Как найти объем детали

Расчет обЪема и веса детали

На рисунке 1 приведена схема разбивки детали на элементарные объемы. Объем детали будет равен алгебраической сумме элементарных объемов.

Рисунок 1 – Схема разбивки детали на элементарные объемы

Рассмотрим элемент, объем которого мы можем найти по формуле (1)

где объем V₁ — объем полого цилиндра:

V_{пол. цил.} = 0,785 ∙ h ∙ (D 2 – d 2 ), (2)

V₁=0,785∙ 34 ∙ (192,776 2 – 97 2 )=740743,22 мм 3

объем V_А – объем четверти тора:

V_А=2,47∙10 2 ((97+20)-0,848∙10)=26804,44мм 3

объем V_В — объем четверти тора:

V_В=2,47∙10 2 ((172-20)+0,848∙10)=39638,56мм 3

объем V_С – объем полового цилиндра, находим по формуле (2)

V_С=0,785∙10 2 (152 2 -117 2 )= 73907,75 мм 3

объем V_Д – объем восьми отверстий, имеющих форму цилиндра:

V_Д=8∙0,785∙7∙9 2 =3560,76 мм 3

объем V_Е – объем восьми отверстий, имеющих форму усеченного конуса:

V_Е= H(D 2 +Dd+d 2 ), (6)

V_Е = ∙3(15 2 +15∙9+9 2 )=2769,48мм 3

объем V_ж— объем полового цилиндра, находим по формуле (2)

V_ж=0,785∙14(175 2 +113 2 ) = 6237,44 мм 3

объем V_з – объем четверти тора, находится по формуле (4)

V_з = 19596,58 мм 3

V_Ι = 378228,20 мм 3

Рассмотрим второй элемент, объем которого мы можем найти по формуле (6)

где объем V₂— объем цилиндра, находим по формуле (5)

V₂ = 0,785∙97 2 ∙56=413619,64 мм 3

объем V_К— объем цилиндра, находим по формуле (5)

V_К = 0,785∙77 2 ∙56=260638,84 мм 3

объем V_И— объем двух конических кольца:

V_И = 2∙0,524(3∙97-2∙3,5)3,5∙11=11458,83 мм 3

Рассмотрим третий элемент объем, которого V_ΙΙΙ – это объем зубьев колеса, и он равен объему полого цилиндра (формула (2)), умноженному на коэффициент, равный 0,55:

V_ΙΙΙ =∙0,55 0,785∙34(210,78 2 – 192,78 2 ) = 106655,70мм 3 , (9)

Складывая объемы трех этих элементов найденные по формулам (1), (7), (9) получим объем всей детали:

где V_Д— объем детали;

V_Ι ,V_ΙΙ,V_ΙΙΙ – объемы, получаемые по формулам (1,7,9).

V_Д= 626405,87 мм 3 = 626,406 см 3

Теперь, зная объем детали, найдем массу детали по формуле (11):

где ρ — плотность материала, =7,8 г/см 3 .

М_Д = 626,406 ∙ 7,8 = 4917,29 г

Определение группы металла , группы сложности , группы точности , исходного индекса

Расчет ведем по ГОСТ 7505-89.

Группа стали назначается, исходя из среднего массового содержания углерода или легирующих элементов. Материал – Cталь 20ХН3А ГОСТ 4543-71, суммарная массовая доля легирующих элементов 4%, а значит группа стали М2.

Степень сложности определяется путем вычисления следующего

С_i = , (12)

где V_ПОК – объем поковки;

V_Ф — объем геометрической фигуры, в которую вписывается форма детали (рисунок 2).

Рисунок 2 – Геометрическая фигура, в которую вписывается форма детали

Для данной детали описанной фигурой будет являться цилиндр, размеры которого увеличены на 1,05. Найдем объем этого цилиндра по формуле (2):

V_Ф = 0,785 ∙ 58,8 ∙ 221,32 2 = 2260936,19 (мм 3 ).

Объем поковки на данном этапе находится по формуле (13):

где К_Р – расчетный коэффициент, К_Р = 1,7.

V_ПОК =626405,87 ∙ 1,7 = 1064889,97 (мм 3 ).

С_i = = 0,47.

По расчету получаем степень сложности поковки С₂.

