Міністерство освіти і науки України

Донбаська державна машинобудівна академія

В.Є.Устінов, Є.А.Єрьомкін, П.А.Бочанов

ВИЗНАЧЕННЯ ПАРАМЕТРІВ ТЕХНОЛОГІЧНИХ ПРОЦЕСІВ ОБРОБКИ МЕТАЛІВ ТИСКОМ

НАВЧАЛЬНИЙ ПОСІБНИК

до виконання вправ та самостійної роботи

з дисципліни

«САПР технологічних процесів обробки металів тиском»

Рекомендовано

Міністерством освіти і науки України

Краматорськ 2008

УДК 621.73.002.2

ББК 34.5

У 34

Рецензенти:

Лізан І.Я., канд.техн.наук, доцент кафедри ЄМС ЄТФ УІПА,

Дорошко В.І., д-р техн.наук, проф. кафедри «Обладнання для обробки металів тиском» Східноукраїнського національного університету ім.. Володимира Даля,

Явтушенко О.В., канд..техн.наук, доц. кафедри ОМТ Запорізького національного університету

Гриф надано Міністерством освіти і науки України

Лист № 1.4/18-Г-282 від 30.01.08

Устінов В. Є., Єрьомкін Є.А., Бочанов П.А.

У 34 Визначення параметрів технологічних процесів при обробці металів тиском: Навчальний посібник до виконання вправ та самостійної роботи з дисципліни «САПР технологічних процесів обробки металів тиском». – Краматорськ: ДДМА, 2008. – 96 с.

ISBN 978-966-379-275-0

Наведено методику вирішування основних типів практичних задач САПР технології для використання комплексу «прес-маніпулятор» з розробкою алгоритмів, програм та розрахунків на ЕОМ.

УДК 621.73.002.2

ББК 34.5

ISBN 978-966-379-275-0  В.Є.Устінов, Є.А.Єрьомкін,

П.А.Бочанов, 2008

 ДДМА, 2008

ЗМІСТ

1	ВСТУП….……………………………………………………………... Приклад виконання самостійної роботи «Визначення параметрів позначки отвору під прошивку при штампуванні»…………………			5 6
2	Самостійна робота 1. Алгоритм автоматизованого розрахунку процесу розкачування кільця ..............................................................			12
3	Самостійна робота 2. Визначення параметрів процесу протягування поковок круглого поперечного перерізу з високолегованих сталей при автоматизованому керуванні комплексом прес-маніпулятор..............................................................			18
4	Самостійна робота 3. Визначення параметрів протягування поковок прямокутного перерізу при автоматизованому керуванні комплексом прес-маніпулятор.............................................................			22
5	Самостійна робота 4. Визначення параметрів технологічного процесу кування дисків, втулок, муфт, шестірень (суцільних і з отвором), одержуваних осадкою... ....................................................			26
6	Самостійна робота 5. Визначення параметрів заготовки для поковки типу пластини, вибір параметрів прокату і визначення довжини мірної заготовки ..........................................................…….			30
7	Самостійна робота 6. Визначення параметрів заготовки для кільця, одержуваного розкачуванням на оправці ..............................			32
8	Самостійна робота 7. Визначення об'єму поковки диска і встановлення розмірів заготовки .........................................................			34
9	Самостійна робота 8. Визначення маси злитка і розмірів початкової заготовки при куванні ...................................................…			37
10	Самостійна робота 9. Визначення маси падаючих частин молота і кількості ударів для осадки заготовки зі сталі …....………			39
11	Самостійна робота 10. Розрахунок зусилля преса .........................			42
12	Самостійна робота 11. Розрахунок і вибір параметрів основного кувального інструмента .....................................................			45
13	Самостійна робота 12. Розрахунок параметрів осадки кільцевих заготовок у жорсткому контейнері ..............................			47
14	Самостійна робота 13. Визначення норми витрати металу і витрат коштів на метал при різанні на прес-ножицях ……………			49
15	Самостійна робота 14. Визначення розмірів вихідної заготовки, складання балансу металу для заданої програми поковок, розрахунок видаткових коефіцієнтів ............................................…			54
16		Самостійна робота 15. Визначення розмірів початкової заготовки для поковки з конструкційної сталі…………………..	59
17		Самостійна робота 16. Визначення розміру початкової заготовки для гладкої поковки циліндра ........................................	63
18		Самостійна робота 17. Визначення розміру початкової заготовки для пресової поковки типу зубчатого вінця, одержуваного розкочуванням на оправці при Dн/Dвн 1,5 та В1/(Dн - Dвн) >1.................................................................................	64
19		Самостійна робота 18. Визначення розмірів початкової заготовки для пресових заготовок з вуглецевої сталі ...................	70
20		Самостійна робота 19. Розрахунок розмірів початкової заготовки для пресових поковок типу пластин і квадратів, одержуваних протяжкою на плоских бойках ...............................	74
21		Самостійна робота 20. Алгоритм автоматизованого розрахунку розмірів обойної канавки і витрат металу з облоєм ..	77
22		Самостійна робота 21. Розкрій листа при штампуванні круглих плоских деталей і заготовок…………...…………………	81
23		Самостійна робота 22. Витяжка прямокутних коробок ………	88
24		Самостійна робота 23. Розкрій листа при штампуванні Г-подібних деталей із листа з перемичками…...…………………	92
		Список рекомендованої літератури ...............................…………..	95

