Міністерство освіти і науки України
Національний транспортний університет
Кафедра: «Виробництво, ремонт та матеріалознавство»
Звіт
про проходження технологічної практики
Заступник директора з ППО
Зміст.
Інформація про підприємство................................................................................................1
Тип станків і їх коротка характеристика...............................................1
Матеріали вживані, для основних деталей автомобіля.......................7
Технологічний процес виготовлення колеса зубчастого...................14
Список літератури....................................................................................17
Інформація про підприємство:
Приватне підприємство ТОВ «Автосоюз» було засновано 11 лютого 1999 року. Основною діяльністю підприємства є продаж, сервісне обслуговування та ремонт автомобілів концерну Volkswagen. З 2008 року являється офіційним представником тюнюнг - ательє HOFELE в Україні.
На базі підприємства є автомобільний зал, склад, ремонтний цех, автомобільна мийка, малярний цех, рихтувальний цех, діагностичний центр.
Тип станків і їх коротка характеристика
Токарний верстат SN-400-1
потужність – 2800 об/хв.
електродвигун приводу шпинделя:
потужність 0,15 кВт
число обертів 1350 об/хв.
напруга електродвигунів 220/230 В
габарити верстата в плані 765х480 мм
вага верстата 215 кг
Токарно-гвинторізний верстат марки DiP 20M
Токарно-гвинторізний верстат універсального типу, висота центрів 200 мм, виконується з відстанями між центрами 750-1000-1500 мм.
Станина верстата без виїмки з поперечними ребрами П - подібного перерізу має на верхній стійці дві призматичні направляючі призми. Передня направляюча сприймає тиск стружки, значно посилена і має різні нахили бічних граней. Станина кріпиться болтами до проміжних ніжок.
Коробка швидкостей кріпиться до лівої головної частини станини. Рух у коробці швидкостей передається від індивідуального двигуна, укріпленого на передній ніжці верстата, через пасову передачу і розвантажений шків на передній бабці. Усередині коробки рух йде через вал фрикційний і шестеренчастий механізм до шпинделя і ланцюга подачі. Пересуванням шестерень по шліцьових валах, здійснюване двома рукоятками представляється можливість отримати 18 різних швидкостей обертання шпинделя при прямому ходу і 9 швидкостей при зворотному прискореному ходу.
Числа обертів шпинделя прочитуються безпосередньо на шкалі, що повертається разом з рукояткою. Всі шестерні виконані з хромової сталі з відповідною термообробкою. В шліцьових з’єднаннях базовим є зовнішній діаметр шліцьового валу.
Всі вали обертаються в кулькових і роликових підшипниках. Передня конусна шийка сталевого порожнистого шпинделя обертається в біметалевому підшипнику, а задня в конічному роликовому підшипнику.
Осьове навантаження на шпиндель сприймається кульковим підшипником, що знаходиться у задньої опори шпинделя.
Пуск, зупинка і включення прискореного зворотного ходу проводиться фрикційною пластичною муфтою. Управління муфтою здійснюється рукоятками.
У разі буксування фрикційної муфти остання повинна бути відрегульована. Регулювання здійснюється наживними гайками, які нагвинчують на кільце. Поворот наживної гайки може бути проведений лише після того, як клямка втиснеться в кільце.
Задня бабка має жорсткий корпус посилену піноль і забезпечує поперечне переміщення для точіння на конус.
Супорт завдяки хрестовій конструкції має нагоду переміщатися в подовжньому напрямі разом з рухомою кареткою по направляючих в станині і в поперечному по направляючих каретки. Обидва ці переміщення могли б виконуватися, як від механічного приводу з реверсом так і від ручного приводу. Крім того верхня частина супорту несуча на собі 4-х грану різцеву головку має незалежне ручне подовжнє переміщення по направляючій середній поворотній частині супорта, яка може повертатися на 450 град. в ту і іншу сторону.
Мертвий хід гвинта поперечного переміщення супорта виникаючий при зносі гайки може бути вибраний за допомогою підтягання клинка, встановленого між розрізаючи ми половинками гайки.
Фартух забезпечений механізмом черв’яка подачі, Який дозволяє проводити подовжні обточування з великою точністю по упору, укріпленому на рейці верстата. Цей механізм під дією зусиль виникаючих при перенавантаженні, автоматично вимикає подовжній або поперечний хід різця, забезпечуючи потрібний розмір і одночасно оберігаючи верстат від поломок. Крім того фартух має блокуючий механізм, перешкоджаючи одночасному включенню ходового гвинта і ходовому валу і реверсний механізм для зміни напряму руху каретки або поперечного супорта.
Коробка подач типу «Нортон» одержує рух від коробки швидкостей через змінні шестерні приклони. Механізм коробки подач дає можливість отримати велику кількість видів різьб і подач. Через ходовий гвинт з кроком 12мм (без ланки звільнення кроку) можна отримати наступні різьби:
дюймові від 2-х до 24-х ниток на 1”;
метричні з кроком від 1 до 12 мм;
модульні з модулями від 0,25 до 3;
Через ходовий вал супорт отримує:
подовжні подачі від 0,082 до 1,59 мм
поперечні подачі від 0,027 до 0,522 мм за один оборот шпинделя.
