2 Выбор метода получения заготовки, расчет размеров, массы и себестоимости заготовки

Метод получения заготовки должен быть экономичным. Коэффициент использования материала должен быть как можно выше, а себестоимость - ниже.

Так как деталь выполнена из стали и перепады диаметров небольшие, то в качестве метода получения заготовки принимаем прокат сортовой общего назначения стальной горячекатаный обычной точности по ГОСТ 2590-88.

Таблица 2.1 - Определение размеров проката

В миллиметрах

Размер по чертежу	Припуск на заготовку, мм	Размер заготовки, мм	Допуск размера
 34	2,0х2=4,0	 38	+0,4
			-0,7
213	3,0х2=6,0	219	3

[4, с. 290]

Качество поверхности Rz160 мкм

Допустимая кривизна реза прутка не должна превышать 0,1 диаметра.

Кривизна прутков не должна превышать 0,5% от длины прутка.

Объём заготовки, в соответствии с рисунком 2.1, определяется по формуле:

, (2.1)

где d - диаметр цилиндра, м;

l - длина цилиндра, м.

м³

Рисунок 2.1 – Эскиз проката

Масса заготовки m_З , определяется по формуле:

, (2.2)

где  - плотность стали,  = 7850 кг/м^3.

m_З = 7850‧248,2510^-6 =1,95 кг

Коэффициент использования материала К_ИМ, определяется по формуле:

, (2.3)

где m_д - масса детали, кг;

m_з - масса заготовки, кг.

О пределяем стоимость заготовки по формуле

, (2.4)

где Сз - базовая стоимость тонны материала сталь 40ХН, С3 = 32700 р. ;

m_з - масса заготовки, m_з = 1,95 кг;

m_д – масса детали, m_д = 1,13 кг;

р.

Штамповка на ГКМ [3, 255].

Класс точности – Т4

Группа стали – М2

Степень сложности определяется по отношению массы поковки m_п и массы фигуры m_ф:

_{Расчетную массу поковки определяем по формуле:}

(2.5)

где Кр – расчетный коэффициент, Кр = 1,3…1,6 [3, с.256].

_{Массу фигуры определяем, для цилиндра, по формуле:}

(2.6)

_{г де dф , lф - диаметр и длина фигуры, м, определяются как наибольшие размеры детали с увеличением размеров на коэффициент 1,05;}

_{остальные обозначения прежние.}

Степень сложности С1, при 1,58/1,75=0,9 [3, с.256].

Исходный индекс – 9 [13, с.256].

Таблица 2.2 - Определение размеров поковки

В миллиметрах

Размер по чертежу, мм	Припуск на заготовку, мм	Принятый размер заготовки, мм	Допуск размера
 25	1,42=2,8	 27,8	+0,8
			-0,4
 34	1,42=2,8	36,8	+0,8
			-0,4
213	1,6х2=3,2	216,2	+1,3
			-0,7
19	1,6-1,4=0,2	19,2	+0,8
			-0,4

В соответствии с рисунком 2.2, масса штампованной поковки определяется по формуле:

(2.7)

где V₁, V₂ и V₃ - объемы ступеней заготовки, м³.

Рисунок 2.2 – Эскиз поковки, полученной штамповкой на ГКМ

Коэффициент использования материала К_ИМ, определяется по формуле (11.8):

Определяем стоимость заготовки по формуле

(2.8)

где Сз - базовая стоимость тонны материала сталь 40ХН, С3 = 32700р.;

m_з - масса заготовки, m_з = 1,16 кг;

К_Т – коэффициент точности, К_Т=1 [8];

К_С – коэффициент сложности, К_С=0,75 [8];

К _З – коэффициент массы заготовки, К_З=1 [8];

К_П – коэффициент серийности, К_З=1 [8];

m_д – масса детали, m_д = 1,13 кг;

р.

Качество поверхности Rz160 мкм.

Штампованные уклоны 5.

Радиус закруглений наружных углов 1 мм [3, с.267].

Допускаемая величина высоты заусенца в полости разъема матриц 0,6 мм [13, с. 267].

Допускаемая высота торцового заусенца 2 мм [3, с. 267].

Допускаются отклонения от плоскостности и от прямолинейности 0,5 мм, от изогнутости 1,0 мм [3, с. 268].

Допускаемая величина смещения по поверхности разъема штампа 0,2 мм [3, с. 268].