Шестерня распределительная коленчатого вала

Министерство  образования и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального обучения

Ярославский государственный технический университет

Кафедра «Профессионального обучения» 
 
 
 

                                                Работа защищена

                                                ______________

                                                преподаватель           __________П.Н.Якушин         «__» _________ 2005 г. 
 
 
 
 

Расчетно-пояснительная  записка

 к  курсовому проекту по дисциплине 

«Технология заготовительного производства»

ТЗП 02.05.050500.004 КР 
 
 
 
 
 
 

                                                Работу выполнил

                                                    студент группы МО-58

                                                _______А.В. Зверев

                                                «__»_________ 2005 г. 
 
 
 
 
 
 

2005

Ярославский государственный технический университет

Кафедра Профессионального обучения

 

ЗАДАНИЕ № 4

по курсовому  проектированию

Студенту     Звереву А.В.   факультет    МСФ   курс    5   группа    МО-58  

 

I. Тема проекта и исходные данные

 

       Расчет  и конструирование заготовки  для технологического процесса, применяемого на производстве и более прогрессивного по сравнению с данным.

 

II. Представить следующие материалы:

1 – текстовые

а) Реферат. Содержание. Введение.

б) 1. Исходные данные: сведения о назначении детали, условия ее эксплуатации; годовая программа выпуска или о типе производства.

в) 2. Расчетная часть. 2.1 Расчет и конструкция заготовки для технологического процесса, применяемого на производстве. 2.2 Расчет и конструкция заготовки для более прогрессивного, по сравнению с применяемым, метода получения заготовки.

г) Заключение. Список использованных источников.

 

2 – графические

а) Чертеж готовой детали.

б) Чертеж заготовки по первому способу.

в) Чертеж заготовки по второму способу.

 

III. Рекомендуемая литература и материал:

1. Лекции  по дисциплине «Технология заготовительного  производства».

2. Ковка  и штамповка, 4 т. Е.И. Семанов  и др. – М.: Машиностроение, 1987

3. Справочник технолога-машиностроителя/Под ред. А. Г. Косиловой и Р. К. Мещерякова. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1986

4. ГОСТ 26645-85; ГОСТ 7829-70; ГОСТ 7062-79; ГОСТ 7505-89.

 

IV. Дата выдачи задания «__»_________ 2005 г.

V. Срок сдачи законченного проекта «__»_________ 2005 г.

VI. Отметка о явке на консультацию:

 

 
 
 

 

Содержание

 
 

  стр. 

 

Введение………………………………………………………………………...5

1. Исходные данные……………………………………………………………6

2. Получение  заготовки шестерни распределительной  коленчатого

    вала методом штамповки на КГШП………………………………………..7

3. Получение  заготовки шестерни распределительной  коленчатого

    вала методом свободной ковки……………………………………………..11

4. Выбор оптимального метода получения заготовки шестерни     

    распределительной коленчатого вала………………………………...……12

Заключение………………………………………………………………...…...14

Список литературы………………………………………………………….…15

 

Перечень графических  материалов:

Лист 1 – чертеж готовой детали (А2)

Лист 2 – чертеж заготовки по первому способу (А3)

Лист 3 – чертеж заготовки по второму способу (А3)

 

Введение

 

    При выборе заготовки для данной детали назначают метод ее получения, определяют конфигурацию, размеры, допуски, припуски на обработку и формируют технические условия на изготовление.

    Главным при выборе заготовки является обеспечение  заданного качества готовой детали при ее минимальной себестоимости. По мере усложнения   конфигурации заготовки, уменьшения напусков и припусков, повышения точности размеров и параметров расположения поверхностей, усложняется и удорожается технологическая оснастка изготовления и возрастает себестоимость последующей механической обработки заготовки.

    Технологические процессы получения заготовок определяется технологическими свойствами материала, конструктивными формами и размерами детали. 

 

1. Исходные данные

 

Сведения о назначении детали, условия ее эксплуатации:

    Шестерня  распределительная коленчатого  вала применяется в двигателе 236 и 238. Шестерня сидит на переднем конце коленчатого вала и придает вращающий момент распределительному валу, который расположен между блоками и обслуживает оба ряда цилиндров.

