2.2. Объем и масса перемычки в отверстии

Так как диаметр отверстия 78, то перемычка принимается плоская. Толщина перемычки рассчитывается по формуле:

Диаметр перемычки равен диаметру усеченного конуса отверстия 80 мм.

Масса перемычки:

.

2.3. Объем и масса угара

Нагрев осуществляется индукционный, величина угара 0,5-1%

Принимаем величину угара δ = 0,55%.

2.4. Объем и масса исходной заготовки5

2.5. Размер исходной заготовки

Берем круглый прокат.

k=1,8;

По ГОСТ 2590-88 выбираем заготовку с диаметром 85мм.

Длина заготовки:

Проверяем величину коэффициента устойчивости:

;

, что соответствует рекомендациям для штамповки на КГШП.

3. Резка проката на исходные заготовки

Так как первый переход штамповки - осадка, значит надо иметь качественные торцевые поверхности. Это можно обеспечить при резки на сортовых ножницах в режиме полной закрытой схеме резки.

Перед резкой проводят нагрев до t = 500-600℃ [Семенов том 1, стр. 176]. При этой температуре σ_в = 381 МПа; усилие резки р = 0,72 ∙ k_р ∙ σ_в ∙ F.

k = 1,4;

р = 0,72∙1,4∙0,0011∙381=0,44мм.

Исходя из расчетов выбираем сортовые ножницы  Н1334, р_н = 2,6 мн и на их базе автоматизированный комплекс АКН1334

4. Коэффициент использования металла по детали и по поковки

Коэффициент использования металла должен быть приближенно равен 1.

5. Нагрев и штамповка

5.1. Нагрев под штамповку

Так как штамповка в каждом ручье выполняется за один ход ползуна, окалина может заштамповаться в поковку, поэтому нагрев заготовок под штамповку на КГШП должен быть малоокислительным, что также уменьшает расход металла на поковку. Широко применяют индукционный нагрев заготовок в индукционной нагревательной установке.

Рисунок 3 - Принципиальная схема индукционной установки: A, V, W, φ - измерительные приборы; 1 - контактор; 2 - электродвигатель; 3 - преобразователь частоты; 4 - силовой трансформатор; 5 - индукционный нагреватель.

5.2. Штамповка

Для поковок 1 группы, 2 подгруппы рекомендуются следующие штамповочные переходы:

Осадка и окончательная штамповка - поковка несложной формы при диаметре заготовки значительно меньшем, чем диаметр поковки.

Операция штамповки происходит при t = 800 °С. Усилие штамповки в открытых штампах для круглых в плане поковок вычисляется по формуле:

где σ_S – истинное сопротивление деформации для данных температурно-скоростных условий деформации;

b – ширина облойного мостика, 8 мм;

h – толщина мостика облоя, 4 мм;

F_об – площадь проекции облоя на плоскость разъема;

d – диаметр поковки, 159,7 мм;

F_пок – площадь проекции поковки на плоскость разъема.

Площадь проекции облоя на плоскость разъема – по формуле:

F_об = 0,785 ∙ (D ² – d²).

Площадь проекции поковки на плоскость разъема – по формуле:

F_пок = 0,785 ∙ (D ² – d²).

Подставив численные значения, получим:

;

;

P_шт = 54 ∙ ((1,5 +0,5 ) ∙ 593,55 + (1,5 + + 0,08 ∙) ∙ 19422,73) = 4153 кН.

Исходя из расчетов выбираем пресс КБ8040 с номинальным усилием 10000кН, и на базе их автоматизированный комплекс АККБ8040.02.

Технические характеристики

Пресс кривошипный горячештамповочный КБ8040 Предназначен для изготовления широкой номенклатуры поковок из черных и цветных металлов и сплавов методом горячей объемной штамповки Номинальное усилие, кН: 10000 Частота ходов ползуна, 1/мин: 20/90 Ход ползуна, мм: 250 Размеры стола, мм: 855x1080

Начало серийного производства……………………………………………..1986

Номинальное усилие, кН……………………………………………………10000

Ход ползуна, мм………………………………………………………………...250

Расстояние между столом и ползуном, мм…………………………………...560

Расстояние между столом и ползуном, мм………………………………….560

Мощность двигателя главного движения, кВт………………………………55

Размер стола ширина/длинна, мм……………………………………….855/1080

Габариты станка Длинна Ширина Высота, (мм)………………4730_3500_5145

Масса, кг…………………………………………………………………….62790