ВСТУП

Мета самостійних робіт із дисципліни "САПР технологічних процесів обробки металів тиском". Самостійні роботи з дисципліни являють собою сукупність робіт, присвячених більш глибокому засвоєнню САПР технологічних процесів обробки металів тиском.

Мета самостійних робіт - закріплення теоретичних знань, отриманих у лекційних курсах, придбання досвіду автоматизованого проектування технологічних процесів: розробки алгоритмів і програм на мові програмування Turbo Pascal і в середовищі MathCAD.

Порядок виконання робіт:

1. Вивчити технологічний процес.

2. Набрати у текстовому редакторі Word текстову частину самостійної роботи.

3. Виконати в AutoCAD рисунки і вставити у текстову частину.

4. Скласти блок-схему алгоритму рішення задачі і вставити у текстову частину.

5. Вирішити задачу вручну для одержання даних для настроювання і перевірки програми.

6. Скласти програму на мові Turbo Pascal і в середовищі MathCAD.

7. Виконати програму і порівняти результати рішення програми і результати рішення задачі, виконані вручну. Похибка розрахунків не повинна перевищувати 5%.

8. Надрукувати на принтері текстову частину з рисунками, блок-схему алгоритму, рішення вручну, програму, результати рішення задачі програмно, визначити похибку розрахунків.

9. При складанні блок-схеми алгоритму програми необхідно вказувати номер самостійної роботи, свій варіант і своє прізвище.

10. Вибір припусків, допусків, напусків, злитка, заготовки, обладнання і т.д. і їхніх параметрів має бути автоматизований із застосуванням одномірних і двомірних масивів.

11. Таблиці, графіки, креслення мають бути виведені до друку. Графіки виводяться у графічному режимі або в середовищі MathCAD, креслення - у середовищі AutoCAD.

12. Визначити оптимальні параметри технологічних процесів за заданими критеріями оптимізації.

13. Програма повинна супроводжуватися коментарями і поясненнями.

1 Приклад виконання самостійної роботи

Визначення параметрів позначки отвору під прошивку

при штампуванні

Текстова частина

Мета роботи: визначити параметри позначки отвору під прошивку при штампуванні, використовуючи ЕОМ, одержати практичні навички автоматизованого проектування технологічних процесів.

Стислі теоретичні відомості

Мінімальний діаметр основи отвору, що прошивається (у міліметрах):

,

де Dп - максимальний діаметр поковки.

Якщо dосн < dmin, то такий отвір не прошивається, і призначається напуск (рис.1, а). Якщо dосн  dmin, але розміри отвору не задовольняють умові

,

де Нп - максимальна висота поковки, то такий отвір (глуха позначка) не може бути прошито, і виштамповуються тільки поглиблення (рис. 1, б).

а – отвір не прошивається; б - глуха позначка;

в - плоска позначка; г -позначка з розкроєм

Рисунок 1 - Схема позначки отвору під прошивку

З умови стійкості штампів рекомендуються такі розміри позначки:

- для верхнього штампа:

,

- для нижнього штампа:

.

Якщо при d осн  d min умова (1.2) виконується, то такий отвір прошивається, і в залежності від відношення розмірів Нп і d осн призначається плоска позначка (рис. 1, в) або з розкосом (рис. 1, г).

Товщина плівки металу для плоскої позначки визначається за формулою (у міліметрах):

.

Розміри позначки з розкосом:

S min = 0,65 S; S max = 1,35 S; d1 = 0,12 d отв + 3,

а діаметр отвору, що прошивається (у міліметрах),

де  - штампувальний ухил.

При штампуванні на молотах, як правило, застосовують внутрішні штампувальні ухили 10, а зовнішні - 6 - 7.

Варіанти самостійної роботи вибираються за списком викладача за таблицею 1.

Таблиця 1 - Варіанти завдань

	D	H	D0	V
Варіант	Dп, мм	Нп, мм	d осн, мм	, ...º
1	60	42	40	10
2	70	42	40	8
3	80	42	60	6
4	90	42	40	10
5	100	60	40	8
6	100	50	40	6
7	100	30	40	10
8	100	15	40	8
9	100	56	50	6
10	100	56	45	10
11	100	56	40	8
12	100	56	36	6
13	100	56	25	6
14	100	35	48	7