6.3 Оснащення роботи

Креслення деталі, дані про річну програму випуску, довідкові матеріали, стандарти.

6.4 Методика виконання роботи

1. В залежності від типу виробництва, конструктивних особливостей та маси деталі за допомогою додатків Б і В або літературних джерел [3-7] обґрунтовано вибрати спосіб штампування.

2. Призначити місце розташування і конфігурацію поверхні рознімання штампу.

3. Визначити розрахункову масу кованки.

4. Визначити групу сталі за стандартом [1, таблиця 1], клас точності кованки за стандартом [1, таблиця 19], ступ і н ь складності за стандартом [1, додаток 2].

5. Визначити вихідний індекс кованки згідно стандарту [1, таблиця 2].

6. Призначити припуски на механічну обробку. Основні припуски встановлюються за стандартом [1, таблиця 3]. Додаткові припуски, призначають за стандартом [1, таблиці 4-6].

7. Призначити допуски і граничні відхилення лінійних розмірів кованки за стандартом [1,таблиця 8]. Результати розрахунку припусків на механічну обробку, розмірів кованки та допусків на них необхідно навести у вигляді таблиці.

8. Визначити допуски форми та розташування поверхонь кованки, за стандартом [1, таблиці 9-14]. Значення цих відхилень вказують на кресленні кованки або в технічних вимогах на її виготовлення.

9. Призначити штампувальні ухили за стандартом [І, таблиця 18].

Примітка. На поверхнях отворів у кованках, виготовлених на ГКМ, штампувальних нахил не повинен перевищувати 30 .

10. На всі перетини поверхонь кованки призначити радіуси заокруглень. Мінімальні величини зовнішніх радіусів заокруглень кованок вибирають за стандартом [1, таблиця 7]. Внутрішні радіуси заокруглень приблизно в 3 рази більші відповідних зовнішніх радіусів.

11. При необхідності сконструювати отвір у кованці, використовуючи рекомендації додатка Д.

12. Сформулювати технічні вимоги до кованки, в яких вказують:

• не вказані на кресленні радіуси заокруглень і штампувальні нахили;

• твердість матеріалу кованки:

• допустиму величину залишкового облою [І. таблиця 10];

• допустиму величину висоти задирки при відкритому штампуванні за стандартом [І, п.5.10];

• допустиму величину задирки по контуру пуансона при штампуванні в закритих штампах за стандартом [1, таблиця І І];

• допустимі відхилення від концентричності пробитого отвору встановлюються за стандартом [1, таблиця 12];

• допустиме відхилення від площинності встановлюється за стандартом [1,таблиця 13];

• допустиме зміщення по поверхні рознімання штампа встановлюється за стандартом [ І. таблиця 9].

13. Виконати креслення кованки.

14. Зробити висновки.

6.5 Експериментальна частина

Вибір методу виготовлення кованки

Річна програма випуску нашої деталі нараховує 3000 штук. Враховуючи це недоречно застосовувати штампування на горизонтально кувальних машинах (ГКМ) та кривошипних гаряче штампувальних пресах (КГШП). Виходячи з маси виливка (m=0,46кг.) найбільш підходящим є використання штампування на молотах. Цей метод неекономічний (ККД близько 30%), та характерний невисокою продуктивністю, але повністю нас задовольняє зважаючи на дрібносерійність нашого виробництва. Отже, остаточно приймаємо штампування на молотах.

Вибір положення поверхні рознімання штампу

Поверхню рознімання штампу вибираємо виходячи з слідуючих параметрів:

• того, що найбільший габаритний розмір має лежати в горизонтальній полощині;

• має передбачатися можливість вільного видалення кованки з порожнини штампу;

• поверхня рознімання повинна проходити по осі симетрії так, щоб в обох чатинах штампа розташовувалась однакова кількість металу;

Рисунок 6.4 – Схема положення лінії рознімання штампа

Аналіз хімічних та фізико-механічних властивостей матеріалу деталі

Матеріал нашої кованки Сталь 40Х13 ГОСТ 5632-72

Приведемо хімічний склад і фізико-механічні властивості даного матеріалу у вигляді таблиць.

Таблиця 6.1 – Хімічний склад, та твердість матеріалу деталі.

Сталь	Елементи%						Твердість НВ (не більше)
	C	Si,Ni	Mn	Cr	S	P
40Х13	0,35-0,44	до 0,6	до 0,6	12-14	до 0,025	до 0,03	2290

Таблиця 6.2 – Характеристика механічних властивостей матеріалу деталі.

Сталь	σв, МПа	δ, %
40Х13	580	10

Визначення маси кованки

Об’єм та масу кованки знаходимо користуючись системою трьохвимірного твердотілого моделювання КОМПАС-3D V13:

об'єм деталі: V=59460 мм³=0,06м³;

маса деталі: m=455 г=0,45кг.

Орієнтовну розрахункову масу кованки визначають за формулою:

де М_п - розрахункова маса кованки, кг;

М_д - маса деталі, кг;

К_р - розрахунковий коефіцієнт [ГОСТ 7505-89, таблиця 20] (К_р=1,4…1,6; приймаємо 1.5).

Розробка креслення та технічних вимог на виготовлення кованки

Призначення припусків та допусків на розміри кованки

Група сталі М2 [ГОСТ 7505-89, таблиця 1].

Клас точності кованки Т5 [ГОСТ 7505-89, таблиця 19].

Вихідний індекс 14 [ГОСТ 7505-89, таблиця 2].

Ступінь складності кованки визначається відношенням маси (об’єму) кованки до маси (об’єму) простої геометричної фігури, в яку вписується форма кованки:

Приймаємо ступінь складності: С3 [ГОСТ 7505-89, додаток 2].

Таблиця 6.3 – Припуски на сторону, розміри поверхонь кованки та допуски на них.

Параметр	Ø 94 мм Rа 10	Ø57,5 Rа 1,25	31 мм Rа 2,5	8 мм Rа 2,5	Ø 47 Rа 0,63	20 Rа 1,25
Тип розміру	Діаметр зовнішній	Діаметр зовнішній, Довжина	Висота	Висота, Довжина, Ширина	Внутрішній діаметр	Глибина
Основний припуск на сторону	2,0	2,2	1,8	1,8	2,2	2,0
Додатковий припуск на сторону	0,2	0,2	0,2	0,2	0,2	0,2
Сумарний припуск (розрахунковий) на сторону	2,2	2,4	2,0	2,0	2,4	2,2
Розрахунковий розмір кованки	96,2	59,9	33	10	44,6	17,8
Прийнятий розмір кованки	96	60	33	10	45	18
Дійсний припуск на сторону	2,8	2,8	2,5	2,5	2,8	2,8
Допуск на розмір	+1,8 -1,0	+1,8 -1,0	+1,6 -0,9	+1,6 -0,9	+1,8 -1,0	+1,8 -1,0

Призначення напусків, штампувальних нахилів та радіусів заокруглень кованки

Радіуси заокруглень – 2,0 мм (мінімальний);

Штампувальні ухили:

зовнішніх поверхонь: 7⁰;

внутрішніх поверхонь: 10⁰.

Після розробки креслення кованки визначимо її точну масу:

об'єм деталі: V= 117330 мм³=0,12м³;

маса деталі: m= 898 г=0,898кг.

Технічні вимоги

В технічних вимогах на кресленні кованки вказують:

• не вказані на кресленні радіуси заокруглень і штампувальні нахили;

• твердість матеріалу кованки;

• допустиме відхилення від площинності;

• допустиме зміщення по поверхні рознімання штампа.