Proiectarea procesului tehnologic de fabricare a reperului

PARTEA I: PROIECTAREA PROCESULUI TEHNOLOGIC DE FABRICARE A REPERULUI

CAPITOLUL 1

ANALIZA DOCUMENTAŢIEI DE EXECUŢIE A PIESEI

1.1 Rolul funcţional al piesei

Prin tema de proiect s-a cerut proiectarea procesului de execuţie al reperului „Corp”.

Acesta are rolul de etanşa capătul unui arbore din cadrul unui ansamblu.

Reperul capac se fixează cu ajutorul a 3 şuruburi M 6 care trec prin alezajele filetate S 16 si se centrează prin ştifturile care trec prin alezajele S9.

1.2 Condiţii tehnice impuse piesei

Se analizează precizia dimensională, de formă şi de poziţie, precum şi rugozităţile suprafeţelor piesei. Se au în vedere precizările standardelor: STAS 8102-68 pentru suprafeţe exterioare şi STAS 8103-68 pentru cele interioare.

Pe baza tabelului 1 se pot stabili mai multe variante posibile de execuţie a reperului Corp, ţinând cont de precizia şi calitatea fiecărei suprafeţe şi de procedeul final de realizare a condiţiilor tehnice impuse.

Fig. 1.1.

Tabel 1.

Cod Suprafaţa/forma Dimensiunea Treaptă precizie Ra [μm] Toleranţa de formă/poziţie Alte caracteristici

S1 Conica exterioara 1x450 13 6.3

S2 Plana frontală 89 13 6.3

S3 Cilindrica interioara Ø38 13 6.3

S4 Cilindrică exterioară M45 13 6.3

S5 Conica exterioara 450 13 6.3

S6 Cilindrica exterioara Ø55

10 1.6

S7 Plana frontală 71 10 1.6 perpendicularitate faţă de P

S8 Cilindrica exterioara Ø78 13 6.3

S9 Cilindrica interioara 3x6.6 13 6.3

S10 Plana frontala 89 6 1.6

S11 Cilindrica interioara Ø500.1 13 6.3

S12 Plana frontala 11 13 6.3

S13 Cilindrica interioara Ø200.021 6 1.6 Baza de referinta P

S14 Suprafaţa complexa Ø30x14 13 6.3

S15 Cilindrică interioară Ø28 10 3.2

S16 Filet 3xM6 13 6.3

S17 Filet M12 13 6.3

S18 Suprafaţa complexa Ø20x1.5 13 6.3

S19 Plana 35 13 6.3

S20 Degajare 2 13 6,3

1.3 Caracteristicile materialului piesei

Reperul primit prin tema de proiect se va executa din Fc250 STAS 868-82, fontă cenuşie cu grafit lamelar turnată în piese. Fontele sunt aliaje ale fierului cu carbonul care conţin cantităţi însemnate de elemente însoţitoare , iar carbonul se află parţial liber, sub formă de grafit.

În construcţia de maşini şi utilaje se foloseşte frecvent fonta cenuşie, care prezintă comparativ cu oţelurile unele proprietăţi specifice care o fac de neînlocuit, proprietăţi ce depind însă şi de natura bazei metalice şi de cantitatea, forma şi distribuţia grafitului.

Compoziţia chimică este prezentată în tabelul următor:

Tabel 2

Simbol fontă C

% Mn

% Si

% P

% S

% Cr

% Ni

% Structură

Fc250 3.0-3.5 0.5-1.0 1.6-2.3 0.5-1.0 0.14-0.17 <0.2 max 0.30 P+F+Cg

P – perlită, F – ferită, Cg - grafit

Proprietăţile mecanice sunt următoarele:

Tabel 3

Marcă fontă Caracteristici mecanice minime

Rezistenţa la rupere Rm Rezistenţa la rupere prin încovoiere Ri Alungirea la rupere A Săgeata de încovoiere

F Rezistenţa la rupere prin compresiune Rcompr

Duritatea Brinell HB Modulul de elasticitate liniar

E

Fc250

N/mm2 % mm N/mm2 N/mm2 GN/mm2

160-270 320-400 - 2.0-6.5 600-830 170-210 95-120

Sunt fonte de a doua fuziune obţinute în cubilouri sau cuptoare electrice şi se toarnă direct în piese. Comparativ cu alte aliaje feroase, aceste fonte au caracteristici mecanice scăzute, prezentând în schimb rezistenţă bună, mai ales la rupere şi compresiune, cu o capacitate mare de amortizare a vibraţiilor şi duritate relativ mare.

Cu cât rezistenţa la rupere este mai mare iar duritatea este mai mică, cu atât calitatea fontei este mai bună. Rezistenţa la rupere a fontelor este cu atât mai mare cu cât fonta conţine mai multă perlită şi are grafitul mai fin şi uniform distribuit. Rezistenţa la coroziune a fontelor cenuşii creşte cu finisarea grafitului şi micşorarea cantităţii de grafit, cât şi prin adaosuri de Cu, Ni şi Cr. Rezistenţa la şoc termic este inferioară altor fonte.