Коэффициент использования материала

Содержание зачетного задания

На практическом занятии (семинаре) по разделу “Порошковая металлургия” курса “Технология приборостроения” студенты выполняют индивидуальные задания, включающие:

1) анализ технологичности детали, изготовляемой методом порошковой металлургии;

2) разработку эскиза пресс-формы, применяемой при изготовлении заготовки;

3) Выработку рекомендаций по повышению технологичности конструкции детали. Варианты индивидуальных заданий приведены в разделе “Варианты заданий”.

Последовательность операций технологического процесса изготовления заготовки методом порошковой металлургии для каждого из вариантов приведена в таблице 1.

Таблица 1. Схемы технологических процессов изготовления деталей по вариантам

Технологическая операция

Наличие операций в технологическом процессе для вариантов

Перемешивание

Прессование I

Спекание

Нагревание

Прессование II

Отжиг

Механическая обработка

Закалка

Нанесение покрытия

Контроль

Упаковка

В конце семинара каждый студент получает дифференцированную оценку, учитывающую качество проведенного анализа.

Анализ технологичности детали

Технологичность детали оценивают на базе реализованной в радиотехнической отрасли системы обеспечения технологичности изделий. В соответствии с этой системой определяют комплексный показатель технологичности конкретной детали, являющийся совокупностью значений частных показателей технологичности с учетом их весомости. Считается, что конструкция детали является технологичной, если выполняется условие:

К_Т>[К_Т], (1)

где [К_Т] -нормативное значение комплексного показателя технологичности.

В радиотехнической области для деталей, изготовляемых методом порошковой металлургии, принято: [К_Т] = 0,7.

Используемые для оценки технологичности деталей, изготовляемых методом порошковой металлургии, частные показатели технологичности и их весомость определяют по таблице 2.

Таблица 2. Номенклатура частных показателей технологичности К i

и значения их коэффициентов весомости

Частный показатель	Обозначение показателя К i	Значение
Показатель сложности детали	К_С	1,0
Показатель технологичности материала	Км	0,8
Показатель использования материала	К_И.М.	0,6
Показатель сложности переработки материала	К_П	0,4

Действительное значение комплексного показателя технологичности определяют в следующем виде:

где K i – i-й частный показатель технологичности; i - коэффициент весомости i-го показателя технологичности; f _П.О. - коэффициент последующей обработки.

Если методом порошковой металлургии формообразуется готовая деталь, то считают, что f _П.О =1, в противном случае (наличие последующей механической обработки) принимают f _П.О =0,9.

Коэффициент сложности детали

Применение метода порошковой металлургии для получения заготовки предполагает минимизацию дальнейшей ее механической обработки. Поэтому технологичность, а в конечном счете, и себестоимость детали, определяется в значительной степени стоимостью подлежащих изготовлению пресс-форм. Чем сложнее пресс-форма, тем выше ее стоимость, а соответственно, и себестоимость заготовки и, в конечном счете, детали. Сложность же пресс-формы при одинаковых прочих условиях (число одновременно прессуемых заготовок, материалы, применяемые для изготовления пресс-форм, габаритные размеры) однозначно определяется сложностью прессуемой заготовки.

Понятие о сложности конфигурации заготовки, с точки зрения ее формообразования при прессовании из порошков, основывается на необходимости применения одностороннего или двухстороннего способа прессования, трудоемкости изготовления деталей пресс-формы.

Классификация конструктивных форм деталей, рекомендуемая для порошковой металлургии (таблица 3) основана на том, что детали относят:

1) к группам сложной или простой конфигурации;

2) к подгруппам, характеристики которых отражены в таблице 3.

Таблица 3. Значение показателей сложности для деталей различной конфигурации

Характеристика конфигурации детали

Эскиз конструкционного исполнения детали

Значение

Изделия цилиндрической формы и равномерным сечением по направлению прессования с круглым отверстием и без него

1,0

Изделия прямоугольной, квадратной и простых многогранных форм с круглым отверстием и без него

0,9

Изделия цилиндрической с отверстиями сложной фигурации

0,8

Изделия цилиндрической формы, имеющие переход по высоте, с круглыми отверстиями и без них

0,7

Изделия ~~прямоугольной~~ многогранной формы с отверстиями сложной формы, зубчатые колеса и звездочки

0,6

Изделия, ограниченные конусами, сферическими, криволинейными поверхностями, формирование которых не требует специальных приемов

0,5

Изделия цилиндрической, прямоугольной формы с одним или более переходом по высоте, зубчатые колеса с одной ступицей

0,4

Изделия, ограниченные конусами, сферическими и другими сложными криволинейными поверхностями с двойной ступицей

0,3

Изделия сложной геометрической формы с большим соотношением высоты изделия h к толщине стенки : (h /δ>8)

0,2

Предложенный студенту вариант детали должен быть отнесен им к одной из указанных в таблице 3 групп и подгрупп.

Коэффициент использования материала

Основным преимуществом метода порошковой металлургии является возможность получения заготовок, максимально приближенных к готовой детали. Сложность конструкции самой детали, которую предполагают получать из порошков, может быть оценена коэффициентом использования материала:

(3)

где М_Д - масса готовой детали; Мз — масса заготовки, полученной методом порошковой металлургии.

Значение данного коэффициента в оценке общей технологичности детали определяется еще и тем, что при механической обработке удаляется материал, имеющий существенную добавленную стоимость вследствие большой длительности операции перемешивания исходных компонентов в процессе подготовки шихты. Следовательно, снижение К_И.М свидетельствует о повышении себестоимости детали.

Предполагается, что плотность материалов заготовки и детали одинакова (не учитывается изменение плотности материала при отжиге и закалке). Кроме того, не учитывается масса нанесенного покрытия.

Выполняя индивидуальное задание, каждый студент рассчитывает объемы заготовки и детали в соответствии с предложенным вариантом, используя формулы стереометрии. Значение К_И.М определяют как отношение объемов детали и заготовки.

Дата добавления: 2018-09-22; просмотров: 462; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

12 3 4 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!