Глава 4.Получение заготовки

1. Возможные способы изготовления заготовки

Наиболее распространенными способами изготовления заготовок (в некоторых случаях и деталей, когда не требуется их дальнейшая обработка) являются различные способы литья и обработка металлов давлением (ОМД).

Все способы литья делятся на две группы: литье в песчано-глинистой формы и специальные способы литья (литье в кокиль, в оболочковые формы, по выплавляемым моделям, литье под давлением, центробежное литье и др.).

Способы ОМД делятся на холодные и горячие. Для получения фасонных заготовок применяют способы ковки и штамповки.

В данном курсовой работе наиболее эффективным и возможным способом изготовления шатуна из высококачественного чугуна ВЧ38-7 является литьё в песчано-глинистые формы машинной формовкой.

Отливка другими способами литья не может быть осуществима по ряду причин: литьё по выплавляемым моделям и литьё в оболочковые формы при отливке шатуна не применяется по причине того, что данные способы используются для изготовления заготовок без внутренних полостей. При литье под давление получают тонкостенные заготовки (детали) сложной формы из стали, цинковых, алюминиевых, магниевых и медных сплавом, литьё из чугуна невозможно. Центробежным способом литья получают только отливки типа тел вращения: трубы, кольца, втулки, гильзы и так далее. Литьё в металлический кокиль исключается, потому что допускаемая наименьшая толщина стенки при литье из чугуна составляет 15 мм. Также к недостаткам можно отнести: высокую стоимость изготовления форм, трудность получения в отливке тонких стенок и сложных внутренних и внешних очертаний вследствие быстрой кристаллизации металла в форме, возможность образования газовых раковин.

Способы обработки металлов давлением не могут быть осуществимы по причине того, что форма и характер распределения графитовых включений оказывает значительное влияние на механические свойства чугунов. С увеличением количества графита и размеров его включений снижаются механические свойства чугуна — прочность и пластичность.

1.2 Порядок расчёта припуска на механическую обработку

Припуск на механическую обработку - это слой металла, удаляемый с поверхности заготовки с целью получения требуемых по чертежу формы и размеров детали. Припуски назначают только на те поверхности, требуемые форма и точность размеров которых не могут быть достигнуты принятым способом получения заготовки.

Величина назначаемого припуска зависит от размера поврежденного поверхностного слоя, то есть от толщины корки для литых заготовок, от глубины обезуглероженного слоя – для проката, от величины поверхностных неровностей – раковин, трещин. А также от неизбежных технологических погрешностей, возникающих при обработке заготовки – отклонений геометрической точности станка, погрешности установки заготовки.

Припуски делят на общие и операционные. Общий припуск на обработку - это слой металла, необходимый для выполнения всех необходимых технологических операций, совершаемых над данной поверхностью. Операционный припуск - это слой металла, удаляемый при выполнении одной технологической операции. Припуск измеряется по нормали к рассматриваемой поверхности. Общий припуск равен сумме операционных.

Размер припуска существенно влияет на себестоимость изготовления детали. Завышенный припуск увеличивает затраты труда, расход материала, режущего инструмента и электроэнергии. Заниженный припуск требует применения более дорогостоящих способов получения заготовки, усложняет установку заготовки на станке, требует более высокой квалификации рабочего. Кроме того, он часто является причиной появления брака при механической обработке. Поэтому назначаемый припуск должен быть оптимальным для данных условий производств