Анализ технологичности детали



Валик имеет малый вес, небольшие размеры и обладает достаточной жесткостью. Из рабочего чертежа видно, что у данной детали малые перепады диаметров, приблизительно одинаковые на разных ступенях, что позволяет применять многорезцовые станки. В детали предусмотрено центровое отверстие, допускающее обработку в центрах. Отношение длины вала l к его диаметру не превышает 9. Конструкция детали довольно проста, что позволяет все поверхности обрабатывать стандартным режущим инструментом. Контроль большинства размеров осуществляется стандартным мерительным инструментом, без ограничений по доступности, т.е. деталь контролепригодна.

Исходя из анализа конструкции детали, можно сказать, что деталь является технологичной.

Проектирование заготовки

При выполнении курсового проекта необходимо дать предварительную оценку типа производства. Для этого можно воспользоваться так называемой характеристикой серийности, в основу которой положена классификация деталей по их массе и габаритам (табл.1). Таблица составлена на основе статистических данных по изделиям машиностроения [1].

Программа выпуска валика составляет 1400 дет/год. Масса валика составляет 0,245 кг, масса посчитана с помощью программы Kompas.

Таблица 1 - Характеристика серийности производства

 

Тип

производства

Количество изготавливаемых в год деталей одного     наименования

Тяжелых, массой свыше 30 кг Средних, массой до 30 кг Легких, массой до 6 кг
Единичное До 5 До 10 До 100
Мелкосерийное 5-100 10-200 100-500
Среднесерийное 100-300 200-500 500-5000
Крупносерийное 300-1000 500-5000 5000-50000
Массовое Свыше 1000 Свыше 5000 Свыше 50000

 

Производство валика относится к среднесерийному.

Деталь изготавливается из сплава, хорошо деформируемого в горячем состоянии. Следовательно, заготовка должна быть получена штамповкой. Форма детали, а она относится к деталям типа «втулка», габариты и годовая программа выпуска дают основание предположить целесообразность получения заготовки на горизонтально-ковочной машине (см. [1], рис. 2). Для случая работы на ГКМ выбираем пятый класс точности. Согласно этому классу допуск на диаметральные размеры (размеры, перпендикулярные плоскости разъема штампа) составляет (для площади проекции штамповки в интервале 25...40 см2). На линейные размеры допуск . Шероховатость поверхности Rz=200 мкм.

Чертеж заготовки представлен в графическом приложении.

 


Проектирование технологического процесса

Технико-экономическое обоснование выбора способа получения заготовки

На рис.2 и 3 представлены эскизы двух вариантов получения заготовки валика из стали 12Х2Н4А, чистый вес детали- 0.245 кг.

      Первый вариант (рис.2) – штамповка на ГКМ, вес заготовки Gз ГКМ=0.589 кг;

      второй вариант (рис.3) – поковка, полученная свободной ковкой, вес заготовки


GзКОВКА=0,849 кг.

 

 

      Расчет стоимости заготовок по первому и второму вариантам производится по формуле:

Sз= GзКтКсКвКмКп – (Gз - Gд)

с учетом коэффициентов, приведенных в п.п.2.2.4.[3].

      Основные данные для расчета стоимости заготовок целесообразно свести в таблицу (табл.2).

 

Таблица 2

 

Наименование показателей Единица измерения 1 вариант (штамповка на ГКМ) 1 вариант (свободная ковка)
Вес заготовки, Gз кг 0,589 0,844
Вес детали, Gд - 0,245 0,245
Базовая стоимость одной тонны штамповок, С1 ед. 315 315
Коэффициент, учитывающий класс точности заготовки, Кт   1,0 (2 кл. точн) 0,9 (3 кл.точн)
Коэффициент, учитывающий марку материала, Км   2 2
Коэффициенты, зависящие от группы сложности (1 группа) и веса заготовок и от объёма производства: Кс Кв Кп           0,81 1,42 1,0     0,81 1,25 1,0
Вес отходов, (Gз - Gд) кг 0,344 0,599
Стоимость 1 т отходов, Sотх ед. 29,8 29,8

 

Sз.гкм=  0,589 ∙ 1,0 ∙ 0,81 ∙ 1,42 ∙ 2,0 ∙ 1,0 – 0,344 =0,42ед.

 

Sз.ковка =  0,844 ∙ 0,9 ∙ 0,81 ∙ 1,25 ∙ 2,0∙1,0 – 0,599 =0,47ед.

Следовательно, экономичнее является получение заготовки штамповкой на ГКМ.

Выбор технологических баз

Прежде чем решать вопрос о выборе баз и другие вопросы проектирования технологического маршрута, целесообразно всем поверхностям детали присвоить определенный номер (см. рисунок 1).

Как видно из рисунка 1, опираясь на чертеж детали, по его предельным отклонениям на размеры определенных поверхностей, выполняемых с высокой точностью, мы делаем вывод, что валик устанавливается по следующим поверхностям 3, 9, 10, 12, 15 и торцевой поверхностью 1, которые являются конструкторскими, т.к. определяют положение детали в узле:

- поверхности 3, 9, 12 фиксируют деталь в поперечном направлении;

- поверхность 1 фиксирует деталь в осевом направлении;

Рабочими поверхностями переходника являются поверхность 15 в которую входят зубъя вала, а также поверхность 5 которая входит в зацепление со шлицами шестерни.

Остальные поверхности являются свободными.

К рабочим и конструкторским поверхностям предъявляются повышенные требования по точности. Поверхности 3, 9 и 12 выполнены по 6-му квалитету точности с шероховатостью Ra=1.25. Поверхности 10 и 15 выполнены по 7-му квалитету точности с шероховатостью Ra=2,5.

Свободные поверхности выполнены по 13-му квалитету с шероховатостью Rz=20.


Дата добавления: 2018-04-05; просмотров: 304; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!