Выбор и технико-экономическое обоснование метода получения заготовки

Выбор и технико-экономическое обоснование метода получения заготовки. Метод выполнения заготовок деталей машин определяется назначением конструкции детали, материала, тех требованиями, масштабом и серийности выпуска, а также экономичностью изготовления. Выбрать заготовку – значит установить способ её получения, наметить припуски на обработку каждой поверхности, рассчитать размеры и указать допуски на неточность изготовления.

Для изготовления детали "Качалка" существует два метода получения заготовки –штамповка и поковка.

Штамповка (штампование) — процесс пластической деформации материала с изменением формы и размеров тела. Чаще всего штамповке подвергаются металлы или пластмассы. Существуют два основных вида штамповки — листовая и объёмная. Листовая штамповка подразумевает в исходном виде тело, одно из измерений которого пренебрежимо мало по сравнению с двумя другими (лист до 6 мм). Примером листовой штамповки является процесс пробивания листового металла, в результате которого получают перфорированный металл (перфолист). В противном случае штамповка называется объёмной. Для процесса штамповки используются прессы — устройства, позволяющие деформировать материалы с помощью механического воздействия.

Поковка- изделие или заготовка, получены технологическими методами ковки или объёмной штамповки или вальцовки.

 

Рассмотрим получения заготовки методом штамповки.

Рисунок 1-Эскиз заготовки полученный методом штамповки

 

На данном этапе проектирования, когда отсутствуют данные о размерах штамповки, ее массу можно установить ориентировочно по формуле: 2.1

 

 

Рассчитываем массу заготовки.

, (2.1)

где

-плотностьАК6-Т1, кг/ ;

-масса заготовки, кг;

-объём заготовки ; вычисляемый на основании ее чертежа путем разбивки на элементарные геометрические фигуры

Рассчитываем объем заготовки, полученной 1 способом (штамповка) по формуле:

 

, (2.2)

где

-объём заготовки, ; - объем параллелепипида.

Рассчитываем объём прямоугольного параллелепипеда по формуле:

 

, (2.3)

где

- объём прямоугольного параллелепипеда, ;

a-длина

b-ширина

c-высота

(2.4)

- объём шара;

Π-математическая константа, выражающая отношение длины окружности к длине её диаметра;

R-радиус шара

Получаем объёмы прямоугольных параллелепипедов:

;

;

Получаем объём шара;

Вычитаем объём колодцев;

Получаем массу заготовки:

Vз =

=2,7 ;

 

Рассмотрим получения заготовки методом поковки.

 

Рисунок 2- Эскиз заготовки полученный методом поковки

 

На данном этапе проектирования, когда отсутствуют данные о размерах поковки, ее массу можно установить ориентировочно по формуле. (2.1)

 

Рассчитываем массу заготовки, полученной 2 способом поковка по формуле 2.1:

 

,

где:

-плотность, ;

-масса заготовки, кг;

-объём заготовки, ;

Рассчитываем объем заготовки, полученной 2 способом (поковка) по формуле 2.6

, (2.5)

где:

-объём заготовки ;

а- ширина, мм;

b- длина, мм;

с- высота, мм;

Получаем объём заготовки:

Получаем массу заготовки:

= ;

Получаем коэффициент использования материалов при штамповки:

= =0,45;

Получаем коэффициент использования материалов при поковки:

= =0,11;

 

Вывод: при расчете коэффициента использования материалов, получилось что при штамповки затрачивается меньше материалов, чем при поковки, что экономически выгодно.