Отработка чертежа детали на технологичность при использовании операций ЭФХО
Технологичность — совокупность свойств конструкции изделия (детали), определяющих её приспособленность к достижению оптимальных затрат при производстве, эксплуатации и ремонте для заданных показателей качества, объёма выпуска и условий выполнения работ (ГОСТ 14.205–83. Технологичность конструкции изделий. Термины и определения.).
Изготовление детали начинается с производства заготовки, которая затем подвергается различным видам обработки, где основное место занимают методы механической обработки. В связи с этим технологичная конструкция должна обеспечивать простое и экономичное изготовление детали на каждом из этих этапов.
Задача создания технологичной детали решается конструктором при её проектировании путем учёта следующих общих требований:
— конструкция детали должна состоять из стандартных и унифицированных элементов или быть в целом стандартной;
— размеры на чертеже детали должны быть нанесены в соответствии с ГОСТ 2.307-68 «Нанесение размеров и предельных отклонений» и с учётом требований технологии изготовления и ремонта;
— заданные на чертеже требования к точности размеров и форме детали должны быть обоснованы, а для снижения объёма механической обработки допуски следует назначать только по размерам посадочных поверхностей;
— конструкция детали должна обеспечивать возможность применения унифицированных (типовых, групповых, модульных) и стандартных технологических процессов её изготовления и ремонта;
|
|
|
— конфигурация детали и её материалдолжны позволять применять прогрессивные типы заготовок, сокращающих объём механической обработки (точное кокильное литьё, литьё под давлением, объёмную штамповку и вытяжку, холодную штамповку различных видов и т. п.);
— в конструкции детали должны использоваться простые геометрические формы, позволяющие внедрять высокопроизводительные методы обработки; следует при этом предусматривать удобные и надёжные технологические базы для установки заготовки на станок;
— жёсткость детали должна быть достаточной для проведения механической обработки;
— конструкция детали должна обеспечивать возможность удобного подвода жёсткого и высокопроизводительного инструмента к зоне обработки и свободный его вход и выход из этой зоны;
— должна быть учтена возможность одновременной установки для обработки нескольких заготовок детали.
О степени технологичности детали можно говорить лишь, рассматривая условия её изготовления, ремонта, эксплуатации и уровня развития производства в период проектирования и изготовления. Повышение научно-технического уровня технологий и совершенствование технологических методов расширяют технологические возможности производства. То, что было нетехнологичным ранее, становится технологичным при создании новых приёмов и методов обработки. Конструкция детали, признанная технологичной для одного типа производства, будет нетехнологичной в условиях другого типа производства. Свойства технологичной конструкции детали, предназначенной для выполнения определённой функции в изделии, будут меняться также в зависимости от типа применяемого оборудования, существующих условий производства и от многих других факторов.
|
|
|
Технологичность — это комплекс требований из 22 показателей, характеризующих технологическую рациональность принятых конструктивных решений. Всё их многообразие может быть сведено к семи группам: технологической оптимальности конструкции изделия, преемственности, ресурсоёмкости изделия, производственной, эксплуатационной, ремонтной и общей технологичности.
Оценка технологичности детали может производиться качественными и количественными методами. Последние применяются в четырёх случаях:
— для сравнительной оценки вариантов конструкции в процессе проектирования детали;
|
|
|
— для определения уровня технологичности;
— для накопления статистических данных по изделиям-представителям в целях последующего использования при определении базовых показателей и в процессе разработки изделия;
— для построения математических моделей с целью прогнозирования технического развития конструкции детали.
К основным численным показателям технологичности детали относят:
Ти — трудоёмкость изготовления; Кут — уровень технологичности конструкции по трудоёмкости изготовления; Ст — технологическую себестоимость; Ку — уровень технологичности конструкции по технологической себестоимости.
Отработка конструкции детали на технологичность должна проводиться на всех стадиях разработки изделия, в которое она входит. При этом следует комплексно учитывать технологические требования, начиная от выбора конструктивной схемы изделия, формы и материала детали, вида заготовок и кончая сборкой всей машины. В то же время на каждой стадии проектирования конструктор решает определённый перечень задач, установленных ГОСТ 14.206-73 «Технологический контроль конструкторской документации».
Проверка исчерпывающего и точного учёта конструктором всех технологических требований осуществляется в ходе технологического контроля, который проводит технолог перед началом разработки технологического процесса изготовления детали. В соответствии с ГОСТ 14.206-73 «Технологический контроль конструкторской документации» все чертежи деталей должны пройти эту процедуру. Основой для неё являются ранее изложенные общие требования к технологичным деталям и ряд частных требований. Среди них:
|
|
|
— условия создания технологичных литых, сварных, штампованных заготовок;
— требования к технологичности деталей, изготавливаемых с использованием методов обработки резанием;
— требования к сборочным единицам и изделию в целом.
