1.6. Проектирование заготовки

Для изготовления детали «Корпус» используется сплав 40ХЛ ГОСТ 4543-71. Эти сплавы обладают высокими литейными свойствами, достаточными пластичностью и механической прочностью, удовлетворительной коррозийной стойкостью. Габаритные размеры детали 260x260x350 мм. Выбираем вариант изготовления отливки: литье в кокиль.

Традиционно используемые формовочные смеси на основе органических связующих (синтетические смолы, олифа, и др.) обладают хорошими физико-механическими и технологическими свойствами (малый рас ход, высокая скорость набора прочности, низкая остаточная прочность), не токсичны при отверждении и при воздействии высоких температур в процессе заливки металла, а также дорогостоящи и дефицитны.

Формовочные смеси на основе глины из-за высокой осыпаемости не позволяют получать качественную поверхность отливки, а формовочные смеси на основе жидкого стекла характеризуются повышенной остаточной прочностью, что усложняет процесс извлечения отливки из формы. Поэтому разработка экологически безопасных формовочных и стержневых смесей на основе неорганических связующих которые имели бы заданные физико-механические и технологически свойства, является одной из приоритетных задач.

Точность изготовления литой заготовки в соответствии с ГОСТ 26645-85 в целом характеризуется: классом размерной точности; степенью коробления; степенью точности поверхности; классом точности масс.

Таблица 1.10

Нормы точности заготовок

Показатели точности отливок	Рекомендовано ГОСТ 26645-85	Принято
Класс размерной точности	8…13	10
Степень коробления	7…10	8

Продолжение таблицы 1.10

Степень точности поверхности	11…18	14
Класс точности масс	6…13	9
Допуск смещения отливки	На уровне допуска класса размерной точности для минимального размера	0,026 мм
Шероховатость поверхности	Ra, мкм, не более 20,0…100,0	50
Ряд припусков	5…8	6

На основе выбранных условий точности производим по литературе [9] выбор допусков на размер отливки, допусков формы и расположения поверхностей, после чего определяем общие допуски и вид окончательной обработки и, в завершение, определяем общий припуск на сторону.

Таблица 1.11

Виды окончательной обработки для поверхностей детали «ТМс.05.05»

№ п/п	Размер по чертежу, мм	Соотношение допусков	Вид окончательной обработки
1		1,3/1,4 = 0,021	чистовая
2		0,87/1,4 = 0,016	чистовая
3		1,4/1,1 = 0,024	чистовая
4		0,1/1,4 = 0,025	чистовая
5		0,74/1,6 = 0,025	чистовая

Зная припуски на обработку и допуски, рассчитаем размеры отливки для обоих вариантов изготовления, и результаты расчета сведем в таблицу 1.12.

Таблица 1.12

Назначенные допуски и припуски на обработку детали «ТМс.05.05»

№ п/п	Размер по чертежу, мм	Допуск размера, мм	Допуск формы расположения поверхности, мм	Общий допуск, мм	Общий припуск на сторону, мм
1		2,8	0,64	3,6	2,6
2		2,8	0,64	3,6	2,6
3		3,2	0,64	2,8	2,3
4		2,8	0,64	3,6	2,6
5		2,2	0,80	3,6	2,6

Таблица 1.13

Расчет размеров отливки детали «ТМс.05.05» по вариантам

№ п/п	Размер по чертежу, мм	Расчет размера отливки, мм	Размер отливки, мм
1		260+2*2,8 = 265,6	
2		120+2*2,8=125,6	
3		350+2*3,2=356,4
4		172-2*2,8=166,4	
5		67-2*2,2=62,6	

Для подсчета общего объема припусков определяем элементарные объемы, которые они занимают на заготовке.

см³.

Масса заготовки:

кг, (1.4)

Рассчитаем коэффициент весовой точности (К_в.т.) по формуле:

(1.5)

Результаты расчетов заносим в таблицу 1.14.

Таблица 1.14

Расчет массы заготовки

Вариант	Масса детали, кг	Масса заготовки, кг	Масса стружки, кг	Коэффициент весовой точности
Литье в кокиль	58	66,96	8,96	0,87

За критерии оценки технико-экономической эффективности способов получения заготовки, принимаем стоимость заготовки и коэффициент весовой точности.

Стоимость заготовки определяем по формуле:

(1.6)

где - базовая себестоимость одной тонны отливки по прейскуранту цен, руб.;

- стоимость одной тонны стружки, руб.;

- коэффициент, зависящий от класса точности;

- коэффициент, зависящий от группы сложности;

- коэффициент, зависящий от массы;

- коэффициент, зависящий от материала;

- коэффициент, зависящий от объема производства.

Значения коэффициентов и стоимости отливок берем из литературы [9] и заносим в таблицу 1.15.

Таблица 1.15

Показатели коэффициентов по вариантам получения заготовки

Наименование величин	Символ	Значения
Коэффициент точности	Кт	1,05
Коэффициент сложности	Кс	1,0
Коэффициент массы	Кв	0,87
Коэффициент материала	Км	5,94
Коэффициент объема производства	Кn	1,0
Базовая стоимость заготовки, руб/т.	Сб	2653,20
Стоимость стружки, руб/т.	Сс	856,25

Производим расчет:

руб.