3. Индивидуальное задание.

3.1 Характеристика обрабатываемой детали Деталь «Кольцо»

Деталь представляет собой тело вращения ступенчатой формы. Наружные цилиндрические поверхности  25е8,  32f7 предназначены для установки на них подшипников скольжения, муфт, шкивов.

Деталь имеет цилиндрическую форму. На детали имеются четыре канавки для выхода шлифовального круга, шириной 3мм и 1,4мм.

На детали имеются поверхности, которые необходимо шлифовать: Ø28e8; Ø32f7. Шлифование является малопроизводительным методам обработки.

Требования, предъявляемые к поверхности детали:

По шероховатости Ra 6,3 … 0,8 мкм.

По точности обработки IT 7 … IT 14.

Ось предназначена только для поддержания расположенных на ней деталей. В отличие от вала ось не передает крутящего момента и, следовательно, не испытывает кручения. Оси могут быть неподвижными или вращаться вместе с присоединенными к ним деталями.

Деталь выполняется с точностью от 7 до14 квалитета точности. Требования, предъявляемые к поверхности детали по шероховатости Ra 6,3 … 0,8 мкм.

Радиальное биение 25е8 относительно  32f7 не должно превышать 0,02 мм.

Данная деталь изготавливается из стали 40Х(ГОСТ 4543-71)

Сталь 40Х – сталь конструкционная легированная среднеуглеродистая. Легирующий элемент – хром (Х). Рассмотрим влияние хрома на свойства стали.

Сталь 40Х применяется для изготовления осей, валов, колец, втулок, оправок и других улучшаемых деталей повышенной прочности. Приведем данные о материале детали:

Таблица 3.1.1-Химический состав стали 40Х ГОСТ 4543-71, %

C	Mn	Si	Cr	Ni	Cu	S	P
0,36-0,44	0,50-0,80	0,17-0,37	0,80-1,10	<0,30	<0,30	<0,035	<0,035

Таблица 3.1.2 - Влияние легирующего элемента на свойства стали

Элемент	t термообр.	Прочность и твердость	Пластичность	Сопротивление окислению	Прочность при высоких t
Хром	В доэвтектоидной стали понижает, в заэвтектоидной повышает	Повышает, особенно после термообработки	В сталях перлитного класса мало снижает	Повышает, особенно при высоком содержании	Повышает

Хром улучшает сталь, придавая более высокую прочность по сравнению с соответствующей углеродистой сталью. Наличие хрома повышает прочность, и вязкость стали, но ухудшает обрабатываемость резанием (коэффициент обрабатываемости резанием 0,85). Сталь характеризуется небольшой прокаливаемостью (15…25мм) склонна к отпускной хрупкости.

Таблица 3.1.3 - Механические свойства стали 40Х ГОСТ 4543-71

, Мпа	0,2 ,Мпа	,	,
1000	800	10	45

где: в- предел прочности, (Мпа)

т- предел текучести, (Мпа)

- относительно удлинение,()

- относительное сужение,()

Усадка стали достигается значительных размеров: объёмная до 7,5% , литейная до 2,5%. Температура стали при заливке составляет 1550…1600 ⁰С. Горячая деформация производится в интервале 1200…800⁰С. Обрабатываемость резанием хорошая после нормализации с высоким отпуском или после закалки; свариваемость стали плохая.

Сталь используется после термообработки, включающей закалку и высокий отпуск (улучшение). Имеет высокую прочность, высокий предел выносливости, хорошую прокаливаемость.