Определение массы и размера заготовки.

Масса заготовки рассчитывается по формуле:

Q _заг = Q_n + Q_заус +Q_уг (3)

где Q_n,Q_заус ,Q_уг - соответственно массы поковки, заусенца и угараемого материала при штамповке:

Q_заус = (0,5 – 0,8) pS_k (4)

где р - плотность металла заготовки, г/см³ (для стали р=7,8 г/см³); Р -периметр поковки, см.

Масса угараемого металла Q _уг, принимается в пределах 2-3% от массы поковки за один нагрев.

Размеры исходной заготовки определяются в зависимости от метода штамповки. Для поковок, изготавливаемых путём осадки в торец, диаметр D и длина L заготовки находятся исходя из вычисленного объёма заготовки

V_заг =Q_заг /p так, чтобы сохранилось соотношение:

D_заг=l,08- , (5)

где m = Значение параметра m обычно составляет от 1,6 до 2,2.

Для поковок, штампуемых поперёк оси заготовки, диаметр D и длина заготовки L рассчитываются исходя из вычисленного объёма заготовки по формулам:

L_заг = L_пок – (5-10), мм (6)

где L_пок -длина поковки; S_заг - площадь поперечного сечения заготовки.

Определение параметров штамповочного оборудования

Масса падающих частей М (кг) молота двойного действия для штамповки в открытых штампах находится по следующим формулам: - для поковок круглой формы в плане:

М= 10(1 -0,005D_n)(1,1+2/D_n) (0,75+0,001 D ²_n σ_в);(7)

-для поковок некруглой формы в плане:

 

где D_n - диаметр круглой поковки, см; σ_в - предел прочности материала поковки при температуре конца штамповки (таблица 21); D_пр, - приведённый диаметр некруглой поковки, мм, равен 1,13 ; F_n - площадь поперечного сечения некруглой поковки, см²; L_n - длина некруглой поковки, см; В_ср -средняя ширина некруглой поковки, см, равная F_n/L_n.

Таблица 21

Предел прочности сталей при температуре конца штамповки и температурные интервалы горячей штамповки сталей

Марка стали	Предел прочности стали конца штамповки, кг/мм2	Температурный интервал штамповки, °С
		Начало	Конец
Ст. 2	5,5-6,0
Ст. 3
Ст.20, ст. 25
Ст. 45	6,5-7,0
38ХА
30ХГСА
38ХМЮА	7,5-8,0
40XНМА
12XН3A
I2X2H4A	7,5-8,0 9,0-10,0 9,0-10,0 10,0-12,0
18ХНВА
2X13
1X18Н9T

 

Расчёт усилия пресса Р при горячей штамповке производится по формулам:

- для поковок круглой формы в плане:

Р=8(I -0,001 D_n)(1,1 +20/ D_n)σ_в F_n; (9)

- для поковок некруглой формы в плане

(10)

где D_n- диаметр круглой поковки, мм; F_n - площадь поковки, мм²; D_{n р}-приведённый диаметр некруглой поковки, мм, равный l,13 ; L_n -длина некруглой поковки, мм; В_ср- средняя ширина некруглой поковки, мм, равная F_n/L_n.

Усилие штамповки на горизонтально-ковочных машинах Р рассчитывается по формуле:

P = 5 F_nσ_в (11)

где F_n- площадь проекции поковки на плоскость, перпендикулярную движению пуансона, мм².

 

Порядок выполнения работы

1. Руководствуясь исходным заданием (таблица 22, рисунок 26), выбрать штамповочное оборудование для изготовления поковки.

Таблица 22

Исходные параметры и чертежи деталей для расчёта

 

№ задания	Материал поковки	Чертёж детали (рисунок 5.4)	Класс точности изготовления
	Ст2	4а
	СтЗ
	Сталь 20	4в
	Сталь 25	4г
	Ст45	4д
	1Х18Н9Т	4е
	2X13	4а
	18ХВА
	12Х2Н4А	4в
	12ХНЗА	4г
	40ХНМА	4д
	38ХМЮА	4е
	30ХГСА	4а
	38ХА
	Ст 2	4в
	СтЗ	4г
	Сталь 45	4д
	2X13	4е
	30ХГСА	4а
	40ХНМА

Рисунок 26 - Чертежи деталей для расчета технологического процесса

Вопросы для самопроверки:

 

1.Выбор заготовки.

2.Порядок определения припусков при свободной ковке.

3.Основной и вспомогательный припуск.

4.Что такое степень уковки?

5.Порядок определения режима нагрева заготовки.

6.На основании, каких параметров выбирают оборудование для ковки?

 

 

Литература

 

1. Дальский А. М. и др. Технология конструкционных материалов.
М.: Машиностроение, 1992. - 447 с.

2. Единая система допусков и посадок. Общие положения, ряды
допусков и основных отклонений. ГОСТ 25346-89.- М.: Издательство
стандартов, 1989.

3.Жадан В. Т., Гринберг Б. Г. и др. Технология металлов и других
конструкционных материалов. - М: Высшая школа, 1970.

4. Казаков Н. Ф. и др. Технология металлов и других
конструкционных материалов. — М.: Металлургия, 1975. - 688 с.