Автоматизация проектирования и составления технологической карты термообработки заготовок

Расчет норм времени выдержки при отпуске

Для определения времени нагрева первоначально необходимо расчитать геометрический показатель тела W. W – геометрический показатель тела, равный отношению объёма тела V к площади его поверхности F [9].

Далее рассмотрены формулы для вычисления величины W различных тел простой формы. Для шара:

W = D/6, (1.2)

где D – наружный диаметр шара.

Для цилиндра, нагреваемого со всех сторон:

W = , (1.3)

где D – наружный диаметр цилиндра;

l – длина тела.

Для сплошного цилиндра, нагреваемого с одной стороны:

W = , (1.4)

где D – наружный диаметр цилиндра;

l1 – длина нагреваемой части тела.

Для полого цилиндра, нагреваемого со всех сторон:

W = , (1.5)

где D – наружный диаметр цилиндра;

d – внутренний диаметр цилиндра;

l – длина тела.

Для куба:

W = B/6, (1.6)

где B – ребро куба.

Для прямоугольной пластины, нагреваемой со всех сторон:

W = , (1.7)

где B – толщина пластины;

a – ширина пластины;

l – полная длина тела.

Рассчитав геометрический показатель W выбираем продолжительность нагрева заготовки при отпуске по таблице 1.12 [9].

Таблица 1.12 – Зависимость продолжительности нагрева при отпуске от величины W

Расчет норм времени выдержки при закалке.

Время нагрева в закалочной среде зависит от диаметра (толщины) массы заготовки, мощности печи и требований чертежа (термическая обработка с закалкой или с отпуском).

Общая продолжительность нагрева при закалке зависит от двух слагаемых – времени нагрева до заданной температуры tH и времени выдержки при этой температуре tB.

Время выдержки при заданной температуре tB упрощенной принимают равным 1 минуте для углеродистых сталей и 1.5 – 2 минуты для легированных сталей на 1 мм толщины металла.

Время нагрева до заданной температуры tH определяется по следующей формуле

tH = a·D, (1.8)

где a – коэффициент, определяемый экспериментально, в с/мм;

D – диаметр изделия.

Если изделие квадратного или прямоугольного сечения, то вместо величины D используют толщину изделия H.

Значение коэффициента а в зависимости от условий нагрева и формы изделия приведены в таблице 1.13 [10].

Таблица 1.13 – Значение коэффициента а

1.3 Разработка структурно-функциональной модели системы автоматизированного проектирования технологического процесса термообработки заготовок

Структурно-функциональная модель представляется активностью (процессом), инкапсулирующим расчет технологических параметров и составление технологической документации, имеет входы, на которые поступают исходные данные и выходы на которых имеем результат расчетов, исполнителей расчетов технологических параметров и составления технологической документации.

Работа технолога по проектированию технологического процесса термообработки заготовок приведено в разделе 1.1.1.

Структурно-функциональная модель для проектирования технологических процессов термообработки заготовок представлена на рисунке 1.3.

Рисунок 1.3 – Структурно-функциональная модель для проектирования технологического процесса термообработки заготовок

Описание структурно-функциональной модели для проектирования технологических процессов термообработки заготовок представлено в таблице 1.14.

Таблица 1.14 – Описание структурно-функциональной модели для проектирования технологических процессов термообработки заготовок

 Скачать реферат