Технология ковки. Диск

Размещено на http://www.allbest.ru

1. Составление чертежа поковки «Диск»

Технология ковки вала зависит от оборудования, на котором будет изготавливаться поковка (молот или гидравлический пресс). Вид оборудования зависит от массы детали, кг:

чертеж горячий ковка заготовка

Рисунок 2.1 - Эскиз детали

Расчет массы и объёма детали произведен в программе «Компас»

Рисунок 2.2 - Массово объемные характеристики детали



Масса детали:

М_д=45731 кг

Объём детали

V_д=5848074842 мм³

Таблица 2.1- Исходные данные

Уков Уобщ	Диаметр d, мм	Диаметр dотв, мм	Высота h, мм	Сталь
3,8	2500	600	1400	45

Таблица 2.2 - Таблица свободных размеров поковки

Параметр	Размеры детали, мм	Припуск на размеры д, мм	Поковочные размеры, мм	Допуск на размеры ±Д, мм
Высота h	1400	78	1480	29
Диаметр d	2500	78	2580	29
Диаметр dотв	600	33	570	12

Рисунок 2.3 - Эскиз поковки

На необрабатываемые поверхности детали припуск на механическую обработку не назначается, по ГОСТу определяется только допуск. После определения всех размеров поковки их необходимо округлить так, чтобы они заканчивались на 5 или 0. Полученные размеры поковки заносятся в таблицу 2.2

Размеры горячей поковки

мм

мм

2. Определение массы и размеров слитка

Номинальные объем и масса поковки рассчитываются в программе «Компас»

Рисунок 2.4 - Массово объемные характеристики поковки

V_н.пок=7359667874мм³

M_н.пок=57552 кг

Масса напусков 2-го рода определяется согласно ГОСТ 7062 - 90:

. .(1.4)

Полная масса поковки:

М_пок=М_н.пок+М_нап=57552+4161=61713 кг

Выбираем полый прошивень D=500 мм.

Приближенный коэффициент выхода годного

Для выбора массы слитка необходимо учесть отходы, связанные со слитком (литник, донная часть) и окислением при нагреве (угар). Эти отходы можно учесть приближенным коэффициентом выхода годного:

К_в.г.1 = = 0,74,

По коэффициенту выхода годного можно определить ориентировочную массу слитка:

М_сл.о= =87565кг.

Определим высоту осаженной заготовки

H_о.з=К_уН,

Где К_у-коэффициент ушириния, К_у=0,95;

Н - высота поковки, мм.

H_о.з=0,951480=1406 мм

Ориентировочный диаметр осаженной заготовки

где М_пок - масса поковки, кг;

с - плотность материала, мг/мм^3;

У% - процент угара от массы поковки.

Для прошивки отверстия выбираем стандартный полый прошивень с наружным диаметром D_пр=450мм и внутренним диаметром d_пр=225

Толщина перемычки

t₁=0,1Н_о.з

t₁=0,11406=140,6

мм³

Масса выдры

кг

Уточненная масса слитка

кг

В качестве заготовки принят обычный кузнечный слиток, применяемый к технологиям изготовления полых поковок.

Слиток сконструирован с таким расчётом, чтобы усадочная раковина была сосредоточена в осевой части, имеет минимальное распространение по радиусу, и удаляется при прошивке пустотелым прошивнем.

Рисунок 2.5-Эскиз слитка

Объем прибыльной, донной части, тела слитка и их масса рассчитывается при помощи программы «Компас»

V_п.ч=2963414009 мм³

V_дч=580045449 мм³

V_т.с=10238035267 мм³

М_п.ч=23174 кг

М_т.с=80061 кг

Донная часть слитка для удобства рубки и удаления донных дефектов удаляется с частью тела слитка, длина которого:

L_в=0,05d_тс

L_в=0,051760=88 мм

поэтому полная масса донной части

кг

Масса слитка

М_сл=М_пч+М_тс+М_дч

М_сл=23174+80061+6233=109468 кг.

Масса угара определяется как

кг

Рассчитаем расходные коэффициенты:

- коэффициент использования металла



Коэффициент выхода годного

Коэффициент весовой точности

Таблица 2. - баланс металла

Наименование	Масса, кг	%
Слиток	109468	100
Поковка	57552	52,5
Прибыльная часть	23174	21,3
Донная часть	6233	5,6
Угар	3284	2,9
Отходы	570	0,5
Годный остаток	18655	17,2
Итого	109468	100

3. Проектирование технологических переходов ковки поковки «Диск»

Диаметр сбиллетированного слитка принимаем D_б=d_тс=1760

Определим длину тела слитка после обкатки граней на D_б

=4084 мм

Определим длину вырубаемого блока

мм

Перед прошивкой заготовки ее осаживают

Определим объем вырубленного блока

Определим диаметр осаженной заготовки

мм

После осадки заготовки производится прошивка отверстия. Прошитая заготовка одевается на оправку, узким бойком производится раскатка до поковочных размеров.



Рисунок 2.6 - Эскиз прошитой заготовки

Рисунок 2.7 - Эскиз процесса раскатки

4. Выбор оборудования

где D_о.з,Н_о.з- диаметр и высота осаживаемой заготовки, мм;

F_о.з - площадь поперечного сечения осаженной заготовки, мм³;

- коэффициент масштабного фактора ;

Q_s - сопротивление деформированию для данной стали, МПа

Q_s= 23,76

(1.38)

МН

Выбираем гидравлический пресс усилием Р_пресса=150 МН

5. Окончательная термообработка

После ковки поковки диск попадает на термический участок, где производится первичная термическая обработка. Поковка изготовлена из стали 40Х и подвергается изотермическому отжигу. Режим отжига показан на рисунке 2.15

Рисунок 2.15 Изотермический отжиг поковки диск

Размещено на Allbest.ru