Разработка технологического процесса детали болт

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

7

           КП 1006000.40-11 ПЗ

 

 Разраб.

 

 Провер.

 

 Реценз

 

 Н. Контр.

 

 Утверд.

 

РАЗРАБОТКА ЧЕРТЕЖА  ПОКОВКИ

Лит.

Листов

 

 

ГТК при РГП “КГИУ”

 

 

Объем детали нам уже известен ,определяем отношение

 , где -объем поковки, -объем геометрической фигуры.

 

Этому значению выражения  соответствует вторая степень ()сложности из приложения 2.Теперь определяем расчетную массу поковки по формуле:

 ,где -масса детали, -коэффициент расчета, который определяется из приложения 3 ГОСТ 7505-89.Коэффициент расчета принимаем равный 1,5.

 

 

 

2.2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИСХОДНОГО ИНДЕКСА

Исходный индекс для последующего назначения основных припусков, допусков и допусков отклонений определяется в зависимости от массы, марки стали, степени сложности  и класса точности поковки по ГОСТу 7505-89.Группа стали , степень сложности ,класс точности второй, по таблице получаем исходный индекс равный 11. Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

8

 

           КП 1006000.40-11 ПЗ

 

2.3 ПРИПУСКИ,ДОПУСКИ И НАПУСКИ НА МЕХАНИЧЕСКУЮ ОБРАБОТКУ

 

Расчет припусков, допусков и напусков. Расчет выполняют на основании данных, приведенных на чертеже детали (рис.1.1).Деталь-болт, группа стали ,точность изготовления поковки по согласованию с потребителем соответствует первому классу (массовое производство).

Ориентировочную массу поковки  для расчета припусков, допусков и напусков определяют по массе детали и предполагаемому превышению массы поковки по сравнению с массой детали:,превышение принимают:

 

 

Ориентировочная степень  сложности поковки  равна отношению  к массе фигуры (цилиндра) , в которую может быть вписана деталь. Масса фигуры:

 

 

 

 

что соответствует степени  сложности по ГОСТ 7505-89.Массу поковки и ее степень сложности уточняют после расчета припусков, допусков и напусков.

 

 

 

 

2.4 НАЗНАЧЕНИЕ припускОВ, кузнечных напусков и Допусков

 

Все припуски, напуски  и допуски назначаются по ГОСТу 7505-89.

Основные припуски на механическую обработку:

1,4 – диаметр  20 мм;

1,4 – диаметр  30 мм;

1,5 – высота 13 мм;

1,6 – длина  138,5 мм;

 

Дополнительные  припуски, учитывающие:

смещение  по поверхности разъема штампа – 0,1 мм; Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

9

 

           КП 1006000.40-11 ПЗ

 

 

1. отклонение от плоскости – 0,2 мм.

 

Кузнечные напуски: штамповочные уклоны на наружных поверхностях – 1⁰, штамповочные уклоны на внутренних поверхностях – 2⁰.

Для определения  допусков необходимо найти размеры  поковки:

 

диаметр 20 + 2 ∙ (1,4 + 0,1) =  23 мм;

диаметр 30 + 2 ∙ (1,4 + 0,1) = 33 мм;

высота 13 + 2 ∙ (1,5 + 0,2) = 16,4 мм ≈ 16,5 мм;

длина 138,5 + (1,6+0,2) = 142,1 мм ≈ 142 мм;

 

Допускаемые отклонения размеров:

диаметр 23 ;

диаметр 33 ;

высота 16,5 ;

длина 142 ;

Неуказанные допуски  радиусов закругления – 0,5 мм.

Допускаемая величина смещения по поверхности разъема  штампа  - 0,2 мм.

Допускаемая величина остаточного облоя – 0,4 мм.

Допускаемая величина высоты заусенца на поковке по контуру  обрезки облоя не должна превышать 2 мм.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

10

 

           КП 1006000.40-11 ПЗ

 

2.5 ВЫБОР ПЛОСКОСТИ РАЗЪЕМА ШТАМПА

 

В открытом штампе в этой плоскости предусматривают  облойную канавку,

заполняемую вытекающим из ручья избытком металла, образующим облой. Выбираем штамповку в открытом штампе. При штамповке в открытом штампе на поковке по линии разъема образуется облой.

