Критический анализ существующего технологического процесса изготовления корпуса подшипника, страница 2

,                         (1.9)

Кш. = 0,137

Деталь технологична так как  Кш. £ 0,23

Вывод:

     Проведя анализ детали « Корпус подшипника » можно сделать заключение, что данная деталь технологична.

1.4 АНАЛИЗ И ВЫБОР МАТЕРИАЛА ДЕТАЛИ

Исходя из требований  к детали « корпус подшипника » и учитывая условия работы, материал детали должен обеспечивать следующие требования:

-материал должен иметь маленький коэффициент линейного расширения;

-иметь хорошую стойкость к коррозии ;

-иметь достаточную твердость, для обеспечения деталью несущих функций;

-иметь хорошие литейные качества.

Исходя из данных оставляем материал 14Х17Н2Л, заданный в чертеже.

     Данный материал относиться к группе литейных конструкционных сталей, стойких к коррозии.

Жаропрочность достигается за счёт комплексного легирования карбидообразующими элементами – хромом, ванадием, вольфрамом, молибденом, ниобием. Эти элементы повышают прочность атомных связей в решётке  a-железа и образуют дисперсные карбидные фазы , которые обладают высокой термической стабильностью и повышают  сопротивление пластической деформации при температурах до 600° C .

Жаропрочные  стали используются при изготовлении нагруженных деталей , таких как «корпус подшипника».

Хром вводится главным образом для повышения коррозийной стойкости и прочности.

Никель, азот, кобальт стабилизируют аустенитную структуру, и вместе с тем с хромом повышают коррозийную стойкость и прочность стали, обеспечивают возможность введения повышенной концентрации хрома в сталь при сохранении хорошей технологичности.  

Низкое содержание углерода обеспечивает хорошую пластичность, ударную вязкость, свариваемость.

Молибден является тугоплавким карбидообразующим металлом. Он входит в  a-твёрдый раствор и в карбиды, которые измельчают зерно, повышают жаропрочность и прокаливаемость, снижают чувствительность стали к перегреву [2].

Таблица 1.3

                   Химический состав в %

Марка стали	Fe	C	Cr	Ni
14 X 17 H 2 Л	основа	0,14	16,8	1,9

Таблица 1.4

Термическая обработка и механические свойства стали

Марка стали	Термическая обработка	Механические свойства
14х17Н2Л	Закалка с 1010 С в масле и отпуск при 680° С	sВ.МПА	s0,2     МПА	d %	KCU № Дж/12
		1150	1050	12	1,0

1.5. ВЫБОР МЕТОДА ПОЛУЧЕНИЯ ЗАГОТОВКИ

Для детали «корпус подшипника» возможно получение заготовки двумя методами: штамповкой и литьём.

Получение заготовки методом штамповки дешевле, однако, менее экономически целесообразно. Деталь имеет тонкостенную, ажурную форму с большой разницей между наружным и внутренним  диаметром и множество элементов  «бабышка», которые расположены во внутренней полости детали.

Принимая заготовку - штамповка, технологичность детали резко снизится, что приведёт к увеличению количества операций, а следовательно к увеличению штучно-калькуляционного времени на обработку. Коэффициент использования материала резко снизится.

 ,                       (1.10)

Метод получения заготовки штамповкой также приведёт к значительному увеличению сложности изготовления. Для получения поверхностей наружного контура необходимо использовать сложные системы с ЧПУ : штамповки.

Несомненным достоинством штамповки является то, что в процессе получения заготовки под действием ударных нагрузок формируется уникальная внутренняя структура материала. Это придаёт деталям полученным штамповкой более сильное сопротивление нагрузками в том числе и долгосрочным, постоянным. Однако для детали « Корпус подшипника » этот метод не подходит, хотя деталь является нагруженной, но она статична в конструкции двигателя.

Намного  эффективнее применение метода получения заготовки литьём. Этот метод даёт возможность решить проблему получения сложных поверхностей, сокращает количество механических операций.

Таким образом можно решить и следующие задачи снижения коэффициента использования материала, КИМ отливки будет составлять:

    Следовательно заготовка - отливка более экономически эффективна .

В связи с тем, что деталь является достаточно  нагруженной к отливке применяют требования. Обеспечение Т.Т.

Получения заготовки методом отливки помимо экономических и технологических преимуществ в достаточной степени обеспечивает требования по эксплуатации, так как деталь статична.

1.6. АНАЛИЗ И ВЫБОР БАЗ ДЛЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛИ «КОРПУС ПОДШИПНИКА»

Деталь «корпус подшипника» является несущей конструкцией, в которой удерживается подшипник опоры турбины, посадочный диаметр подшипника является базовой поверхностью, назначенной конструктором - КОНСТРУКТОРСКАЯ БАЗА.

         Для механической обработки детали и обеспечения всех технических требований, установленных в чертеже детали, необходимо правильно выбрать базы для механической обработки. Использование меньшего количества баз и применение метода совмещения баз дает снижение суммарной погрешности базирования. Погрешностью базирования называется разность предельных расстояний от измерительной базы заготовки  до установленного на размер инструмента. Погрешность базирования возникает при не совмещении измерительной и технологической базы. При построении маршрута обработки следует соблюдать принцип постоянства баз; на всех основных технологических операциях использовать в качестве технологических баз одни и те же поверхности заготовки. Технологическая база должна обеспечивать достаточную устойчивость и жесткость установки заготовки, что достается соответствующими размерами и качеством базовых поверхностей, а также их взаимным расположением. Необходимо помнить, что по лишениям степени свободы различают: установочные базы (3 степени свободы); направляющие (2 степени свободы); опорные базы (1 степень свободы). При обработке детали «корпус подшипника» необходимо получить технологическую базу. Для этого деталь зажимается в токарный трех кулачковый патрон за литейную поверхность «Ж» и протачивается противоположный торец и Æ280. Таким образом, формируется технологическая база для последующей обработки. Далее обрабатывается противоположная сторона детали с использованием сформированной базы. Дале деталь базируется по Æ153 который является технологической базой совмещенной с конструкторской базой. Далее в процессе обработки используются Æ153 и наружный Æ379.