6 Выбор и обоснование метода получения заготовки
Штамповки получают обработкой давлением. Перед штамповкой исходный материал готовят к обработке – производят зачистку металла, разрезают на части, выбирают температурный режим и тип нагревательного устройства.
Выбираем штамповку в закрытых штампах, так как масса заготовки 8кг.
Характеристика штамповки в закрытых штампах приведена в табл. 6.1
Таблица 6.1
|
Характеристика получаемых заготовок |
Припуски и допуски |
Преимущественно используемое оборудование |
|
Масса до 50-100 кг; простой формы, преимущественно в виде тел вращения. Применяются для сокращения расхода металла (отсутствует заусенец)и для сталей и сплавов с пониженной пластичностью. |
Припуски и допуски по ГОСТ 7505-74. Для штампованных заготовок, изготовленных на кривошипных прессах, припуски на 0,1-0,6мм меньше. |
Кривошипные горячештамповочные прессы усилием 6,3-100 МН. |
Штамповка в закрытых штампах на кривошипных горячештамповочных прессах (ГКШП) в неразъемных матрицах достигается применением более точных заготовок, более точной дозировкой металла, применением обычной заготовки и компенсирующего устройства в штампах для размещения излишка металла (5-10% объема заготовки). Точная дозировка металла для штамповки связана с дополнительными затратами из-за более сложного инструмента и меньшей производительности при отрезке. Штамповку в закрытых штампах с разъемной матрицей выполняют обычно с компенсаторами для выхода лишнего металла; матрицы имеют горизонтальный разъем. Такие штампы используют для изготовления поковок типа крестовин.
Штамповку на фрикционных прессах в закрытых штампах с разъемной матрицей применяют для получения мелких заготовок с несимметричными отростками из стали, и цветных металлов и их сплавов. Разъем матрицы обычно вертикальный.
Материал детали
Сталь 45 – углеродистая сталь М1, содержит
до 0,45% углерода и до 2% легирующих
элементов. Различают степени сложности
поковок: С1, С2, С3, С4. Коэффициент
,
где Gп
и Gф
– массы соответственно поковок и простой
фигуры, в которую вписывается поковка.
Деталь принадлежит к группе поковок
С2, так как
.
7 Расчет припусков на обработку, операционных размеров и допусков на наиболее характерные поверхности деталей расчетно-аналитическим методом, на остальные – нормативным методом
7.1 Определение необходимого числа технологических переходов для элементарных поверхностей детали по требованиям точности и шероховатости
В соответствии с принятой последовательностью обработки основных поверхностей детали и установленным числом переходов обработки каждой из них можно сгруппировать операции отдельных поверхностей в этапы технологического процесса. На операционных эскизах проставлены условные обозначения операционных размеров (технологических баз), подлежащих определению с указанием квалитетов.
Количество ступеней отдельной поверхности для достижения заданной точности размера и шероховатости поверхности можно определить по следующим зависимостям:
а) из условия обеспечения заданной точности размера:
, (7.1)
где Тзаг – допуск размера заготовки, Тдет – допуск размера готовой детали.
Например, число переходов, необходимое для обеспечения точности размера поверхности №2 (лист 1), 45h9:
;
б) число переходов, необходимое для обеспечения заданной шероховатости поверхности:
, (7.2)
где Rzзаг – шероховатость поверхности исходной заготовки, Rzдет – шероховатость поверхности готовой детали.
Например, шероховатость заготовки Rz=100 мкм, шероховатость поверхности №2 Rz=5 мкм,
.
Число переходов, необходимое для обеспечения заданной точности формы хвостовика, определяется по коэффициенту уточнения формы:
, (7.3)
где ∆дет – погрешность формы хвостовика, определяется допуском цилиндричности, равным 0,026 мм; ∆заг – погрешность формы исходной заготовки, которая состоит из конусообразности, образуемой штамповочными уклонами и кораблением (искривлением оси) заготовки:
(7.4)
Например, для 155:
Для остальных поверхностей проводятся аналогичные действия. Результаты разработки технологического маршрута приведены в табл. 7.1.
Таблица7.1
|
№ Поверхности |
Размер детали, мм |
Квалитет/допуск мкм |
Rz, мкм |
nТ |
nШ |
nПР |
Переход квалитет/допуск/шероховатость |
Методы обработки |
|||||
|
Деталь |
Заготовка |
Деталь |
Заготовка |
1 |
2 |
3 |
4 |
||||||
|
2 |
45 |
9/62 |
16/1600 |
5 |
100 |
3 |
3 |
3 |
12/250/50 |
11/160/25 |
9/62/5 |
|
1.Точение черновое 2.Точение чистовое 3.Точение тонкое |
|
4 |
40 |
9/62 |
16/1600 |
5 |
100 |
3 |
3 |
3 |
14/620/100 |
12/250/50 |
9/62/5 |
|
1.Подрезка торца черновая 2.Подрезка торца получистовая 3.Шлифование однократное |
|
5 |
50 |
9/62 |
16/1600 |
5 |
100 |
3 |
3 |
3 |
12/250/50 |
11/160/25 |
9/62/5 |
|
1.Точение черновое 2.Точение чистовое 3.Точение тонкое |
|
7 |
155 |
9/100 |
16/2500 |
5 |
100 |
3 |
3 |
3 |
12/400/50 |
11/250/25 |
9/100/5 |
|
1.Точение черновое 2.Точение чистовое 3.Точение тонкое |
|
12 |
50 |
6/16 |
16/1600 |
5 |
100 |
4 |
3 |
4 |
12/250/50 |
11/160/25 |
9/62/5 |
6/16/5 |
1.Точение черновое 2.Точение чистовое 3.Точение тонкое 4.Шлифование чистовое |
|
16 |
30 |
6/13 |
16/1300 |
5 |
100 |
4 |
3 |
4 |
12/210/50 |
11/130/25 |
9/52/5 |
6/13/5 |
1.Точение черновое 2.Точение чистовое 3.Точение тонкое 4.Шлифование чистовое |
|
17 |
16 |
9/43 |
16/1100 |
5 |
100 |
3 |
3 |
3 |
14/430/100 |
12/180/50 |
9/43/5 |
|
1.Подрезка торца черновая 2.Подрезка торца получистовая 3.Шлифование однократное |
|
19 |
20 |
11/130 |
16/1300 |
10 |
100 |
2 |
2 |
2 |
12/210/50 |
11/130/10 |
|
|
1.Точение черновое 2Фрезерование чистовое |
|
21 |
12 |
7/18 |
16/1100 |
3,2 |
100 |
3 |
3 |
3 |
12/180/20 |
8/27/5 |
7/18/3,2 |
|
1.Глубокое сверление специальными сверлами 2.Развертывание точное 3.Развертываниетонкое |
|
22 |
20 |
7/21 |
16/1300 |
3,2 |
100 |
3 |
3 |
3 |
12/210/20 |
8/33/5 |
7/21/3,2 |
|
1.Глубокое сверление специальными сверлами 2.Развертывание точное 3.Развертываниетонкое |