты, например КПТ-8, в полиэтилгидросилоксане под давлением 5 — 8 МПа. Концентрация пасты в суспензии должна быть не менее

30%, иначе содержание пасты в древесине низкое и теплопроводность древесины незначительная.

Суспензия бериллийсодержащей кремнийорганической пасты в полиэтилгидросилоксане представляет, собой вязкую жидкость и содержание суспензии в древесине (по отношению к массе абс. сухой древесины) не превышает 60%. Поэтому содержание пасты в древесине составляет

18-20%, Если же содержание пасты в суспензии более 40%, то вязкость суспензии повышается настолько, что она проникает

Таблица 1 только в полости крупных сосудов и содержание ее s древесине не превышает 10, что не позволяет обеспечить модифицированной древесине требуемую теплостойкость. 5

Теплопроводность модифицированной древесины березы в зависимости от концентрации пасты в суспензии приведена в табл.1.

Пропитка проводится с одного конца, 10 причем ход штока гидроцилиндра в автоклаве делается меньше толщины заготовки на величину допустимого износа будущей втулки (обычно 1 — 5 мм), После завершения пропитки на заготов- 15 ки наносят клей, собирают в обойме, помещают в пресс-форму и прессуют с одновременным формированием втулки, При этом внутренняя поверхность втулки оказывается непропитанной. После сушки 20 втулки обтачивают в размер и пропитывают внутреннюю непропитанную зону антифрикционным составом, например смесью масла с церезином.

Пример 1. Заготовки древесины осины влажностью 10 „MM помещали в автоклав, содержащий 30 ную суспензию бериллийсодержащей кремнийорганической пасты КПТ-8 в 30 полиэтилгидросилоксане и пропитывали с одного торца под давлением 5 МПа на глубину 35 мм, Содержание пасты в древесине составило 17,5, теплопроводность 2,2

Пример 2, Заготовки древесины березы влажностью 15, толщиной 30 мм помещали в автоклав, содержащий 40 — ную суспензию бериллийсодержащей кремнийорганической пасты КПТ-8 в полиэтилгидросилоксане и пропитывали с одного торца под давлением 8 МПа на глубину 27 мм. Содержание пасты в древесине составило 21, теплопроводность 2,3 Вт/м. град, На заготовки, полученные по примерам

1 и 2, наносили клей КФЖ 3016, помещали в пресс-форму и прессовали на 30 с одновременным формированием втулки. Втулки формировали таким образом, чтобы внутренняя рабочая поверхность их была непропитанной. Готовые втулки помещали в сушильную камеру при 80″С для отверждения клея. После обточки внутренние непропитанные зоны втулок пропитывали в автоклаве смесью масла с церезином.

Физико-механические показатели полученных втулок из модифицированной древесины приведены в табл.2.

Способ получения заготовок для втулок, включающий пропитку заготовок с торца под давлением и прессование, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения срока службы втулок, пропитку заготовок осуществляют 30 — 40 -ной суспензией бериллийсодержащей кремнийорганической пасты в полиэтилгидросилоксане, при этом один торец заготовки оставляют непропитанным на величину допустимого износа втулки.. 1729745

Редактор Л.Веселовская Техред М.Моргентал Корректор Н.Гунько

Заказ 1468 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производстве но-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Источник

Разработка технологического процесса получения детали «Втулка»

Обработка металлов давлением. Литье в песчано-глинистые формы. Технологические операции центробежного способа литья. Получение полых отливок типа тел вращения. Особенности формирования отливки. Определение режимов литья. Расчет массы заливаемого металла.

