Проектирование процесса ковки шестерни

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение

высшего образования

«Уральский федеральный университет

имени первого Президента России Б.Н. Ельцина»

Институт новых материалов и технологий

Кафедра обработки металлов давлением

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к проекту по модулю «Технология кузнечно - штамповочного производства»

Студент:   Азимзода  .Р.С                                                                                      

Группа: НМТ-472215                                                                                            

Екатеринбург
2020

Даны чертежи:

[pic 1]

Проектирование процесса ковки шестерни.

Проектирование размеров поковки производится по ГОСТ 7829-70.

По ГОСТ 7829-70 выделяют несколько типов поковок:

• круглого, квадратного и прямоугольного сечения гладкие;
• круглого сечения с уступами; фланцами; с буртом; с выемкой;
• квадратного сечения с уступами тех же типов как и круглого сечения;
• круглого, квадратного сечений с уступами разной конфигурации;
• диски;
• цилиндры;
• бруски, кубики, пластинки;
• диски с отверстием;
• втулки:
• бруски и пластины с отверстием;
• кольца раскатные;
• цилиндры с отверстием;
• валы полые;
• втулки с уступами сплошные и с отверстиями изготавливаемые в подкладных кольцах или подкладных штампах.

Согласно данной классификации шестерня относится к «Дискам с отверстиями» с отношениями размеров: [pic 2]

На изготовление зубьев шестерни примем напуск, так как ковочные операии не позволяют изготовить зубья шестерни.

Тогда по ГОСТ 7829-70 для детали высотой менее 30 мм и наружным диаметром основные припуски равны:

На наружный диаметр: [pic 3]

На внутренний диаметр:[pic 4]

На высоту поковки: [pic 5]

Кроме основных припусков при производстве поковок назначаются дополнительные припуски в зависимости от дополнительных технологических операций, таких как термическая обработка, отбор проб.

Для термообработки назначается припуск 5 мм на каждый размер, который позволяет исправить угар материала при термообработке.

Поковка относится к 5 группе ГОСТ 8479-70, при этом испытания назначаются согласно таблице 1.

Таблица 1 – Требования к поковкам 5 группы

[pic 6]

Образцы для определения механических свойств поковок группы V вырезают из напусков, оставляемых на каждой поковке. Размеры поковок 20 – 10 кратные образцы, 20 – 5 кратные образцы, они будут располагаться согласно рисунку 1.[pic 7][pic 8]

[pic 9]

Рисунок 1 – Образцы для дисков

 Поэтому принимается напуск на толщину образца 20 мм и на отрезку образца 5 мм по толщине абразивного круга.

Тогда окончательные размеры поковки:

D = 150 + 9 + 5 = 164 мм.

d = 70 – 15 -5 = 50 мм.

H = 30 + 5 + 20 + 5 = 60 мм.

Масса детали определяется по формуле:

[pic 10]

м3[pic 11]

[pic 12]

Тогда масса детали:

[pic 13]

Аналогично масса поковки:

[pic 14]

[pic 15]

Тогда коэффициент использования материалов:

КИМ = [pic 16]

Отверстие в поковке выполнимо так как: [pic 17]

Отверстие выполнимо.

Сфера на боковой поверхности не допускается так как: [pic 18]

Прошивка отверстия ведется, с одной стороны, при этом остается характерный отход – выдра с размерами:

Диаметр выдры: dвыд = d = 50 мм.

Толщина выдры равна:

[pic 19]