Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

3 сем / ТКМ. Лаб. практикум_2022 - копия

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
6.56 Mб
Скачать

При назначении последовательности ковочных операций вначале определяют, к какому типу поковок относится конкретное изделие. Для поковок одного типа последовательность операций будет идентичной.

Кованые поковки разделяют на следующие основные типы: диски, кольца, цилиндры, валы пустотелые, эксцентриковые, коленчатые, ступенчатые и т. п. [4]. Применяемые операции и их последовательность для типовых поковок представлены на рис. 5.9. Например, диски, шестерни получают осадкой из отрезка проката или отрубленной части слитка после биллетировки. Для всех пустотелых поковок необходима прошивка отверстия после осадки заготовки. При ковке эксцентриковых и коленчатых валов применяется передача.

Содержание работы

Работа включает изучение основных и вспомогательных операций ковки, умение выполнять технологические расчеты, выбор последовательности кузнечных операций для конкретной заготовки, формирование навыков выполнения операций и приемов ковки, подготовку отчёта.

Последовательность выполнения работы

1. Самостоятельно до начала занятий по учебной литературе [1, 2] и пособию изучите сущность ковки, назначение основного (гидравлические прессы, паровоздушные молоты) и вспомогательного (манипуляторы, нагревательные печи, кантователи и др.) оборудования.

Необходимо иметь представление о деформирующем (плоские и вырезные бойки, пережимки, прошивни, оправки, раскатки, топоры), вспомогательном и измерительном инструменте (кронциркули, линейки и шаблоны). Ознакомьтесь с сортаментом слитков и проката [4], используемых в качестве исходных заготовок. Изучите схемы и особенности основных (осадка, протяжка, раскатка на оправке, прошивка, отрубка и др.), вспомогательных (пережим, передача и др.) и отделочных операций ковки (правка, шлихтовка, клеймение). Необходимо знать последовательность операций при ковке типовых поковок (см. рис. 5.9).

53

Рис. 5.9. Последовательность ковки типовых поковок:

а кольца, цилиндры (1 – слиток; 2 – биллетировка, намётка, отрубка; 3 – осадка, прошивка; 4 – протяжка на оправке; 5 – раскатка на оправке); б пустотелые валы (1 – слиток; 2 – биллетировка, наметка, отрубка; 3 – осадка, прошивка; 4 – протяжка на оправке; 5 – намётка, пережим и протяжка на оправке); в эксцентриковые валы (1 – протяжка; 2 – намётка и пережим; 3 – передача; 4 – протяжка конце-

вых уступов); г коленчатые валы (1 – протяжка; 2 – пережим; 3 – передача и протяжка шеек; 4 – скручивание

54

До начала занятий необходимо выполнить технологические расчёты (см. п. 2 последовательности выполнения работы) и подготовить исходные данные (см. п. 1, 2 и 3 содержания отчёта).

2.Выполните технологические расчёты для заданной поковки (см. табл. 5.1 и 5.2), определите размеры изделия по операциям и переходам, используя условие постоянства объёма. Для расчётов допустимо все элементы поковки считать телами правильной геометрической формы в виде цилиндра или параллелепипеда. Изучите и оформите технологическую карту ковки, дополните их результатами технологических расчётов.

3.Произведите ковку поковки в соответствии с технологической картой (см. табл. 5.1 или 5.2), соблюдая последовательность операций, безопасные приемы работы. После выполнения каждой операции необходимо измерить размеры и указать их на операционных эскизах поковки.

Примечание.

Для моделирования процесса ковки стальных поковок используют свинцовые образцы. Свойства свинца при комнатной температуре (низкая прочность, высокая пластичность, нет деформационного упрочнения) соответствуют свойствам стали при температуре 1000...1300 ºС.

4.Рассчитайте предельные отклонения фактических размеров полученной поковки от номинальных значений.

5.Провести анализ причин отличия отклонения размеров и формы поковки от номинальных (расчетных) значений.

6.Рассчитайте величину укова по операциям и суммарный уков для оценки качества металла поковки.

7.Получите и выполните индивидуальное задание (см. табл. 5.3) по выбору исходной заготовки и последовательности кузнечных операций.

8.Оформите отчёт и сделайте выводы.

Содержание отчёта

1.Сущность и назначение ковки.

2.Расчёт размеров заготовки и поковки по операциям и переходам (по форме Приложения к работе 5).

Примечание.

­ Все расчёты проводить с указанием формул и конкретных значений.

55

 

 

 

 

 

 

Таблица 5.1

 

Технологический процесс ковки эксцентрикового валика

 

 

 

 

 

 

 

 

Поковка

 

Заготовка

 

 

 

 

 

 

 

 

Наименова-

Операционный

Обору-

Инструмент

 

Схема дефор-

п/п

ние операции

эскиз

дование

 

мирования

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Кольцо

 

 

1.

Осадка

 

 

подкладное.