Класс точности поковки устанавливается в зависимости от технологического процесса и оборудования для ее изготовления, а также исходя из предъявляемых требований к точности размеров поковки. Согласно ГОСТ 7505-89 выбираем 4-й класс точности – Т4.

Массу поковки найдем по формуле, аналогичной формуле (11):

М_ПОК = 1064,889 ∙ 7,8 = 8306,1 г

Исходный индекс для последующего назначения основных припусков, допусков и допускаемых отклонений определяется в зависимости от массы, марки стали, степени сложности и класса точности поковки по ГОСТ 7505-89. В данном случае исходный индекс 14.

Определение объема и массы детали

где Vдет -общий объем детали, с- плотность серого чугуна, 7,1 г/см 3 .

Разработка чертежа отливки

Выбор поверхности разъема формы

Поскольку максимальный диаметр детали больше высоты, то поверхность разъёма назначается перпендикулярно оси. Получается простая плоская горизонтальная поверхность разъёма, обеспечивающая свободное извлечение модели из формы, а также удобство и надёжность установки стержней.

Назначение припусков на механическую обработку

Припуски на механическую обработку чугунных отливок назначают по МУ №2455 с.5 т.2.

Таблица для припусков

Номинальный размер детали, мм

Размер припуска, мм

Расчет номинальных размеров отливки

На ш 40 мм: 40-(2,4+2,4)=35,6 мм;

На ш 120 мм: 120-(2,8+2,8)=114,4 мм;

На ш 150 мм: 150-(2,8+2,8)=144,4 мм;

На ш 180 мм: 180+3,2+3,2=186,4 мм;

На ш 230 мм: 230+3,2+3,2=236,4 мм;

На 80 мм: 80+3,2+2,6=85,8 мм;

На 40 мм: 40++3,22,4=45,6 мм;

На 20 мм: 20+3,2+2,2=25,4 мм

На 30 мм: 30+2,2-2,2=30,0 мм.

Анализ выполнения отверстий

Анализ отверстий производят по МУ №1561 с.30 рис.15. Отверстия в отливках обычно выполняются, если и диаметр не менее 20 мм. В нашем случае оформление отверстий осуществляется болваном (выступом в форме). Болван располагается в верхней полуформе, т.к. H?D, где H- высота полости отверстия, D- диаметр.

Назначение литейных уклонов

Для предотвращения разрушения формы при извлечении из неё модельной плиты н вертикальных стенках отливки предусмотрены литейные уклоны. Они назначаются в соответствии с МУ №1561 с.17 т.20.

Расчет объема детали

Объем — это количественная характеристика пространства, занимаемого телом, конструкцией или веществом.

Формула расчета объема:

А — длина;
В — ширина;
С — высота.

Быстро выполнить эту простейшую математическую операцию можно с помощью нашей онлайн программы. Для этого необходимо в соответствующее поле ввести исходное значение и нажать кнопку.

В нашей проектной организации Вы можете заказать расчет объема детали на основании технологического или конструкторского задания.

На этой странице представлен самый простой онлайн калькулятор расчета объема детали. С помощью этого калькулятора в один клик вы можете вычислить объем детали, если известны длина, ширина и высота.

Объем фигур

Многие сложные детали (конструкции) можно представить совокупностью различных элементов, объем которых можно вычислить, воспользовавшись набором online-калькуляторов с данной страницы.

Представлены программы для расчета объемов фигур, базисом которых является квадрат или прямоугольник, а также имеющих в основании окружность: цилиндра, конуса и шаровых элементов.

В конструкторской работе при различных расчетах возникает потребность использования значений объема элементарных фигур: параллелепипеда, куба, призмы и пр. В частности это может иметь место при расчете заполнения вагонов и платформ упакованной в транспортную тару готовой продукцией. Такой расчет требует учета многих факторов, в том числе боковой ветровой нагрузки, смещения центра тяжести и пр.

Если неправильно рассчитать объем тары подлежащего отгрузке упакованного товара, можно не вместить в вагон заявленное количество изделий. В результате предприятие потерпит убытки. Онлайн калькуляторы нашего сайта позволят избежать проблемных ситуаций. Расчеты объемов различных фигур выполняются с большой точностью.