ФОРМИРОВАНИЕ ИСХОДНОЙ ЗАГОТОВКИ

4.1. Выбор способа получения заготовки

При выборе способа получения заготовки учитывают следующие факторы:

1) материал заготовки;

2) конфигурацию детали;

3) тип производства.

При среднесерийном производстве желательно получение формы заготовки, максимально приближенной к форме детали.

Кроме этого, необходимо учитывать не только эксплуатационные условия работы детали, ее размеры и форму, но и экономичность производства.

С учетом этих факторов выбран метод получения заготовки в

виде штамповки в открытом штампе на кривошипном горячештамповочном прессе (КГШП).

Штамповку на КГШП характеризует высокая производительность, высокая точность поковок по высоте и смещению штампов, небольшие штамповочные уклоны и припуски, что дает существенную экономию металла и сокращение объема механической обработки.

Заготовка располагается в двух половинах штампа, а плоскость разъема проходит через плоскость, перпендикулярную оси заготовки. Кроме этого, выполняется наметка отверстия, глубина которой не должна превышать величины 0,8 от диаметра отверстия (рис. 4).

Рисунок 4 – расположение поковки в штампе.

4.2. Определение припусков, допусков и номинальных размеровисходной заготовки

4.2.1.Определение исходного индекса

Исходный индекс для последующего назначения основных припусков, допусков и допускаемых отклонений определяется в зависимости от массы поковки, марки стали, степени сложности и классаточности поковки по ГОСТ 7505-89.

Расчетная масса поковки определяется по формуле

Мп.р = Мд · Кр, (4.1)

где Мп.р – расчетная масса поковки, кг;

Мд – масса детали, кг;

Кр – расчетный коэффициент, устанавливаемый в соответствии стабл. П.3.1.

Тогда масса поковки будет иметь следующее значение:

Мп.р = 1,74 · 1,7 = 2,96 кг.

Класс точности поковки устанавливается в зависимости от технологического процесса и оборудования для ее изготовления, а также исходя из предъявляемых требований к точности размеров поковки (табл. П.3.2).

Для принятого метода штамповки можно принять класс точности, равный Т4.

При назначении группы стали определяющим является среднее массовое содержание углерода и легирующих элементов (Si, Mn, Cr, Ni, Mo, W, V). В соответствии с табл. П.3.4 можно принять для рассматриваемой стали группу М2.

Степень сложности определяют путем вычисления отношения массы (объема) Gп поковки к массе (объему) Gф геометрической фигуры, в которую вписывается форма поковки. Геометрическая фигура может быть шаром, параллелепипедом, цилиндром с перпендикулярными к его оси торцами или прямой правильной призмой.

При определении размеров описывающей поковку геометрической фигуры допускается исходить из увеличения в 1,05 раза габаритных линейных размеров детали, определяющих положение её обработанных поверхностей.

В данном случае штамповку описывает фигура в виде цилиндра. Его диаметральный размер Dф = 120 · 1,05 = 126 мм, а линейный размер Lф = 33 · 1,05 = 33,6 мм. Тогда объем цилиндра определится как Vф = π·126² · 33,6/4 = 418745 мм3, а его масса mф = 418745 · 7,8 · 10-6 = 3,26 кг.

Соотношение массы поковки и массы описывающей фигуры будет иметь следующее значение: Gп/Gф = 2,96/3,26 = 0,91.

В соответствии с полученным параметром по табл. П.3.3 можно принять степень сложности поковки С1.

Исходный индекс поковки по известной группе стали, степени сложности и классу точности определяется по табл. П.3.5. В данном случае он будет равен 11.

4.2.2.Определение основных припусков

В соответствии с табл. П.3.6 по определенному ранее исходному индексу и шероховатости поверхностей детали определяются припуски на поверхности исходной заготовки. Результаты выбора оформляются в виде табл. 4.1.

Таблица 4.1

Основной припуск

4.2.3.Определение дополнительных и общих припусков и номинальныхразмеров заготовки

В соответствии с табл. П.3.7 и табл. П.3.8 в зависимости от массы и класса точности поковки назначаются дополнительные припуски на поверхности заготовки. Общие припуски и конечные размеры заготовки для рассматриваемого примера представлены в табл. 4.2.

Таблица 4.2

Общий припуск и размеры исходной заготовки, мм

4.2.4.Назначение допусков, предельных отклонений и определениеразмеров исходной заготовки

Для определения допуска на размеры исходной заготовки, которые представлены в табл. 4.2, необходимо воспользоваться табл. П.3.9. При этом правила выбора допусков размеров соответствуют правилам назначения припусков. Результаты выбора допусков для рассматриваемого примера представлены в табл. 4.3. При окончательной записи предельных отклонений для отверстий их необходимо перевернуть, чтобы большая величина предельного отклонения находилась со стороны корки заготовки.

Таблица 4.3

Допуски, предельные отклонения и размеры исходной заготовки, мм

Расчетный размер	Допуск	Отклонения		Размер
		Верхнее	Нижнее
7,8	1,6	+1,1	-0,5	7,8
10,8	1,6	+1,1	-0,5	10,8
17,3	1,6	+1,1	-0,5	17,3
36,2	1,6	+1,1	-0,5	36,2
Ø 76,2	2	+1,3	-0,7	Ø 76,2
Ø 114,2	2,5	+1,6	-0,9	Ø 114,2
Ø 124,2	2,5	+1,6	-0,9	Ø 124,2

Рисунок 5 – размеры и допуски в штампе