1. Введение
В настоящее время широкое распространение в производстве автодеталей получили порошковые материалы, армированные дискретными хаотично ориентированными волокнами. Многие отрасли современной техники своими успехами в значительной мере обязаны развитию порошковой металлургии ставшей во второй половине ХХ века одним из важнейших направлений научно - технического прогресса.
Практически в любой из отраслей промышленности применяют те или иные материалы и изделия, полученные методом порошковой металлургии. В частности, при изготовлении шестерен редукторов навесных узлов используются порошковые материалы на основе железного порошка, как правило, полученного распылением расплава. По химическому составу такие порошки принадлежат к низколегированным конструкционным сталям. Кроме распыленных порошков применяют порошки, полученные методом совместного восстановления, обычно это ПЖВС (Белоруссия) или «ULTRAPAK» (Швеция). Специфика химического состава таких дисперсных материалов проявляется при охлаждении от температуры спекания.
В настоящей работе предлагается армировать дискретными волокнами матрицу, что приводит к повышению прочностных свойств и увеличению коэффициента использования материала. Основной результат, достигнутый при проектировании, состоит в предложенном приспособлении, оснастке, технологии, элементе оборудования для прессования.
2.Техническое задание
2.1. Габариты и обозначения.
Диаметр зубьев df 1 = 91.00(мм)
Диаметр впадин зубьев шестерни df 2 – 88.70 (мм)
Делительный диаметр d = 90.00 (мм)
Диаметр ступицы Dc = 28.00 (мм)
Диаметр впадины Db = 50.00(мм)
Диаметр вала Dv = 12.00 (мм)
Ширина венца В = 10.00 (мм)
Глубина впадины h 3 =3,00 (мм)
Высота зуба h = 3.00 (мм)
Неуказанные предельные отклонения по 1Т 14/2.
2.2. Масса изделия.
М = 450гр.
2.3. Температурные характеристики
Рабочая температура до 25о С
2.4. Окружающая среда.
Атмосферный воздух.
2.5. Характеристики долговечности.
Срок эксплуатации 300000 ч. Угловая скорость n = 150.00 (об/мин)
3. Обзор технической литературы.
Из данных технического задания известно, что для изготовления шестерён редукторов требуется разработать легкий и износостойкий композиционный материал с плотностью меньше сталей. В качестве матричного материала можно взять порошок на металлической основе. В композитах с металлической матрицей сочетаются достоинства конструкционных металлических материалов с достоинствами композитов вообще [3].
Для них характерны высокие значения прочностных характеристик, модулей упругости, вязкости разрушения, ударной вязкости, обладают малой чувствительностью к тепловым ударам и поверхностным дефектам. В таблице 1 приведены физико-химические свойства матричного материала на различных основах. Для улучшения прочностных свойств проектируемого изделия из КМ возникает необходимость армирования порошкового изделия. Для армирования железных матриц широко применяются металлические, керамические, углеродные и полимерные волокна. Физико-механические свойства этих волокон приведены в таблице 2
Волокна, кроме того, что повышают прочность при изгибе, ещё и снижают плотность шестерён. Повышение Пн необходимо для повышения долговечности изделий, увеличения прочности при растяжении. Всё это приводит к увеличению реального базового числа нагружений зубьев шестерён. Некоторые металлические волокна имеют большую плотность (титановые), а некоторые большую стоимость (бериллиевые), алюминиевые и кремниевые имеют недостаточные механические
свойства. У карбидокремниевых и керамических волокон большая себестоимость. Поэтому за базовый вариант примем углеродные волокна.
Углеродные волокна обладают комплексом уникальных механических и физических свойств [3]. Им присуща высокая теплоёмкость, низкий коэффициент трения и термического расширения. Они могут иметь сильно развитую поверхность, большие значения удельных механических характеристик. Углеродные волокна применяют для армирования конструкционных материалов. Перед формованием
углеродные волокна напыляют алюминием, для того чтобы они не растворялись в железном порошке. Специфика химического состава таких дисперсных материалов проявляется при охлаждении от температуры изотермической выдержки спекания. Происходит закалка на пересыщенный твёрдый раствор непосредственно в газовой среде нагревательного устройства, чему способствует присутствие легирующих элементов в порошках. С течением времени идёт естественное старение, что даёт значительное повышение физико-механических свойств.
Затем, после закалки, проводится отпуск с последующим искусственным старением. Спечённые детали изготавливаются из смесей порошков железа с легирующими порошками и порошков углеродистых и легированных сталей.
Изделия из них получают холодным прессованием, горячей штамповкой.
Термическая обработка проводится только в защитных средах. Охлаждение рекомендуется проводить в масле или в воде для исключения окисления. Для повышения коррозионной стойкости поверхности, проводят операции ворошения и фосфорации, парогазооксидирования. В порошковой смеси, легированной медью
Наверняка у вас есть товары или услуги, продажа которых приносит вам максимальную прибыль. Для быстрого старта в сети вам необходимо создание посадочной страницы (одностраничного сайта), на которой будет размещена информация о маржинальных товарах/услугах интернет магазина. За 8 лет опыта разработки конверсионных страниц мы выработали оптимальную структуру, которая позволит привлекать через landing page больше продаж. На такую структуру «одевается» ваш контент — фирменный стиль, тексты, фотографии, уникальные торговые предложения, после чего страница выходит в свет. Разработка лендинга и запуск в сети — до 7 рабочих дней. Стоит отметить, что в разработку самой посадочной страницы входит и написание копирайтером продающих текстов для вашего бизнеса, чтобы каждый посетитель страницы захотел совершить покупку именно у вас. Результат: качественно разработаная продающая посадочная страница, которая готова приносить вам новых клиентов.