К этим общемашиностроительным требованиям следует добавить еще требования к технологичности конструкции детали, если какие-либо ее поверхности изготавливаются с применением технологий ЭФХО. Каждый из методов ЭФХО имеет свои достижимые характеристики по форме создаваемой поверхности, ее точности, параметрам шероховатости, размерам поверхностей и качеству поверхностного слоя. И эти особенности следует учесть конструктору при проектировании изделия, если он заранее планирует изготовление детали с помощью методов ЭФХО, или технологу при контроле изделия на технологичность.
Остановимся на нескольких примерах.
Пример 1. Получение на изделии покрытия погружением его в расплав (термический метод нанесения покрытия) сопровождается воздействием на поверхность всего изделия высокой температуры расплава. Эта температура не должна изменять указанные в чертеже характеристики основного материала: твердость, структуру, ‑ и не приводить к возникновению внутренних напряжений. Таким образом, технолог при контроле чертежа изделия должен уточнить эти аспекты и запланировать проведение после операции покрытия контроль качества поверхностного слоя.
К этому следует добавить и тот момент, что при погружении изделия в расплав оно должно фиксироваться и каким-то образом закрепляться. Поэтому отдельные его элементы могут остаться без покрытия. В связи с этим их необходимо либо покрывать повторно, либо исключить воздействие на них внешней среды при эксплуатации. Третий вариант решения проблемы определен ГОСТ 9.301-86, который указывает на то, что поверхности, по которым идет установка заготовки для нанесения покрытия, могут оставаться частично не покрытыми. В этом случае в требованиях к детали, представленных на ее чертеже, должна указываться такая возможность. Приведем далее выдержки из ГОСТ 9.301-86. «Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Общие требования».
«2.1.2. На поверхности покрытий, если нет специальных указаний в конструкторской документации, не являются браковочными следующие признаки:
‑ блестящие точки и штрихи, образовавшиеся от соприкосновения с измерительным инструментом, приспособлениями и от соударения деталей в процессе нанесения покрытий в барабанах, колоколах и сетчатых приспособлениях;
‑ отсутствие покрытия:
‑ в порах, местах включений, допускаемых нормативно-технической документацией на литье;
‑ на сварных и паяных швах и около них на расстоянии не более 2 мм по одну и другую сторону от шва и во внутренних углах взаимно перпендикулярных плоскостей при условии последующей дополнительной защиты этих мест;
‑ в местах контакта детали с приспособлением, кроме особых случаев, оговоренных в конструкторской документации.
2.2.2. В отверстиях, пазах, вырезах, на вогнутых участках сложнопрофилированных деталей, на внутренних поверхностях и местах сопряжения неразъемных сборочных единиц допускается уменьшение толщины покрытия до 50 %, а для хромовых покрытий — отсутствие, если нет других требований в конструкторской документации к толщине покрытия на указанных участках.
2.2.3. В глухих гладких и резьбовых отверстиях и пазах диаметром (или шириной) до12 мм и в сквозных гладких и резьбовых отверстиях и пазах диаметром (или шириной) до 6 мм толщина покрытия на глубине более одного диаметра (или одной ширины) не нормируется; допускается отсутствие покрытия, если в конструкторской документации не указаны требования к толщине покрытия на этих участках».
Пример 2. При прошивке отверстий методом ЭХО на входе и выходе отверстия образуются радиусы скруглений, в связи с чем в чертежах нужно указывать не фаски, а радиусы скруглений.
Пример 3. Прошивание отверстий в наклонных поверхностях методом электроэрозионной обработки не требует формирования плоской площадки под сверление.
Пример 4. Вырезание паза в торце втулки.
Пример 5. Технологичной для ЭФХО обработки должна быть не только деталь, но и заготовка для ее изготовления. Это требование полностью относится и к проектированию заготовок для механической обработки. Действительно, вопрос о технологичности заготовок решается часто созданием удобных для закрепления и базирования поверхностей. В связи с этим часто приходится вводить дополнительные поверхности на заготовке, которые становятся искусственными технологическими базами.
Аналогичным образом должна быть создана технологичная заготовка для выполнения операций ЭФХО. Если ЭФХО-операция включена в систему механических операций техпроцесса изготовления детали, то заготовка к ней создается именно на этих предшествующих операциях, выполняемых методами резания.
В связи с этим для создания технологичной заготовки возможно потребуется выполнение дополнительных механических операций.
Например, для подвода электрического тока к заготовке при электрохимическом профилировании приходится создавать дополнительные поверхности для токоподвода и обеспечения возможности пропускания тока заданной силы и пр.
Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 357; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!