Главная Случайная страница


Категории:

ДомЗдоровьеЗоологияИнформатикаИскусствоИскусствоКомпьютерыКулинарияМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОбразованиеПедагогикаПитомцыПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРазноеРелигияСоциологияСпортСтатистикаТранспортФизикаФилософияФинансыХимияХоббиЭкологияЭкономикаЭлектроника






Определение размеров исходной заготовки

 

Степень воздействия на структуру металла при ковке выражается величиной коэффициента уковки Kу, который количественно характеризует изменение площади сечения заготовки в результате обжатий. Так, при осадке:

 

, (5)

 

где Fк – конечная (бóльшая) площадь поперечного сечения заготовки; Fн – начальная (меньшая) площадь поперечного сечения заготовки.

В случае протяжки:

 

, (6)

 

где Fн – начальная (бóльшая) площадь поперечного сечения заготовки; Fк – конечная (меньшая) площадь поперечного сечения заготовки.

Таким образом, коэффициент уковки всегда больше единицы.

При нескольких операциях ковки общий коэффициент уковки равен произведению частных коэффициентов по операциям:

 

Kобщ = K1 × K2 × ... × Kn . (7)

 

Общим коэффициентом уковки определяют степень проковки материала. Например, для ликвидации следов литой структуры углеродистой стали необходимый коэффициент уковки равен 3-5, а легированной стали – 3-10. Поэтому в практике технологический процесс ковки часто приходится усложнять – например, чередовать операции осадки и протяжки заготовки для обеспечения бóльших значений коэффициента уковки. В случае, когда исходной заготовкой является прокат, т.е. материал уже подвергнутый пластической деформации, считают достаточным коэффициент уковки равный 1,3-1,5.

Размеры исходной заготовки зависят от основной кузнечной операции технологического процесса изготовления поковки. Если это протяжка, то с учетом получения необходимого укова сечение исходной заготовки Fзаг определим как:

 

Fзаг = Fп × Kу , (8)

 

где Fп – площадь наибольшего поперечного сечения поковки; Kу – коэффициент уковки, для прокатных заготовок принимается равным 1,3.

Определив площадь поперечного сечения заготовки, имеем для стороны ее квадратного сечения (с заготовкой круглого сечения менее удобно работать кузнецу):

 

aзаг = . (9)

 

По расчетной aзаг из сортамента проката выбирают ближайшее бóльшее сечение (табл. 6).

 

Таблица 6

Сталь и заготовка горячекатаная квадратная

 

Сторона квадрата, мм: 5; 10; 14; 20; 26; 30; 34; 38; 42; 50; 60; 80; 100; 120; 135; 160; 180; 200; 220; 250

 

По рассчитанной массе заготовки Gзаг и площади сечения принятого проката определяют длину исходной заготовки:

 

. (10)

 

Если основной технологической операцией при изготовлении поковки является осадка, то площадь поперечного сечения исходной заготовки с учетом получения необходимого укова определим как:

 

, (11)

 

где Fп – торцевая площадь поковки.

 

Диаметр заготовки круглого сечения:

 

dзаг = 1,13 . (12)

 

После выбора по сортаменту (табл. 7) проката, диаметр которого является ближайшим бóльшим к расчетному, определяют длину исходной заготовки.

 

Таблица 7

Сталь горячекатаная круглая

 

Диаметр, мм 5; 10; 14; 20; 26; 30; 38; 42; 50; 60; 80; 100; 120; 135; 160; 220; 250

 

Длина круглой заготовки:

 

, (13)

 

где – площадь сечения проката, выбранного по сортаменту.

Размеры выбранной для осадки заготовки должны удовлетворять условию .

 

Определение вида и последовательности

Кузнечных операций

 

Технологические процессы свободной ковки весьма разнообразны. Однако все они представляют собой различные комбинации основных формообразующих операций, показанных выше.

В качестве примера рассмотрим последовательность ковки вала.

В зависимости от длины и массы заготовки при изготовлении вала применяют различные способы протяжки, т.е. протяжку начинают с конца заготовки или с ее середины.

При протяжке короткой заготовки начинают обжатия с ее дальнего конца, т.е. противоположного тому, за который заготовку удерживает кузнец. В таком случае каждая последующая подача приближает кузнеца к месту ковки. Это так называемая протяжка "на себя".

При протяжке длинной заготовки ковку начинают с ее середины. Если заготовка удерживается с одной стороны, то чтобы избежать перемещения центра тяжести за пределы двух опор (клещи и нижний боек), следует отковать сначала удаленную от кузнеца половину заготовки. В этом случае протяжку ведут "от себя". После захвата в клещи или патрон откованной части заготовки куют второй конец. В этом случае протяжка ведется также "от себя".

Согласно рассмотренным замечаниям прорисуйте этапы перехода от заготовки к поковке. При этом нулевой этап – рисунок заготовки. Первый этап – поковка, прокованная на максимальный окончательный диаметр. Второй этап – поковка или ее часть, прокованная на диаметр, наибольший после максимального и т.д. Окончательный этап (переход) – ковка минимального диаметра, удаление концевых обрубков. На рисунках проставляются только те размеры, которые выдержаны на данном переходе.

Пример технологического процесса изготовления поковки приведен на рис. 5. Здесь, начиная с перехода (г), разметки заготовки, объемы металла, предназначенные для обсечки окончательно откованной поковки, условно не показаны. Расстояния между засечками при разметке следует рассчитать из условия постоянства объема металла каждой части поковки. Так, для того, чтобы окончательно получить размеры бочки (D=140 мм, длина 200 мм), необходимо на размечаемой заготовке диаметром 160 мм предусмотреть участок длиной 153 мм. Для получения размеров шейки (D=80 мм, длина 320 мм) намечают отрезок длиной 80 мм и т.д.

 

 

Рис. 5. Переходы ковки вала:

а – чертеж готовой поковки; б – заготовка; в – протяжка заготовки; г – присечка фланца, шейки бочки и цапфы; д – протяжка шейки; е – протяжка бочки; ж – протяжка фланца и обрубка поковки в размер

 

Последнее изменение этой страницы: 2016-06-10

lectmania.ru. Все права принадлежат авторам данных материалов. В случае нарушения авторского права напишите нам сюда...