2.4 Анализ детали на технологичность

Качественная оценка:

- По применяемому материалу деталь технологична, так как Стали ШХ15 ГОСТ 801-78 хорошо обрабатывается, льется и сравнительно дешевая.

- Деталь достаточно жёсткая, так как отношение L/D<5, по данному показателю деталь технологична.

- По рациональности геометрических форм деталь технологична, так как не имеет глухих отверстии.

- По совмещению конструкторских и технологических баз, а так же по рациональности размерных цепей деталь технологична, так как конструкторские и технологические базы совпадают.

- По соответствию точности и шероховатости поверхностей деталь технологична, так как шероховатость соответствует точности.

- По применению режущего инструмента деталь технологична, так как при обработке используется унифицированный стандартный инструмент.

- Свободный доступ имеется ко всем поверхностям, по данному признаку деталь технологична.

- По способу получения заготовки деталь технологична, так как получают литьем.

- Ввиду небольшой массы деталь технологична, так как для ее транспортировки не нужны дополнительные средства механизации.

Вывод: Проанализировав деталь по качественным показателям можно сделать вывод, что в целом деталь технологична.

Количественная оценка:

Количественную оценку выполняем по методике [1, с 33 пп. 1-8]

Коэффициент унификации конструктивных элементов

Ку.э. = Q у.э. / Q э (1) где Q у.э – число унифицированных конструктивных элементов; Q э – общее число конструктивных элементов.

Ку.э. = 2/15= 0.13

Коэффициент применяемости стандартных обрабатываемых инструментов

Кп.ст. = Д о.с. / Д м.о. (2)

где Д о.с. – число поверхностей обрабатываемых стандартным инструментом; Д м.о. – общее число поверхностей подвергаемых механической обработке.

Кп.ст. = 1/7=0,143

Коэффициент обработки поверхностей

Кп.о. = 1 - Д м.о. / Q э (3)

Кп.о. = 1 –7/15=0,54

Коэффициент использования материала

Ки.м. = q / Q (4) где q – масса детали;

Q – масса заготовки.

Ки.м. = 0,37/0,518= 0,71

Масса детали

q = 0,37 кг (5)

Максимальное значение квалитета обработки

16js (6)

Максимальное значение параметра шероховатости обрабатываемых поверхностей

Ra 5 (7)

Коэффициент применения типовых тех процессов

Кт.п. = Qт.п. / Qu (8) где Qт.п. – число типовых тех процессов; Qu – общее число типовых тех процессов.

Кт.п. = 9/10=0,9

Коэффициент точности обработки

Кт.ч. = 1 – 1/Аср (9)

Аср. = 1∙a1 + 2∙a2 + … t∙at / a1 + a2 + … at (10)

где Aср. – средний квалитет точности обработки; a1 ,a2 ,at – количество размеров соответствующего квалитета точности.

Аср. = 10∙2+13∙1+14∙5+16∙7/2+1+5+7=14,3

Кт.ч. = 1-1/14,3=0,93

Коэффициент шероховатости поверхностей

Кш = 1/Бср (11)

Бср = 1∙n1+2∙n2+t∙nt / n1 + n2+ nt (12)

где n1, n2, nt – число поверхностей соответствующих параметрам; Бср – средний показатель шероховатости поверхностей.

Бср = 0,63∙2+2,5∙1+5∙6/2+1+6=3,75

Кш =1/3,75= 0,27

После проведения количественной оценки можно сделать вывод, что деталь частично технологична.

2.5 Заготовка. Способ получения. Расчет стоимости получения заготовки и коэффициента использования материала

По базовому технологическому процессу, вид получения заготовки – прокат в виде прутка с размерами Ø 44x37,8. Материал заготовки Сталь ШХ 15 ГОСТ 801-78. Масса заготовки 0,37 килограмма.

Выбор получения заготовки − всегда очень сложная, трудоёмкая задача, так как часто различные способы могут надёжно обеспечить технические и экономические требования, предъявляемые к детали. Выбранный способ получения заготовки должен быть экономически оправданным, обеспечивать высокое качество детали, производительным нетрудоёмким процессом.

На выбор способа получения заготовки влияют: характер производства, материалы и требования, предъявляемые к ним, размеры, масса и конструкция детали, качество поверхности и прочее.

Для определения лучшего варианта получения заготовки производим технико-экономическое обоснование, которое производим по методике [1,с 64]

Расчёт стоимости заготовки проката:

Sзаг. = Sм + Со.з.

где, Sм – затраты на материал заготовки Со.з. – технологическая себестоимость заготовительных операций

Sм = Q ∙ Si /1000 – (Q-q)∙( Sотх /1000)

где, Q – масса заготовки ,кг Q = 0,518 кг q – масса готовой детали ,кг q =0,37 кг Si – стоимость 1 кг материала заготовки , руб Si = 3840 руб. Sотх – стоимость 1 т отходов ,руб Sотх = 105300 руб.

Sм = 0,518∙3840 - (0,518– 0,37)∙(105300/1000) =1973,5 руб.

Со.з. = Сп.з. ∙ Tшт / 60∙100

где, Сп.з. – затраты на заготовительные операции Сп.з. = 1026000 руб. Tшт – время выполнения заготовительной операции, Tшт = 18 мин.

Со.з. = 1026000 ∙ 18/ 60∙100 =3078 руб.

Sзаг. 1973,5 + 3078= 5051,5 руб.

Коэффициент использования материала.

Ки.м. = Мg / Мз

Ки.м. =0,37/0,518 = 0,714

По выполненному расчёту можно сделать вывод, что в качестве заготовки рационально использовать трубный сортовой прокат. Использование штамповки невыгодно.