Алгоритм выполнения работы:

1. Получить задание

2. Начертить эскиз поковки

3. Разбить поковку на элементарные геометрические фигуры

4. Рассчитать объем поковки

5. Рассчитать массу поковки

6. С использованием расходного коэффициента или, рассчитывая массу технологического отхода металла, определить массу заготовки для поковки (проката или слитка)

7. Определить размеры заготовки

8. По ГОСТу (сортаменту) выбрать заготовку

9. Определить массу выбранной заготовки

10. Определить КUМ (коэффициент использования металла)

Пример выполнения задания

Задание: Определить массу и размеры исходной заготовки, предназначенной для ковки ступенчатого вала. Поковку изготавливают на молоте. Материал – сталь 20Х. Рассчитать KUM, выбрать заготовку.

Р ис.1 Поковка ступенчатого вала

РЕШЕНИЕ:

1. Для определения объема поковки разбиваем ее на простые геометрические фигуры, тогда: V_ПОК = V₁ + 2V₂ + 2V₃

V_ПОК = Пd₁² L₁ + 2 Пd₂² L₂ + Пd₃² L₃, см³

4 4 4

V_ПОК = 3,14·13²·11 + 2· 3,14·9,2² ·10 + 3,14·5,1² ·13, см³

4 4 4

V_ПОК =1460+ 1330 + 530 = 3320, см³

2. Масса поковки G_ПОК = V_ПОК · γ · 10^-3

γ= 7,85 кг/см³·10^-3

G_ПОК = 7,85 ·10^-3 · 3320 = 26 кг

3. Исходный объем заготовки с учетом расходного коэффициента металла. Для многоступенчатого вала К_Р = 1,1 (таблица4)

V_ПР = К_Р · V_ПОК

V_ПР = 1,1 · 3320 = 3562 (см³)

4. Масса исходной заготовки проката

G_ПР = V_ПР · γ · 10^-3

G_ПР = 3652 · 7,85 · 10^-3 28,7 кг

5. Наибольший диаметр поковки Д = 130 мм, тогда

F_ПОК = ПД² = 3,14·13² = 133 см²

4 4

6. Площадь поперечного сечения исходной заготовки с учетом укова. Принимаем У =1,3

F_ПР = У · F_ПОК

F_ПР = 1,3·133 = 173 см²

7. Определить диаметр исходной круглой заготовки (проката)

F_ПР = 173 см² F_ПР = ПД²_ПР

4

Д_ПР = 2 √F_ПР Д_ПР = 14.8 = 148 мм

8. По ГОСТ (таблица 5)подбираем заготовку с диаметром Д_ПР = 150 мм

9. Длина исходной заготовки проката

L_ПР = V_ПР / F_ПР

F_ПР = ПД²_ПР = 3,14·15² = 177 см²

4 4

L_ПР = 3652 / 177 = 20,6 см = 0,206 м

10. G_ПР = m · L_ПР , где

m – масса 1м заготовки, m = 138.72 (таблица 5)

G_ПР = 138,72 · 0,206 = 28,57 кг

11. Коэффициент использования металла KUM = G_ПОК · 100%

G_ПР

KUM = 26 · 100% = 91%

28,57

Практическая работа № 4 «Разработка чертежа штамповки по чертежу детали»

Цель работы: Приобрести навыки:

• При работе со справочной литературой;

• По определению допустимых предельных отклонений размеров припусков на механическую обработку и напусков заготовки;

• По расчету массы заготовки и определению коэффициента использования материала.

Задание:

1. Начертить чертёж детали.

2. Проанализировать условия работы данной детали.

3. Расшифровать марку материала, указать химический состав и химические свойства по ГОСТу.

4. Выбрать способ изготовления заготовки, учитывая, что тип производства заготовки – крупносерийное или массовое.

5. Определить допустимые предельные отклонения размеров, припуски на механическую обработку и напуски заготовки.

6. Начертить чертёж заготовки.

7. Определить массу заготовки и коэффициент использования материала.

8. Составить отчёт о практической работе с приложением чертежей и расчётов.