30) Определение размеров заусенечной канавки.

Количество металла, вытекаемого в заусенец, определяет объем необходимой заусенечной канавки. При заполнении ручья осадкой заусенец получается меньше, чем при заполнении ручья вдавливанием (см. рис. 48).

В то же время форма и размеры канавки оказывают

влияние на процесс истечения металла в заусенец. Поэтому, изменяя форму и размеры канавки (рис. 53), можно влиять на объем заусенца.

Рис. 53. Типовые сечения канавки для заусенца

Канавка имеет по ширине два участка: низкий мостик, прилегающий к полости ручья, и расположенный за ним более высокий–магазин. На участке мостика создается сопротивление истечению металла из ручья в заусенец. Магазин служит для размещения большей части избыточного объема исходной заготовки. Чаще применяют канавки с сечением типа I с глубиной на участке мостика hз при ширине bз=87 и глубиной на участке магазина hз/2 + h1 при ширине b1. Завышение размера hз приводит к более свободному истечению металла в заусенец. При этом ручей может оказаться незаполненным.

Занижение размера h3 приводит к возрастанию сопротивления истечению, при этом увеличивается число ударов, необходимых для вытеснения излишка металла в заусенец после заполнения ручья.

Близкие к оптимальным значения

hз =0,015*корень( Fп) ,

где Fп – площадь проекции поковки на разъем штампа, мм2.

Чем сложнее форма вертикального сечения ручья и труднее его заполнение, тем больше требуется создать сопротивление истечению металла, и тем больше получается заусенец. Повысить это сопротивление, оставляя размер hз неизменным, можно увеличением ширины канавки b3 на участке мостика. Размеры заусенечных канавок нормализованы. Для одного размера hз предусмотрено три размера канавки по ширине: № 1 – для узкого; № 2 – для среднего; № 3 – для широкого

заусенца. Узкую канавку делают, когда ручей заполняется преимущественно осадкой: среднюю – при осадке и вдавливании; широкую –

при преимущественном вдавливании.

Объем заусенца

VЗ = k*Pп*Sз,

где Sз – площадь поперечного сечения заусенечной канавки; Pп – приблизительно периметр поковки по линии среза заусеница; k – коэффициент заполнения заусенца (для круглых поковок k = 0,5–0,6;

у прочих k = 0,6–0,8 объема канавки типа I).

Построение эпюры сечений.

По размерам поковки и объему заусенца можно определить объем расчетной заготовки (расчетной называется условная заготовка с круглыми, поперечными сечениями, площади которых равны соответствующим площадям эпюры сечений). Для этого вначале рассчитывается и вычерчивается эпюра сечений– графическое представление распределения объема поковки по ее длине.

Эпюру сечений строят по чертежу поковки путем нанесения по оси ординат в масштабе площадей характерных поперечных сечений с учетом заусенца, а по оси абсцисс – соответствующих этим характерным сечениям продольных размеров поковки. Если поковка имеет какой-либо отросток, идущий в сторону от ее главной оси, то в этом месте в площадь поперечного сечения поковки включают продольную площадь отростка.

Площадь i-го поперечного сечения поковки с учетом 80 % заусенца с двух сторон на эпюре представляется отрезком hi = Si /М, перпендикулярным основанию эпюры на длине, для которой определялась площадь сечения Si:

Si = Sпi + 1,6Sз,

где Sпi – площадь сечения поковки (по чертежу); Sз – площадь сечения заусенечной канавки; М – масштаб представления площади сечений.

Концы отрезков hi соединяются линией, ограничивающей площадь эпюры, которая в принятом масштабе М представляет объем поковки с заусенцем, или весь объем расчетной заготовки:

V = Fэ*М,

где V – объем расчетной заготовки; Fэ – площадь эпюры сечений, которая интегрируется (суммируется) из площадей участков эпюры

Fэ =сумма от i=0 до n(hi*li)

где li – длина i-го участка на основании эпюры, мм; hi – средняя высота i-го участка эпюры, мм2; n – количество характерных сечений.

Диаметры сечений расчетной заготовки

di=1,128*корень( Si) .

Штриховая линия на высоте hср = Fэ/l соответствует площади