Мех об

3.2. Заготовки из сортового материала

Сортовой материал следует применять в тех случаях, когда профиль материала соответствует профилю детали.

Круглые прутки и трубы применяются в основном для изготовления деталей, имеющих форму тел вращения (осей, валиков, втулок и т.п.). Для деталей, обработка которых предусматривается на токарных автоматах или на прессах-автоматах, следует выбирать калиброванные прутки 7-11 квалитетов. Плоский прокат используется главным образом в условиях единичного и мелкосерийного производства для деталей, заготовки к которым нецелесообразно изготовлять в виде отливок, объемных штамповок и т.п. Плоский прокат малой толщины применяется для изготовления деталей методом холодной штамповки на прессах. В массовом и крупносерийном производствах для этих деталей целесообразно применять ленты (в бухтах).

Необходимые сведения о различных видах проката (размеры, точность изготовления, качество поверхности и др.) приведены в справочниках.

Номинальные значения диаметральных размеров заготовки, соответствующие стандартизованным размерам по сортаменту, определяются по приводимым формулам (с последующим округлением размера до стандартизованного).

D₁=D+Z_нар+δ¹_заг; d₁=d-Z_вн-δ¹_заг.,

где D1, - наружный расчетный диаметр заготовки; d₁- внутренний расчетный диаметр заготовки; D- наружный диаметр детали по чертежу; d- внутренний диаметр детали по чертежу; Z_нар. - припуск на обработку по наружной поверхности; Z_вн - припуск на обработку по внутренней поверхности; d_заг - учитываемая часть величины допуска заготовки, указанного в сортаменте. При расчете наружного диаметра заготовки следует учитывать только часть, определяемую минусовым отклонением, а при расчете внутреннего - только часть, определяемую плюсовым отклонением от номинала.

Величины припусков Z_нар и Z_вн выбираются из табл. 3.1, если допуски на размеры D и не точнее значений 12-го квалитета, а шероховатость поверхности R - на менее 1,25 мкм.

Таблица 3.1.

Припуски на диаметр

Диаметр обработки, мм

при длине обработки, мм

до 100

св.100 до 200

ДО 10

св. 10 до 30

св.30 до 80

св.80 до I8C

2.0

2,2

2,5

3,0

2,5

2,8

3,0'

4,0

На основании рассчитанных размеров D₁ и d₁ проводится выбор стандартизованных диаметров заготовки по сортаменту. При этом должно быть выдержано условие:D₁¹>>D₁, и d₁¹<<d, где D₁¹ и d₁¹ - наружный и внутренний диаметры заготовки, выбранные по сортаменту.

Номинальный размер длины заготовки L₁ , получаемой из прутка, определяется по формулам

L₁=L+2l₁+l₂+(l₃+l₄)/n, мм - при получении из прутка n деталей;

L₁=L+2l₁+l₄,мм - при получении из прутка одной детали, где L₁ - размер детали по чертежу; l₁ - припуск на подрезку торца с одной стороны;

L₂ - припуск на отрезку детали; l₃ - длина отрезка, необходимого для зажима прутка в патроне или цанге при обработке последней детали; l₄ - припуск на отрезку прутка в заготовительном цехе (участке); n - количество деталей, получаемых из прутка.

Так как длина прутка, подаваемая на токарные или токарно-револьверные станки, не долина превышать длины шпинделя, то количество деталей n можно определить из неравенства

(L+2l₁+l₂)n+l₃<<600-800, мм

Величины l1,l2,l3,4l выбираются из табл. 3.2.

Таблица 3.2

Припуски на длину

Диаметр Прутка, мм	Величина припуска, мм				Диаметр прутка, мм	Величина Припуска , мм
	2l₁	l₂	l₃	l₄		2l₁	l₂	l₃	l₄
До 10	1,5	2	40	2	Св.30 до 50	2	4	50	5
Св. 10 до 30		3		5	Св. 50 до 80				8

Определение припусков и назначение номинальных размеров плоских заготовок. Номинальные размеры плоских заготовок, соответствующие стандартизованным размерам по сортаменту (по высоте или ширине), определяются с последующим округлением размера до стандартизованного по формуле

B₁=B+2Z₀+δ¹_заг

где В₁ - расчетный размер заготовки (высота или ширина);

В - размер детали по чертежу; Zо - припуск на сторону;

δ¹_заг- учитываемая часть указанного в сортаменте поля допуска заготовки, определяемая минусовым отклонением.

