Главная / Свободная ковка / Общие понятия об изготовлении кованых деталей по заданным размерам и форме / Примеры по определению размеров, припусков и допусков на поковку по рабочему чертежу детали (Пример 3)

Примеры по определению размеров, припусков и допусков на поковку по рабочему чертежу детали (Пример 3)

Чертежи вела сплошного с уступами, выемкой ифланцем (а), с начисленными припусками и допусками (б, в) и напусками поковки (г)Составить чертеж поковки для сплошного вала (круглого сечения), изображенного на рис.

Поковка относится к типу 3, 5, 7 и 9 поковок круглого сечения с уступами, выемкой и фланцем, отвечает требованиям по форме и соотношению размеров детали: t>0,3D, L>1,5D, Л>5, где t — длина бочки, D — диаметр бочки, L — общая длина детали, h — высота уступа.

Основное сечение определяют в следующем порядке: так как данная поковка не имеет ступеней с необрабатываемой поверхностью, то для установления основного сечения рассчитывают площади продольных сечений ступеней D1-L1;  D2*L2; D3*L3 и т. д. и сравнивают их с площадью продольного сечения выступа с наибольшим диаметром Dmax*L.

Если все получаемые значения D1-L1;  D2*L2; D3*L3 и т. д. меньше Dmax*L то за основное сечение принимают выступ с наибольшим диаметром.

В данном случае, т. е. если за основное сечение принимается не выступ наибольшего диаметра Dmax=311, а диаметр 302, то дополнительный припуск переносят с основного сечения на выступ наибольшего диаметра.

Для определения основного сечения в рассматриваемой поковке рассчитаем площади продольных сечений ступеней (мм2):

Dmax X L = 311 X 80 = 2,48 X 104

D1 X L1 = 214 X 312 = 6,67 X 104

D2 X L2 = 281 X (372 — 312) = 1,68 X 104

D3 X L3 = 302 X (1060 — 372) = 20,76 X 104

D4 X L4 = 245 X (1260 — 1060) = 4,9 X 104

D5 X L5 = 189 X (1640 — 1340) = 5,67 X 104.

Как видно, необходимо рассчитать величины для ступеней: Ø 214, Ø 302, Ø 245 и Ø 189 (за исключением Ø 281).

Для диаметра 214 А1 = 5 (214 X 312 — 311 X 80) = 20,94 • 104

Для диаметра 302 А3 = 3 (302 X 688 — 311 X 80) = 54,86 • 104

Для диаметра 245 А 4 = 4 (245 X 200 — 311 X 80) = 9,64 • 104

Для диаметра 189 А 5 = 7 (189 X 300 — 311 X 80) = 22,27 • 104.

Так как произведение А3 является наибольшим, то за основное сечение поковки принимают ступень диаметром 302 мм.

В связи с тем, что за основное сечение принят не ранее намеченный выступ с наибольшим диаметром A=311 мм, а бочка Ø 302, то на размер 311 мм назначают дополнительный припуск 3 мм (311+3=314).

После этих расчетов необходимо проверить выполнимость концевых и промежуточных уступов, фланца и выемки.

Приняв, что поковка изготавливается на ковочном молоте с бойками шириною В6= 350 мм, устанавливаем следующее:

  • промежуточный уступ диаметром 284 мм и длиной 60 мм не может быть выполнен, так как его длина меньше величины L=0,5X В6= 175 мм, что регламентируется табл. 5. Если довести уступ до выполнимых размеров за счет напуска по длине, то при этом сократится длина прилегающей к нему выемки, что нецелесообразно, так как тогда выемка на поковке будет невыполнимой. Поэтому уступ Ø 284 ликвидируют за счет напуска по размерам соседнего выступа диаметром 302 мм;
  • промежуточный уступ диаметром 249 мм и длиной 200 мм выполним, так как высота уступа h=0,5Х(302—249) =26,5 мм, что больше минимальной высоты 7 мм, регламентируемой табл. 4, а его длина больше минимальной длины L=0,5Х-B6 = 0,5Х350=175 мм;
  • концевой уступ диаметром 196 мм и длиной 300 мм может быть выполнен,  потому что высота его h=0,5(249—196) =26,5 мм больше минимальной высоты 6 мм, а длина больше минимальной длины L=0,5XB6 = 0,5X350=175 мм;
  • выемка диаметром 219 мм и длиной 312 мм невыполнима, так как согласно табл. 6 минимальная длина участка между засечками под выемку при указанных бойках будет равна L2 = 0,7XB6 = 0,7X350 = 245 мм, а минимальный диаметр Dmin выполнимой выемки длиною L = 312 мм при засекании (присечке) ее от диаметра D3=-302 мм (из условия постоянства объема ступени) должен быть равен Dmin = D3 √ l2/l2=302√245/312=266,5=267мм;
  • Поэтому необходимо размеры выемки на поковке довести до выполнимых пределов за счет напуска по ее диаметру, приняв последний равным 267 мм;
  • фланец диаметром 314 мм и длиной 80 мм при диаметре соседней выемки 267 мм выполним, потому что длина его (80) больше минимальной величины 314X0,2 = 64 мм.

