Расчитать массу исходного материала Есть крановое колесо массой 145 кг размеры 550x150 сталь 65Г, готовиться из обьемной горячей штамповки. Нужно расчитать массу заготовки по этим параметрам, желательно с формулами.
Расчитать массу исходного материала Есть крановое колесо массой 145 кг размеры 550x150 сталь 65Г, готовиться из обьемной горячей штамповки. Нужно расчитать массу заготовки по этим параметрам, желательно с формулами.
Похожие вопросы
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Чтобы рассчитать массу заготовки для изготовления кранового колеса из стали 65Г, нужно учесть параметры конечного изделия массаиразмерымасса и размерымассаиразмеры и объемную степень отходов в процессе штамповки.
Данные:Масса кранового колеса мколесам_колесамк олеса = 145 кгРазмеры кранового колеса:Диаметр ddd = 550 ммТолщина hhh = 150 ммПлотность стали ρρρ ≈ 7850 кг/м³Шаг 1: Расчет объема кранового колеса
Для расчета объема кранового колеса, сделаем допущение, что колесо можно приблизительно представить в виде цилиндра с отверстием этоприближение,таккакколесоимеетболеесложнуюформуэто приближение, так как колесо имеет более сложную формуэтоприближение,таккакколесоимеетболеесложнуюформу.
Объем VVV цилиндра с отверстием можно рассчитать по формуле:
V=π⋅(d2)2⋅h−π⋅(dвнутренний2)2⋅h V = π \cdot \left(\frac{d}{2}\right)^2 \cdot h - π \cdot \left(\frac{d_{\text{внутренний}}}{2}\right)^2 \cdot h
V=π⋅(2d )2⋅h−π⋅(2dвнутренний )2⋅h
где:
dвнутреннийd_{\text{внутренний}}dвнутренний — внутренний диаметр колеса, который нужно взять из проектной документации или предполагать, если он неизвестен.Для расчета предположим, что внутренний диаметр составляет 300 мм.
Преобразуем размеры в метры:
d=550 мм=0.55 мd = 550 \text{ мм} = 0.55 \text{ м}d=550 мм=0.55 мh=150 мм=0.15 мh = 150 \text{ мм} = 0.15 \text{ м}h=150 мм=0.15 мdвнутренний=300 мм=0.3 мd_{\text{внутренний}} = 300 \text{ мм} = 0.3 \text{ м}dвнутренний =300 мм=0.3 мТеперь подставим значения в формулах:
V=π⋅(0.552)2⋅0.15−π⋅(0.32)2⋅0.15 V = π \cdot \left(\frac{0.55}{2}\right)^2 \cdot 0.15 - π \cdot \left(\frac{0.3}{2}\right)^2 \cdot 0.15
V=π⋅(20.55 )2⋅0.15−π⋅(20.3 )2⋅0.15
Сначала найдем объем большего цилиндра:
Vвнешний=π⋅(0.552)2⋅0.15 V_{\text{внешний}} = π \cdot \left(\frac{0.55}{2}\right)^2 \cdot 0.15
Vвнешний =π⋅(20.55 )2⋅0.15 =π⋅0.3025⋅0.15≈0.1421 м3 = π \cdot 0.3025 \cdot 0.15 ≈ 0.1421 \text{ м}^3
=π⋅0.3025⋅0.15≈0.1421 м3
Теперь объем внутреннего цилиндра:
Vвнутренний=π⋅(0.32)2⋅0.15 V_{\text{внутренний}} = π \cdot \left(\frac{0.3}{2}\right)^2 \cdot 0.15
Vвнутренний =π⋅(20.3 )2⋅0.15 =π⋅0.225⋅0.15≈0.1052 м3 = π \cdot 0.225 \cdot 0.15 ≈ 0.1052 \text{ м}^3
=π⋅0.225⋅0.15≈0.1052 м3
Теперь вычтем:
V=V<em>внешний−V</em>внутренний≈0.1421−0.1052≈0.0369 м3 V = V<em>{\text{внешний}} - V</em>{\text{внутренний}} ≈ 0.1421 - 0.1052 ≈ 0.0369 \text{ м}^3
Шаг 2: Расчет массы кранового колесаV=V<em>внешний−V</em>внутренний≈0.1421−0.1052≈0.0369 м3
Зная объем и плотность, можно рассчитать массу:
m=V⋅ρ m = V \cdot ρ
Шаг 3: Определение массы заготовкиm=V⋅ρ m=0.0369⋅7850≈289.2 кг m = 0.0369 \cdot 7850 ≈ 289.2 \text{ кг}
m=0.0369⋅7850≈289.2 кг
В процессе штамповки часть материала может теряться например,наобрезкуилиотходынапример, на обрезку или отходынапример,наобрезкуилиотходы. Общепринято учитывать коэффициент якости, равный 1.1 – 1.2 зависитоттехнологиизависит от технологиизависитоттехнологии.
Используем 1.15 для расчета массы заготовки:
mзаготовки=m⋅k m_{\text{заготовки}} = m \cdot k
mзаготовки =m⋅k где kkk – коэффициент, равный 1.15.
mзаготовки=289.2⋅1.15≈332.6 кг m_{\text{заготовки}} = 289.2 \cdot 1.15 ≈ 332.6 \text{ кг}
Итог:mзаготовки =289.2⋅1.15≈332.6 кг
Ориентировочная масса заготовки для кранового колеса из стали 65Г составляет примерно 332.6 кг.