
- •Учреждение образования «Гомельский государственный технический университет имени п.О. Сухого»
- •Гомель 2013
- •© Верещагин м.Н., Шишков с.В., 2013
- •Содержание
- •Условные обозначения и сокращения
- •Введение
- •1 Металлы и заготовки для ковки и штамповки
- •Классификация сталей
- •1.1.1 Сталь углеродистая обыкновенного качества
- •1.1.2 Стали углеродистые качественные конструкционные
- •1.1.3 Стали легированные конструкционные
- •1.1.4 Стали высоколегированные, коррозионностойкие, жаростойкие, жаропрочные
- •1.1.5 Стали инструментальные
- •1.2 Классификация цветных металлов и сплавов
- •1.2.1 Алюминиевые сплавы
- •1.2.2 Магниевые сплавы
- •1.2.3 Титановые сплавы
- •1.2.4 Медные сплавы
- •1.3 Заготовки для ковки и штамповки
- •1.4 Разделение металла на заготовки
- •1.4.1 Разрезка в штампах и ножницах
- •1.4.2 Разрезка кручением
- •1.4.3 Холодная ломка
- •1.4.4 Разрезка зубчатыми пилами
- •1.4.5 Разрезка абразивными кругами
- •1.4.6 Электрические способы резки
- •1.4.7 Лазерная резка
- •1.4.8 Выбор способа разделения металла на заготовки. Отходы металла при разрезке
- •2 Термический режим ковки и горячей штамповки
- •2.1 Температурные интервалы горячей обработки сталей и сплавов
- •2.2 Режим нагрева и охлаждения
- •2.3 Дефекты нагрева
- •3 Разработка чертежа поковки
- •3.1 Разъём штампа
- •3.2 Назначение припусков и допусков
- •3.3 Штамповочные уклоны
- •3.4 Радиусы закруглений
- •3.5 Наметка отверстий и перемычки под прошивку
- •3.6 Правила оформления чертежа поковки
- •3.7 Пример разработки чертежа поковки
- •4 Штамповка на молотах
- •4.1 Общие сведения
- •4.2 Классификация поковок по общности технологии изготовления
- •4.3 Конструирование поковки
- •Определение формы и положения линий разъёма;
- •Назначение припусков и допусков на размеры поковки;
- •4.3.1 Определение формы и положения линий разъёма
- •4.3.2 Назначение припусков и допусков на размеры поковки
- •4.3.3 Назначение штамповочных уклонов и радиусов скругления
- •4.3.4 Определение формы и размеров перемычек
- •4.4 Конструирование облойной канавки
- •4.5 Масса падающих частей молота
- •4.6 Определение экономических показателей использования металла и сопротивления деформации при температуре штамповки
- •4.7 Общая классификация молотовых ручьёв
- •4.8 Расчет и выбор переходов штамповки
- •4.9 Определение размеров и выбор исходной заготовки
- •5 Штамповка на кгшп
- •5.1 Особенности штамповки
- •5.2 Классификация поковок
- •5.3 Выбор формы и размеров канавки для облоя
- •5.4 Определение усилия штамповки на кгшп
- •5.5 Выбор переходов штамповки. Поковок класса а
- •5.6 Штамповка поковок с применением операций выдавливания
- •5.7 Конструирование штампов кгшп
- •6 Штамповка на гкм
- •6.1 Сущность процесса. Преимущества и недостатки
- •6.2 Классификация поковок
- •6.3 Особенности чертежа поковки гкм
- •6.4 Классификация ручьёв штампов гкм
- •6.4.1 Наборные ручьи
- •6.4.2 Формовочно-прошивные ручьи
- •6.4.3 Зажимная часть наборных и формовочно-прошивных ручьёв
- •6.4.4 Просечные ручьи
- •6.4.5 Отрезные ручьи
- •6.4.6 Специальные ручьи
- •6.4.7.Обрезные ручьи
- •6.5 Конструирование штампов гкм
- •6.6 Определение размеров блока матриц
- •6.7 Правила высадки
- •6.8 Технологические процессы штамповки на гкм
- •7 Cвободная ковка
- •7.1 Осадка
- •7.1.1 Выбор оборудования
- •7.1.2 Основные способы осадки
- •7.2 Протяжка
- •7.3 Прошивка
- •7.4 Рубка
- •7.5 Гибка
- •7.6 Кузнечная сварка
- •7.7 Разработка технологии процессов свободной ковки
- •7.8 Составление технологической карты
- •8 Завершающие отделочные операции
- •8.1 Обрезка заусенцев и прошивка отверстий
- •8.2 Правка поковок
- •8.3 Калибровка поковок
- •8.4 Очистка поковок от окалины
- •8.5 Термическая обработка поковок
- •8.6 Технический контроль
- •8.7 Выбор оптимального техпроцесса
- •Библиографический список
3.7 Пример разработки чертежа поковки
Разработка чертежа поковки детали «Шестерня» (рисунок 3.9).