Таким образом, после расчетов и назначения на поковку основных и дополнительных припусков и напусков, а также после проверки возможности выполнения свободной ковкой уступов, выемки и фланца на кованой заготовке для заданной детали оформляют чертеж поковки.

Основные припуски и предельные отклонения на диаметры D1, D2, D3, D4 и D5… назначают в зависимости от диаметра рассматриваемого сечения и общей длины детали (мм):

на диаметр 295 припуски предельное отклонение 16±5
на диаметр 200 припуски предельное отклонение   14±4
на диаметр 265 припуски предельное отклонение 16±5
на диаметр 286 припуски предельное отклонение 16±5
на диаметр 230 припуски предельное отклонение 15±4
на диаметр 175 припуски предельное отклонение 14±4

Припуски и предельные отклонения на длину уступов и на общую длину детали назначают в соответствии с пунктом 15, причем длину уступов указывают от единой базы, за которую принимают торец выступа наибольшего сечения диаметра 295 мм, но не являющегося торцом поковки. Ниже приведены припуски и предельные отклонения в мм.

На длину 48 припуск и предельное отклонение 32±10
На длину 336 припуск и предельное отклонение 24±8
На длину 396 припуск и предельное отклонение 24±8
На длину 1060 припуск равен нулю, предельное отклонение ±8
На длину 1260 припуск равен нулю, предельное отклонение ±8
На длину 1600 припуск и предельное отклонение 40±1

Так как вал с уступами, то, кроме основных припусков, назначают еще и дополнительные припуски на диаметры каждой ступени (на случай несоосности). Величину дополнительных припусков, зависящую от разности между наибольшим диаметром детали Dmax и диаметром рассматриваемой ступени D1, D2, D3 и т.д.

Дополнительный припуск 5 назначают предварительно на все диаметры поковки, кроме (основного) пока наибольшего диаметра Dmax = 311 мм.

На диаметр 214 (311-214=97) припуск 5 (S1)
На диаметр 281 (311-281=30) припуск 3 (S2)
На диаметр 302 (311-302=9) припуск 3 (S3)
На диаметр 245(311-245=66) припуск 4 (S4)
На диаметр 189 (311-189=122) припуск 7 (S5

 

«Свободная ковка», Я.С. Вишневецкий

Ряд последовательных расчетов для определения размеров заготовки конкретной детали (Пример 1)

Рассчитать заготовку для поковки, (диск с отверстием), материал — сталь 45 (ГОСТ 1050 — 60). Объем поковки Vпок = Vц — Vу.к, где Vц — объем цилиндра, т. е. полный объем поковки без отверстия; Уу.к — объем усеченного конуса, т. е. объем отверстия. Тогда где d1 — меньший диаметр отверстия. Так как уклон в отверстии…

Ряд последовательных расчетов для определения размеров заготовки конкретной детали (Пример 2)

Рассчитать заготовку для поковки ступенчатого вала согласно чертежу, материал Ст. 3. Для определения отходов V06, получаемых при отрубке концов поковки, необходимо установить технологию изготовления детали. Чертежи сплошного вала с уступами (а) и поковки этого вала (б) Если ковать вал из заготовки, отрубаемой от штанги на одну поковку, то отходы появятся с обоих концов. Если ковать…

Определение размеров и веса заготовки

По чертежу поковки нетрудно определить ее объем и вес. Поковки, имеющие сложную форму, при подсчетах разделяют на ряд отдельных элементов с тем, чтобы каждый из них представлял простейшую геометрическую фигуру: цилиндр, шар или часть его, конус, призму и т. п. Объем малых и средних молотовых поковок вычисляют в кубических сантиметрах, а объем крупных поковок, изготавливаемых…

Примеры по определению размеров, припусков и допусков на поковку по рабочему чертежу детали (Пример 2)

Составить чертеж поковки для втулки с уступом и отверстием; размеры обработанной втулки (мм): D=360, D1=240; H=200; d= 150; h=70. Поковка относится к типу 17 — втулка с уступом и отверстием. Вычерчиваем тонкими линиями контур детали и приступаем к подбору припусков и допусков на размеры поковки, изготовляемой осадкой в подкладных кольцах. Согласно таблице (ГОСТ 7829 —…

Cоставление чертежа поковки

Допуском на размер поковки называется допустимое поле отклонений, т. е. разность между наибольшим и наименьшим допускаемыми размерами поковки. Допустимые отклонения могут быть верхними, т. е. плюсовыми, и нижними, т. е. минусовыми. Величина допустимого отклонения от номинального размера в сторону увеличения проставляется в чертеже со знаком плюс (+), а в сторону уменьшения — со знаком минус…