Изучение технологического процесса изготовления детали “Вал-золотник ШНКФ453461.101/473” (Отчет о прохождении второй конструкторско-технологической практики на ФТИ НАНБ), страница 3

Внутреннее отверстие в вал-золотнике выполнено ступенчато и имеет фаску под углом 15º по месту перехода Ø 9,2мм. Фаска выполнена с целью исключения срезания резинового уплотнительного кольца, размещенного в канавке торсиона. Имеются 2 отверстия Ø 4мм, выполненные на цилиндрической шейке Ø 18,2мм, служащие для отвода рабочей жидкости на слив.

Поверхность Ø 22мм образует с аналогичной поверхностью винта золотниковую пару с зазором в пределах 9…17мкм.

Вал-золотник входит в сборочную единицу «Распределитель с поршнем-рейкой ШНКФ453461.101/170» (см. прил. 2) , являющейся узлом рулевого механизма, предназначенного для передачи крутящего момента с рулевой колонки на сошку рулевого управления легкого автомобиля «Волга».

1.2Анализ технологичности конструкции детали.

Оценка технологичности конструкции детали может быть двух видов – качественной и количественной. Качественная оценка технологичности включает в себя оценку применяемого материала, обрабатываемости и метода получения заготовок.

Проведем анализ материала сталь 40Х, из которой выполнен вал-золотник.

Заменитель -  стали: 45Х, 38ХА, 40ХН,40ХС, 40ХФ, 40ХР.

Данная сталь широко применяется для изготовления осей, валов, валов-шестерен, плунжеров, штоков, коленчатых и кулачковых валов, колец, шпинделей, оправок, реек, зубчатых венцов, болтов, полуосей, втулок и других улучшаемых деталей повышенной прочности. Химический состав, механические свойства и технологические характеристики представлены в таблицах 1.1, 1.2, 1.3.

Таблица 1.1. – Химический состав стали 40Х.

Марка стали

Массовая доля элементов, %

Углерод

(C)

Кремний

(Si))

Марганец

(Mn)

Хром

(Cr)

Никель

(Ni)

Медь (Cu)

Сера

(S)

Фосфор

(P)

не более

40Х

0,36-0,44

0,17-0,37

0,17-0,37

0,3-0,9

0,30

0,30

0,035

0,035

Вид поставки таких сталей: поковки – ГОСТ 8479-70, сортовой прокат – ГОСТ 4543-71, калиброванный пруток, шлифованный пруток и серебрянка, лист толстый, трубы.

Таблица 1.2 Механические свойства при комнатной температуре

НД

Состояние поставки, режим термообработки

Сечение

мм

,

Н/мм2

*,

Н/мм2

*,

%

*,

%

KCU,

Дж/

см2

НВ

Не менее

 

ГОСТ

4543-71

Пруток. Закалка 860ºС, масло. Отпуск 500ºС, вода или масло.

25

780

980

10

45

59

-

ГОСТ

8479-

70

Поковки:

Нормализация

500-800

300-500

245

275

470

530

15

15

30

32

34

29

143-179

156-197

Закалка, отпуск

500-800

275

530

13

30

29

156-197

Нормализация

До 100

100-300

315

570

17

14

38

35

39

34

167-207

Закалка, отпуск

300-500

500-800

315

570

12

11

30

30

29

29

167-207

Нормализация

До 100

100-300

300-500

345

345

590

18

17

14

45

40

38

59

54

49

174-217

Закалка

Отпуск

До 100

100-300

300-500

395

615

17

15

13

45

40

35

59

54

49

187-229

До 100

100-300

440

635

16

14

45

40

59

54

197-235

До 100

100-300

490

655

16

13

45

40

59

54

212-248

Таблица 1.3 Технологические характеристики.

Свариваемость

Обработка резанием

Склонность к отпускной хрупкости

Трудносвариваемая.

В горячекатаном состоянии при 163-168 НВ и *=610 Н/мм2

Кv=1,20(тв. сплав)

Кv=0,95(быстрореж. сталь)

Склонна