Мащення механізму коробки швидкостей відбувається за допомогою розбризкування шестернями оливи, налитого в корпус коробки швидкостей, крім того фрикційна муфта одержує додаткову, а передні підшипник шпинделя примусове:
олива від плунжерного насоса через пластиковий фільтр, розміщений у середині коробки швидкостей.
Механізми коробки подач і фартуха отримують оливу з резервуарів поміщених у корпусі коробки подач і фартуха охолоджування. Для подачі охолодженої рідини з резервуару, поміщеного під коритом верстата, до різця, на верстаті встановлений шестеренний насос, який приводиться в дію пасовою подачею від приводного шпинделя.
Токарні різці
По технологічному призначенні розрізняють різці прохідні для обточування циліндричних та призматичних поверхонь, різці для обточування плоских торців, поверхонь розточування і для розточування наскрізних та глухих отворів, відрізні для відрізання заготівок, різьбові для нарізання зовнішніх і внутрішніх різьб, круглі фасонні з призначенням для обточування поверхонь фасонів, прорізні для обточувань кільцевих канавок та ін..
По характеру обробки розрізняють різці чорнові, напівчистові і чистові. За формою робочої частини поділяють на прямі, відігнуті, відкинуті. По напряму подачі розрізняють праві та ліві. Праві працюють з подачею з права на ліво, ліві – навпаки. За способом виготовлення – зварні з привареною в стик робочою частиною, з змінними пластинами ріжучого матеріалу.
Для високопродуктивного точіння з високими подачами використовують різці з додатковою ріжучою кромкою. Різець встановлюють на верстаті так, щоб ріжучі кромки утворювали паралель лінії центрів верстата.
В промисловості застосовують з багатогранними непереточуваними твердо сплавами. Коли одна з ріжучих кромок виходить з ладу в наслідок затуплення відчіплюють механічний притиск пластинки і встановлюють в робоче положення наступну кромку.
Пристосування для закріплення заготовок на токарних верстатах
Характер встановлення і закріплення заготовок, оброблюваних на токарному верстаті, залежить від типу верстата, виду оброблюваної поверхні, характеристики заготовки,необхідної точності обробки.
На токарно-гвинторізних верстатах для закріплення заготовок використовують трьох кулачкові самоцентруючі патрони. На корпусі патрона розташовані три радіальні пази, по яких переміщуються куркульки. Патрони застосовують для закріплення заготовок при відношенні їх довжини до діаметра 1/4-4.
При відношенні 1/4-1 заготівку встановлюють в центрах. Для установки заготівки в центрах її необхідно зацентровувати, тобто зробити центрові отвори з торців валу. Центрові отвори роблять спеціальними центровими свердлами. Зрізаючі центри застосовують при підрізуванні торців заготівки, коли підрізний різець повинен дійти до осі обертання заготівки. Кулькові центри використовують при обточуванні конічних поверхонь заготівки способом зсуву задньої бабки в поперечному напрямі, в зворотні центри – при обробці заготівок невеликих діаметрів. Центри що обертаються застосовують при різанні з великими перетинами шару металу, що зрізуються коли виникають великі сили різання, або при обробці на великих швидкостях різання.
При установці заготівки в центрах при передачі на неї крутого моменту під шпинделя верста використовують повідковий патрон і хомутик. Повідковий патрон є корпусом, що нагвинчує на шпиндель верстата. На торці патрона запресований циліндричний палець, передаючий момент на хомутик, який закріплюють на заготівці.
При відношенні 1/d>10 для зменшення деформації заготівки від сил різання застоcовують люнеті і. Рухомий відкритий люнет встановлюють на подовжньому супорті верстата, нерухомий закритий люнет закріплюють на станині. Сили різання сприймають опори люнетів, що підвищує точність обробки.
Для установки заготівок типу втулок, кілець і верстатів застосовують конічні облямовування, коли заготівка утримується на облямовуванні силою тертя на зв'язаних поверхнях.
Ріжучий інструмент
Отвори на свердлильних верстатах обробляють свердлами, зенкерами. розгортками і мітчиками.
Свердла по конструкції і призначенню підрозділяють па спіральні, центровочні і спеціальні. Найпоширеніший для свердління і розсвердлювання є інструмент - спіральне свердло, що складається з робочої частини, шийки, хвостовика і ланки.
В робочій частині розрізняють ріжучу і направляючу частини з гвинтовими канавками Шийка сполучає робочу частину свердла з хвостовиком Хвостовик необхідний для установки свердла в шпинделі верстата. Лапка служить упором при вибиванні свердла з отвору шпинделя.
Свердло має дві головні ріжучі кромки, утворені перетином передніх поверхонь і виконуючі основну роботу різання; поперечну ріжучу кромку (перемичку) і дві допоміжні ріжучі кромки. На циліндричній частіші свердла вздовж і гвинтової канавки розташовано дві вузькі стрічки, забезпечуючи напрям при різанні.
