Опреление размеров исходной заготовки

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 5

РАСЧЕТ ЗАГОТОВКИ ИЗ ПРОКАТА

Цель работы

Научиться выбирать заготовку для заданной детали и условий производства, определить норму расхода материала

Исходные данные

1 Чертеж детали

2 Объем выпуска деталей в год или тип производства

3 ГОСТы и другие нормативные материалы

Методические указания

Прокаткой называется процесс деформирования металла путем его обжатия между вращающимися валками прокатного стана, в результате чего уменьшается поперечное сечение заготовки и увеличивается нее длина. Прокатка является первичной обработкой, которой подвергается стальное литье.

В машиностроении основными видами заготовок для деталей являются стальные и чугунные отливки, отливки из цветных металлов и сплавов, штамповки из черных и цветных металлов и сплавов и различные профили проката.

Основным показателем, характеризующим экономичность выбранного метода получения заготовок, является коэффициент использования материала (КИМ), выражающий отношение массы детали к норме расхода металла на деталь:

(1)

где К_ВГ и К_ВТ – соответственно коэффициент выхода годного и коэффициент весовой точности. М_н = М_д + М_то + М_зо, (2)

где М_д – масса готовой детали; М_то – масса технологического отхода; М_зо – масса заготовительного отхода.

Таблица 1

Коэффициент весовой точностидля способов производства заготовок

Для рационального расходования материала необходимо обеспечивать величину КИМ не ниже 0,75. Валы и оси составляют 10…13% в общем объеме производства деталей машин. По технологическому признаку валы и оси делятся на гладкие и ступенчатые, цельные и пустотелые, валы с фланцами, гладкие шлицевые валы и валы-шестерни, а также комбинированные.

По длине L валы делятся на четыре группы:

1 группа - L = 150мм;

2 группа L = 150…500 мм;

3 группа – L = 500…1200 мм;

4 группа – L > 1200 мм.

Валы 3 и 4 групп составляют 85% общего числа валов.

По отношению длины L и среднего диаметра D валы делятся на жесткие (L/ D = 8…12) и нежесткие (L/ D >12).Гладкие валы и оси, ступенчатые валы с небольшим (до 15…25%) перепадом между наибольшим и наименьшим диаметрами изготавливают из круглого проката независимо от типа производства. Однако, если КИМ ниже 0,65…0,75, прокат необходимо обрабатывать давлением, приближая конфигурацию заготовки к форме готовой детали.Обобщенный критерий целесообразности использования проката в качестве заготовки для деталей переменного сечения имеет вид:

, (1)

где М_д, М_пр, М_ш – соответственно масса детали, масса заготовки из проката и масса штампованной заготовки.

Если указанное соотношение не выполняется, целесообразно применять штампованную заготовку.

В табл.2 приведены основные стандарты на сортаменты сортового проката и специальных профилей.

Основные стандарты на продукцию проката

Порядок выполнения работы

1 Анализ исходных данных.

Анализируя данные, обратите внимание

· На наибольший размер поперечного сечения детали, от которого зависит диаметр проката

· На химический состав материала детали.

Выбор проката

При обработке на токарных автоматах и револьверных станках надо учитывать, что старые модели станков имеют цанговый зажим, требующий применения более точного холоднокалиброванного прутка, а современные станки- более дешевый некалиброванный горячекатаный прокат. При таком варианте у заготовки подрезают торцы, зацентровывают их, и точат предварительно на токарно-копировальном полуавтомате, налаженном на многопереходную обработку. Чем больше объем выпуска деталей тем важнее выбрать заготовку, максимально приближенную по форме и размерам к готовой детали. Так для массового производства применяют горячекатаную сталь переодического профиля, толстостенную трубу.

Остановив свой выбор на определенном виде проката, следует кратко описать способ изготовления.

Опреление размеров исходной заготовки

3.1Диаметр проката определяют суммированием наибольшего диаметра детали Dд и общего припуска на диаметр Z(Zоб) этой ступени на механическую обработку, который выбирают согласно таб 3 Приложения

Dзаг = Dд + 2Zобщ

Корректируем по сортаменту (ГОСТ 2590-88 и ГОСТ 7417-75)

3.2 Длина заготовки для одной детали (Lo.шт)

Lо.шт = Lд + 2 Zобщ + Bраз.

где – Zобщ- общий припуск на обработку торца, таблица 33 Приложения

В- ширина разреза, мм таблица 33 Приложения