5. Конструктивные характеристики поковки

ГОСТ 7505 - 93 распространяется на стальные штампованные поковки массой не более 250 кг и (или) с габаритным линейным размером не более 2500 мм, изготовленные горячей объемной штамповкой. Стандарт устанавливает наибольшие величины допуска размеров, отклонений формы, припусков, кузнечных напусков и наименьшие радиусы закругления наружных углов. Допуски, припуски и кузнечные напуски устанавливаются в зависимости от конструктивных характеристик поковки, шероховатости обработанной поверхности детали, величины размеров и массы поковки. К конструктивным характеристикам поковки отнесены: класс точности поковки, группа стали, степень сложности, конфигурация поверхности разъема штампа. Стандарт устанавливает пять классов точности: Т1, Т2, ТЗ, Т4 и Т5, три группы сталей Ml, M2 и МЗ, четыре степени сложности С1, С2, СЗ и С4, три вида конфигурации поверхности разъема штампа - плоская (П), симметрично изогнутая (И_е), несимметрично изогнутая (И_н). Класс точности поковки зависит от используемого оборудования и технологического процесса и может быть определен по табл. 1.

Стали с массовой долей углерода до 0,35% включительно и суммарной массовой долей легирующих элементов до 2% (включительно) отнесены к первой группе Ml. Ко второй группе (M2) отнесены стали с массовой долей углерода свыше 0,35 до 0,65%, включительно или суммарной массовой долей легирующих элементов свыше 2,0 до5,0% включительно. Стали с массовой долей углерода свыше 0,65 или суммарной массовой долей легирующих элементов свыше 5,0% отнесены к третьей группе МЗ. В качестве критерия для классификации поковок по степеням сложности используется отношение массы (объема) G_п поковки к массе (объему) G_ф геометрической фигуры, в которую вписывается форма поковки. В качестве такой геометрической фигуры стандарт рекомендует использовать шар, параллелепипед, цилиндр с перпендикулярными к его оси торцами или прямую правильную призму. Причем выбирается та из фигур, объем которой наименьший. Соотношения между степенями сложности и отношением G_п / G_ф приведены в табл. 1. При определении размеров описывающей поковку геометрической фигуры допускается исходить из увеличения в 1,05 раза габаритных линейных размеров детали, определяющих положение ее обработанных поверхностей.

Таблица 1. Соотношения между степенью сложности поковки и отношением масс

Степень сложности	Gп/Gф
	Свыше	Включительно
С1	0,63	—
С2	0,32	0,63
СЗ	0,16	0,32
С4	-	0,16

Степень сложности С4 устанавливается для поковок с тонкими элементами, например, в виде диска, фланца, кольца (рис. 5), в том числе с пробиваемыми перемычками, а также для поковок с тонким стержневым элементом, если отношения ,,не превышают 0,20 мм иt не более 25 мм (где D - наибольший размер тонкого элемента, t - толщина тонкого элемента, L - длина тонкого элемента, d - диаметр элемента поковки, толщина которого превышает величину t).

Степень сложности поковок, получаемых на горизонтально - ковочных машинах, допускается определять в зависимости от числа переходов: С1 - не более чем при двух переходах; С2 - при трех переходах; СЗ - при четырех переходах; С4 - более чем при четырех переходах или при изготовлении на двух ковочных машинах.

В качестве показателя, учитывающего в обобщенном виде сумму конструктивных характеристик (класс точности, группу стали, степень сложности, конфигурацию поверхности разъема) и массу поковки, принят исходный индекс. Исходный индекс принимает значения в диапазоне 1—23. Численную величину исходного индекса (ИН) можно определить по формуле:

ИH = NI + (MS - 1) + (ST - 1) + 2(KT-1), (1)

где NI - номер интервала, в который попадает масса поковки (принимается по табл. 2); MS — группа стали (MS = 1 для группы стали M1, MS = 2 для группы М2 и MS = 3 для группы МЗ соответственно); ST—степень сложности поковки (ST = 1 для С1, ST = 2 для С2, ST = 3 для СЗ и ST = 4 для С4); КТ - класс точности (КТ = 1 для Т1, КТ=2 для Т2, КТ==3 для ТЗ и КТ=4 для Т4).

Таблица 2. Связь между массой поковки и номером интервала

Масса поковки, кг		Номер интервала, N1	Масса поковки, кг		Номер интервала, N1
Свыше	Включительно		Свыше	Включительно
—	До 0,5	1	5,6	10,0	6
0,5	1,0	2	10,0	20,0	7
1,0	1,8	3	20,0	50,0	8
1,8	3,2	4	50,0	125,0	9
3,2	5,6	5	125,0	250,0	10

Класс точности, группа стали, степень сложности и исходный индекс должны быть указаны на чертеже поковки. Расчетная масса поковки определяется как масса подвергаемых деформации поковки (поковок) или ее частей. В массу поковки не входят масса облоя и перемычки пробитого отверстия. При высадке поковок на горизонтально-ковочных машинах или местной штамповке на молотах и прессах масса поковки включает массу части стержня, зажатого штампами. Расчетная масса поковки определяется исходя из ее номинальных размеров. Ориентировочную величину расчетной массы поковки (G_п) допускается определять по формуле: G_п = MDK_p, (2)

где G_п — расчетная масса поковки, кг; MD — масса детали, кг; К_р — расчетный коэффициент, устанавливаемый в соответствии с табл. 3.

Таблица 3. Значения расчетных коэффициентов для определения расчетной массы поковки

Группа	Характеристика детали	Типовые детали	Кр
1 1.1 1.2	Удлиненной формы С прямой осью С изогнутой осью	Валы, оси, цапфы, шатуны Рычаги, сошки рулевого управления	1,3 - 1,6 1,1 - 1,4
2 2.1 2.2 2.3	Круглая и многогранная в плане Круглые Квадратные, многогранные, прямоугольные С отростками	Шестерни, ступицы, фланцы Фланцы, ступицы, гайки Крестовины, вилки	1,5 - 1,8 1,3 - 1,7 1,4 - 1,6
3	Комбинированная (сочетающая элементы групп 1 и 2-й конфигурации)	Кулаки поворотные, коленчатые валы	1,3 - 1,8
4	С большим объемом не обрабатываемых поверхностей	Балки передних осей, рычаги переключения коробок передач, буксирные крюки	1,1 - 1,3
5	С отверстиями, углублениями, поднутрениями, не оформленными в поковке при штамповке	Полые валы, фланцы, блоки шестерен	1,8 - 2,2