І симетричні параметри свердла визначають умови його роботи. Передній кут виміряють в головній січній площин, перпендикулярної до головної ріжучої кромки. Задній кут вимірюють в площині паралельної осі свердла. Передній і задній кути в різних точках головної ріжучої кромки різні. Кут при вершині свердла вимірюють між головними ріжучими кромками; його значення різне зажне від оброблюваного матеріалу. Кут нахилу поперечної ріжучої кромки вимірюють між проекціями головної і поперечної ріжучих кромок на площину, перпендикулярну до осі свердла. Кут нахилу гвинтової канавки вимірюють по зовнішньому діаметру. Із збільшенням кута збільшується передній кут, при цьому полегшується процес різання і поліпшується вихід стружки. Геометричні параметри свердла, що рекомендуються, приведені в додатковій літературі.
Зенкерами обробляють отвори в литих або штампованих заготівках, а також заздалегідь просвердлені отвори. На відміну від свердел зенкери забезпечені трьома або чотирма головними ріжучими кірками і не мають поперечної кромки. Ріжуча частіше виконує основну роботу різця. Калібруюча частина служить для напряму зенкера в отворі і забезпечує необхідну точність і шорсткість поверхні.
По виду оброблюваних отворів зенкери ділять на циліндричні, конічні і торцеві. Зенкери бувають цільні з конічним хвостовиком і насадні.
Розгортками остаточно обробляють отвори. Формою оброблюваного отвору розрізняють циліндрові і конічні розгортки. Розгортки мають головні ріжучі кромки, розташовані на ріжучій частині, що направляють розгортку в отворі, забезпечуючи необхідну точність і шорсткість поверхні. По конструкції кріплення розгортки ділять на хвостові і насадні. Мітчики застосовують для нарізування внутрішніх різьб. Мітчик с гвинтом з прорізаючими прямими або гвинтовими канавками, утворюючими ріжучі кромки. Робоча частина мітчика має ріжучу і калібруючу частини. Профіль різьблення мітчика повинен відповідати профілю нарізуваного різьблення. Мітчик закріплюють в спеціальному патроні.
Пристосування для обробки заготовок на свердлильних верстатах.
При обробці на свердлильних верстатах застосовують різні пристосування для установки і закріплення заготівок на столах верстатів
Заготівки закріплюють притискними планками або в машинних лопатах. При обробці отворів, осі яких паралелі або розташовані під кутом настановної площини, використовують косинці.
Заготівки, що мають циліндричні частини, закріплюють в трьох - або чотирьохкулачкових патронах, які кріплять на столі верстата. При свердленні отворів в циліндричних заготівках їх встановлюють на призмі і закріплюють струбциною. Для свердлення декількох точно розташованих отворів в заготівках, оброблюваних великими партіями, широко використовують спеціальні пристосування кондуктори. Вони мають напрямні втулки, забезпечуючи певне положення ріжучого інструменту відносно оброблюваної заготівки, закріплюваної в кондукторі. Необхідність в розмітці при використовуванні кондукторів відпадає. Ріжучий інструмент в шпинделі свердлувального верстата закріплюють за допомогою допоміжного інструменту перехідних втулок, свердлувальних патронів.
Ріжучі інструменти з конічним хвостовиком закріплюють безпосередньо в шпинделі свердлувального верстата Якщо розмір конуса хвостовика інструменту менше розміру конічного отвору шпинделя, то застосовують вхідні конічні втулки. Інструменти з циліндричним хвостовиком закріплюють в двох -, трьохкулачкових або пантових патронах. На різьбову частину корпусу патрона нагвинчується втулка, в якій знаходиться розрізна цанга. Циліндровий хвостовик інструменту вставляють в отвір панти і закріплюють обертанням втулки.
Ріжучий інструмент
На розточувальних верстатах для обробки поверхні використовують різні інструменти: різці, свердла, зенкери, розгортки, мітчики, фрези.
Розточувальні різці за формою поперечного перетину стрижня розділяють на квадратні, прямокутні і круглі.
Залежно від виду обробки використовують різці типу розточувальних різців: прохідні, підрізні, карнавочні та різьбові. Широко застосовують пластичні різці – основний інструмент для розточування отворів діаметром більше 20 мм. Пластичні різці ділять на одно – і двулезові, їх виконують за розміром розточувального отвору. Розточувальні блоки є збірною конструкцією, що складається з корпусу і вставних регульованих різців закріплених гвинтами. Різці регулюють по діаметру розточувального отвору.
Розточувальні головки застосовують для обробки отворів будь-якого діаметру. Підрізні різці головки заздалегідь встановлюють по діаметру і торцю на заданий розмір, що дозволяє обробляти ряд співвісних отворів як по діаметру, так і по торцях.
Спеціальні розгортки з нерегульованими і регульованими ножами застосовують для остаточної обробки отворів після попереднього розточування їх різцями. Регульована плаваюча розгортка має два ножі, що переміщаються взаємно по пінольці і направляючих гвинтах при упорі в гайки, положення яких регулюється залежно від заданого розміру оброблюваного отвору. Розгортка оснащена пластинами з твердого сплаву.
