Методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине «Технология машиностроения» для студентов специальности 151001 «Технология машиностроения», очной, вечерней и заочной формы обучения (стр. 7 из 25)

Допуски, припуски и кузнечные напуски при горячей объемной штамповке назначают по ГОСТУ 7505-89 [83] для стальных поковок массой до 250 кг и с линейным габаритным размером до 2500 мм. При назначении припусков и допускаемых отклонений размеров необходимо определить исходный индекс. Исходный индекс – это условный показатель, учитывающий в обобщенном виде сумму конструктивных характеристик (класс точности, группу стали, степень сложности, конфигурацию поверхности разъема) и массу поковки.

Расчетная масса поковки определяется исходя из ее номинальных размеров. Ориентировочную величину расчетной массы поковки вычисляют по формуле

,

где М_п.р. – расчетная масса поковки, кг;

М_д – масса детали, кг;

К_р – расчетный коэффициент, устанавливаемый в соответствии с табл. 3.

Таблица 3– Коэффициент К_р для определения ориентировочной расчетной массы поковки

Группа	Характеристика детали	Типовые представители	Кр
1	Удлиненной формы
1.1	С прямой осью	Валы, оси, цапфы, шатуны	1,3-1,6
1.2	С изогнутой осью	Рычаги, сошки рулевого управления	1,1-1,4
2	Круглые и многогранные в плане
2.1	Круглые	Шестерни, ступицы, фланцы	1,5-1,8
2.2	Квадратные, прямоугольные, многогранные	Фланцы, ступицы, гайки	1,3-1,7

2.3	С отростками	Крестовины, вилки	1,4-1,6
3	Комбинированной (сочетающей элементы групп 1-й и 2-й конфигурации)	Кулаки поворотные, коленчатые валы	1,3-1,8
4	С большим объемом необрабатываемых поверхностей	Балки передних осей, рычаги переключения коробок передач, буксирные крюки	1,1-1,3
5	С отверстиями, углублениями, поднутрениями, не оформляемыми в поковке при штамповке	Полые валы, фланцы, блоки шестерен	1,8-2,2
Примечание: стандарт устанавливает 23 исходных индекса (рис. 4)

Для определения исходного индекса по рис. 3.4 в графе «Масса поковки» находят соответствующую данной массе строку и, смещаясь по горизонтам вправо или по утолщенным наклонным линиям вправо вниз до пересечения с вертикальными линиями, соответствующими заданным значениям группы стали М, степени сложности С, класса точности Т, устанавливают исходный индекс.

Пример (см. рис. 4). Поковка массой 1,5 кг, группа стали М3, степень сложности С2, класс точности Т1.

Исходный индекс - 6.

Припуск на механическую обработку включает основной, а также дополнительные припуски, учитывающие отклонения формы поковки. Величины припусков следует назначать на одну сторону номинального размера поковки.

Основные припуски на механическую обработку поковок в зависимости от исходною индекса, линейных размеров и шероховатости поверхности детали по ГОСТу 2189-73 устанавливаются по табл. 4.

Рисунок 4 - Определение исходного индекса

Дополнительные припуски, учитывающие смещение поковки, изогнутость, отклонения от плоскостности и прямолинейности, межцентрового и межосевого расстояний, угловых размеров, определяются исходя из формы по ковки и технологии ее изготовления по табл. 5 –6. Дополнительные припуски на механическую обработку устанавливаются в зависимости от класса точности Т.

Таблица 5 – Дополнительные припуски, учитывающие смещение по поверхности разъема штампов

Масса поковки, кr	Припуски для классов точности, мм
	плоская поверхность разъема (П)
	Т1	Т2	Т3	Т4	T5
			Симметрично изогнутая поверхность разъема (П)
			Т1	Т2	Т3	Т4	T5
				Неснмметрнчно нзоrнyтая поверхность разъема (Ин)
				Т1	Т2	Т3	Т4	T5
ДО 0,5	0,1	01	0,2	02	0,3
Св. 0,5 до 1,0	0,1	0,1	0,2	0,3
Св. 1,0 до 1,8		0,3		0,4
Св. 1,8 до 3,2	0,2	0,3	0,4	0,5
Св. 3,2 до 5,6	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6
Св. 5,6 до 10,0	0,2	0:3	0,4	0,5	0,6	0,7
Св. 10,0 до 20,0	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,9
Св. 20,0 до 50,0	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,9	1,2
Св. 50,0 до 125,0	0,4	0,5	0,6	0,7	0,9	1,2	1,6
Св. 125,0 до 250,0	0,4	0,5	0,6	0,7	0,9	1,2	1,6	2,0

Таблица 6 – Дополнительные припуски, учитывающие изогнутость и отклонения от плоскостности и прямолинейности, мм

Наибольшей размер поковки	Припуски для классов точности
	Т1	Т2	Т3	Т4	T5
До 100	0,1	0,2	0,2	0,3	0,4
Св. 100 до 160	0,2	0,2	0,3	0,4	0,5
Св. 160 до 250	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6
Св. 250 до 400	0,3	0,4	0,5	0,6	0,8
Св. 400 до 630	0,4	0,5	0,6	0,8	1,0
Св. 630 до 1000	0,5	0,6	0,8	1,0	1,2
Св. 1000 до 1600	0,6	0,8	1,0	1,2	1.6
Св. 1600 до 2500	0,8	1,0	1,2	1,6	2,0

ПРИМЕР 3

2.1 Выбор вида заготовки и метода ее получения

Рис. 2.1 Заготовка

Неуказанные предельные отклонения размеров: Н14; h14; IT14/2.

Деталь – втулка. Материал – сталь 30.

Годовой объем выпуска N=1200 штук/год.

Факторы, определяющие выбор заготовки:

· материал детали – сталь 30 (качественная углеродистая сталь, содержание углерода 0,3%);

· конфигурация детали – втулка с буртиком и сквозным отверстием;

· тип производства – среднесерийное.

Рациональнее при этом типе производства выбрать заготовку, форма которой максимально приближена к форме готовой детали (рис. 2.2). Это сведет к минимуму обработку резанием и отходы в стружку.

Обоснование выбора в источниках [1], [3].

Рис. 2.2 Схема штамповки.

Выбираем метод горячей объемной штамповки в открытых штампах. При соотношении размеров D_max > L штамповка производится на молотах или кривошипных горячештамповочных прессах. Сквозное отверстие в исходных заготовках выполняется при условии, что их диаметр не менее 30 мм. Кроме того, длина отверстия должно быть не более диаметра пробиваемого отверстия. Если последнее условие не выполняется, то может быть выполнена наметка (углубление) глубиной до 0,8 мм их диаметра при изготовлении на молотах и прессах. Если D_max < L, то для деталей типа втулок рациональнее выбрать горячую объемную штамповку на ГКМ. Предельная длина отверстия при штамповке на ГКМ до трех диаметров. С учетом применения газопламенного нагрева класс точности поковки Т5 по ГОСТ 7505 – 89. Отверстия прошиваются, если d ≤ 30 и толщина поковки меньше диаметра отверстия.