Проектирование технологического процесса изготовления детали "Эксцентрик", страница 2

1.1 . Назначение и конструкция детали

  Данный эксцентрик (рис.1.1) осуществляет роль «водила» для передачи вращения вала колесу. Вал устанавливается в отверстия Æ10.5H7 и 8H9, поджимается устройством или деталью, устанавливающейся на поверхность 12h7. Колесо одевается на поверхность Æ12±0.007 и Æ5h7. Смещение оси необходимо для предотвращения проворачивания эксцентрика в колесе.

Рис. 1.1 Исходный вид детали «Эксцентрик»

1.2 . Материал детали и его свойства

Сталь конструкционная относится к конструкционной легированной стали. Химический состав представлен в табл. 1.1

Применяется для изготовления осей, валов, шатунов, зубчатых колес, валов экскаваторов, муфт, валов-шестерен, шпинделей, болтов, рычагов, штоков, цилиндров и других ответственных нагруженных деталей, подвергающихся вибрационным и динамическим нагрузкам, к которым предъявляются требования повышенной прочности и вязкости. Валки рельсобалочных и крупносортных станов для горячей прокатки металла. Технологические свойства материала представлены в табл. 1.2.

Химический состав в % материала 40ХН. ГОСТ 4543-71

Таблица 1.1

Технологические свойства материала 40ХН

Таблица 1.2

Для обеспечения заданных свойств (38÷43HRC) необходимо произвести закалку с последующим отпуском (табл. 1.3).

Механические свойства Сталь 40ХН ГОСТ 4543-71  после закалки в масле при

t=840°C и отпуска на воздухе при t=400°C.

Таблица 1.3

1.3  Выбор типа производства

Ориентировочно тип производства можно определить по массе детали и объему выпуска. Годовая программа выпуска, в соответствии с заданием, 50 000 шт. в год. Масса детали составляет порядка 10г. Согласно таблице годовой программы выпуска деталей и массе тип производства крупносерийный.

1.4 . Анализ технологичности конструкции детали

С точки зрения механической обработки деталь нетехнологична. Тонкие стенки детали (0.75 мм) лишат возможности прикладывать усилия при ее зажиме, т.е. не позволят использовать кулачковые или цанговые патроны в ряде случаев и потребуют изготовления специальных приспособлений. Также тонкие стенки и призматический паз в значительной степени лишают деталь жесткости при том, что наружная и внутренняя цилиндрические поверхности должны быть выполнены по седьмому квалитету, а паз по девятому. Это может привести к использованию альтернативных методов обработки, которые позволяют снимать материал с большой точностью и без приложения больших усилий.

Глухое отверстие также не является технологичным, поэтому вносим коррективу в первоначальный чертеж. Дно отверстия делаем с конусностью под углом 118 градусов, которая останется после сверлильной операции.

1.5  Выбор исходной заготовки и метода ее изготовления

Выбор вида и метода получения заготовки

Заготовками для деталей типа втулка наиболее часто служит либо сортовой прокат, либо штамповка. Заготовка, полученная штамповкой, предусматривает уклоны, радиусы сопряжения поверхностей и припуски на обработку (Рис 1.2). Заготовка из прутка предусматривает припуски на торцевую обработку (Рис.1.3).

Рис.1.2 Эскиз заготовки, полученной штамповкой.

Рис. 1.3 Эскиз заготовки из калиброванного прутка Ø18.