Пристосування для обробки заготівок на розточувальних верстатах
Заготовки на столі розточувального верстата шліфують за допомогою різних універсальних пристосувань, плоских планок, косинців, призм.
Керамічну зв’язку виготовляють з суміші глини та інших речовин шляхом їх тонкого подрібнення і змішування в певних пропорціях. Бабітова зв’язка складається в основному з штучних сумішей. Вулканітова зв’язка з штучним каучуком підігрівається для перетворення його в твердий, міцний бобиніт. Під твердістю шліфувального інструменту розуміється здатність зв’язків чинити опір вириванню абразивних зерен з робочої поверхні інструменту під дією сил.
Для шліфування заготівок з твердих сплавів і високо твердих матеріалів застосовують алмазні круги. Алмазний круг складається з корпусу і алмазного шару. Корпус виготовляють з алюмінію, пластмас, сталі. Товщина алмазного шару варіюється від 1,3 і до 3 мм.
3. Матеріали, вживані для основних деталей автомобіля
1. Матеріал основних деталей двигунів:
Блоки гільзи поршневі пальці. Блоки у двигунів: КАмЗ з сірого чавуну СЧ21, ГАЗ-311 і ЗІЛ-130 з СЧ18 або СЧ20 у ЗМЗ з легованого чавуну, та деякі, з алюмінієвого сплаву АЛ4, у МЗМА із сплаву АЛ9 (гільзи з чавуну по нормалі заводу), у ВАЗ з СЧ26, у ЗА3 з магнієвого сплаву МЛІ5 (циліндри з СЧ2І).
Гільзи циліндрів виготовляються у двигунів КАмАЗ і ЯМЗ з чавуну (по нормалі заводу); робоча поверхня гільзи піддасться гартуванню ТВЧ (до НRС 42...50) У ЗІЛ-ІЗО – з СЧІ8, у ЗМЗ – з СЧ22.
Поршні звичайно виготовляють з алюмінієвих сплавів типу силумінів АЛ30; поршневі пальці –або з цементованих сталей 15Х (ЗІЛ-ІЗО) 12ХНЗА (ЯМЗ), 12ХН (ВАЗ), або із сталі 45 (ЗМЗ, МЗМА), поверхневому гартуванню ТВЧ, що піддаються.
Головки циліндрів, клапани, штовхачі, штанги, коромисла. Головки циліндрів виготовляють у двигунів КамАЗ, ЗІЛ-ІЗО, ЗМЗ-24, 3М3-53 з алюмінієвою сплаву АЛ 4 (НВ70), у МЗМА з АЛ19, у ВАЗ з АК6М2 (по ТУ заводу), у ЗАЗ з АЛ15, у ЯМЗ із легованою чавуну.
Вставні сідла клапанів виготовляють у двигунів КамАЗ, ЗіЛ, ЗМЗ З легованого чавуну НRС 50...60.
Вали коробок передач виготовляють у автомобілів ЗіЛ із сталі 25XГМ, НКС 60...65, у МАЗ - з сталі І5ХГН2ТА або 15ХГНТА, НRС 58...62, у і ГАЗ -з сталі 35Х НRС 56...64, у МЗМА – зі сталі 35Х і 40Х, у ВАЗ - із сталі 19XГН або 20ХГНМ, НRС 56...64, у ЗАЗ - з сталі 40Х, 35Х і 20 ХГНР (вал ведений).
Шестерні, каретки синхронізатора проводять із сталей 25XГГ (ЗІЛ-130), 15XГНМ (МАЗ), 20XГНМ (ВАЗ), 35Х (ГАЗ, МЗМА, ЗАЗ) і піддаю газовому цементуванню або цементації, гартуванню і низькотемпературній відпустці із забезпеченням поверхневої твердості на зубах НRС 56...64.
Кільця синхронізаторів, в основному, виготовляють і латуні марганцево-кремнієво-алюмінієвих типу ЛЦ36Мц2С2КА (по ТУ галузі) або з бронзи тину БР.ОЦС 5. 5. 5. (МАЗ).
2. Деталі карданних передач. Труби карданних валів більшості автомобілів виготовляють із сталей 15...20, НВ 80...100, у БелАЗ - із сталі 35, у ВАЗ - із сталі 10.
Вилки кардана роблять із сталей 35...45 (у ВАЗ - 30Х). Хрестовини кардана проводять у автомобілів КамАЗ зі сталі 20ХГНТР, НRС 65; у ЗіЛ - з сталі 55ПП, НRС 60...66; у МАЗ - з сталі І5ХГНТА, НRС 58...64; у ГАЗ, МЗМА, ВАЗ, ЗМЗ, УАЗ, МАЗ - з сталі 20Х, НRС 60. Хрестовини всіх автомобілів (окрім ЗіЛ) піддаються цементації (нітроцементації) з подальшим гартуванням і відпусткою на задану твердість.