Рубрика	Производство и технологии
Вид	курсовая работа
Язык	русский
Дата добавления	20.04.2012
Размер файла	1,2 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

• Введение
• Характеристики используемого материала
• Типы производства
• Варианты изготовления детали
• Способы получения заготовки
• Способы изготовления данной детали
• Литье в песчано-глинистые формы
• Центробежное литье
• Определение режимов литья
• Механическая обработка заготовки
• Механическая обработка
• Рассверливание отверстий
• Шлифование
• Определение режима резания
• Термообработка
• Маршрутная карта на изготовление детали
• Заключение
• Список используемой литературы
• Введение
• Втулка — деталь машины, механизма, прибора цилиндрической или конической формы, имеющая осевое отверстие, в которое входит другая деталь. В зависимости от назначения применяют втулки подшипниковые, закрепительные, переходные и др.
• Подшипниковая втулка — деталь неразъёмного подшипника качения, в отверстии которой вращается цапфа вала или оси. Такая втулка входит в корпусную деталь с натягом, иногда дополнительно крепится винтами. Производство втулок мелкосерийное из СЧ 25.
• Подшипник соединен с втулкой переходной посадкой, а с валом втулка соединена посадкой с натягом [4] (см. чертеж детали в приложениях). Неуказанные предельные отклонения размеров: валов h14, отверстий Н14, остальные ±IT14/2.
• Серый чугун
• Серыми называют чугуны с пластинчатой формой графита.
• Физические свойства чугуна с пластинчатым графитом [1]:
  

Плотность r, кг/м 3

Линейная усадка, e, %

Модуль упругости при растяжении, Е?10 -2 МПа

Удельная теплоемкость при температуре от 20 до 200°С, G, Дж (кг?К)

Коэффициент линейного расширения при температуре от 20 до 200°С, a 1/°С

Теплопроводность при 20°С, l, Вт (м?К)

Массовая доля элементов, %

Ориентировочные данные о временном сопротивлении при растяжении и твердости в стенках отливки различного сечения:

