Введение:


Холодная штамповка-одна из самых прогрессивных технологий получения заготовок, а в ряде случаев и готовых деталей изделий машиностроения, приборостроения, радиоэлектронных и вычислительных средств. По данным приборостроительных и машиностроительных предприятий до 75% заготовок и деталей изготавливается методами холодной штамповки. Холодная штамповка является одним из прогрессивных методов получения узлов и деталей в различных отраслях промышленности. Характерными чертами процессов холодной штамповки, обеспечивающими её широкое распространение, являются: -     ограниченность номенклатуры оборудования; -     простота эксплуатации оборудования; -     возможность изготовления изделий из разнообразных материалов; -     высокая производительность труда; -     низкая квалификация рабочих; -     малая себестоимость изделий; -     применение инструмента, автоматически обеспечивающего необходимые

точность детали и шероховатость её поверхности;

-     малые потери материала, высокий коэффициент его использования;

-     возможность механизации и автоматизации процессов.

Специфической особенностью процесса холодной штамповки является

высокая стоимость инструмента-штампов. Этот фактор предъявляет особо

жесткие требования к качеству разработки технологических процессов.

Сейчас применяются разные материалы, но все их принято условно клас-

сифицировать на группы:

-     конструкционные материалы – применяются для создания деталей,

узлов РЭС;

-     инструментальные стали и сплавы (штампы, пресформы);

-     стали и сплавы с заданными физико-механическими свойствами

(радиоматериалы);

- неметаллические материалы (слюда, бумага, картон).

Выбор материала зависит от условий эксплуатации РЭС, от назначения РЭС. Несмотря на большое разнообразие физико-механических свойств,

качество материалов зависит от химического строения, чистоты, от

атомно-молекулярного строения.  

1. Анализ физико-механических, химических,

конструкторско-технологических свойств материала детали.

 

 Наиболее распространенными материалами, применяемыми в холодноштам-

повочном производстве, являются прокат металлов: стали, меди и её сплавов,

алюминия и алюминиевых сплавов, никеля и его сплавов, цинка и др., а также неметаллические материалы. Материал детали должен удовлетворять

не только её назначению и условиям работы, но и технологическим требова-

ниям, вытекающим из характера производимых при изготовлении деформаций.

 Вследствие этого материал должен обладать определенными физическими,

химическими и механическими свойствами, удовлетворяющими техничес-

ким условиям по толщине и качеству поверхности.

 Пригодность материала для штамповки характеризуется, прежде всего, его

механическими характеристиками.

 Также наиболее распространенными материалами в холодной штамповке

являются различные сорта листовой и полосовой углеродистой и легирован-

ной стали.

 По качеству материала листовая и полосовая сталь разделяются на сорта,

изготовляемые из сталей различных марок:

1)   листовая углеродистая сталь – из марок стали обыкновенного качества по ГОСТу 380 – 60 (группа А и Б);

2)   листовая углеродистая качественная сталь – из марок качественной стали по ГОСТу 1050 – 60 ;

 В данном курсовом проекте мы будем работать со сталью приведенной в пункте 2).

1.1. Механические характеристики:

 Сталь 10 ГОСТ 1050 – 60 имеет следующие механические характеристики:

- сопротивление срезу σср=29 кГ/мм2 или 286 МПа;

- предел прочности (не менее) σв=335 МПа или 34 кГ/мм2;

- предел текучести σт≈165 МПа;

- относительное удлинение (не менее) δ=31%;

- относительное сужение (не менее) ψ=55%;

1.2. Химический состав, %

Углерод

С

Кремний

Si

Марганец

Mn

 Хром

Cr

Сера

S

Фосфор

P

Медь

Cu

Никель

Ni

Мышьяк

As

не более
0,07-0,14 0,17-0,37 0,35-0,65 0,15 0,04 0,035 0,25 0,25 0,08

 

1.3. Технологические свойства:

 Температура ковки, оС: начала 1300, конца 700. Охлаждение на воздухе.

 Свариваемость – сваривается без ограничений, кроме деталей после химико-термической обработки. Способы сварки: ручная дуговая сварка (РДС), автоматическая дуговая сварка (АДС) под флюсом и газовой защи-

той, контактная сварка (КТС).

Обрабатываемость резанием – в горячекатаном состоянии при твердости по

Бринеллю (НВ) 99 – 107 и σв=450 МПа, Кv тв. спл=2,1, Кv б. ст=1,6 (коэффициенты обрабатываемости для условий точения резцами соответственно твердосплавными и из быстрорежущей стали).

