Проектирование литой заготовки

 

     Принимаем значения уклонов: наружных - 5°, внутренних – 7°. 
 

     2.7.4. Проектирование углублений и отверстий. 

     Для штамповки минимальный диаметр  получаемого отверстия с перемычкой составляет 30 мм, а значит можно получить в поковке центральное отверстие диаметром 72 мм. Получение центрального отверстия способствует снижению затрат на механическую обработку поковки.

     Толщина перемычки определяется по формуле:

      , где

     d – диаметр отверстия в поковке, мм;

     h – расстояние от края отверстия до перемычки, мм. Принимается равным половине высоты поковки.

     Диаметр основания прошиваемого отверстия  при штамповке определяется по чертежу  или можно определить приближенно  по формуле:

     d_перем. =(0,75÷0,9)·d_отв.. 

     Определяем толщину перемычки:

     

     

     Минимальная ширина и глубина кольцевой полости, а так же максимальная глубина центральной наметки соответствуют конструктивным требованиям. Следовательно, в конструкцию детали вносить изменения не надо.

     Диаметр прошиваемого отверстия:

       
 

     2.7.5. Проектирование заусенца и заусенчатой канавки 

     Вследствие  того, что способом получения поковки  выбрана штамповка в закрытых штампах проектирование заусенца и заусенчатой канавки не требуется, так как они будут отсутствовать. 

     Конструкция поковки удовлетворяет всем требованиям технологии закрытой штамповки. Поэтому, вносить изменения в конструкцию поковки не следует. Конструкция изделия технологична к способу изготовления в закрытых штампах на прессах с выталкивателем, нагрев заготовки на устройстве электроконтактного нагрева. 
 

     2.8. Определение припусков и допусков на размер поковки

     Определение припусков на механическую обработку  и допусков на размеры поковки  для горячей объемной штамповки производят по ГОСТ 7505-95.

     1. Класс точности поковки – Т3;

     2. Группа стали – М2;

     3. Степень сложности – С2;

     4. Конфигурация поверхности штампа – П (плоская);

     5. Исходный индекс – 13.

     Определив исходный индекс, назначают припуски на поверхности, подвергаемые обработке резанием, которые обозначены на чертеже.

     Допуски и допускаемые отклонения линейных размеров поковок назначаются в зависимости от исходного индекса и размеров поковки.

     Размер  поковки складывается из номинального размера детали и припуска на обработку. Припуск на обработку, найденный  по ГОСТ 7505-95, - это припуск на одну сторону. Если рассматриваемый размер – диаметр, то к нему прибавляем два припуска, если радиус – один припуск. Линейные размеры отливки определяются исходя из вида размерной цепи.

     Таблица 12

     Определение размеров зубчатого колеса

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     2.9. Расчет массы поковки  и коэффициента  использования металла 

     Массу детали (рис.13) можно найти по следующей формуле: _, где - плотность материала, из которого изготовлена деталь.    Объём и массу детали определим в программе КОМПАС 3D – V10 через МЦХ тел вращения.

     Расчет  МЦХ детали

     Масса                                      M = 15,76 гк

     Площадь                                 S = 216855,134820 мм²

     Объем                                     V = 2014647,796322 мм³

     Материал                               Сталь 40Х ГОСТ 4543-71

     Плотность материала             ρ =0,007825 г/мм³ 

     

     Рис. 13. Колесо зубчатое 

     Аналогично  находим массу поковки. 

     Расчет  МЦХ поковки

     Масса                                 M = 20,01 кг

     Площадь                              S = 210053,600738 мм²

     Объем                                  V = 2549631,000804 мм³

     Материал                             Сталь 40Х ГОСТ 4543-71

     Плотность материала          ρ =0,007850 г/мм³ 

     

 

     Рис. 14. Поковка зубчатого колеса 

     Коэффициент использования металла:

 

     2.10. Назначение технических  требований на  поковку

     1. Временное сопротивление σ_в = 980 МПа

     2. Твёрдость 400…450 НВ

     3. Предел текучести σт = 785 МПа

     4. Относительное удлинение δ = 10 %

     5. Неуказанные штамповочные уклоны:

     наружные  – 5^○; внутренние – 7^○

     6. Неуказанные радиусы скруглений:

     наружные  – 5 мм; внутренние – 10 мм

     7. Смещение по поверхности разъема штампа не более 0,6 мм

     8. На поверхности поковок не должно быть трещин, заковов, плен, песочин

     9. Поковки подвергаются термической обработке в черновом виде и (или) после предварительной механической обработки (обдирки, рассверловки и др.)

     10. Каждая поковка должна быть подвергнута внешнему осмотру без применения увеличительных приборов

     11. Поковки должны храниться в сухих закрытых складских помещениях

     12. Класс точности – Т3 ГОСТ 7505–95

     13. Исходный индекс –13 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     3. Список использованной  литературы

1.Блюменштейн  В.Ю. Технико-экономическое обоснование  выбора заготовки: Метод. указания / В.Ю. Блюменштейн, А.В. Журавлев; Кузбасс. политехн. ин-т. – Кемерово, 1993. – 19 с.

2.Блюменштейн  В.Ю. Проектирование и производство  заготовок: Учеб. пособие: В 2 ч. / В.Ю. Блюменштейн, Л.О. Герике; КузГТУ. – Кемерово, 1994. – Ч. 1. – 162 с.

3.Ковка  и штамповка: Справочник. – Т. 1-4 / Под ред. Е.И. Семенова. –М.: Машиностроение, 1985. Т. 2. Горячая объемная  штамповка. – 592 с.:  ил.

4. ГОСТ 8479-70. Поковки из конструкционной  углеродистой и легированной  стали. Технические условия.

5.ГОСТ 2.316-68. ЕСКД. Порядок нанесение на чертежах надписей, технических требований и таблиц.

6.ГОСТ 7505-95. Поковки стальные штампованные. Допуски, припуски и кузнечные напуски.

7. ГОСТ 3.1126-88. ЕСТД. Правила оформления графических документов на поковки.

8. ГОСТ 977-75. Углеродистые стали.

9. ГОСТ 3212-92. Комплекты модельные. Уклоны формовочные, стержневые знаки, допуски размеров.

10. ГОСТ 26645-85. Отливки из металлов и сплавов. Допуски размеров, массы и припуски на механическую обработку.