Разработка технологического процесса детали: ”Наружное кольцо подшипника"

Диаметры оправок меньше указанных  выше могут быть использованы при  незначительных усилиях раскатки, при  применении более коротких оправок, а также в тех случаях, когда допускаются напряжения изгиба более 300 Н/мм2.

Раскатка колец с консольно - закрепленной оправкой

Максимальное усилие раскатки 200 кН

Максимальная высота кольца 80 мм

Диаметр оправки при максимальном усилии раскатки и максимальной высоте кольца       100 мм

Конструкция раскатного стола:

Диаметр отверстия в столе, не более        230 мм

При изготовлении специальных плит стола:

Диаметр отверстия в столе, не более        350 мм

Диаметр оправки (профилированной  или с накинутой 
на нее гильзой), которая к тому же может еще и 
опускаться, не более 340 мм

Высота стола станка над полом  помещения    700 мм

Перемещения:

Салазок оправки по горизонтали, не более    525 мм

Расстояние между серединой  главного ролика и серединой оправки, не менее 365 мм

Осевой клети, по горизонтали     1600 мм

Верхнего осевого валка, по вертикали 300 мм

Расстояние между осевыми валками, не более   330 мм

Верхней подшипниковой опоры оправки, опускаемой по вертикали (вариант исполнения) 150 мм

Вертикальные перемещения, ступенчатые, по отношению к верхнему краю нижнего  осевого ролика:

главного валка +/- 12 мм

оправки +/- 12 мм

стола          - 10 мм

центрирующих роликов + 15 мм

Электрооборудование:

Рассчитано на рабочее напряжение 380 В + 10% трехфазного переменного тока частотой 50 Гц.

Привод главных роликов:

Электродвигатель постоянного  тока с параллельным

возбуждением и с тахогенератором

Мощность 160 кВт с регулированием частоты вращения.

Вид защитного исполнения 1Р 23, с  вентилятором, имеющим привод от постороннего двигателя и фильтром.

Привод осевых валков:

2 электродвигателя постоянного  тока с параллельным возбуждением  и с тахогенератором, мощность  каждого электродвигателя      по 75 кВт с регулированием частоты  вращения, вид защитного исполнения 1Р 23, с вентилятором, имеющим привод  от постороннего двигателя и фильтром.

Привод насосов:

Различные трехфазовые электродвигатели для гидросистемы и для системы смазки.

Короткозамкнутый ротор,

вид защитного исполнения 1Р 54,

общая мощность, приблизительно 125 кВт.

                                     Подвод и потребление энергии:  
Электрический ток:

Требуемая общая подводимая мощность, приблизительно 610 кВт

Вода:

Для охлаждения масла, циркуляция приблизительно 8 м/час   

Для охлаждения рабочего инструмента в зависимости от длительности включения, потери воды, приблизительно 2,5 м/час 
Рабочее давление, приблизительно     4 - 6 Бар

Указанные значения расхода охлаждающей  воды действительны при температуре  ее на входе в охладитель приблизительно 25°С.

Сжатый воздух:

Для системы смазки масляным туманом, для устройства 
обдува окалины и воздушного цилиндра при температуре 
20°С и давлении I бар (согласно требованиям стандарта 
ИСО 2787), приблизительно 500-700 М3/час

Рабочее давление, приблизительно       4-6 бар Вентиляция:

Для фундаментного подвала:

- гидросистемы, приблизительно                  3000 м /час

- радиального привода, приблизительно 3000 м /час 
Для распределительных шкафов с тиристорами,

приблизительно 4300 м /час

Указанные выше значения расхода воздуха  на охлаждение действительны для  его температуры не более 30 С.

Габариты станка

Длина, приблизительно                    9 000мм 
     Высота над полом производственного помещения, приблизительно                        

                                                                                             3 800 мм 
     Длина, приблизительно                       10 500 мм 
     Ширина, приблизительно                         3 400 мм 
     Глубина под полом производственного помещения, 
приблизительно                             3 400 мм

Подвал для размещения гидросистемы:

Длина, приблизительно                        5 000 мм

Ширина, приблизительно                        5 400 мм

Глубина, приблизительно                       2 473 мм

                       Количества заправляемых рабочих жидкости: 
Масло для гидросистемы, приблизительно     2000 л 
Масло для системы смазки, приблизительно    1200 л 
Консистентная смазка, приблизительно        20 л 
Манипулятор для снятия обработанных деталей

Для колец  наружным диаметром, не более      200 мм 
Для высоты колец, не более 315 мм

Для веса колец, не более 180 кг

Электрооборудование:

Рассчитано  на рабочее напряжение 380 В + 10% трехфазного переменного тока частотой 50 Гц.

Электрические устройства входят в состав станка для раскатки колец.

 

Рольганг позади радиально-осевого  станка для раскатки колец

Рольганг:

Наружный диаметр колец, не более 2000 мм

Вес колец, не более    180 кг

Длина транспортирования 6500 мм

Диаметр роликов 80 мм

Расстояние между роликами    120 мм

Рольганг на участке поворота:

Средний радиус поворота, приблизительно   2500 мм

Количество роликов  1200 мм

Вес колец, не более  180 кг

Электрооборудование:

Рассчитано на рабочее напряжение 380 В + 10% трехфазного переменного тока частотой 50 Гц.