Толщина стенки отливки, мм

Временное сопротивление при растяжении, МПа, не менее

Твердость НВ, не более

• По химическому составу серые чугуны разделяют на обычные (нелегированные) и легированные [3]. Обычные серые чугуны — сплавы сложного состава, содержащие основные элементы: Fe-C-Si и постоянные примеси: Mn, P, S. В небольших количествах в обычных чугунах может содержаться Cr, Ni и Cu, которые попадают из руды. Почти все эти элементы влияют на условия графитизации, количество графитных включений, структуру металлической основы и, как следствие, свойства чугуна.
• Углерод оказывает определяющее влияние на качество чугуна, изменяя количество графита и литейные свойства. Чем выше концентрация углерода, тем больше выделений графита в чугуне и тем ниже его механические свойства.
• Кремний обладает сильным графитизирующим действием; способствует выделению графита в процессе затвердевания чугуна и разложению выделившегося цементита.
• Марганец затрудняет графитизацию чугуна, несколько улучшает его механические свойства, особенно в тонкостенных отливках.
• Сера — вредная примесь. Она ухудшает механические и литейные свойства чугунов: понижает жидкотекучесть, увеличивает усадку и повышает склонность к образованию трещин.
• Фосфор в количестве до 0,3 % растворяется в феррите. При большей концентрации он образует с железом и углеродом тройную «фосфидную» эвтектику. Она имеет низкую температуру плавления (950 о С), что увеличивает жидкотекучесть чугуна, но дает высокую твердость и хрупкость.
• Таким образом, степень графитизации в чугуне возрастает с увеличением содержания углерода и кремния.
• Кроме химического состава, структура чугуна и его свойства зависят от технологических факторов, главным из которых является скорость охлаждения. С уменьшением скорости охлаждения увеличивается количество графита, с увеличением — количество химически связанного углерода.
• Ухудшая механические свойства, графит в то же время придает чугуну ряд ценных свойств. Он измельчает стружку при обработке резанием, оказывает смазывающее действие и, следовательно, повышает износостойкость чугуна, придает ему демпфирующую способность. Кроме того, пластинчатый графит обеспечивает малую чувствительность чугуна к дефектам поверхности. Благодаря этому сопротивление усталости деталей из чугуна соизмеримо со стальными деталями.
• В чугунах с высоким содержанием кремния при медленном охлаждении отливки первичная кристаллизация происходит в соответствии со стабильной диаграммой Fe — C; в этом случае графит появляется непосредственно из жидкой фазы. С увеличением скорости охлаждения создаются условия для первичной кристаллизации в соответствии с метастабильной диаграммой Fe — Fe₃C; из жидкой фазы выделяется цементит, а графит образуется вследствие его распада при дальнейшем охлаждении.
• Чем крупнее и прямолинейнее форма графитовых включений, тем ниже сопротивление серого чугуна разрыву. И, наоборот, чем мельче и разобщеннее графитовые включения, тем меньше их отрицательное влияние.
• По структуре металлической основы серые чугуны разделяют на три вида.
• 1. Ферритный серый чугун состоит из вязкой основы — феррита и крупных пластинок графита, что обуславливает его низкую прочность. В этом чугуне количество связанного углерода составляет больше 0,8%. Его применяют для отливок неответственного назначения.
• 2. Перлитно-ферритный серый чугун в своей структуре содержит перлит, феррит и графит, обладает повышенной прочностью, его широко используют для машиностроительных отливок из-за низкой стоимости по сравнению с перлитным чугуном. Количество связанного углерода в нем менее 0,8 % .
• 3. Перлитный серый чугун обладает высокой прочностью, которая обусловлена присутствием в его структуре перлита и мелких пластинок графита. В этом чугуне весь углерод находится в виде графита.
• Ферритные серые чугуны СЧ 10, СЧ 15, СЧ 18 предназначены для слабо- и средненагруженных деталей: крышки, фланцы, маховики, корпуса редукторов, подшипников, насосов, а также суппорты, тормозные барабаны, диски сцепления и пр.
• Ферритно-перлитные серые чугуны СЧ 20, СЧ 21, СЧ 25 применяют для деталей, работающих при повышенных статических и динамических нагрузках: блоки цилиндров, картеры двигателя, поршни цилиндров, барабаны сцепления, станины различных станков, зубчатые колеса и другие отливки.
• Перлитные серые модифицированные чугуны СЧ 30, СЧ 35, СЧ 40, СЧ 45 обладают наиболее высокими механическими свойствами, главным образом, из-за мелких разобщенных графитных включений. Измельчение графитных включений в них достигается путем модифицирования жидкого чугуна ферросилицием или силикокальцием (0,3-0,6 % от массы шихты). Модифицированные чугуны используют для деталей, работающих при высоких нагрузках или в тяжелых условиях износа: зубчатые колеса, гильзы блоков цилиндров, шпиндели, распределительные валы и пр. Чугуны этих марок обладают наибольшей герметичностью. По этой причине их широко применяют также для корпусов насосов, компрессоров, арматуры тормозной пневматики и гидроприводов.
• Для деталей, работающих при повышенных температурах, применяют легированные серые чугуны: жаростойкие (дополнительно содержат Сг, А1), жаропрочные (Сг, Ni, Мо). Применение находят также немагнитные, хромоникелевые чугуны с аустенитной структурой.
• Отливки из серого чугуна подвергают термической обработке. Используют низкий отжиг (

560°С) дли снятия внутренних напряжений и стабилизации размеров, нормализацию или закалку с отпуском для повышения механических свойств и износостойкости. Для повышения износостойкости гильз цилиндров, распределительных валов и других деталей отдельных двигателей автомобилей перлитные чугуны подвергают азотированию.

Типы производства

Тип производства представляет собой комплексную характеристику технических, организационных и экономических особенностей производства, обусловленных широтой номенклатуры, регулярностью, стабильностью и объемом выпуска продукции. Различают три типа производства: единичное, серийное, массовое.

Единичное производство

Единичное производство характеризуется широким ассортиментом продукции и малым объемом выпуска одинаковых изделий, зачастую не повторяющихся. Особенности этого типа производства заключаются в том, что рабочие места не имеют глубокой специализации, применяются универсальное оборудование и технологическая оснастка, большая часть рабочих имеет высокую квалификацию, значительный объем ручных сборочных и доводочных операций, здесь высокая трудоемкость изделий и длительный производственный цикл их изготовления, значительный объем незавершенного производства.

Разнообразная номенклатура делает единичное производство более мобильным и приспособленным к условиям колебания спроса на готовую продукцию.