Деталі провідних (задніх мостів). Картер - заднього моста ЗіЛ-130 виготовляють шляхом зварки зі сталі 40 НВ 187...229 (труби) і сталі 40Х НВ 269...321 (цапфи); кільця сальників - із сталі 45 НRС 56...62, кришки - з сталі 20.
Картер заднього моста ГА3-24 виготовлений з сталі 45 (кожух) і сталі 30 (кришки), у КамАЗ - із сталі 17ГС, у МАЗ - із сталі 40Л (балка) і сталі 40Х (кожухи) НRС 28...37, у ВАЗ - з ковкого спеціального чавуну.
Картери головної передачі (редукторів провідних мостів) виготовляють у більшості автомобілів з ковкого чавуну КЧ35-10, у МАЗ - з КЧ37-12, у ВАЗ - із спеціального ковкого чавуну.
Шестерні головної передачі, півосей і сателітів виготовляють із сталей 20ХН2М, 20ХГНР, 18ХГТ, 25ХГТ, 30ХГТ, 20Х2Н4А, піддають газовій цементації або нітроцементації (з подальшою термообробкою); у ВАЗ - із сталі 19ХГН, 14ХГН (піддають нітроцементації); твердість повинна забезпечуватись в межах НRС 53...62.
Хрестовини і осі сателітів проводять або з мало вуглецевих сталей 20Х, 20ХНЗА, 18ХГТ, 30Х або з середньо вуглецевих сталей 40Х. Півосі - з середньо вуглецевих сталей 38ХГС А (БелАЗ, МАЗ), 45РП (ЗІЛ-130, КамАЗ), 35, 40 (ГАЗ, МЗМА, ВАЗ). Поковки напівосей піддаються термічній обробці - поліпшенню; шліци перед шліфуванням базових поверхонь піддаються гартуванню ТВЧ на твердість НRС 52...68.
Чашки диференціала виготовляють у автомобілів КамАЗ, ГАЗ, ЗІЛ-131, МеМЗ з ковкого чавуну КЧ35-10, НВ 121...149, у МАЗ- з КЧ37-12, у ВАЗ - з ковкого спеціального чавуну, у ЗІЛ-130 - із сталі 45, НВ 163...197, у БелАЗ - із сталі 40Л.
Маточини задніх коліс роблять у автомобілів КамАЗ з ковкого чавуну КЧ37-12 або сталі У5Л, у ЗІЛ, Урал, МЗМА і ГАЗ - з ковкого чавуну КЧ35-І0, у МАЗ - із сталі 40Л, У ВАЗ - з чавуну типу СЧ65 (по спец нормалі).
Не ведучі (керовані) мости. Балки передніх мостів у автомобілів КамАЗ і ЗІЛ виготовляють із сталі 45, НВ 241...285, у МАЗ - із сталі 40Х, НВ 241...285, у ГАЗ - із сталі 30Х, НВ 269...302.
Поворотні цапфи (кулаки) роблять у автомобілів КамАЗ, ЗІЛ і МАЗ із сталі 40Х, у ГАЗ - із сталі 35X, твердість - приблизно НВ 285.
Шворні поворотних кулаків проводять у автомобілів КамАЗ і ЗІЛ із сталі 18ГТ, НRС 56...62, у МАЗ - із сталі 45, НRС 56...63, у ГАЗ - із сталі 50, НRС 57...60.
Важелі рульового управління - із сталі 40Х (ЗІЛ -130, МАЗ), 30Х (ГАЗ); подовжня і поперечна рульова тяга - із сталі 20 (ЗІЛ) і сталі 35 (МАЗ, ГАЗ).
Балки переднього моста, поворотні цапфи, важелі рульового управління піддаються поліпшенню, шворні - поверхневому гартуванні ТВЧ або для сталі 18ХГТ цементації, гартуванні і низькотемпературній відпустці.
3. Матеріали основних деталей ходової частини і рульового управління.
Рами. Подовжні балки (лонжерони) виготовляють у автомобілів КамАЗ із сталі 15ГЮТ, у ЗІЛ - із сталі 30Т (або 14Г2АФ); у МАЗ - із сталі 19ХГС, у БелАЗ - із сталі 10ХСНД, у ГАЗ - із сталі 25.
Поперечини і буфера роблять у автомобілів КамАЗ - із сталі 15ГЮТ, у ЗІЛ - із сталі 20, (або сталі 03 кл), у ГАЗ - із сталі 25; у БелАЗ застосовуються, сталі 10ХСНД, 09Г2С, у МАЗ - для поперечини застосовуються, сталі 19ХГС і 14 ХГС. Буксирні крюки проводять із сталей 35, 40 і 45.
Підвіски. Ресорні листи виготовляють у автомобілів ЗІЛ, МАЗ із сталі 60С2ГФ;потім піддають термічній і дробеструйній обробці на твердість НRС 45...48.
Ресорні пальці роблять із сталі 45 і піддають гартуванню ТВЧ (твердість поверхні НRС 52...60); драбини ресор звичайно виготовляють із сталі 45 або 40Х і піддають термічному поліпшенню або нормалізації.
