Ковка и объемная штамповка (стр. 7 из 8)
Расчет размеров переходов заготовки болта
Рисунок 11 – Заготовка 2 перехода
, 
мм.Длина стержня:
,где DC6 – диаметр стержня, равный наименьшему предельному диаметру гладкой части стержня DC1 минус (0,05-0,10) мм.
мм.Исходя из условия равенства объемов заготовок всех трех переходов, определяют размеры заготовки второго перехода.
На втором переходе выполняем предварительный набор головки болта
LC4=21,4мм; LC5 =22,5мм; CD5=Ø15,5мм
На третьем переходе высаживается шестигранная головка. По размерам и объему она равна головке заготовке болта первого перехода. При этом происходит и незначительное увеличение диаметра стержня, поэтому необходимо определить его длину и диаметр.
,где DC1 – диаметр стержня, равен диаметру гладкой части стержня заготовки.
мм 
Рисунок 12 – Заготовка 3 перехода
На четвертом переходе осуществляется обрезка цилиндрической головки на шестигранник
Где VC10 – объём шестигранной головки болта
RC – радиус вписанной окружности шестигранника
мм3.11 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ УСИЛИЙ ВЫСАДКИ БОЛТА
При технологических расчётах усилие отрезки заготовки определяется по формуле
, гдеF – площадь поперечного сечения,
v– коэффициент учитывающий неравномерность напряжений (1,25÷1,75)%
- максимальное для данного материала удельное сопротивление реза, касательное напряжение при сдвиге 
; Для стали 35 σв=65 кг/мм2 , 
, 
При технологических расчётах редуцирование стержня под резьбу определяются по формуле
F – площадь поперечного сечения,
p – удельное давление течения металла при входе в коническую часть матрицы
α - угол фильеры α=14°,
μ – коэффициент трения равен 1,15 при калиброванной заготовке.
bн – ширина цилиндрического пояска фильеры
Относительная степень деформации
; 
При εотн = 16% по кривым упрочнения определяем σт для стали 35 σт = 58 кг/мм2
; 
; 
При технологических расчётах усилия предварительной осадки головки определяются по формуле:
,где Рвыс - полное технологическое усилие, H;
F – проекция площади контакта заготовки с пуансоном, мм;
σт – напряжение течения металла с учётом его марки, мПа;
h - высота высаженной головки, мм;
Zф – коэффициент учитывающий неравномерность напряжений (1,1÷1,2);
V – коэффициент учитывающий неравномерность напряжений (1,25÷1,75)%
μ – коэффициент трения равен 1,25 при калиброванной заготовке.
Относительная степень деформации при предварительной осадке головки, определяется по формуле
, %D0,D – площадь поперечного сечения в начале и в конце деформации
Относительная степень деформации на последующем переходе должна учитывать деформацию на предыдущих переходах
F – площадь проекции поперечного сечения заготовки,
При εотн = 14% по кривым упрочнения определяем σт для стали 35 σт = 54 кг/мм2
При технологических расчётах усилия окончательной высадки головки определяются по формуле:
, 
Относительная степень деформации на последующем переходе должна учитывать деформацию на предыдущих переходах
При εотн = 65% по кривым упрочнения определяем σт для стали 35 σт = 96 кг/мм2
F – площадь проекции поперечного сечения заготовки,
При технологических расчётах усилия обрезки граней шестигранника определяются по следующим формуле:
,Где F – площадь среза
F=n·a·h, где а – длинна грани, n – количество граней, h – высота головки
- касательное напряжение сдвига = 0,6· σв, Для стали 35 σв=65 кг/мм2 
Определим суммарное усилие высадки
; 
12 КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ХОЛОДНОВЫСАДОЧНОГО АВТОМАТА
Исходя из выбранной схемы штамповки изделия болт М12х25 и рассчитанных технологических усилий выбираем ходолновысадочный автомат QPBA 101. Основные параметры и технологические характеристики холодновысадочного автомата приведены в таблице №1,
Таблица 1 – Основные параметры и характеристика холодновысадочного оборудования.
| № п/п | Параметр оборудования | характеристика |
| 1 | Модель | QPBA-101 |
| 2 | Наименование | Холодновысадочный автоматчетырехпозиционный |
| 3 | Производитель | Германия |
| 4 | Масса оборудования | 25,9 т |
| 5 | Габарит | 7,5х3,5х2,5 м |
| 6 | Энергоемкость | 68 кВт |
| 7 | Длина изготавливаемого изделия | 16…120 мм |
| 8 | Диаметр стержня | 8…12 мм |
| 9 | Число ходов ползуна в минуту | 60 |
13 АНАЛИЗ ОПАСНЫХ И ВРЕДНЫХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ФАКТОРОВ ПРИ ИЗГОТОВЛЕНИИ БОЛТОВ
При производстве изделий стержневого типа , согласно ГОСТ 12.0.003-74 «Опасные и вредные производственные факторы. Классификация», имеют место следующие опасные и вредные производственные факторы:
- движущиеся части автомата и его механизмы;
- перемещаемый кран-балкой груз (мотки, пачки прутков, контейнера с продукцией);
- повышенный уровень шума на рабочем месте;
- острые кромки, заусенцы на поверхности заготовок и инструмента;
- недостаточная освещенность рабочей зоны;
- опасность поражения электрическим током.