Общая мощность электроприводов, приблизительно 3 кВт.

Устройство охлажденияпоковок

Диаметр валков 50 мм

Расстояние между валками 120 мм

Ширина роликов  1300 мм

Полезная ширина, не более 1200 мм

Высота прохода, не более 200 мм

Полезная длина  19 500 мм

Время прохождения, минимальное 10 минут

максимальное  100 минут

Расход охлаждающего воздуха, приблизительно 40 000 м3/час. Температура изделия на входе, приблизительно 950°С Температура изделия на выходе, приблизительно 450 °С

Электрооборудование:

Рассчитано на рабочее напряжение 380 В + 10% трехфазного тока частотой 50 Гц.

Исполнение электрооборудования  соответствует техническим нормам; действующим в ФРГ (стандартам ДИН  и ФДЭ).

Мощность трехфазного электродвигателя, приблизительно 20 кВт.

Подвод и потребление энергии:

Требуемая общая мощность составляет приблизительно 35 кВт

Расход охлаждающей воды, приблизительно 0,1 - 0,3 м3/час

 

Манипулятор-съемник.

Манипулятор транспортирует окончательно раскатанные кольца из радиально-осевой раскаточной машины. При этом речь идет принципиально о конструкции  с поводковыми штырями, которые  горизонтально перемещаются в рабочей зоне раскаточной машины. Поводковый штырь здесь опускается.

При последующем обратном движении кольцо, вытягивается из рабочей зоны раскаточной машины посредством  поводкового штыря.

Рольганг после радиальной осевой раскаточной машины.

Этот рольганг предназначен для  дальнейшей транспортировки готовых колец к загрузочной позиции охлаждающего устройства.

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Заключение

В данном курсовом проекте был произведен анализ возможного способа изготовления поковки кольца подшипника 32160 и выбран технологический процесс, который представляет собой штамповку и раскатку на автоматической линии на базе гидравлического пресса.

В технологической части проекта  был произведен расчет поковки, расчет необходимого технологического усилия штамповки, а также произведено  компьютерное моделирование процесса штамповки с использованием программы Deform. По результатам расчета необходимого усилия штамповки было подобрано оборудование.

В конструкторской части курсового проекта приведена техническая характеристика автоматической линии, а также принцип ее действия.

В результате внедрения данного  курсового проекта ожидается:

• сокращение количества операций, вследствие чего снизиться норма времени на изготовление поковки;
• сокращение численности рабочих и увеличение производительности вследствие полной автоматизации технологического процесса;
• снижение механообрабатывающих операций, благодаря изменению профиля заготовки, а также снижению припусков и допусков;
• улучшение условий труда рабочих, благодаря тому что на автоматической линии предусмотрены кабины управления, имеющие системы отопления и кондиционирования воздуха;
• снижение себестоимости продукции, в основном за счет изменения профиля металла;
• благодаря использованию компьютерного моделирования в среде Deform, сокращение времени на разработку штамповой оснастки, а также предотвращение образования каких-либо дефектов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список использованных источников

1. Руководящий технический материал Проектирование технологии и определение исполнительных размеров рабочих деталей штампового инструмента при изготовлении поковок колец на автоматической линии, Министерство автомобильной промышленности.
2. Справочник «Ковка и штамповка», 1-ый том, под редакцией Е.И.Семенова, -М.: Машиностроение, 1985. – 567с.: ил.
3. Справочник «Ковка и штамповка», 2-ой том, под редакцией Е.И.Семенова, -М.: Машиностроение, 1986. – 592с.: ил.
4. Семенов Е.И. Ковка и объемная штамповка: Учеб. Для вузов. –М.: Высшая школа, 1972. – 352с.:ил.
5. Теория ковки и штамповки: Учеб. Пособие для вузов /Под ред. Е.П. Унксова, А.Г. Овчинникова. – 2-е изд., перераб. и доп. –М.: Машиностроение, 1992. – 720с.
6. Трофимов И.Д., Бухер Н.М. Авоматы и автоматические линии для горячей объемной штамповки. –М.: Машиностроение, 1981. – 276с.: ил.
7. Шехтер В.Я. Проектирование кузнечных и холодноштамповочных цехов: учебник для студентов машиностроительных специальностей вузов. –М.: Высшая школа, 1991. –367 с.: ил.
8. Мансуров А.М. Технология горячей штамповки. –М.: Машиностроение, 1971. –414 с.: ил.
9. Брюханов А.Н. Горячая штамповка, конструирование и расчет штампов. –М.: Машгиз, 1952. –386 с.: ил.
10. Охрименко Я.М., Тюрин В.А. Теория процессов ковки: Учеб. Пособие для вузов. –М.: Высшая школа, 1977. –296с.: ил.
11. Методические указания к выполнению курсовой работы