Штамповочное оборудование – КГШП.
Нагрев заготовок индукционный.
Рисунок 3.9 – Чертеж детали «Шестерня»
Исходные данные по детали:
Материал – Сталь 45ХН2МФА (по ГОСТ 4543): 0,42 – 0,50% С ; 0,17 – 0,37% Si; 0,5 – 0,8 % Mn; 0,8 – 1,1% Cr; 1,3 – 1,8% Ni; 0,2 – 0,3% Mn; 0,10 – 0,18 % V.
1.2 Масса детали – 1,83 кг.
2 Исходные данные для расчёта:
2.1
Масса поковки –
кг (расчётная);
расчётный коэффициент Кр=1,8 (таблица 3.3)
кг.
2.2 Класс точности – Т3 (таблица 3.2).
2.3 Группа стали – М2 (таблица 3.1)
Средняя массовая доля углерода в стали 45ХН2МФА 0,46%; суммарная массовая доля легирующих элементов 3,81 % (0,27 % Si; 0,65 % Mn ; 0,95 % Cr ; 1,55% Ni; 0,25 % Mo; 0,14 % V).
Степень сложности – С1.
Размеры описывающей поковку фигуры (цилиндр), мм:
диаметр 134,2=(127,8·1,05);
высота 41= (39·1,05) (где 1,05 – коэффициент).
Масса описывающей фигуры (расчётная) 4,55 кг:
Конфигурация поверхности разъёма штампа П ( плоская ) – ([14], таблица 1.1)
Исходный индекс – 10 (рисунок 3.4)
3. Припуски и кузнечные напуски
3.1 Основные припуски на размеры ([14], таблица 3),мм
1,6 – диаметр 127,8 мм и чистота поверхности 6,3;
1,4 – диаметр 36 мм и чистота поверхности 6,3;
1,5 – толщина 39 мм и чистота поверхности 1,6;
1,5 – толщина 28 мм и чистота поверхности 6,3
Дополнительные припуски, учитывающие:
смещение по поверхности разъёма штампа – 0,3 мм ([14], таблица 4),
отклонение от плоскости – 0,3 мм ([14], таблица 5)
Штамповочный уклон:
на наружной поверхности – не более 5º, принимается 5º;
на внутренней поверхности – не более 7º, принимается 7º.
Размеры поковки и их допускаемые отклонения (рисунок 3.10)
4.1 Размеры поковки, мм:
Диаметр
, принимаем 132;
Диаметр
, принимаем 32;
Толщина
, принимаем 42,5;
Толщина
, принимаем 31,5.
Радиус закругления наружных углов – 2,0 мм (минимальный), принимается 3,0 мм.
Допускаемые отклонения размеров ([14], таблица 8), мм:
Диаметр
;
Диаметр
;
Толщина
;
Толщина
.
Рисунок 3.10 – Чертёж холодной поковки
Неуказанные предельные отклонения размеров (например, диаметр (86,5
1,1) мм).
Неуказанные допуски радиусов закругления – по [14], таблица 17.
Допускаемая величина остаточного облоя 0,7 мм – по [14], таблица 10.
Допускаемое отклонение о плоскости 0,6 мм – по [14], таблица 13.
Допускаемое отклонение от концентричности пробитого отверстия относительно внешнего контура поковки 0,8 мм ([14], таблица 12).
Допускаемое смещение по поверхности разъёма штампа 0,6 мм ([14], таблица 9)
Допустимая величина высоты 3,0 мм по п. 5.10. ГОСТа 7505–89.