Статья Токарная обработка детали «Гайка специальная»

Токарная обработка детали «Гайка специальная»   В   производстве   крепежных   изделий   используются   несколько   технологий изготовления   гайки   ­   точение,   горячая   штамповка,   холодная   штамповка   и   др.   Все технологии   придают   изделию   определенную   форму   (круглая,   четырехугольная, шестигранная), но основная составляющая гайки ­ это резьба, которая является основой для   создания   крепежных   соединений.   Применимость   гайки   в   тех   или   иных   сферах обуславливается формой и размерами, а также механическими свойствами.  Основной критерий механических свойств гайки, определяющий ее класс прочности ­ это напряжение от пробной нагрузки Sp, Н/мм2, в соответствии с ГОСТ Р 52628­2006 «Гайки.   Механические   свойства   и   методы   испытаний»   или   ГОСТ   Р   ИСО   898 «Механические   свойства   крепежных   изделий   из   углеродистых   и   легированных   сталей. Часть 2. Гайки установленных классов прочности с крупным и мелким шагом резьбы» (планируется ввести в 2016 году). Этот показатель зависит от многих факторов, основными из   которых   являются   характеристики   сырья,   технология   изготовления,   операция термической   обработки.   В   настоящее   время   наибольшее   распространение   получили стальные гайки, изготовленные по технологии холодной объемной штамповки (высадки) на четырехпозиционных   или   пятипозиционных   прессах   из   круглого   проката низкоуглеродистой стали (гайки класса прочности 5 и 6) и из проката углеродистой «Материалы, используемые для изготовления детали, расходный материал». Для   изоготавления   детали   «Гайка   специальная»   выбираем   сталь   45.   Эта   сталь относится к конструкционным  углеродистым качественным сталям. Благодаря высокой выносливости и терпимости к значительным перепадам температуры, сталь 45 применяется при производстве редукторов. Из данной стали изготавливают валы­шестерни и зубчатые колёса,     редукторы   и   т.д.   Сталь   45   является   относительно   дешёвым   металлом,   что позволяет   производить   из   неё   и   цепные   приводные   звёздочки.   После   соответствующей термообработки обеспечивают долгую работоспособность деталей. Механические свойства в зависимости от сечения sB, МПа d5, % y, % KCU, Дж/м2 s0,2, МПа Сечение, мм Закалка 850 °С, отпуск 550 °С. Образцы вырезались из центра заготовок. 15  30  75  640  540  440  780  730  690  16  15  14  50  45  40  98  78  59 100  200  300  400  500  600  700  800  900                  Физические свойства стали 45   нормальной Температура испытания, °С 20  Модуль упругости, Е, ГПа Модуль упругости при сдвиге кручением G, ГПа Плотность, pn, кг/см3 Коэффициент 78  теплопроводности Вт/(м ∙°С) Температура испытания, °С Коэффициент   линейного расширения (a, 10­6 1/°С) Удельная   теплоемкость   (С, Дж/(кг ∙ °С)) 200  201  193  190  172        69    59  7826  7799  7769  7735  7698  7662  7625  7587  7595      20­ 48  20­ 47  20­ 44  20­ 41  20­ 39  20­ 36  20­ 31  20­ 27  20­ 26  20­ 100  200  300  400  500  600  700  800  900  1000  11.9  12.7  13.4  14.1  14.6  14.9  15.2      473  498  515  536  583  578  611  720  708      В качестве режущего инструмента выбираю резец Т15К6 размеры по ГОСТ, фрезу Р18 размеры по ГОСТ 3755­59, технические условия по ГОСТ 1695­48 В   качестве   мерительного   инструмента:   Штангельциркуль   ШЦ,1   ГОСТ   166­89. Проходная   резьбовая   пробка.   Технические   условия   по   ГОСТ.   Непроходная   резьбовая пробка.   Технические   условия   по   ГОСТ.   Предельные   гладкие   пробки   для   проверки внутреннего   диаметра   гайки   (ПР   и   НЕ).   Технические   условия   по   ГОСТ.   Допуски   по ГОСТ1623­61, скоба ( h14 ГОСТ 18866 –78. Специальные шаблоны (для шпоночных пазов). Образцы шероховатости. Технология изготовления гайки Весь   процесс   начинается   с   подготовки   поверхности   материала   заготовки   к последующей   механической   обработке.   Сырье   очищают   от   ржавчины   и   посторонних примесей,   промывают   и   покрывают   тонким   слоем   фосфата,   поверх   которого   для улучшения скольжения наносят специальную смазку. Потом производится укладка в узел разматывания, протяжка через роликовое устройство с выпрямлением заготовки и подача в узел резания. Длина отрезаемой для одной гайки заготовки ограничивается специальным упором и углом поворота роликов.  На следующем этапе производится собственно резка заготовки. Она обеспечивается с помощью подвижного ножа и неподвижной отрезной втулки, режущие кромки которых выполнены скругленными и достаточно острыми. После подается отрезанная заготовка в штамповочный   узел.   Здесь   деталь   проходит   несколько   штамповочных   позиций   с окончанием   формирования   шестигранной   формы,   выполнением   фасок   и   отверстия требуемого размера. И завершает процесс нарезания внутренней резьбы в гайконарезном автомате с помощью гаечных метчиков, содержащих режущую и калибрующую части.