 

 

 

 

Боек пло-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ский

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Протяжка на

 

 

Бойки вы-

 

 

2.

квадрат и

 

 

 

 

 

 

резные

 

 

 

круг

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

гидравлический

 

 

 

3.

Наметка и

 

Пережимка

 

 

 

 

 

 

пережим

 

 

треугольная

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Бойки пло-

 

 

4.

Передача

 

 

ские. Под-

 

 

 

 

 

Пресс

кладка

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Протяжка

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

концевого

 

 

 

 

 

 

уступа

 

 

Бойки вы-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Протяжка

 

 

резные

 

6.2-го концевого уступа

Отрубка при-

7.

быльной и

Топор

донной час-

 

 

 

тей

 

56

Таблица 5.2

Технологический процесс ковки кольцевой поковки

 

Наимено-

Операционный

Обору-

 

вание опе-

п/п

 

эскиз

дование

 

рации

 

 

 

 

1.

 

Осадка

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Прошивка

 

 

2.

 

отверстия,

 

гидравлическийПресс

 

 

правка

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Раскатка

 

 

3.

 

на оправке

 

 

 

 

20

 

 

Раскатка

4.на оправке

30

Инструмент

Схема деформирования

Бойки плоские

Прошивень. Бойки плоские

Оправки. Опора подкладная

57

­ Указать полученные размеры на эскизе заготовки и на всех операционных эскизах поковки.

3.Технологическая карта ковки (табл. 5.1 или 5.2) с эскизами и размерами заготовки и поковки (номинальными и фактическими).

4.Расчёт предельных отклонений фактических размеров полученной поковки от номинальных значений в процентах.

5.Анализ причин, влияющих на отклонения размеров и формы поковки

(см. табл. 5.4).

6.Расчёт укова по операциям и суммарной величины.

7.Выводы о рациональности выбранной последовательности операций, геометрической точности размеров и качестве полученной поковки.

8.Номер, формулировка и исходные данные индивидуального задания (см. табл. 5.3) «Выбор исходной заготовки и последовательности кузнечных операций».

1.8.Чертеж детали по индивидуальному заданию.

2.8. Расчёт массы детали и выбор исходной заготовки.

3.8. Последовательность кузнечных операций (см. табл. 5.5).

Таблица 5.3

Индивидуальные задания

Эскиз поковки

 

 

Размеры детали

 

 

п/п

 

 

 

 

 

 

 

D1

D2

d

l1

l2

L

H

 

1

2

3

4

6

7

8

9

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

 

800

650

600

800

2200

5000

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

 

600

520

500

600

1800

4000

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

 

500

430

400

400

1400

3000

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

 

400

300

250

300

1200

2500

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

 

220

150

120

200

500

1000

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.

 

600

500

400

300

600

2500

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.

 

500

400

300

200

500

2000

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.

 

400

300

250

150

400

1500

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.

 

300

200

150

100

300

1000

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10.

 

220

150

120

80

220

700

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

58

Продолжение табл. 5.3

Эскиз поковки

 

 

Размеры детали

 

 

п/п

 

 

 

 

 

 

 

D1

D2

d

l1

l2

L

H

 

1

2

3

4

6

7

8

9

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11.

 

600

300

-

200

-

2800

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12.

 

500

250

-

400

-

2500

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13.

 

400

200

-

200

-

2000

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14.

 

300

200

-

150

-

1100

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15.

 

250

150

-

100

-

700

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16.

 

600

500

400

300

600

2500

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17.

 

500

400

300

200

500

2000

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18.

 

400

300

250

150

400

1500

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

19.

 

300

200

150

100

300

1000

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20.

 

220

150

120

80

220

700

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

21.

 

400

-

150

-

-

-

200

 

 

 

 

 

 

 

 

 

22.

 

300

-

100

-

-

-

150

 

 

 

 

 

 

 

 

 

23.

 

200

-

80

-

-

-

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

24.

 

150

-

50

-

-

-

80

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25.

 

100

-

30

-

-

-

50

 

 

 

 

 

 

 

 

 

26.

 

1500

-

1200

-

-

-

800

 

 

 

 

 

 

 

 

 

27.

 

1000

-

900

-

-

-

500

 

 

 

 

 

 

 

 

 

28.

 

600

-

500

-

-

-

300

 

 

 

 

 

 

 

 

 

29.

 

500

-

300

-

-

-

400

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30.

 

200

-

150

-

-

-

200

 

 

 

 

 

 

 

 

 

31.

 

600

-

500

-

-

1600

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

32.

 

500

-

300

-

-

1500

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

33.

 

400

-

250

-

-

1100

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

34.

 

300

-

150

-

-

1000

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

35.

 

200

-

100

-

-

600

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

36.

 

500

400

200

200

-

-

200

 

 

 

 

 

 

 

 

 

37.

 

300

200

100

120

-

-

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

38.

 

200

120

50

80

-

-

50

 

 

 

 

 

 

 

 

 

39.

