Разработка маршрутной схемы изготовления и технологического процесса термической обработки заготовки детали «Поршень»
ВВЕДЕНИЕ
В настоящее время с развитием двигателестроения все большие требования предъявляются к конструкционным материалам, а именно повышению их эксплуатационных характеристик. Одним из таких материалов является поршневой сплав АК12М2МгН. Важным критерием качества двигателя автомобиля является его надежность. Раньше ресурс двигателя составлял 100000 км до проведения капитального ремонта, сегодня ресурс – 250000 км. Конструкторы двигателей сейчас ставят задачи по увеличению ресурса до 300000 км. Для создания двигателей с таким ресурсом необходимы современные, экономичные технологии получения и термической обработки заготовки деталей.
Поршень является деталью с массовым производством, поэтому целесообразно использовать технологию получения заготовки методом литья в кокиль. К поршням предъявляют требования по повышенной жаростойкости, применяют специальные поршневые сплавы, легированные медью и магнием.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ5
ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ6
1 Анализ конструкции и условий эксплуатации детали6
1.1 Назначение и условия эксплуатации детали «Поршень»6
1.2 Анализ конструкции детали8
1.3 Обоснование выбора сплава11
1.4 Поршневой алюминиевый сплав АК12М2МгН (АЛ25)15
1.5 Разработка чертежа отливки18
2 Технологический процесс изготовления детали «Поршень» 22
2.1 Обоснование выбора технологического процесса получения заготовки……...…22
2.2 Технология получения отливки способом литья в кокиль25
2.3 Маршрутная схема технологии изготовления детали «Поршень»30
2.4 Анализ возможных дефектов заготовки детали и способы их устранения 32
3. Разработка технологии термической обработки 41
3.1 Обоснование режима термической обработки сплава АК12М2МгН 41
3.2 Структурные и фазовые превращения при термической обработке……….. …..42
3.3 Технологические параметры термической обработки 45
3.4 Структура и свойства сплава после термической обработки 46
3.5 Общая схема технологического процесса термической обработки46
3.6 Оборудование для термической обработки………………………………….….. 47
3.7 Расчет времени нагрева деталей при термической обработке53
3.8 Дефекты при термической обработке и меры по их устранению55
4. Экономическая часть. Рассчет себестоимости термической обработки 56
ЗАКЛЮЧЕНИЕ61
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ62
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Сплавы, цветных металлов для авиационной техники [Текст] / В.М. Воздвиженский, А.А. Жуков, А.Д. Постнова, М.В. Воздвиженская – Рыбинск: РГАТА, 2002. – 784 с.
2. Схиртладзе, А.Г., Технология конструкционных материалов [Текст] / А.Г. Схиртладзе, М.А. Моисеев. – Старый Оскол: ООО ТНТ, 2006. – 360 с3. Зубченко, А.С. Марочник сталей и сплавов [Текст] / А.С. Зубченко. – М.: Машиностроение, 2003. – 219 с.
4. Колачев, Б. А. Металловедение и термическая обработка цветных металлов и сплавов [Текст] / Б. А. Колачев, В. А. Ливанов, В. И. Елагин. – М.: Металлургия, 1981. – 416 с.
5. Воздвиженский, В. М. Контроль качества отливок: Учеб. пособие для втузов [Текст] / В.М. Воздвиженский, А.А. Жуков, В.К. Бастраков. – Москва: Машиностроение, 1990. – 237 с.
5. Атлас, микроструктур и фрактограмм промышленных сплавов: Справ. изд./ А.Г. Пригунова, Н.А. Белов, Ю.Н. Таран. – М.: МИСИС, 1996. – 175 с.
6. Седов, Ю.Е. Справочник молодого термиста. [Текст] / Ю.Е. Седов, А.М. Адаскин. – М.: Высшая школа, 1986. – 239 с.
7. Солнцев, Ю.П. Металловедение и технология металлов [Текст] / Ю.П. Солнцев, В.А. Веселов, В.П. Демянцевич. – М.: Металлургия, 1998. – 512 с.
8. Долотов, Г.П. Оборудование термических цехов и лабораторий испытаний металлов [Текст] / Г.П. Долотов, Е.А. Кондаков. – М.: Машиностроение, 1988. – 336 с.
- размеры детали и поверхности должны иметь оптимальные, следовательно, экономически обоснованные точность и шероховатость;
- комплекс механических свойств материала, жесткость детали, должны соответствовать требованиям технологии изготовления, которую предполагается применить для изготовления;
- параметры базовой поверхности детали – это точность и шероховатость, должны обеспечивать точность установки, обработки и контроля при финишной обработке заготовки детали;
- заготовки должны быть получены рациональным способом с учетом заданного объема выпуска и типа производства;
- технология изготовления должна обеспечивать возможность одновременного изготовления нескольких деталей для снижения себестоимости ее изготовления;
- сопряжения поверхностей различных классов точности и шероховатости детали должны соответствовать применяемым методам и средствам обработки;
- конструкция детали должна обеспечивать возможность применения стандартных технологических процессов ее изготов