Назначение припусков, допусков на механическую обработку поковок

Припуски и допуски на поковки могут быть определены расчетно-аналитическим и табличным методами по ГОСТу. Величина припуска назначается на сторону, а допуск - на размер поковки. При двухсторонней обработке поверхности величину припуска удваивают. Расчетно-аналитический метод расчета припусков на механическую обработку поковок рассмотрен в литературе [5]. Припуски и допуски на размеры поковок по табличному методу назначаются по ГОСТ 7505-89.

Для штампованных поковок ГОСТ устанавливает 5 классов точности в зависимости от технологического процесса производства заготовки и вида оборудования. Допускаются различные классы точности для разных размеров одной и той же поковки. Размер, полу­чаемый в разных частях штампа - ниже класс и выше класс для размеров, получаемых в одной половине штампа. Припуски и допуски на размеры поковок по ГОСТ 7505-89 устанавливаются с учетом исходного индекса, который определяется в зависимости от массы, группы стали, степени сложности точности и класса точности поковки. В стандарте приведены величины дополнительных припусков, которые необходимо учитывать для размеров поковки, связанных со смеще­нием поверхностей разъемов штампов, отклонений от плоскостности, прямолинейности, отклонения межосевого расстояния. При изготов­лении поковок из заготовок, подвергающихся пламенному нагреву, допускается увеличение припуска на сторону:

- для поковок массой до 3,2 кг - до 0,5 мм;

- для поковок массой с 3,2 кг до 10,0 кг - 0,8 мм;

- для поковок массой свыше 10,0 кг - до 1 мм.

Штамповочные уклоны

Штамповочные уклоны необходимы для облегчения удаления поковки из ручья штампа. Различают наружные и внутренние штам­повочные уклоны. При охлаждении поковка отходит от наружных стенок ручья, в то же время охватывая его выступы и внутренние стенки.

Внутренние штамповочные уклоны всегда больше наружных.

Штамповочные уклоны назначают по ГОСТ 7505-89 на все поверхности поковок, располагающиеся параллельно движениям матриц штампа или прошивных, формовочных пуансонов.

Номинальные величины штамповочных уклонов составляют 7° для внешних поверхностей и 10° для внутренних поверхностей при штамповке на молотах, а также на прессах без выталкивателей.

На прессах с выталкивателями уклоны составляют 2...5° для внешних поверхностей и 5...7° для внутренних поверхностей.

При высадке на ГКМ внутренних полостей и отверстий, выпол­няемых пуансоном, уклоны принимаются не более 3°.

При изготовлении поковок в штампах с двумя плоскостями разъема на фрикционных прессах, ГКМ штамповочные уклоны на внешних поверхностях, а также на элементах поковки, получаемых выдавливанием, не устанавливаются.

На величину штамповочного уклона оказывают влияние марка материала поковки, характер переходов штамповки (осадка, выдавли­вание), конструкция штампа и другие факторы (смазка). Уменьшение уклонов оказывает большое влияние на экономию металла и снижение трудоемкости механической обработки. Для стальных поковок уклоны принимаются большими, чем для поковок из цветных сплавов.

При штамповке поковок выдавливанием на молотах и прессах величина штамповочных уклонов по внутренним и наружным поверхностям принимается 3...7⁰.

При назначении уклонов необходимо также определять возмож­ность их уменьшения за счет поворота или расположения поковки относительно плоскости разъема таким образом, чтобы уклоны были естественными. Допуски на штамповочные уклоны устанавливаются не более 0,25 их значений.

Радиусы закруглений

С целью повышения стойкости инструмента и улучшения заполнения полости штампа пересекающиеся поверхности поковки сопрягаются радиусами закруглений. Различают наружные и внут­ренние радиусы закруглений. Наружные закругления радиусом г назначают на выступающие части поковки (углы полостей штампа), а внутренние радиусом R - на ее впадины и углубления (углы выступов штампа).

Значения наружных радиусов закруглений назначают по ГОСТ 7505-89 в зависимости от массы поковки и глубины полости ручья (минимальные наружные радиусы закруглений составляют 1 мм, максимальные - 8 мм).

Внутренние радиусы закруглений определяют по формуле

R = 2,5г+0,5, (2)

где г - значение наружного радиуса, мм.

Если по наружному контуру поковки есть припуски на механи­ческую обработку, то наружные радиусы закруглений увеличивают до размера припуска и определяют по формуле

R = (Z1+Z₂)/2+C (3)

где Z1 и Z2 - размеры припусков сопрягаемых поверхностей, мм; С- ширина фаски, мм.

Если припуск меньше наружного радиуса г, то его также увели­чивают до величины радиуса.

Введение фасок на всех внешних и внутренних кромках детали расширяет возможности применения в поковке больших радиусов закруглений и допусков на них, что благоприятствует получению более технологичной конструкции поковки.

Для малопластичных, высоколегированных марок сталей и сплавов значения наружных и внутренних радиусов закруглений увеличивают на 20.. .40%.

Для поковок, штампуемых выдавливанием, принимаются большие значения радиусов закруглений, чем для поковок, изготавливаемых осадкой. Число значений радиусов закруглений, применяемых в одной поковке, должно быть минимальным и взято из ряда предпочтительных чисел.

Допуски на внешние и внутренние радиусы закруглений устанавливаются по ГОСТ 7505-89 в зависимости от размера радиуса и класса точности поковок.