Серийное производство

Серийное производство характеризуется изготовлением ограниченной номенклатуры продукции партиями (сериями), повторяющимися через определенные промежутки времени. В зависимости от размера серии различают мелкосерийное, среднесерийное и крупносерийное производства. Особенности организации серийного производства заключаются в том, что удается специализировать рабочие места для выполнения нескольких подобных технологических операций, наряду с универсальным применять специальное оборудование и технологическую оснастку, широко применять труд рабочих средней квалификации, эффективно использовать оборудование и производственные площади, снизить, по сравнению с единичным производством, расходы на заработную плату.

Массовое производство

Массовое производство характеризуется изготовлением ограниченной номенклатуры однородной продукции в больших количествах в течение относительно продолжительного периода времени. Массовое производство — высшая форма специализации производства, позволяющая сосредоточивать на предприятии выпуск одного или нескольких типов одноименных изделий. Непременным условием массового производства является высокий уровень стандартизации и унификации при конструировании деталей, узлов и агрегатов.

Особенности организации массового производства заключаются в том, что можно специализировать рабочие места на выполнении одной постоянно закрепленной операции, применять специальное оборудование и технологическую оснастку, иметь высокий уровень механизации и автоматизации производства, применять труд рабочих невысокой квалификации. Массовое производство обеспечивает наиболее полное использование оборудования, высокий уровень производительности труда, самую низкую себестоимость изготовления продукции по сравнению с серийным и тем более единичным производством. Этот тип производства экономически целесообразен при достаточно большом объеме выпуска продукции, поэтому необходимым условием массового производства является наличие устойчивого и значительного спроса на продукцию.

Ориентировочная таблица для определения типа производства:

Масса детали, кг

Ш Вероятность дефектов больше, чем при др. способах литья.

Центробежный способ литья применяется главным образом для получения полых отливок типа тел вращения (втулок, обечаек для поршневых колец, труб, гильз) из цветных и железоуглеродистых сплавов, а также биметаллов [2]. Сущность способа состоит в заливке жидкого металла во вращающуюся металлическую или керамическую форму (изложницу). Жидкий металл за счет центробежных сил отбрасывается к стенкам формы, растекается вдоль них и затвердевает.

Сущность центробежного литья заключается в том, что заполнение формы расплавом и формирование отливки происходит при вращении формы вокруг горизонтальной, вертикальной, наклонной оси или при сложном вращении формы. Это обеспечивает дополнительное воздействие на расплав и затвердевающую отливку поля центробежных сил. Процесс реализуется на специальных центробежных машинах и столах. Чаще используют два варианта способа, при которых расплав заливается в форму с горизонтальной осью вращения или с вертикальной осью вращения. В первом случае получают отливки — тела вращения малой и большой протяженности, во втором — тела вращения малой протяженности и фасонные отливки.

Преимущества центробежного литья:

Ш Возможность улучшения заполняемости форм расплавом под действием давления, развиваемого центробежными силами; повышение плотности отливок вследствие уменьшения усадочных пор, раковин, газовых, шлаковых и неметаллических включений;

Ш уменьшение расхода металла и повышение выхода годного благодаря отсутствию литниковой системы при изготовлении отливок типа труб, колец, втулок или уменьшению массы литников при изготовлении фасонных отливок;

Ш исключение затрат на стержни при изготовлении отливок типа втулок и труб. Наряду с высокой производительностью и простотой процесса центробежный способ литья по сравнению с литьем в стационарные песчано-глинистые и металлические формы обеспечивает более высокое качество отливок, почти устраняет расход металла на прибыли и выпоры, увеличивает выход годного литья на 20. 60 %.

Особенности формирования отливки обусловливают и недостатки этого способа литья:

Ш высокая стоимость форм и оборудования и ограниченность номенклатуры отливок,

Ш трудности получения отливок из сплавов склонных к ликвации;

Ш загрязнение свободной поверхности отливок неметаллическими включениями и ликватами; — неточность размеров и необходимость повышенных припусков на обработку свободных поверхностей отливок, вызванная скоплением неметаллических включений в материале отливки вблизи этой поверхности и отклонениями дозы расплава, заливаемого в форму.