Величина припуска Zо выбирается из табл. 3.3, если допуск на размер В не точнее значений 12-го квалитета, а шероховатость поверхности по параметру R . - не менее 1,25 мкм.

Таблица 3.3

Припуски на размер В на сторону

Размер обработки мм

при длине обработки,мм

до 50

св.50 до 100

св.100до 200

св.200 до 300

до 10

св.10 до 30

св.30 до 80

св.80 до 180

1,0

1,3

1.5

1,6

1,2

1,5

I.8

1,3

1,5

1.8

2,0

2,2

1.8

2,0

2,5

2,8

На основании рассчитанного размера В₁ (или двух размеров — толщины и ширины или длины) выбирается стандартизованный размер (размеры) по сортаменту. При этом должно быть выдержано условие

B₁¹>>B₁,

где B₁¹ - размер заготовки, выбранный по сортаменту.

При расчете размера заготовки, получаемого путем отрезки (вырезка заготовки из плиты, отрезка полосы от листа, отрезка мерной заготовки по длине из прутка и т.п.) следует пользоваться формулой B₁=B+2Z₀+lp+ 1заг ,

где B - размер детали по чертежу (или сумма размеров на n деталей при групповой заготовке); Z₀ - припуск на сторону, определяемый по табл. 3.3; lp - ширина реза (выбирается по табл.3.4); 1заг - учитываемая часть поля допуска на отрезку заготовки, определяемая минусовым отклонением (см.табл. 3.4)

Таблица 3.4

Припуски на ширину реза

Оборудование для резки

Ширина реза l_Р, мм при толщине заготовки, мм

δ¹ Заг, мм

до 4

св.4 до 12

св. 12

Гильотинные ножницы

Рычажные ножницы

Дисковые ножницы.

Дисковая пила

5-10

Газовая резка

Фрезерный станок (только для

цветного материала)

Примечание. Прочерк в графах указывает на неприменимость данного вида оборудования для резки материала.

Если деталь изготовляется методом холодной штамповки из мерной по ширине ленты (полосы), то при однорядном раскрое (см. рис.3.1) А₁=А+Z₀ ; B₁=B+2Z₁+ ₁заг ,где А₁, и В₁- расчетные размеры заготовки соответственно вдоль и поперек ленты (полосы); А и В - размеры детали соответственно вдоль и поперек ленты (полосы); Z₀ - величина перемычки между деталями вдоль заготовки; Z₁ - величина боковой перемычки по краю заготовки. Величины Z₀ и Z₁выбираются по табл.3.5; ₁заг - учитываемая часть поля допуска на изготовление ленты (полосы), определяемая минусовым отклонением (см. сортамент на материалы).

На основании рассчитанного размера В₁ по сортаменту выбирается стандартный размер ширины заготовки, при этом должно быть выдержано условие B₁¹>>B,

где В - размер заготовки по сортаменту.

Рис.3.1 Параметры раскроя полосы

Таблица 3.5

Значения параметров раскроя

Толщина

Штампуемого

Материала,мм

Для круглых и

овальных деталей

Для прямоугольных и фасонных

Деталей при длине, мм

До 50

свыше 50 до 100

Z₀ Z1

Z₁

Z₀

Z₁

Z₀ Z1

Z₁

ДО 0,5

0,5 – 1,0

I.I - 1.2

1,3 – 1,5

1.6 – 2,0

2,1 – 2,5

2,6 – 3,0

1.0

1,0

1.2

1.5

1,8

2,0

1,5

1.5

1,8

2,0

2,3

2,5

2.0

1.5

1,5

2,0

2.5

2,5

2.0

2,5

3.0

3,0

2,0

1,5

2.0

2,5

3,0

2,5

2,0

2,5

3,0

3.5

Расчет массы заготовки из сортового материала проводится по формуле

Q = V υ, где V - объем заготовки, м3; υ - плотность, кг/м3.

V=(π(D₁¹)²/4)L₁– для сплошного круглого прутка;

υ =(π[(D₁¹)²-(d₁¹)²]/4)L₁– для трубы.

V=A₁¹B₁¹S₁¹ - для заготовки из плоского проката, где D₁¹ - наружный диаметр заготовки, выбранный по сортаменту, м; ₁¹ - внутренний диаметр заготовки, выбранный по сортаменту, м; L₁- длина заготовки с учетом всех отходов по длине прутка, м; A₁¹,B₁¹, S₁¹ - длина, ширина и толщина заготовки с учетом припусков на отрезку (от полосы, листа и т.п.),м..

Содержание