 

2.6 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЕМА И МАССЫ ПОКОВКИ

 

Определяем объем поковки  как сумму элементарных объемов  по формулам:

;

;

;

;

Определяем массу поковки  по формуле:

, где ;

.

2.7 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГРУППЫ ПОКОВКИ

 

Деталь “Болт” первая группа, первая подгруппа (А), с прямой линией разъема О-О, и прямой удлинённой главной осью А-А, отношение длинны к средней ширине больше 2,5.Крупносерийное производство 100 тысяч штук в год. Штампуются перпендикулярно оси заготовки (штамповка плашмя), получаемые при незначительном выдавливании металла.

2.8  ВЫБОР ОБЛОЙНОЙ КАНАВКИ

 

 

применяем канавку  типа 1,так как она обеспечивает большую стойкость выступа (мостика), верхняя половина штампа прогревается меньше, чем нижняя.

Для канавок круглых  в плане высоту облойной канавки  рекомендуют брать по следующей  зависимости (формула (15)):

 

h = 0,02D_п,

 

где D_п – наружный диаметр поковки в плане, D_п=33 мм.

Получаем:

h = 0,02 ∙ 33 = 0,66 мм

Принимаем высоту канавки h равной 0,6 мм.

Определим другие размеры облойного мостика и  магазина:

b = 6 мм,

h₁ = 3 мм,

R = 1 мм,

= 18 мм.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

11 

 

       КП 1006000.40-11 ПЗ   

 

 

Заключение по главе 2:

 

В этой главе мы рассчитали припуски, допуски и напуски, необходимых  для последующей механической обработки. Определили конструктивные характеристики поковки, по которым определяли припуски, допуски и напуски, допускаемые  отклонения и еще множество различных  характеристик. Сделали необходимый  выбор плоскости разъема штампа. Определили группу поковки, по которой  выбирался способ штамповки заготовки  и еще в этой главе мы рассчитали объем и массы поковки, которую  мы должны получить после штамповки  заготовки.

 

 

 

 

3  рАСЧЕТ ИСХОДНОЙ загОтовки

 

 

Форма поковки определяет выбор того или иного ручья  или комбинации ручьев. При выборе ручьев используют так называемую расчетную заготовку, эпюры сечений расчетной заготовки и коэффициенты подкатки.

 

Построение расчетной  заготовки и эпюры сечений. Расчетной называют условную заготовку с круглыми поперечными сечениями, площади которых равны суммарной площади соответствующих сечений поковки и облоя.

 

 

 

где — площадь поперечного сечения расчетной заготовки в произвольном месте; — площадь поперечного сечения поковки в произвольном месте, рассчитанная по номинальным размерам с добавлением к вертикальным размерам половины положительного отклонения; площадь внутреннего об- лоя (перемычки под пробивку) должна добавляться к ; — площадь сечения облоя; — площадь сечения облойной канавки, определяемая по табл. 7 для канавки типа I или соответствующим расчетом для канавок других типов.

Определяем:

 ;

;

:

 

 

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

12

           КП 1006000.40-11 ПЗ

 

 Разраб.

 

 Провер.

 

 Реценз

 

 Н. Контр.

 

 Утверд.

 

РАСЧЕТ ИСХОДНОЙ ЗАГОТОВКИ

Лит.

Листов

 

 

ГТК при РГП “КГИУ”

 

Диаметр расчетной заготовки  в каком-либо сечении определяется из равенства:

 ;

;

;

Далее определяем объем облоя:

 ;

Теперь определяем объем  средней расчетной заготовки:

 ;

далее определяем площадь  сечения средней расчетной заготовки:

,

где - общая длинна поковки равная 156мм,

Теперь находим:

 ; Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

13

 

КП 1006000.40-11 ПЗ

 

 

3.1 Расчет заготовки

 