Флокеночувствительность – не чувствительна.

Склонность к отпускной хрупкости – не склонна.

1.4. Физические свойства:

- модуль нормальной упругости, Е=175 ГПа;

- модуль упругости при сдвиге кручением, G=68 ГПа;

- плотность, ρn=7705 кг/см3;

- коэффициент теплопроводности, λ=42 Вт/(м∙оС);

- удельное электросопротивление, ρ=521 НОМ∙м;

- коэффициент линейного расширения, α=14,7∙10-6 1/0С;

- удельная теплоемкость, С=515 Дж/(кг∙оС).

 С увеличением относительного удлинения δ штампуемость металла улучшается, а с увеличением твердости – ухудшается. На штампуемость влияет и отношение предела текучести σт  к пределу прочности σв. Чем оно меньше, тем лучше штампуемость. Для нашего случая σт∕σв=0,493.

 Сопротивление среза σср связано с пределом прочности σт соотношением

σср∙0,8σт и определяет усилия, требуемые для реализации штамповочных операций: чем оно больше, тем более мощным должен быть пресс, более прочными детали штампа. Для нашего случая σср∙0,8σт=788,8 кГ/мм2.

Металлы, склонные к старению, плохо противостоят напряжениям, возникающим при формообразующих деформациях. С другой стороны, старение, как и наклеп, приводит к повышению твердости и прочности, потере пластичности и ударной вязкости. Последствия явлений старения и механического упрочнения можно устранить за счет предварительного или промежуточных отжигов заготовок.

При оценке штампуемости, кроме механических свойств, следует также принимать во внимание химический состав и микроструктуру материала.

Повышенное содержание примесей, газов, а также легирующих элементов и добавок изменяет структуру металла и его механические характеристики.

Неметаллические материалы отличаются от металлов своей структурой, физическими и механическими свойствами; большинство из них имеют аморфную или ярко выраженную слоистую или волокнистую структуру. В тоже время они обладают значительно меньшими, чем у металлов, плотностью, твердостью и относительно низкими механическими показателями.

Таким образом:

 - физико-механические свойства материала должны соответствовать процессу и характеру деформаций;

 - формоизменение заготовки, как правило, сопровождается значительным повышением механических характеристик материала, что позволяет использовать в качестве исходного менее прочный, но более пластичный материал.


Информация о работе «Холодная штамповка»
Раздел: Разное
Количество знаков с пробелами: 26255
Количество таблиц: 4
Количество изображений: 0

Похожие работы

Скачать
13119
0
8

... расходе материала. Штамповка позволяет из листового материала изготавливать самые разнообразные детали РЭС – корпуса, фланцы, крышки, стенки, шасси, рамы, платы, шестерни и др. плоские и изогнутые детали. Холодная штамповка объединяет большое количество операций, которые по характеру деформации металла разделяются на две большие группы: 1.   Операции с разделением (резкой) материала; 2.   ...

Скачать
22568
0
5

... (вид покрытия 01) толщиной, 9 мкм обозначается: болт 2М 12Х1,25—6 ХбО.58,019 ГОСТ 7796—70. ГОСТ 1759—70 рекомендует технологию изготовления болтов в зависимости от их класса прочности. В производственных условиях болты изготавливаются холодной или горячей штамповкой и точением без термической обработки или с термической обработкой после получения крепежных изделий од­ним из перечисленных выше ...

Скачать
20474
0
0

... , 40Х с последующей термообработкой. Достоинства: быстрые сборка и разборка, удобство замены отдельных элементов. Вильчатые цепи: изготовляют холодной штамповкой, ковкой или литьём из стали марок 35, 40, 50, 40Х с последующей термообработкой. Основное назначение: работа в конвейерах сплошного волочения в насыпном грузе. Звенья цепей в процессе работы подвергаются интенсивному износу не только в ...

Скачать
89155
4
30

... ;в=6 кг/мм2 – предел прочности деформируемого материала при температуре окончания штамповки. Мм=1781,9 кг=1,8 т. В соответствии с расчетом для штамповки заготовки зубчатого колеса по ОСТ 2КП12 – 1 – 87 выбираем паровоздушный молот с массой падающих частей 2 тонны. 2. Обработка металлов резанием 2.1 Введение Обработка металлов резанием – технологические процессы обработки металлов путем ...

0 комментариев


Наверх