Формы. Для изготовления отливок центробежным способом применяют различные литейные формы: металлические, песчаные, комбинированные (металлические с песчаными стержнями), керамические, оболочковые по выплавляемым моделям и др. Формы могут быть предназначены для изготовления отливок на машинах с горизонтальной и вертикальной осью вращения формы, для длинных или коротких отливок цилиндрической формы, для получения фасонных отливок; конструкция формы зависит также от характера производства (единичное, серийное, массовое).

Внешняя поверхность отливки оформляется формой под действием центробежной силы при V=3-8 м/с. Под действием центробежной силы происходит направленное затвердевание металла и вытеснение газовой и усадочной пористости. Качество деталей может сильно пострадать из-за образования усадочных раковин. Отлитый в форму металл начинает затвердевать с наружных слоев, и некоторое время поверхность отливки представляет собой как бы твердую корку, под которой имеется жидкий металл. Она (корка) отделяется от еще расплавленного металла, находящегося в глубине кюветы который, уменьшаясь в объеме, не заполняет целиком всего пространства формы.

Центробежное литье принадлежит к литейным процессам, основные операции которых выполняются с использованием машин. В зависимости от назначения машины для центробежного литья разделяют на универсальные, предназначенные для изготовления отливок общего назначения, труболитейные, предназначенные для изготовления чугунных и стальных труб, в том числе труб большого диаметра, специального назначения, предназначенные для изготовления однотипных отливок в массовом производств (гильзы двигателей внутреннего сгорания, биметаллические отливки и т. д.), а также валков прокатных станов и бумагоделательных машин. К последнему типу можно отнести и многошпиндельные машины для изготовления мелких отливок из цветных сплавов.

В зависимости от расположения в пространстве оси вращения изложницы различают машины с горизонтальной, вертикальной и наклонной осью вращения. В зависимости от конструктивного исполнения различают шпиндельные, роликовые машины и центробежные столы.

При получении отливок со свободной параболической поверхностью при вращении формы вокруг вертикальной оси расплав из ковша 1 заливают в форму 2, закрепленную на шпинделе 3, приводимом во вращение электродвигателем 4. Расплав 5 под действием центробежных и гравитационных сил распределяется по стенкам формы 2 и затвердевает, после этого вращение формы прекращают и извлекают из нее затвердевшую отливку 6.

Рис. 1 Схема получения отливки при вращении формы вокруг вертикальной оси:

Частота вращения изложницы при центробежном литье составляет 150—1200 об/мин. Изложницы перед заливкой нагревают до температуры 150—200 °С. Температуру заливки сплавов назначают на 100—150 °С выше температуры ликвидуса.

Рис. 2 Шпиндельная машина для отливок общего назначения:

3- защитный кожух

5- система охлаждения

9- бетонное основание

11- клиноременная передача

Для изготовления втулки выбираем центробежное литье, так как его использование позволит уменьшить расход металла, получить более плотную отливку и увеличивает выход годного литья по сравнению с литьем в песчано-глинистые формы. Наружная поверхность втулки имеет форму уступов, поэтому будем использовать две полуматрицы.

Определение режимов литья

Назначаем припуски на механическую обработку отливки. Для верхний частей отливки припуск значительно выше, чем на боковых или нижних частей. В соответствии с габаритными размерами отливки назначаем припуск на верх — 3 мм, на бок и низ — 2.5 мм.

Рис. 3 Расположение припусков на механическую обработку заготовки

Расчет массы изделия:

металл литье отливка форма

Расчет массы заливаемого металла:

Расчет оптимальной скорости вращения изложницы для тонкостенных отливок при центробежном литье:

n — число оборотов изложницы, об/мин;

— плотность заливаемого сплава, г/см 3 ;

R — наружный радиус отливки, см;

а — толщина стенки отливки, см;

Механическая обработка заготовки.

Механическая обработка — обработка заготовки из различных материалов при помощи механического воздействия различной природы с целью создания по заданным формам и размерам изделия или заготовки для последующих технологических операций.

Для получения рассматриваемой втулки необходимо заготовку, полученную при помощи центробежного литья, обработать резанием на токарном станке.

Обработка резанием, осуществляется на металлорежущих станках путём внедрения инструмента в тело заготовки с последующим выделением стружки и образованием новой поверхности.

