Анализ конструкции детали «Обечайка»
На рисунке 1 представлен чертеж детали «Обечайка».
Рисунок 1 – Обечайка
Материал листа – Лист 08Х18Н10Т-1 ГОСТ 5582-75
Сталь 08Х18Н10Т устойчива к окислению при высоких температурах. Магнитные свойства отсутствуют. Сварка стали производится без подогрева и последующей термообработки. Благодаря стабилизации титаном материал не подвергается межкристаллитной коррозии даже при сварке в неблагоприятных условиях. Для упрочнения стали 08Х18Н10Т используется способ закалки. После нее механические свойства характеризуются максимальной вязкостью и пластичностью, но меньшей прочностью и твёрдостью. Сталь 08Х18Н10Т отличается повышенной сопротивляемостью к межкристаллитной коррозии и действию агрессивных сред по сравнению с 12Х18Н10Т. По большинству эксплуатационных параметров эти марки очень схожи.
Нержавеющая сталь 08Х18Н10Т применяется в машиностроении, строительстве, электроэнергетике, пищевой, легкой, авиационной, судостроительной, топливной и химической промышленности. Она позволяет создавать надежную и долговечную продукцию, с успехом заменяя другие материалы.
Химический состав:
Углерода (C) ≤ 0.08 % Хром (Cr) ≈ 17-19 % Никель (Ni) ≈ 9-11 % Титан (Ti) ≈ 1 %
Механические свойства:
σв = 530 МПА – предел прочности при растяжении,
σт = 205 МПА – предел текучести для остаточной деформации,
δ5 = 40 % – относительное удлинение.
На
рисунке 2 представлена 3D
модель детали.
Рисунок 2 – Обечайка 3D модель
Анализ технической и патентной литературы
Были найдены патенты. Патент на штамп для изготовления листовых деталей с гофрами и патент на способ изготовления спирально-профильных труб. Полное описание изобретений к патенту приведены в приложении 1.
Штамп для изготовления листовых деталей с гофрами
Штамп для изготовления деталей (рисунок 3) с гофрами из листовых заготовок содержит поворотный пуансон 1, закрепленный на матрице 2 через поворотный узел, образованный верхним кронштейном 3 и нижним кронштейном 4, соединенных осью 5. Верхнюю плиту 6 с элементами крепления на ползуне пресса (не показаны). К плите 6 закреплены щеки 7, на которых закреплены ролики 8, установленные в пазах 9 пуансона 1. Пазы 9 выполнены с выходом 10 на опорную поверхность пуансона 1. Опорная поверхность пуансона в зоне передачи усилия выполнена в виде цилиндрического сегмента, равного или большего угла раскрытия штампа, что обеспечивает преобразование поступательного движения плиты 6, закрепленной на ползуне пресса, в поворотное движение пуансона 1 за счет скольжения. На опорной поверхности пуансона 1 закреплены полозья 11, сопрягаемая с плитой 6 поверхность 12 которых выполнена эквидистантно опорной поверхности пуансона 1. Верхние поверхности 13 пазов 9 выполнены эквидистантно опорной поверхности пуансона 1. На матрице 2 установлены фиксаторы 14 для листовых заготовок 15. В частности, фиксатор 14 может быть выполнен с пазами для регулировки положения листовой заготовки на матрице. Сопрягаемые поверхности плиты 7 и полозьев 11 представляют пару скольжения, предназначенную для увеличения износостойкости штампа, а также способствующие плавному повороту пуансона. Полозья 11 для уменьшения трения скольжения выполнены из мягкой бронзы, а плита 6 из стали, что позволяет достичь минимального коэффициента трения.
Штамп для изготовления деталей с гофрами из листовых заготовок предназначен для эксплуатации на стандартном прессовом оборудовании и работает следующим образом. Листовая заготовка 15 укладывается на матрицу 2 между фиксаторами 14, после чего усилие от ползуна пресса через сопрягаемые поверхности плиты 7 и полозьев 11 передается на пунсон 1 и преобразуется в поворотное движение пуансона относительно оси 4. Происходит постепенная гибка одного гофра и предварительная подтяжка материала для формирования следующего гофра, в конце поворота пуансона 1 происходит окончательная калибровка всех гофров детали. При обратном движении ползуна пресса усилие через ролики 7 передается на верхние поверхности 13 пазов и происходит возврат пуансона 1 в исходное положение, при этом происходит размыкание рабочих частей штампа.
Рисунок 3 – Штамп для изготовления листовых деталей с гофрами