Качественная оценка технологичности конструкции изделия

ТЕХНОЛОГИЧНОСТЬ КОНСТРУКЦИИ ДЕТАЛИ

Технологичностью конструкции изделия (ТКИ) называется совокупность свойств конструкции, определяющих ее приспособленность к достижению оптимальных затрат при производстве, эксплуатации и ремонте для заданных показателей качества, объема выпуска и условий выполнения работ.

Оценку технологичности конструкции детали производят по двум показателям: качественным и количественным.

Качественная оценка технологичности делается проектировщиком на основе собственного опыта.

Количественная оценка технологичности делается на основе расчета определенного набора показателей технологичности.

Количественная оценка технологичности конструкции детали

В качестве количественных показателей технологичности рассматриваются:

- коэффициент использования материала;

- коэффициент точности обработки;

- коэффициент шероховатости поверхности;

- уровень технологичности конструкции по технологической себестоимости.

Для расчёта коэффициента точности и коэффициента шероховатости использовать рисунок 1, на котором изображён эскиз детали с нумерацией обрабатываемых поверхностей, а также составляют таблицу 1 c номерами и значениями шероховатости и точности обрабатываемых поверхностей.

Рисунок 1. Обрабатываемые поверхности детали

Таблица 1. Основные характеристики обрабатываемых поверхностей

Коэффициент точности обработки К_тчопределяется по формуле

где n_i - число размеров соответствующего квалитета точности;

T_i - квалитет точности обработки.

Если коэффициент точности обработки удовлетворяет условию К_тч>0.8, то деталь технологична по точности. Поскольку К_тч=0,92>0.8,то рассматриваемая деталь является технологичной по точности.

Коэффициент шероховатости поверхности К_ш определяется по формуле

где n_i _ш - число поверхностей соответствующей шероховатости;

Ш - шероховатость поверхности.

Если коэффициент шероховатости поверхности удовлетворяет условию К_ш<0,32, то деталь технологична по шероховатости поверхности. Поскольку К_ш=0,23<0,32, то рассматриваемая деталь является технологичной по шероховатости поверхности.

Коэффициент использования материала КИМ показывает эффективность обработки и рациональность метода получения заготовки.

где М_дет – масса детали;

М_заг – масса заготовки

Современный средний уровень ресурсосбережения 0,78<КИМ<0,9.

Для литья КИМ должен быть 0,6-0,4.

Для обработки давление КИМ - 0,67-0,36.

Для проката КИМ – 0,63-0,4.

Качественная оценка технологичности конструкции изделия

Качественная оценка ТКИ должна включать:

1) оценку стандартизации и унификации конструктивных элементов детали;
2) возможность применения стандартных или унифицированных заготовок;
3) оценку геометрических форм поверхностей детали с точки зрения их простоты и возможности применения для обработки высокопроизводительного оборудования и инструмента;
4) оценку простановки размеров в соответствии с размерными связями между конструкторскими и технологическими базами и возможностью их совмещения;
5) оценку возможности непосредственного измерения заданных на чертеже размеров;
6) оценку конструктивной и экономической обоснованности требований к точности и шероховатости поверхностей детали;
7) оценку обрабатываемости материала детали;
8) оценку соответствия механических свойств материала, жесткости детали, ее формы и размеров требованиям технологии изготовления;

· 9) выявление возможных базовых поверхностей, оценку их точности и шероховатости;

· 10) оценку возможности применения типовых технологических процессов;

· 11) выявление необходимости дополнительных технологических операций, вызываемых специфическими требованиями к детали (например, балансировка).

Для корпусных деталей определяют:

· допускает ли конструкция обработку плоскостей на проход и что мешает такому виду обработки

· можно ли обрабатывать отверстия одновременно на многошпиндельных станках с учётом расстояний между осями этих отверстий

· позволяет ли форма отверстий растачивать их на проход с одной или двух сторон

· есть ли свободный доступ инструмента к обрабатываемым поверхностям

· нужна ли подрезка торцов ступиц с внутренних сторон отливки и можно ли её устранить

· есть ли глухие отверстия и можно ли заменить их сквозными

· имеются ли обрабатываемые плоскости, расположенные под тупыми и острыми углами, и можно ли заменить их плоскостями, расположенными параллельно или перпендикулярно друг к другу

· имеются ли отверстия, расположенные не под прямым углом к плоскости входа и выхода, и возможно ли изменение этих элементов

· достаточна ли жёсткость детали, не ограничит ли она режимы резания

· имеются ли в конструкции детали достаточные по размерам и расстоянию базовые поверхности, если нет, то каким образом следует выбрать вспомогательные базы

· нет ли в конструкции внутренней резьбы большого диаметра и возможно ли заменить её другими конструктивными элементами

· насколько прост способ получения заготовки (отливки), правильно ли выбраны элементы конструкции, обусловливающие получение заготовки

Для валов указывают:

· можно ли обрабатывать поверхности проходными резцами

· убывают ли к концам диаметральные размеры шеек вала

· можно ли уменьшить диаметры больших фланцев или буртов или исключить их вообще и как это повлияет на коэффициент использования металла

· можно ли заменить закрытые шпоночные канавки открытыми, которые обрабатываются гораздо производительнее дисковыми фрезами

· имеют ли поперечные канавки форму и размеры, пригодные для обработки на гидрокопировальных станках

· допускает ли жесткость вала получение высокой точности обработки. Жесткость вала считается недостаточной, если для получения точности 7…9 квалитета соотношение его длины к диаметру 10…12. Для валов, изготовляемых по более высоким квалитетам точности, это отношение может быть не более 15. При многорезцовой обработке это отношение должно составлять 10.

· Следует помнить, что технология обработки гладких валов в значительной мере отличается от технологии изготовлении ступенчатых валов простотой и экономичностью, поэтому необходимо проанализировать возможность замены ступенчатого вала гладким.

Дата добавления: 2021-03-18; просмотров: 217; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

Мы поможем в написании ваших работ!