 

150

110

40

60

-

-

40

 

 

 

 

 

 

 

 

 

40.

 

100

60

30

40

-

-

30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

59

Окончание табл. 5.3

Эскиз поковки

 

 

Размеры детали

 

 

п/п

 

 

 

 

 

 

 

D1

D2

d

l1

l2

L

H

 

1

2

3

4

6

7

8

9

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

41.

 

800

700

500

800

-

5000

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

42.

 

600

500

300

300

-

4000

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

43.

 

500

300

200

200

-

3000

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

44.

 

400

350

150

200

-

2500

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

45.

 

250

200

100

100

-

200

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приложение к работе 5

Пример оформления фрагмента отчёта “Технология ковки кольцевой поковки”

2. Расчет размеров заготовки и изделия по операциям и переходам. 2.1. Объем поковки:

2.2. Объем выдры: V

dв2

h .......................

...............

см3

выд

4

в

 

 

 

 

 

 

2.3.Объем исходной заготовки:

2.4.Длина исходной заготовки:

l 4 Vисх ......................... ........... мм

заг

dзаг2

 

2.5. Наружный диаметр поковки после осадки на высоту 20 мм:

_____________________________________________________________

2.6.Наружный диаметр поковки после прошивки отверстия:

_____________________________________________________________

2.7.Внутренний диаметр поковки при наружном диаметре 60 мм:

_____________________________________________________________

3. Технологическая карта ковки кольцевой поковки с операционными

эскизами (табл. 5.2), фактическими и расчетными размерами.

4. Предельные отклонения фактических размеров поковки от расчетных (номинальных) размеров:

60

отклонение наружного диаметра D Dпок Dрас 100 % =

Dрас

отклонение внутреннего диаметра d dпок dрас 100 % =

dрас

отклонение высоты h hпок hрас 100 % =

hрас

5. Анализ причин отклонения размеров и формы поковки от номинальных размеров.

 

 

Таблица 5.4

 

Причины отклонения размеров и формы поковки

 

 

 

№ п/п

Отклонение формы поковки

Причины отклонения

 

 

 

1

Овальность

 

 

 

 

2

Разновысотность

 

 

 

 

3

Неконцентричность окружностей

 

 

 

 

4

Конусность

 

 

 

 

6. Величина укова по операциям:

 

 

осадка – У1 = .........

; прошивка – У2 = .......

; раскатка на оправке – У3 =

........;

суммарный уков УƩ = .......

 

 

7.Выводы о рациональности выбранной последовательности ковочных операций, геометрической точности размеров и качестве полученной поковки: ________________________________________________________

8.Выбор заготовки и последовательности кузнечных операций

1.8. Чертеж детали Исходные данные: деталь “Втулка” изображена на рис. 5.10.

2.8. Расчет массы детали и поковки.

Объем детали “Втулка” определим по 3D-модели (см. рис. 5.11), созданной в компьютерной CAD-системе КОМПАС-3D.

Объем детали Vдет = 1180051,31 мм3 =1180,05 см3.

Масса детали: Gдет Vдет ρ 1180,05 7,826 9238 г 9,24 кг ,

где ρ – плотность стали 35.

61

Рис. 5.10. Деталь «Втулка»

Рис. 5.11. 3D-модель детали

Так как масса детали невелика (9,24 кг), поковку можно изготовить из сортового проката на молоте. Припуски на механическую обработку и допуски назначают по ГОСТ 7829-70. Чертеж и 3D-модель поковки представлены на рис. 5.12 и 5.13.

Объем поковки Vпок = 3494195,59 мм3 =3494,2 см3.

Масса поковки Gпок Vпок ρ 3494,2 7,826 27345 г 27,35 кг

Рис.5.12. Эскиз поковки

Рис. 5.13. 3D-модель поковки

3.8. Последовательность кузнечных операций.

При мелкосерийном производстве ковку предпочтительнее производить из круглого проката. Длина штанги будет определена из условия получения 4...5 поковок. Для получения рассматриваемой поковки операции целесообразно проводить в следующем порядке (см. табл. 5.5).

62

Соседние файлы в папке 3 сем
  • #
    01.07.2025834.66 Кб0Деталь В4 прибыль.m3d
  • #
    01.07.2025104.89 Кб0ДетальВ4.m3d
  • #
    01.07.2025364.32 Кб0ДетальВ4_1.m3d
  • #
    01.07.202564.27 Кб0заготовка для заготовки.m3d
  • #
    01.07.2025110.65 Кб0Сборка.a3d
  • #
  • #
    01.07.202595.9 Кб0холодильник 2.m3d
  • #
    01.07.202594.13 Кб0холодильник 3.m3d
  • #
    01.07.202593.31 Кб0Холодильник 4.m3d
  • #
    01.07.202593.14 Кб0Холодильник 5.m3d
  • #
    01.07.202594.96 Кб0Холодильник.m3d