— наружные цилиндрические поверхности — точение, шлифование, притирка, обкатывание, суперфиниширование;

— внутренние цилиндрические поверхности — растачивание, сверление, зенкерование, развертывание, протягивание, шлифование, притирка, хонингование, долбление;

— плоскости — строгание, фрезерование, шлифование.

При обработке резанием механическая обработка также разделяется по чистоте обработанной поверхности:

Рассверливание отверстий позволяет получить более точные отверстия и уменьшить увод сверла от оси детали. При сверлении отверстий большого диаметра (свыше 25-30 мм) усилие подачи может оказаться чрезмерно большим. Поэтому в таких случаях сверление производят в несколько приемов, т. е. отверстие рассверливают. Иногда при работе такими сверлами мощность станка может оказаться недостаточной. В таких случаях образование отверстий производится последовательно двумя сверлами разных диаметров, соотношение которых должно быть таким, чтобы диаметр первого сверла был больше длины поперечной кромки второго сверла. При этом условии поперечная кромка второго сверла не участвует в резании, вследствие чего значительно уменьшается усилие, необходимое для осуществления подачи, и, что очень важно, уменьшается увод сверла в сторону от оси обрабатываемого отверстия. На практике принято диаметр первого сверла брать равным примерно половине второго, что обеспечивает благоприятные условия износа сверла и равномерное распределение силы подачи при работе обоих сверл. Режимы резания при рассверливании отверстий те же, что и при сверлении.

Шлифование — совокупность видов абразивной обработки материалов как чистовая и отделочная операция.

Шлифование используется для обработки и сглаживания поверхности твёрдых и хрупких материалов. Для этого употребляют твёрдый зернистый песок или более твёрдый наждак, насыпают его на твёрдую поверхность и трут об неё обрабатываемый предмет. Угловатые зерна, катаясь между обеими поверхностями, производят большое число ударов, от которых разрушаются понемногу выдающиеся места этих поверхностей, и округляются и распадаются на части сами шлифующие зерна. Если же одна из поверхностей мягкая, зерна в неё вдавливаются, остаются неподвижными, и производят на второй поверхности ряд параллельных царапин; в первом случае получается матовая поверхность, покрытая равномерными ямками, а во втором — так называемый «штрих», сообщающий поверхности блеск, переходящий в полировку, когда штрих так мелок, что становится незаметным для глаза. Так, при шлифовке двух медных пластинок одной об другую с наждаком, обе получаются матовыми, а тот же наждак, будучи наклеен на поверхность бумаги, сообщит при трении об латунную поверхность блеск.

Хрупкое, твёрдое стекло стирается больше мягкой и упругой металлической пластинки, а порошок алмаза может стирать поверхность самого алмаза и куски кварца можно обрабатывать на точиле из песчаника. Ямки, производимые зёрнами наждака, тем мельче, чем мельче сами эти зерна; поэтому шлифование можно получать наиболее точно обработанные поверхности, как это делают при шлифовании оптических стекол.

Для обработки заданной втулки используем Токарно-винторезный станок ТВ-9, предназначенный для выполнения всех видов токарных работ в центрах, в патроне, в цанге, для нарезания резьбы.

Станок обеспечивает высокое качество обработанных поверхностей по форме и шероховатости. При обработке материала сталь 45 с использованием алмазных резцов при проведении отделочных операций достигается шероховатость поверхности Ra не более 0,2 мкм.

Рациональная компоновка станка, высокая надежность его узлов, оптимальное расположение органов управления делает станок удобным в эксплуатации и обслуживании. В опорах шпинделя станка установлены прецизионные радиально-упорные шарикоподшипники, что в сочетании с жесткой конструкцией основных узлов обеспечивает высокую точность обработки. Станок комплектуется различными принадлежностями и приспособлениями, позволяющими расширить его технологические возможности.

Токарно-винторезный станок ТВ-9 изготавливается класса точности Н.

Технические характеристики токарно-винторезного станка ТВ-9

Наибольший диаметр заготовки, устанавливаемый:

— над станиной, мм

— над суппортом, мм

Наибольшая длина обрабатываемого изделия, мм

Источник

Читайте также:  Предложите простой способ измерения оптической силы собирающей линзы