Рульові механізми. Картер рульового механізму виготовляють з ковкого чавуну КЧ35-10 (ЗІЛ, ГАЗ, ЗАЗ), КЧ37-І2 (МАЗ), з алюмінієвих сплавів АЛ9В (МЗМА) і АК9 (ВАЗ); втулки – з бронзи Бр ОЦС 4-4-2. 5.
Рульову сошку проводять сталі 40Х (ЗІЛ-130, МАЗ, ЗАЗ), 30Х (Г АЗ), 30ХГМ (ВАЗ) і т. д.
Вал рульової сошки і черв’як (рейки) виготовляють із сталі 18ХГТ (20Х2Н4Л) НRС 56...62 (ЗІЛ), 20XНЗ (МАЗ) і звичайно піддають ціануванню (нітроцементації), гартуванню і низько температурній відпустці у ВАЗ - із 38ХГМ, у ГАЗ - з 35Х. Вали рульового механізму виготовляють із сталі 20 (ЗІЛ), сталі 45 (МАЗ) сталі 35 (ГАЗ), сталі 20ХН2М (МЗМА) й ін.
Корпус насоса гідро підсилювача ЗІЛ-130 роблять з сірого чавуну, НВ 201...241, а вали насоса - із сталі 30ХГТ.
Гальма. Гальмівні барабани проводять у автомобілів КАмАЗ, МАЗ, БелАЗ із сірого чавуну СЧ 24, НВ 170...220, у ЗІЛ з СЧ15. у ГАЗ, МЗМА з СЧ18, у ВАЗ з алюмінієвого сплаву АК12М2 (з внутрішнім чавунним кільцем).
Гальмівні колодки - з сталей 08КП, 10, 20, 25, 40 (КАмАЗ, МАЗ, БелАЗ, ГАЗ, МЗМА, ВАЗ), а також ковких чавунів КЧ35-10 (ЗІЛ, Урал).
Накладки гальмівних колодок роблять, в основному з азбестових композицій АК. Головні і колісні гальмівні циліндри гідравлічних гальм - із сірою чавуну СЧ18 або СЧ21. Поршні гідроциліндрів - із алюмінієвих або цинкових сплавів, зокрема мазкий АЛ10В, ДІТ, ЦАМ4-1 (ВАЗ із сталі 12XН).
4. Матеріали основних деталей систем охолоджування, мащення, живлення і електроустаткування.
Радіатори і насоси охолоджування. Радіатори автомобілів в основному, виготовляють з наступних матеріалів: верхні і нижні балки - з латуні Л62, трубки - з латуні Л90, охолоджуючі пластини – міді МЗ і каркас із сталі Ст3; балки масляних радіаторів - із сталі 08, охолоджуючі трубки із латуні Л90, охолоджуючі пластини - з латуні Л62.
Корпуси насосів охолоджування виконують з сірою чавуну марок СЧ15 (КамАЗ, ЯМЗ), СЧ18 (ЗМЗ), а у ЗІЛ-130 з алюмінієвого сплаву АЛ4 (корпус підшипника із сірого чавуну СЧ).
Вали насосів охолоджування - із сталей 45 (ЗІЛ, ЗМЗ), 45Х (КамАЗ), 35 (ЯМЗ) і т. п.
Масляні насоси. Корпуси масляних насосів виготовляють з сірих чавунів СЧ22, СЧ18, СЧ15 (КамАЗ, ЯМЗ), алюмінієвого сплаву АЛ4 (ЗМЗ), шестерні - сталі 35 і п.
Вали масляних насосів - із сталі 45 (ЗІЛ, ЯМЗ, ЗМЗ), НRС 52...62 (поверхня під корпус), 15ХФ, НRС 52...63 (КамАЗ і т. д.).
Деталі системи живлення. Паливні баки роблять із сталі 08. Основні деталі паливного насоса - корпус, головка; кришка-демпфер виготовляють із цинкового сплаву, коромисло - з сталі 45Л (з подальшим гартуванням опорних поверхонь до НRС 52...62), важіль - з сталі 08.
На двигунах КамАЗ встановлюють паливо підкачувальний насос низького тиску, корпус якою виготовляють і чавуну СЧ15.
Корпус паливного насоса високого тиску (ПНВТ) роблять з алюмінієвого сплаву АЛ9.
Прецизійні деталі (корпус розпилювача з голкою, гільза з плунжером, нагнітальний клапан з сідлом, шток з голкою) повинні володіти високою зносостійкістю. Деталі плунжерної пари проводять із сталі 25Х5МА; нагнітальний клапан з сідлом - із сталі ШХІ5, НRС 58...64.
Розпилювач форсунки в зборі складається з корпусу, який виготовляють із сталі 18Х2Н4ВА, НRС 56...60 і голки із сталі Р18, НRС 60...64.
Корпус розподільника запалення роблять з сірого чавуну СЧ 18 або СЧ15, вал розподільника - із сталі А20, пластини - із сталі 10.
Багато деталей електроустаткування виготовляються з пластмас на основі фенол формальдегідних смол з різними наповнювачами - мінеральним (39, 310), целюлозним волокном -УЗ (перемикачі й ін.), а також з гетинаксу марок 1-УШ і текстоліту марок ПТК і ПТ.
