Выбор метода получения заготовки
Выбор метода получения заготовки зависит от материала, формы и размеров детали, а также типа производства.
Заготовка, применяемая в базовом технологическом процессе, получена свободной ковкой, при этом она отличается низким качеством, так как из-за больших изменений размеров, значительной глубины дефектного слоя и несоответствия конфигурации заготовки форме готовой детали необходимо устанавливать большие пропуски, что приводит к значительным потерям металла и удорожанию механической обработки.
Предлагается получить заготовку методом горячей объемной штамповки. Этот способ значительно превосходит по производительности свободную ковку, обеспечивает получение поковок более точных размеров с минимальными припусками по обрабатываемым поверхностям и меньшей шероховатостью и, таким образом, дает значительную экономию металла и снижение трудоемкости обработки. Исходным материалом для “вала-шестерни” выбираем круглый пруток Ø50 мм из стали 18ХГТ.
Получение заготовки:
1. Получение мерной заготовки.
2. Предварительная термообработка заготовки. Отжиг заготовки производится для уменьшения деформации, а также улучшения штампуемости материала. Электрохимические покрытия заготовки образуют пористый слой игольчатых кристаллов. Этот слой является не только носителем смазки, но и сам является хорошей смазкой.
3. Поперечно-клиновой прокат. Происходит формообразование ступенчатого вала с минимальными припусками на механическую обработку.
|
|
4. Пластическая деформация (объемная штамповка) с подогревом деформируемого участка до t = 550-600 °С. Происходит образование зубчатого венца вала-шестерни.
Расчет массы детали и заготовки
Массу детали и заготовки рассчитываем по известной плотности материала, из которого они изготовлены, и объема, т.е.: ,
где r – плотность материала, для стали rст=7,85 г/см3;
V – объем детали.
Находим объемы ступеней, из которых состоит деталь. Первая ступень представляет собой цилиндр диаметром d1=27мм=2,7см; длиной L1=27мм=2,7см, тогда её объем =3,14×(1,35см)2×2,7см= =15,45см3, где R1= 1,35см – радиус окружности первой цилиндрической шейки детали. Аналогично находим объемы других ступеней вала-шестерни.
d2=3,8см, L2=5см
V2=3,14×1,92×5=56,7см3
d3=4см, L3=2,2см
V3=3,14×22×2,2=27,6см3
d4=3,8см, L4=2,6см
V4=3,14×1,92×2,6=29,5см3
d5=4см, L5=2,4см
V5=3,14×22×2,4=30,1см3
d6=3,8см, L6=0,3см
V6=3,14×1,92×0,3=3,4см3
d7=5см, L7=0,6см
V7=3,14×2,52×0,6=11,8см3
Vус.конуса=(R2+R +R+R1)×π×L/3,
где R – радиус большей окружности;
R1 – радиус меньшей окружности;
L – высота усеченного конуса;
Vус.к.1.=(3,62+2,52+3,6+2,5)×3,14×2,7/3=71,5см3
Vус.к.2=(32+1,22+3+1,2)×3,14+0,6/3=9,1см3
|
|
Vкв=L×В×H
Vкв=2,2×2,0×1,0=4,4см2
Vдет=V1+V2+V3+V4+V5+V6+V7+Vус.к.1+Vус.к.2+Vкв=232,5см2
m=Vдет×r=232,5×7,85=1825г»1,8кг
Рассчитываем объем заготовки аналогично с учетом припусков и допусков, выбранных по таблицам.
d1=3,12см, L1=2,74см
V1=3,14×1,562×2,74=20,94см3
d2=4,28см, L2=5,3см
V2=3,14×2,142×5,3=76,21см3
d3=4,48см, L3=2,24см
V3=3,14×2,242×2,24=35,3см3
d4=4,28см, L4=2,64см
V4=3,14×2,142×2,64=38см3
d5=4,48см, L5=2,44см
V5=3,14×2,242×2,24=38,5см3
d6=4,28см, L6=0,3см
V6=3,14×2,142×0,3=4,5см3
d7=5,48см, L7=0,6см
V7=3,14×2,742×0,6=14,5см3
Vус.к.1.=(3,842+2,52+3,84+2,5)×3,14×2,7/3=77,3см3
Vус.к.2=(32+1,22+3+1,2)×3,14+0,6/3=9,1см3
Vкв=2,2×2,0×1,0=4,4см2
Vзаг=291,9см3
m=Vват×r=291,9×7,85=2291,4г»2,3кг
Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 255; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!