Пояснительная записка Зорин (1221922), страница 9
Текст из файла (страница 9)
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ3.1 Конструктивные особенности и технические требованияХодовыеколесаявляютсяопорнымиэлементамиподъемно-транспортных машин, тележек, кареток и Катковых опорно-поворотныхустройств. Они подвергаются воздействию нагрузок от веса, сил инерции,перекоса, ветровых нагрузок.Ходовыеколесапоформебеговойдорожкиизготовляютци-линдрическими, коническими и радиусными. По числу реборд колеса выполняютдвух- и одноребордными и без реборд.Диаметр ходовых колес для электроталей не более 200 мм.Изготовляют ходовые колеса из стали 45 ГОСТ 1050-88. Термическаяобработка ходовых колес (закалка, отпуск, нормализация, отжиг) обеспечиваеттвердость дорожек катания НВ 240 ...
350.Наибольшей износоустойчивостью обладают колеса при сорбитноймикроструктуре закаленного колеса, изготовленного методом штамповки спрокатанной поверхностью катания. Качество цельнокатаных колес превосходиткачество литых и штампованных. Кроме того, эти колеса имеют большуюдолговечность.Дляувеличениядолговечностиприменьшемрасходелегированных сталей ходовые колеса могут быть изготовлены с бандажами,толщина которых составляет 10 % диаметра колеса.Радиальное биение поверхности катания относительно оси отверстия недолжно превышать 0,15 ... 0,25 мкм, а биение торцов обода не более 0,3 ... 0,5 мм.Заготовки ходовых колес должны быть без трещин, раковин ипосторонних включений.ЛистИзм Лист№ документаПодпись Дата80Каждому виду ходовых колес соответствует технология их изготовления.Колеса изготовляют штампованными, из цельнокатаных заготовок.При изготовлении штамповкой вследствие необходимости выдерживанияштамповочных уклонов на металлорежущих станках снимается слой металлатолщиной не более 40 мм, а обработка отверстия в ступице требуетдополнительной операции по высверливанию перемычки.Кроме того, большие припуски, образовавшиеся при штамповке, требуютболее длительных токарных операций и большего числа переустановок заготовокв процессе обработки.При прогрессивном изготовлении колес из цельнокатаных заготовок наколесопрокатных станках снижаются расход металла и трудоемкость токарнойобработки.Исходную заготовку разогревают и формуют структурные части колес:диск с центральным отверстием изготовляют на прессе; поверхность катания иреборды формуют коренным фасонным валкомс помощью направляющихвалков, а обод и диск формуют двумя фасонными валками.
Силовое воздействиена заготовку производится двумя нажимными валками.Припуски цельнокатаных заготовок: на диаметр поверхности катания 15мм, ширину колеса и ступицу 5 мм, биение поверхностей катания относительноцентрального отверстия 5 — 6 % длины ступицы.После катания заготовка предварительно обрабатывается с обеих сторонна токарно-карусельном станке в четырех- кулачковой планшайбе, закрепленнойна ширине реборды с выставлением на мерных подкладках.. Обработкеподвергаются поверхность катания, реборды, торцы и скосы ступицы и обода.Для получения необходимой износостойкости и прочности поверхностейкатания колеса подвергают термической обработке.
При термической обработкеобеспечиваются требуемые свойства рабочих поверхностей ходовых колес,достаточная толщина упрочненного слоя металла и сохраняется мягкаявнутренняя часть. Поверхностная закалка не применяется вследствие возможногопродавливаниятвердогоповерхностногослоя.ТолщинатермическиЛистИзм Лист№ документаПодпись Дата81обработанного слоя 15 мм для колес диаметром 160 ...
200мм, 20 мм для колесдиаметром 300 ... 500 мм и 30 ... 40 мм для колес больших диаметров, причемтермически обработанный слой должен иметь плавный переход к незакаленномувнутреннему слою.При термической обработке колесо нагревается, а охлаждается толькообод колеса. Такая обработка способствует образованию сорбитной структуры(структура с высокодисперсной пластинчатой формой цементита) на глубину 30... 40 мм с твердостью НВ 300 ...
