Расчет массы и размеров исходных заготовок
Канделябр состоит из 15 элементов.
Для того чтобы вычислить массу готового изделия, необходимо произвести расчет размеров и массы исходных заготовок (15 элементов).
Расчет массы и размера заготовки художественных элементов:
Заготовками для художественных элементов служит пруток диаметром 4 мм (ГОСТ 10025-78), для подсвечников лист толщиной 1мм, для ножек лист толщиной 2мм.
Подсвечник
Масса данного элемента рассчитывается по формуле 1:
,
(1)
где
m – масса детали;
-
плотность бронзы
где
S=18.84 см2 – площадь круга
l=0.1см – толщина листа
Художественный элемент №1
Масса данного элемента рассчитывается по формуле 1:
,
где
m – масса детали;
- плотность бронзы
где
S = 1,57см2 - площадь сечения [5, с.2];
l = 30см– длина прутка;
Художественный элемент №2
Масса данного элемента рассчитывается по формуле 1:
l = 12см
Художественный элемент №3
Масса данного элемента рассчитывается по формуле 1:
l =14см
Художественный элемент №4
Масса данного элемента рассчитывается по формуле 1:
l =32см
Художественный элемент №5
Масса данного элемента рассчитывается по формуле 1:
l =15см
Художественный элемент №6
Масса данного элемента рассчитывается по формуле 1:
l =43см
Ножка
Масса данного элемента рассчитывается по формуле 1:
S=12.56 см2 – площадь круга
l=0.2см – толщина листа
Выбор режимов нагрева и технологического оборудования для нагрева детали
Ковку и штамповку цветных сплавов осуществляют на ковочных и штамповочных молотах и прессах, применяя соответствующий основной и вспомогательный кузнечный инструмент. Технология ковки и штамповки деталей из бронзы почти аналогична технологии обработки давлением различных сталей. Однако в технологии обработки давлением цветных сплавов имеются некоторые особенности, которые необходимо учитывать.
Температура нагрева под обработку давлением заготовок из цветных сплавов ниже температуры нагрева стальных заготовок. Температурный интервал ковки заготовок следующий (°С): из бронзы — 900—800.
Нагревать заготовки из бронзы и латуней можно в таких же кузнечных нагревательных печах, которые применяют для нагрева стальных заготовок.
При ковке цветных сплавов применяют вырезные бойки, обжимки и другие, тщательно подогретые подкладные инструменты, с помощью которых можно создать боковое и всестороннее сжатие металла для повышения его пластичности.
Так как цветные сплавы имеют небольшие температурные интервалы ковки, то для штамповки мелких деталей из алюминиевых и магниевых сплавов, а также из латуней чаще всего применяют фрикционные прессы, способные осуществлять штамповку с высокой скоростью деформации за один удар пресса.
При изготовлении средних и крупных поковок из алюминиевых, магниевых и титановых сплавов применяют подогрев бойка и подкладного инструмента до температуры 200—250°С с тем, чтобы обеспечить формоизменение заготовки в узком температурном интервале.
Для нагрева перед ковкой и штамповкой бронзовых сплавов температура в печи при посадке холодных слитков и заготовок должна быть не выше 700°С [14, с 277]. Продолжительность нагрева и выдержка в печи заготовок показана в таблице 5.1.
Таблица 5.1 - Продолжительность нагрева и выдержка в печи заготовок [14, c. 280]
Марка сплава |
Составляющие нагрева |
Время, мин |
||||||||||||||
25 |
50 |
75 |
100 |
125 |
150 |
175 |
200 |
225 |
250 |
275 |
300 |
350 |
400 |
500 |
||
БрОФ 7-0,2 |
Выдержка при температуре посадки |
5 |
5 |
5 |
10 |
10 |
10 |
10 |
10 |
10 |
10 |
15 |
15 |
15 |
20 |
25 |
|
Нагрев до температуры ковки |
10 |
15 |
25 |
25 |
30 |
30 |
35 |
45 |
50 |
50 |
50 |
55 |
60 |
60 |
70 |
|
Выдержка при температуре ковки |
5 |
510 |
10 |
10 |
15 |
15 |
15 |
20 |
20 |
25 |
25 |
25 |
30 |
35 |
40 |
|
Весь нагрев |
20 |
30 |
40 |
45 |
50 |
55 |
60 |
75 |
80 |
85 |
90 |
95 |
105 |
115 |
135 |