При изготовлении поковок  на штамповочных автоматах в качестве исходной заготовки используют калиброванный пруток. Точность калиброванного прутка зависит от технических условий, предъявляемых к поковке. Допускаемые отклонения калиброванного прутка по диаметру зависят от класса точности калибровки и диаметра прутка. В табл. 1 приведены величины допускаемых отклонений. В тех случаях, когда заготовка должна быть точной, а ее поверхность бездефектной (что не достигается при калибровке), применяют прутки с обточенной поверхностью и допускаемыми отклонениями, которые соответствуют отклонениям для калиброванных прутков аналогичных диаметров. Для нашей поковки будем использовать калиброванный пруток заготовки диаметром от 5 до 200 мм. Пруток длинной 4-9 метров при номинальном диаметре заготовки 26-50 мм.

Заготовки диаметром 5—200 мм могут иметь отклонения при обычной точности от + (0,30,9) до - (0,52,5) мм и при повышенной точности (для заготовок до 150 мм) от + (0,1 0,6) до - (0,3 2,0) мм.

Объем заготовки  с учетом потерь (без клещевины) определяют по формуле:

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

14

 

КП 1006000.40-11 ПЗ

 

;

где  – суммарный объем поковки и облоя; -угар металл в процентах.

Объем поковки  рассчитывают по номинальным размерам с добавлением к вертикальным размерам половины положительного отклонения.

 

;

 

-для горячей штамповки  применяем равный 2%.

Площадь сечения исходной заготовки  для поковок со сложной расчетной заготовкой определяем из таблице 10.

; принимаем 1,03

;

По расчетной площади  подбирают, используя стандарт проката, ближайшее большее поперечное сечение заготовки квадратного или круглого сечения.

Чтобы подобрать по сортаменту заготовку, следует рассчитать .Выбираем по ГОСТ 2590-71 при ,

Теперь рассчитываем длину  одной заготовки по формуле:

 

;

 

;

 

Заключение по главе 3 :

 

Эта глава коротка по сравнению  с другими. Мы произвели рассчет исходной заготовки, эта глава очень важна, сдесь мы находим необходимые нам размеры заготовки. Затем по ГОСТу 2590-71 выбрали номинальный диаметр заготовки по площади расчетной заготовки, определились и с длинной заготовки, которую рассчитали по формуле.

 

 

 

4  Выбор  пЕРЕИзм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

15

           КП 1006000.40-11 ПЗ

 

 Разраб.

 

 Провер.

 

 Реценз

 

 Н. Контр.

 

 Утверд.

 

ВЫБОР ПЕРЕХОДОВ, ШТАМПОВОЧНЫХ РУЧЬЕВ, ВАРИАНТА ШТАМПОВКИ

 

Лит.

Листов

 

 

ГТК при РГП  “КГИУ”

ХОДОВ,ШТАМПОВОЧНЫХ РУЧЬЕВ,ВАРИАНТА ШТАМПОВКИ

 

 

Для поковок 1-й подгруппы  типа А применяют окончательный ручей, для поковок типа Б — предварительный и окончательный, а в некоторых случаях предварительно - заготовительный и окончательный ручьи в зависимости от формы и соотношения размеров поперечного сечения. Наша поковка первой группы, первой подгруппы (А), подходит окончательный ручей. При серийном производстве поковки I группы штампуют, как правило, в многоручьевых штампах, с использованием заготовительных ручьев. В этих ручьях стремятся к получению такой заготовки, площадь поперечных сечений которой была бы, по возможности, близка к суммарной площади соответствующих сечений поковки и заусенца. Такая заготовка обеспечивает получение качественной поковки с равномерным заусенцем при наименьшем расходе металла, уменьшает износ дорогостоящих штампов. Полость окончательного ручья является точной копией конфигурации горячей поковки и строится по чертежу горячей поковки. Для размещения заусенца по периметру окончательного ручья предусматривается заусеничная канавка, форма и размеры которой определяются в зависимости от сложности поковки и толщины заусенца в мостике канавки. Для нашей поковки первой группы, первой подгруппы типа (А), выбираем окончательный ручей. Для нашей заготовки подходит вариант штамповки перпендикулярно оси заготовки, так как она относится к первой, первой подгруппе, тип (А).