ЗВО и плавным переходом к незакаленнойсердцевине.Термическая обработка крупных колес из стали 55Л производится вследующей последовательности: объемный нагрев заготовок в специальныхпечах, сорбитизация обода на специальной установке, отпуск в электропечи.Нагрев заготовок производится в нагревательных печах до температуры 840 ...860°С в течение 2 ч без непосредственного воздействия пламени форсунок на ихповерхность с предварительной загрузкой на тележки и последующей разгрузкой.Сорбитизациядвухколесодновременнопроизводитсянаспециальныхустановках. После закалки производится отпуск в электропечах нагревом дотемпературы 480 ... 510°С и выдержкой в течение 3 ... 4ч. Предварительнообработанная на токарно-карусельном станке и термически обработаннаязаготовка проходит чистовую обработку на токарно-карусельном станке поповерхностям катания, торцам и отверстию до требуемых точности ишероховатости.Обработку поверхностей ходовых колес малых диаметров можновыполнять на токарном станке, а шпоночного паза — на долбежном.Ходовые колеса подвесных тележек и электрических талей имеютсравнительно малые размеры и выполняют их с одной ребордой или без реборд,конусной или цилиндрической поверхностью катания в соответствии с полкамидвутавров, швеллеров или других опорных поверхностей направляющих рельсов.Обработку этих колес разделяют на отдельные однотипные операции,которые выполняют на различных универсальных станках.ЛистИзм Лист№ документаПодпись Дата82Конфигурация наружного контура и внутренних поверхностей невызывает значительных трудностей при получении заготовки.Поверхность по контуру получается точением.
В качестве установочнойбазы первоначальной обработки внутреннего диаметра используем наружныйдиаметр отливки, с прижимом торцевой поверхности. Именно этот диаметр будетиспользован в качестве установочной базы для торцевой обработки детали ирасточки отверстий.3.2 Анализ детали на технологичностьДетальдостаточновысокопроизводительныхповерхностидлятехнологична,режимовпервоначальныхдопускаетобработки,операцийимеетипростаприменениехорошиепобазовыеконструкции.Поверхности вращения могут быть обработаны на много шпиндельных станках.Выбор заготовки является одной из важнейших задач, решаемых припроектировании технологического процесса механической обработки.
Чем ближезаготовка по форме и размерам к готовой детали, тем меньше расходы намеханическую обработку её, особенно в серийном и массовом типе производства.3.3 Выбор заготовкиВыборзаготовкиопределяетсяследующимифакторами:технологическими свойствами материала, т.е. литейными свойствами илиспособностьюкпластическимдеформациямприобработкедавлением;конструкцией детали; массой и размерами детали; и др. В серийном и массовомпроизводстве наиболее выгодны сложные, но производительные методыполучения заготовок. Они обеспечивают наименьшие припуски, приближаютформу и размеры заготовки к готовой детали. К таким методам относятся: точнаяштамповка, литьё по выплавляемым моделям, литьё в постоянной форме или впостоянной форме, но с машинной формовкой и т.п.
Для изготовления колесаЛистИзм Лист№ документаПодпись Дата83мостового крана можно использовать ковку, штамповку, литьё. Заготовки в видепоковок (полученные свободной ковкой) применяются преимущественно длякрупных деталей, а в единичном и мелкосерийном производстве – и для мелкихдеталей. Заготовки в виде штамповки получаются ковкой в штампах.
Штамповкаимеет значительные преимущества перед свободной ковкой. В штампованнойзаготовке структура металла более однородна, благодаря чему деталь будет болеепрочной. Штамповкой получаются детали наиболее близкие к окончательным.При изготовлении штамповок лучше используется металл и уменьшается егорасход. Процесс изготовления штамповок по сравнению с ковкой значительнобыстрее, требует менее квалифицированной рабочей силы. Но для штамповокнеобходимо изготавливать дорогостоящие штампы, себестоимость которыхвходит в стоимость штампованных заготовок.
Поэтому, штамповки экономичноприменять в серийноми массовом производстве, где стоимость штампараскладывается на большее количество заготовок. Поковки и штамповки намолотах и прессах используются для валов, штанг, шатунов, дисков, колец, муфти т.п.Литьём изготовляют простые и сложные детали, которые другими видамиобработки – ковкой, штамповкой, сваркой – получить затруднительно,невозможно или дорого.
Стоимость литой детали в большинстве случаев нижестоимости аналогичной детали, изготовленной другим методом. Литьё можетбыть различным по технологии изготовления, это зависит от материала детали,типа производства.3.4 Обоснование выбора заготовки3.4.1 Технологическая стоимость деталиВысокая стоимость получения самой заготовки компенсируется за счётуменьшения средств на механической обработке, так как высокая точностьзаготовки предполагает уменьшение припусков на механическую обработку.Поэтому при выборе заготовки следует учесть не только те расходы, которыеЛистИзм Лист№ документаПодпись Дата84приходятся на получение самой заготовки, но и стоимость механическойобработки.Присравнениидвухвариантовпредпочтениеотдаётсяболееэкономичному методу: S1<=>S2.Где S1, S2 – технологическая стоимость детали, заготовка которойполучена по первому или второму и определяется по формуле:S = Sзаг + Sмех, (3.1)Где Sзаг – стоимость получения заготовки, руб;Sмех – стоимость механической обработки заготовки, руб.3.4.2 Определение стоимости заготовкиа) Литьё в разовые песчаные формы.Этот вид литья применяют для получения отливок из различныхматериалов с широким диапазоном размеров и массы.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