Легування сталі.
Класифікація:
Легування сталі можуть бути класифіковані по чотирьох ознаках: по рівноважній структурі, по структурі після охолоджування на повітрі, по складу і за призначенням.
По рівноважній структурі: - доевтектоїдні сталі; - евтиктоїдні сталі; - заевтектоїдні сталі; - ледебуриті сталі.
По структурі після охолоджування: - перлітні; - мартенситні; - аустенітні.
По складу: - нікелеві; - хромові; - хромонікелеві; - хромонікельмолібденові. Класифікаційних признаках - наявність в сталі тих або інших легуючих елементів. За призначенням: - конструкційні й інструментальні.
Мідь.
По властивостям мідь близька до срібла та золота. Мідь окислюється слабо тому її називають напівблагородним металом.
Чиста мідь має ряд цінних технічних властивостей. Висока пластичність, електропровідність, теплопровідність, мала окислюваність – все це зумовлює широке застосування міді. Крім того мідь є основою найважливіших сплавів – латуні і бронзи. Висока електропровідність обумовлює широке застосування міді у чистому вигляді в основному в електротехніці після срібла. Електропровідність для деяких металів: срібло - 1,5х10-6 Ом на 1 см3, мідь – 1,7х10-6 Ом на 1 см3, алюміній – 2,7х10-6 Ом на 1 см3. Всі домішки та напилення зменшують електропровідність міді.
Латунь.
1. Практичне застосування має сплав міді з цинком до 45%, який називають латунню.
Цинк підіймає міцність і пластичність сплаву. Максимально пластичні сплави з вмістом цинку 30%. Перехід через межу пластичності (39% цинку) різко знижує пластичність. Максимальна міцність латуні 400 МПа.
2. Маркування. Латунь маркується буквою Л, за якою є цифра – покажчик середнього вмісту в сплаві міді. Оскільки цинк дешевший за мідь то чим більший вміст останнього тим дешевша латунь. Практично вживана латунь при кімнатній температурі розділяється на латунь і латуні, латунь містить міді не менше 60%. Марки цієї латуні Л62, Л68 і ін., їх виготовляють у вигляді тонких листів, стрічок, й інших напівфабрикатів з яких потім штампують деталі.
Латунь α-β містить 55- 60% міді – має більш високий вміст міді (Л80). Механічна міцність латуні невисока.
Чавун.
Чавун відрізняється від сталі по складу – білий великий вміст вуглецю; за технологічними властивостями – кращими ливарними властивостями, малою здібністю до пластичної деформації. Чавун дешевший за сталь.
Залежно від вмісту і структури вуглецю розрізняють білий і сірий чавуни.
Білий – весь аустеніт знаходиться у зв’язаному стані у вигляді карбіду.
Сірий – в якому вуглець в значній мірі або повністю знаходиться у вільному стані у формі пластинчастого графіту. Пластинчаста форма графіту погіршує властивості чавуну, тому розробляють методи плавлення або подальшої обробки, при якій змінюється форма графіту і поліпшуються властивості чавуну. В даний час одержують сірий чавун з волоконною формою графіту. Такий графіт отримав назву вермикулярний.
Сірий чавун - таку назву отримав по виду зламу, який має сірий колір. В структурі сірого чавуну є графіт, кількість, форми і розміри якого змінюються в широких межах. Таким чином в СЧ є графіт, а у білому його не має.
Структура і властивості чавуну.
Так як структура чавуну складається з металевої основи і графіту, то властивості чавуну залежать, як від властивостей металевої основи, так і від кількості і характеру графітних включень.
Графіт в порівнянні із сталлю володіє низькими механічними властивостями і тому графітні включення можна рахувати в першому наближенні пустками, тріщинами. Звідси витікає, що чавун можна розглядати як сталь, з великою кількістю пустот і тріщин. Природно, що чим більший об'єм цих пустот, тим гірші властивості чавуну. При однаковому об'ємі пустот властивості чавуну будуть залежати від їх форми і розташування, тобто кількості графіту.
У ряді випадків, саме завдяки наявності графіту чавун має переваги перед сталлю по-перше, наявність графіту полегшує оброблювання різанням, робить стружку ламкою, стружка ламається, коли різець доходить до графітного включення; по-друге, чавун володіє добрими антифрикційними властивостями, завдяки змащувальній дії графіту; по-третє, наявність графітних включень швидко гасить вібрації і резонансні коливання; по-четверте, чавун майже не чутливий до дефектів поверхні, надрізам і т.д. Слід вказати також кращі ливарні властивості в порівнянні із сталлю. Окрім постійних домішок (марганець, кремній, сірка і фосфор), в чавун часто вводять й інші елементи. Такий чавун називається легованим. Якщо домішки містяться в рудах, то такі чавуни називаються природно легованими. Найбільш часто чавун легують хромом, нікелем міддю, алюмінієм, титаном. Хром перешкоджає, а мідь і нікель сприяють графітизації чавуну.
