2. Описание конструкции детали

Деталь – ось представляет собой не сложную конструкцию тела вращерия. Габаритные размеры:  60 мм, l=155 мм.

Данная деталь относится к стержневым и имеет ступенчатую конструкцию. Левая часть детали имеет ступень  60 h7мм l=50мм шероховатостью 0,8. Вторая ступень оси – стержень, состоящий из двух ступеней, 25е8 мм l=77 мм шероховатостью 0,8 и 22k6мм l=22мм шероховатостью 0,8. Между первой и второй и второй и треьей ступенями оси проточены две одинаковые канавки 23 и 21,5 мм и шириной 3 мм. Канавки с левой стороны имеют радиус закругления 1 мм, с правой стороны канавок проточена фаска под углом 45⁰ и радиусом закругления 0,5 мм. Шероховатость боковых поверхностей канавок составляет 1,6, а шероховатость торцов составляет 6,3. Твердость оси составляет HB 240…280, кроме второй ступени, которая требует особой обработки.

Материал изготовления детали Сталь 45 ГОСТ 1050-88.

Химический состав в % Стали 45:

C	Si	Mn	Ni	S	P	Cr	Cu	As
0,42- 0,5	0,17-0,37	0,5-0,8	до 0,25	до 0,04	до 0,035	до 0,25	до 0,25	до 0,08

Механические свойства Стали 45

Сортамент	Размер, мм	в, МПа	T, МПа	, %	, %	HB, МПа
Поковки	100-300	470	245	19	42	220

в	- Предел кратковременной прочности, [МПа]
T	- Предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), [МПа]
5	- Относительное удлинение при разрыве, [ % ]
	- Относительное сужение, [ % ]
HB	- Твердость по Бринеллю, [МПа]

Масса детали рассчитана с помощью программы «Система трехмерного твердотельного моделирования КОМПАС-3D V8» ЗАО Аскон 1989-2005.

Масса детали составляет 1494,8г 1,5 кг.

3. Обоснование выбора вариантов заготовки.

Исходя из простоты формы детали, среднесерийности производства, а также свойств материала, из которого изготавливается деталь, производится выбор наиболее оптимального способа производства.

Сталь 45 - углеродистая качественная конструкционная, имеет высокие технологические свойства. Данная сталь применяется для получения заготовок штамповкой в серийном и массовом производстве. Габаритные размеры и масса заготовки позволяют нам использовать этот метод. Также этот метод обеспечивает необходимые требования к точности размеров и качеству поверхности. Поэтому примем метод получения заготовки – штамповка.

Как вариант, рассмотрим получение поковки на паровоздушных штамповочных молотах. В данном случае деформация исходной заготовки производится за несколько ударов. Вместе с тем штамповка на молотах характеризуется большей универсальностью, простотой конструкции и меньшими значениями штамповочных уклонов по сравнению со штамповкой на КГШП, а также хорошим заполнением глубоких полостей.

Кроме того, для изготовления заготовки детали «Ось» можно применить штамповку на кривошипных горячештамповочных прессах. КГШП применяются в условиях серийного производства для штамповки поковок близких по форме и размерам к готовым деталям. КГШП отличаются высокой производительностью, меньшими значениями припусков на механическую обработку, большей точностью размеров поковок, чем при штамповке на молотах. Деформация заготовки производится за один удар.