    При сборке двигателя шестерня распределительная  коленчатого вала устанавливается по лоткам. Она напрессована на вал и закреплена  помощью сегментной шпонкой и гайкой с контролирующей затяжкой.

    Марка – сталь 40Х

    Углерода : 0.36-0,44%

    Марганца: 0.5-0.1%

    Хрома: 1.1%

      Технические требования:

    Годовая программа выпуска – 80 000 шт

    Тип производства – массовое

    Масса детали – 2,125 кг

 

2. Получение заготовки  шестерни распределительной  коленчатого вала методом штамповки на КГШП

 

    2.1. Обоснование метода получения заготовки.

    Штамповка на кривошипных горячештамповочных прессах. Кривошипные горячештамповочные прессы (КГШП) получили распространение в крупносерийном и массовом производстве поковок сложной формы массой до нескольких сот килограммов. КГШП отличаются более высокой стоимостью, чем молоты, но приспособлены для высокомеханизированного и автоматизированного производства поковок, допускают эксцентричное расположение ручьёв в штампе, снабжены нижними и верхними выталкивателями.

    Нерегулируемый  конец рабочего хода КГШП не позволяет  деформировать заготовку в одном ручье за несколько ходов.

    При штамповке на КГШП получают поковки, более близкие по форме к готовой детали, с более точными размерами (по 13... 16 квалитетам), особенно по высоте, чем при штамповке на молотах. Более совершенная конструкция штампов обеспечивает меньшую величину смещения половин штампа, уменьшение припусков на 20-30 % (до 0,5-3,0 мм на сторону), напусков, штамповочных уклонов в 2-3 раза (до 3-7°) и допусков. В следствии этого повышается не только точность, но и коэффициент использования металла. Поэтому себестоимость поковок снижается на 10-30 % за счёт уменьшения расхода металла и эксплутационных затрат.

    Производительность  штамповки повышается примерно в 1,4 раза за счёт сокращения числа ударов в каждом ручье до одного. КПД прессов примерно в два раза выше КПД молотов. Прессы совершают 35-90 ходов в минуту. Шероховатость поверхности составляет Rz=80...20 мкм.

    На  основании вышеперечисленного выбираем этот метод.

 
 

2.1.1. Масса поковки:  , где Кр - расчетный коэффициент [2,стр.31]

    

2. 1.2. Класс точности  - Т3 [2,cтр.28], в зависимости от вида оборудования.

2. 1.3. Группа стали - М2. [2, табл. 1].

2. 1.4. Степень сложности:

Размеры описывающие поковку фигуры (цилиндр), мм:

, где 1,05-коэффициент [2, стр.30]

Масса описываемой фигуры:

Gn – масса поковки [2, стр.36].

Gq – масса геометрической фигуры, в которую вписывается форма поковки.

2. 1.5. Конфигурация плоскости разъема – П (плоская) [2,стр.8].

2. 1.6. Исходный индекс – 13 [2, стр11].

 

      2.2 Припуски и кузнечные напуски

 

2.2.1. Основные припуски на размеры по [1, стр. 119], мм:

1,4 - и Rz80;

1,9 - и чистота поверхности 1,25;

1,4 - и Rz80;

1,7 –  толщина 43 и  чистота поверхности 1.5;

1,3 –  толщина 27 и Rz80;

 

2.2.2. Дополнительный  припуск, учитывающий

- смещение  по поверхности разъема штампа  0,3 мм [2, стр.14].

- отклонение от плоскости 0,3 мм  [2, стр14].

 

 

2.2.3. Штамповочные  уклоны:

- по  наружной поверхности – не  более 5^о принимаем 5⁰;

- по  внутренней поверхности – не  более 7⁰ принимаем 7⁰;

 

      2.3. Размеры поковок и их допускаемые  отклонения.

 

2.3.1. Размеры  поковки, допустимые отклонения размеров [2, стр.17],мм :

, принимаем  ;

, принимаем  ;

, принимаем  ;

, принимаем  ;

, принимаем  ;

 

2.3.2. Назначаем радиусы закруглений наружных углов – 3,5 мм по [1, стр. 122, табл. 5.11].

2.3.3. Неуказанные допуски радиусов закругления – 0,5мм [2, стр.26].

2.3.4. Допускаемая величина остаточного облоя – 0,8 мм [2, стр.21].