Проектирование заготовки методом штамповки

Лабораторная работа №3

Цель работы:

- Закрепление и углубление теоретических знаний по теме «Проектирование заготовки методом штамповки».

- Отработать навыки расчета.

- Научить решению практических вопросов и задач.

Современная структура продукции КШП в машиностроении при­мерно такова: кованые поковки, изготовляемые из слитков, - 16%, из проката - 14%, штампованные поковки - 70%. Замена ковки прогрес­сивными методами штамповки, вальцовки, прокатки позволяет мак­симально приблизить форму и размеры поковок к контурам готовых деталей и тем самым более экономно расходовать металл за счёт сни­жения отходов в стружку в процессе обработки резанием. При этом высвобождается значительная часть парка металлорежущих станков, снижаются затраты легированной стали, расходуемой на изготовле­ние режущего инструмента, сберегаются энергоресурсы. Кроме того, следует учесть, что в процессе штамповки обрабатываемый металл претерпевает не только наружные (контурные), но и внутренние (структурные) изменения, способствующие повышению прочности деталей по сравнению с изготовленными обработкой резанием или методами литья.

Форма поковки определяется конфигурацией детали и принятым способом штамповки. Все элементы штампованной поковки должны иметь простую геометрическую форму и плавно сопрягаться друг с другом.

Задача 1: Спроектировать заготовку штамповку вала, выполненную на ГКШП.

Задача 2: Выполнить чертеж заготовки.

Варианты заданий на проектирование заготовки «фланец»:

1. Неуказанные предельные отклонения размеров: H14, h14, ±IT14/2.

2. Термообработка - нормализация.

3. Остальные параметры - см. табл. 1.

Рис. 1. Фланец

Таблица 1

Варианты заданий к рис. 1

№	Размеры детали, мм	Материал ГОСТ 4543-71	Масса детали, кг
D	D1	d	T	t
						15Х	0,96
						40Х	1,52
						40Х	1,982
						40Х	1,765
						35Г2	2,24
						15ХМ	3,19
						20ХН	4,37
						15Х	5,775
						20ХН	4,627
						40Х	5,537
						35Г2	8,984
						15Х	3,766
						25Г	5,81
						20ХФ	7,44
						12ХН2	9,59
						20ХГСА	11,78
						30ХГСА	14,64
						30ХГСН2А	17,63
						38ХС	21,13
						20Х	25,16
						12ХН3А	29,65
						45Г2	34,39
						10Г2	2,24
						12ХН3А	4,37
						15ХФ	7,44
						18ХГТ	11,84
						19ХГН	17,75

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ:

1. Исходные данные по де­тали:

1.1. Материал детали - сталь __________ ГОСТ _________: ____ % С;

1.2. Масса детали ______ кг.

2. Исходные данные для расчета:

2.1. Масса поковки (расчетная) ____ кг [расчетный коэффициент K_р (см. табл. 6.2. [1]) __]; (Масса детали)* K_р = (Масса поковки) кг.

2.2. Класс точности ТЗ (см. табл. 6.1. [1]).

2.3. Группа стали. Стали, применяемые для получения поковок, подразделяют на три группы: М1, М2, М3. При назначении группы стали определяющим является среднее массовое содержание углеро­да и легирующих элементов (Si, Mn, Cr, Ni, Mo, W, V и др.), данные приведены в табл. 1 табл. 2 приложения 1.

М1 - сталь с массовой долей углерода до 0,35% включительно и суммарной массовой долей легирующих элементов до 2,0% включительно.

М2 - сталь с массовой долей углерода свыше 0,35 до 0,65% включительно или суммарной массовой долей легирующих элемен­тов свыше 2,0 до 5,0% включительно.

М3 - сталь с массовой долей углерода свыше 0,65% или сум­марной массовой долей легирующих элементов свыше 5,0%.

2.4. Степень сложности С__ определяется по табл. 2. При вычислении массы описывающей фигуры G _ф габаритные линейные размеры детали реко­мендуется увеличить в 1,05 раза.

Размеры описывающей поковку фи­гуры (цилиндр), мм: (диаметр)*1,05; (высота)*1,05, где 1,05 - коэффициент.

Масса описывающей фигуры (рас­четная) кг; G _п /G _ф = _______

Таблица 2

Показатели для определения степени сложности поковки

Отношение массы поковки к массе фигуры Мпр / Мф	Степень
(свыше - до)	сложности
0,63	C1
0,32-0,63	C2
0,16-0,32	C3
до 0,16	C4

2.5. Конфигурация поверхности разъ­ема штампа П (плоская).

2.6. Исходный индекс ___ (см. табл. 3).

Таблица 3

Исходный индекс поковки

3. Припуски и кузнечные напуски.

3.1. Основные припуски на размеры (см. табл. 6.4 [1]), мм:

Наименование размера	Величина размера, мм	Шероховатость поверхности, мкм	Припуск
Диаметр
Толщина

3.2. Дополнительные припуски, учи­тывающие:

- смещение по поверхности штампа __ мм (см. табл. 6.6[1]);

- отклонение от плоскостности __мм (см. табл. 6.7 [1]).

3.3. Штамповочный уклон:

- на наружной поверхности __° (см. табл. 6.20 [1]);

- на внутренней поверхности __°.

4. Размеры поковки и их до­пускаемые отклонения (рис. 6.10 [1]).

4.1. Размеры поковки, мм:

- (диаметр наружный) + (основной припуск + смещение по поверхности штампа)*2 = __ округлить до наибольшего целого;

- (диаметр внутренний) - (основной припуск + - смещение по поверхности штампа)*2 = __ округлить до наименьшего целого;

- толщина (Толщина общая) + (основной припуск + отклонение от плоскостности)*2 = __ округлить до наибольшего целого;

- толщина (толщина фланца) + (основной припуск + отклонение от плоскостности)*2 = __ округлить до наименьшего целого.

4.2. Радиус закругления наружных углов 2,0 мм (минимальный) принимается равным 3,0 мм (см. табл. 6.9 [1]).

4.3. Допускаемые отклонения разме­ров (см. табл. 6.10 [1]), мм.

4.4. Не указанные предельные откло­нения размеров принимают равными 1,5 допуска соответствующего размера поков­ки с одинаковыми допускаемыми отклоне­ниями [пример в справочнике].

4.5. Неуказанные допуски радиусов закругления (см. табл.6.19 [1]).

4.6. Допускаемая величина остаточ­ного облоя __ мм (см. табл. 6.12 [1]).

4.7. Допускаемое.отклонение от пло­скостности __ мм (см. табл. 6.15 [1]).

4.8. Допускаемое отклонение от кон­центричности пробитого отверстия отно­сительно внешнего контура поковки __ мм(см. табл. 6.14 [1]).

4.9. Допускаемое смещение по поверх­ности разъема штампа __ мм (см. табл. 6.11 [1]).

4.10. Допускаемая величина высоты заусенца 3,0 мм (для поковок массой > 1,0 кг до 5,6 кг включительно).

Дата добавления: 2015-08-17