Химический состав, физико-механические и технологические свойства материала

Введение

В машиностроении в зависимости от формы деталей, характера обрабатываемых поверхностей и требований, предъявляемых к ним, их обработку можно производить различными способами: механическими − точением, сверлением, фрезерованием, строганием, протягиванием, шлифованием и др.; электрическими − электроискровым, электроимпульсным или анодно-механическим, а также ультразвуковым, электрохимическим, лучевыми и другими способами обработки,

Механическая обработка − наиболее распространённый технологический процесс обработки различных по форме деталей с заданными точностью и качеством поверхности. Обработка металлов режущими инструментами на станках в современном машиностроительном производстве занимает одно из главных мест в технологическом процессе изготовления изделий. Работа таких инструментов основана на использовании режущего клина.

Процесс обработки металлов резанием играет ведущую роль в машиностроении, так как точность форм и размеров и высокая частота поверхностей деталей машин и технологического оборудования обеспечивается в большинстве случаев только этой обработкой.

Этот процесс успешно применяется во всех без исключения отраслях промышленности. В основном обработка производится на металлорежущих станках, реже вручную или с помощью механизированных инструментов.

К мероприятиям по разработке новых прогрессивных технологических процессов относится и автоматизация, на ее основе проектируется высокопроизводительное технологическое оборудование, осуществляющее рабочие и вспомогательные процессы без непосредственного участия человека.

Для достижения цели решаются следующие задачи:

1.Расширение, углубление, систематизация и закрепление теоретических знаний, и применение их для проектирования прогрессивных технологических процессов сборки изделий и изготовления деталей, включая проектирование средств технологического оснащения.

2.Развитие и закрепление навыков ведения самостоятельной творческой инженерной работы.

3.Овладение методикой теоретико-экспериментальных исследований технологических процессов механосборочного производства.

В данной курсовой работе мы будем изготавливать деталь «Ступиа». Данная деталь имеет относительно малые габаритные размеры. Она изготовлена из стали 40Х. Мы определим технологические требования на изготовления детали, создадим технологический процесс. Выберем основной инструмент, станки, режимы резания и способ получения детали.

Назначение и технологические требования к конструкции изготовляемой детали.

По заданию деталь ступица изготовлена из стали 40Х ГОСТ 4543-71. Назначение —это центральная часть вращающейся детали с отверстием (маховика, шкива, зубчатого колеса и т. д.) для насадки на вал или ось. Отверстие ступицы обычно имеет шпоночный паз для передачи крутящего момента. Если же деталь свободно вращается на оси, то в отверстие ступицы запрессовывают заглушки или подшипники качения. Для обеспечения прочности наружный диаметр ступицы принимают равным 1,5—2,0 диаметра отверстия, для предотвращения перекоса детали на валу длина ступицы должна быть не менее диаметра отверстия.

Химический состав, физико-механические и технологические свойства материала

 

Таблица 1 –Химический состав материала

В процентах

C	Si	Mn	Ni	S	P	Cr	Cu
0.36-0.44	0.17-0.37	0.5-0.8	до 0.3	до 0.035	до 0.035	0.8-1.1	до 0.3

 

Таблица 2 – Механические свойства материала

Термообработка, состояние поставки	σ0,2,МПа	σв,МПа	δ5, %	ψ, %	KCU, Дж/м2	HB
Пруток ГОСТ 4543-71
Закалка 860 °С, масло. Отпуск 500 °С, вода или масло

 

 

Таблица 3 – Технологические свойства материала

 

Температура ковки	Начала 1250, конца 800. Сечения до 350 мм охлаждаются на воздухе.
Свариваемость	трудносвариваемая. Способы сварки: РДС, ЭШС. Необходимы подогрев и последующая термообработка. КТС - необходима последующая термообработка.
Обрабатываемость резанием	В горячекатаном состоянии при НВ 163-168, σв = 610 МПа Kν тв.спл. = 0.20, Kν б.ст. = 0.95.
Склонность к отпускной способности	склонна
Флокеночувствительность	чувствительна