Алюміній
Найхарактерніші властивості чистого алюмінію - невелика густина (γ=2,7), низька температура плавлення t=660°С, в порівнянні із залізом, у якого γ =7.8, а температура плавлення складає 1535°С. Алюміній має майже в три рази більш низьку густину, внаслідок чого алюміній і його сплави широко застосовуються там, де мала густина і велика питома міцність мають важливе значення.
Характерні властивості алюмінію - висока пластичність і мала густина Прокатний і відпалений алюміній високої чистоти має σв=58МПа σ0,2=20МПа, має твердість 25НВ ψ=85%, 8=40%.
Не дивлячись на велику окислюваність у кисню, алюміній піддається корозії в повітрі і деяких інших середовищах вельми слабо, що пояснюється утворенням щільної плівки Аl2О3, що захищає метал від корозії. Чим чистіший алюміній, і вільніший від різних домішок, тим вища його корозійна стійкість.
Силуміни
Під групою алюмінієвих сплавів, званих силумінами, мають на увазі сплави з великим вмістом кремнію. Силуміни - найбільш поширені ливарні алюмінієві сплави, що широко застосовуються в литому вигляді.
Для отримання щільного відливання застосовуються сплави з вузьким інтервалом кристалізації. Застосування литих сплавів для навантажених деталей доцільно лише у тому випадку, коли складна форма литої деталі дає переваги в масі в порівнянні з простою формою кованої деталі або коли куванням не вдається отримати задану форму деталі. В інших випадках більш доцільно застосування кованих, механічно більш міцних сплавів.
Маркування сплаву: А-сплав алюмінієвий, Л - литий, цифра - порядковий номер в ГОСТІ. АЛ2- нормальний силумін. АЛ 4 і АЛ 9-силуміни з нижчим вмістом кремнію і невеликими добавками магнію і марганцю, що покращує їх механічні властивості.
4. Технологічний процес виготовлення колеса зубчатого.
1. Ножівко-різальний.
Ножівка відрізна.
Відрізувати заготівку, витримуючи розміри 1000+3.
Лещата верстатні; полотно ножівкове 2800-00498 ГОСТ 6645-86 лінійка 1000 ГОСТ 427-75
2. Токарно-гвинторізний.
Токарно-гвинторізний
Підрізати торець; точити поверхню, витримуючи розміри 4 і 5; точити фаску, витримуючи розмір 2; підрізати гострі кромки; відрізувати деталь, втримуючи розмір 1 17,3-0,3.
Патрон 7100-0009 ГОСТ 2675-80; патрон 16-В18 ГОСТ8522-79; облямовування 60 39-0015; різець 2103-0057 Т15К6 ГОСТ 18879-73; різець 2102-0055 Т15К6 ГОСТ 18877-79; різець 2141-0201 Т15К6 ГОСТ 18883-73;свердло 2317-0005-ГОСТ 14952-75; свердло 2300-0214 ГОСТ 10902-77; розгортка 2363-01190И8 ГОСТ 1672-80; розвертка 2363-0149 Н7 ГОСТ 1672-80; втулка 6100-0203 ГОСТ 13598-85; втулка 6Ю0-0205ГОСТ 13598-85; калібрі пробка 8133-0920 Н7 ГОСТ 14810-69; мікрометр МК 50-1 ГОСТ 6507-78; штангенциркуль ПЩ-1-125-0,1-1 ГОСТ 166-80; глибиномір ГИ-100 ГОСТ 7661-67; платив Ш-2Н-8 ГОСТ 10197-70; індикатор 2МИР ГОСТ 9696-82.
3. Токарно-гвинторізна.
Токарно-гвинторізна.
Прорізати торець, витримуючи розмір 1; точити поверхню, витримуючи розміри 8 і 6; точити фаску, витримуючи розмір 2, розточити фаску, втримуючи розмір 2; підрізати гострі кромки.
Патрон 7100-0009 ГОСТ 2675-80;різець 2103-0057 ТІ5К6 ГОСТ 18879-7V різець 2102-0055 Т15К6 ГОСТ 18877-73; штангенциркуль ШЦ-М 25-0 1-І ГОСТ 166-80; глибиномір ГИ-100 ГОСТ 7661-67.
4. Горизонтально-протяжна.
Горизонтально протяжний.
Протягнути паз шпонки, втримуючи розміри 13 і 14. Адаптер 7622-4007; протяжка 2405-1264.1 ГОСТ 18218-80; пробка 8313-ОЇ 37-2/Н7; глибиномір 8315-0493 ГОСТ 24116-80.
5. Зубошерингувальна.
Зубошереніувальна.
Шевінгувати зубці згідно креслення.
Оправка станична (по 014Н17); шевер 2570-0451А ГОСТ 8570-80; мікрометр Ш25-1 ГОСТ6507-78.
6. Слюсарня.
Верстак слюсарний.
Обпиляти заусиниці і притупити гострі кромки після обробки зубів. Напилок 2821-0062 ГОСТ 1465-80.
7. Слюсарня.
Верстак слюсарний.
Обпиляти гострі кромки