1.1. Определение типа производства
Тип производства предварительно можно определить исходя из массы детали и объема ее выпуска.
Так как годовой объем выпуска N=50 штук в год, а масса диска турбины 1-ой ступени m=540 кг, то по табл. 3.1 [3] находим, что производство – мелкосерийное.
Серийное производство является наиболее распространенным типом производства. На машиностроительных предприятиях серийного типа изготовляется достаточно большая номенклатура изделий, хотя и более ограниченная, чем в единичном производстве. Часть изделий являются родственными по конструктивно-технологическим признакам.
Другим признаком серийного производства является повторяемость выпуска изделий. Это позволяет организовать выпуск продукции более или менее ритмично.
Выпуск изделий в больших или относительно больших количествах позволяет проводить значительную унификацию выпускаемых изделий и технологических процессов; изготовлять стандартные или нормализованные детали, входящие в конструктивные ряды, большими партиями, что уменьшает их себестоимость.
|
|
Относительно большие размеры программ выпуска однотипных изделий, стабильность конструкции, унификация деталей позволяют использовать для их изготовления наряду с универсальным специальное высокопроизводительное оборудование и специальную оснастку.
1.2 Сведения о материале заготовки
Деталь- диск турбины 1-ой ступени изготовлен из конструкционной высокопрочной высоколегированной стали 26ХН3М2ФА (26ХН3М2ФАА). Её назначение - для изготовления деталей, предназначенных для последующего производства кованых заготовок особо ответственных деталей газотурбинных установок и других изделий энергетического машиностроения; цельнокованных роторов низкого давления; кованых заготовок деталей к роторам трубогенераторов.
Вид поставки- поковки ТУ 108.1343-85. ТУ 108.11.889-87.
Табл. 1.2.1 Химический состав стали 26ХН3М2ФА.
Содержание примесных и легирующих элементов, % (по массе) | ||||||||
Si | Mn | S | Р | Cr | Ni | Мо | V | Cu |
≤0,10 | 0,30-0,60 | ≤0,015 | ≤0,015 | 1,30-170 | 3,40-3,80 | 0,5-0,7 | 0,12-0,18 | ≤0,20 |
Табл. 1.2.2. Механические свойства стали 26ХН3М2ФА.
НД | Сечение мм | s0,2, МПа | sв, МПа | d5, % | y, % | KCV, Дж/см2 |
ТУ 108.11.889-87 |
Таблица 1.2.3 - Технологические характеристики
Ковка | Охлаждение поковок, изготовленных | ||||
Вид полуфабриката | Темпера-турный интервал ковки С | из слитков | из заготовок | ||
Размер сечения, мм | Условия охлаждения | Размер сечения, мм | Условия охлаждения | ||
Слиток | |||||
Заготовка | 1250-850 | ||||
Свариваемость | Обрабатываемость резанием | Флокено-чувствительность | |||
Ограничено свариваемая. Способы сварки: РД, РАД, АФ, ЭШ и КТ. Требуются подогрев и последующая термообработка. | В термообработанном состоянии при≤269 НВ и sх=850 Н/мм2 К v= 0,7 (твердый сплав), К v= 0,5 (быстрорежущая сталь) | Чувствительна | |||
Склонность к отпускной хрупкости | |||||
Мало склонна |
Методика назначения режимов резания при обработке деталей из жаропрочных и нержавеющих сталей и сплавов в основном такая же, как и при резании обычных конструкционных материалов. Необходимо только учитывать специфические особенности их резания.
При конструировании станков, инструментов и приспособлений для обработки деталей из труднообрабатываемых материалов необходимо обеспечивать:
1) повышенную жесткость механизмов для восприятия больших сил резания с минимальными деформациями;
2) высокую виброустойчивость системы станок-приспособление-инструмент-деталь в условиях резания со значительными ударными нагрузками;
3) незначительные зазоры в механизме подачи станка для равномерного резания упрочняющегося обрабатываемого материала;
4) достаточный запас мощности электродвигателя станка, так как при резании жаропрочных сплавов силы резания больше, чем при обработке обычных конструкционных материалов;
5) приспособления для обработки деталей должны быть прочными и жесткими, в них необходимо предусмотреть каналы для отвода стружки;
6) инструменты должны быть короткими и жесткими.
Кроме всего выше перечисленного добиться улучшения обрабатываемости жаропрочных и нержавеющих сталей и сплавов можно за счет:
1) воздействия на структуру и механические показатели материалов с помощью специальной термической обработки;
2) введения в зону резания ультразвуковых колебаний, облегчающих пластические деформации, снижающих коэффициент трения и повышающих температуру;
3) подогрева обрабатываемого материала в печах или с помощью газовых горелок на станках или путем электроиндуктивного или электроконтактного нагрева;
4) введения в зону резания слабых токов, что позволяет управлять механизмами электродиффузионного и окислительного износа режущего инструмента.
|
|