2. Анализ технологичности
Технологичной называют такую конструкцию или решение, которое при минимальной себестоимости наиболее просто в изготовлении. Технологичная конструкция должна предусматривать:
Максимально широкое использование унифицированных узлов стандартизованных и нормализированных деталей и элементов деталей.
Возможно меньшее количество деталей оригинальной и сложной конструкции и различных наименований и большую повторяемость одноимённых деталей.
Создание деталей наиболее рациональной формы с легко доступными для обработки поверхностями и достаточной жесткостью с целью уменьшения трудоемкости.
Наиболее рациональный способ получения заготовок с размерами и формами как можно более близкими к готовым деталям, т.е. обеспечивающих более высокий коэффициент использования материала и наименьшую трудоёмкость.
Полное устранение или возможно меньшее применение слесарно-пригоночных работ при сборке путём изготовления взаимозаменяемых деталей.
Упрощение сборки и возможность выполнения параллельно во времени и пространстве сборки отдельных сборочных единиц.
Конструкция должна легко разбираться и собираться, а также обеспечивать доступ к любому её механизму для сборки, контроля и ремонта.
Данная конструкция является технологичной, так как она предусматривает:
Максимально широкое использование стандартизованных и нормализированных деталей и элементов деталей.
Меньшее количество деталей оригинальной и сложной конструкции и большую повторяемость одноимённых деталей.
Создание деталей наиболее рациональной формы с легко доступными для обработки поверхностями и достаточной жесткостью.
Наиболее рациональный способ получения заготовок с размерами и формами как можно более близкими к готовым деталям.
5. Пружины являются необходимыми деталями в точных измерительных приборах.
3. Технологический маршрут
Типовый технологический процесс изготовления пружин состоит из следующих операций:
Подготовительная
Комплектация
Подготовка материала
Навивка пружин
Шлифование торцов пружин
Гибка зацепов
Термическая обработка
Правка пружин
Доводка пружин по характеристике
Нанесение защитных покрытий
Стабилизация характеристик
Контроль характеристик
Контроль
4. Детальное описание операций
1. Подготовительная
Содержание настоящей операции является подготовка рабочего места, основной и вспомогательной документацией для работы по производству деталей с упругими элементами (пружинами).
2. Комплектация
Эта операция предусматривает комплектацию основных и руководящих материалов согласно комплектовочной ведомости и укладка их в технологическую тару для работы.
3. Подготовка материала
Материалом для пружин служат сталь, бронза, латунь, нейзильбер. Широко применяются латуни марок Л62, Л68 и фосфористая бронза БРОФ4-2,5. Для пружин, работающих при высоких давлениях, применяют легированные стали 50ХФА и 18ХНВА. Для приборов лабораторного назначения, работающих при малых давлениях, трубки изготовляют из кварца и стекла. К материалам для упругих элементов предъявляют следующие основные требования:
механические свойства, обеспечивающие надежность работы УЭ при высоких рабочих напряжениях с минимальными величинами гистерезиса и остаточной деформации;
точность геометрических размеров, обеспечивающих необходимую точность характеристик упругих элементов;
коррозионная стойкость во всех климатических условиях или в агрессивных средах.
Механические свойства при повышенных температурах не должны существенно изменяться. В некоторых случаях материал не должен намагничиваться. По состоянию поставки материалы делятся на две группы: поставляемые в упрочненном состоянии: поставляемые в отожженном - умягченном состоянии. Материалы первой группы при изготовлении упругих элементов подвергают в основном только отпуску для уменьшения внутренних остаточных напряжений и повышения предела упругости.
Материалы второй группы подвергают упрочнению при изготовлении упругих элементов путем закалки с отпуском, дисперсионным твердением, пластической деформацией или комбинированным упрочнением.
В комплекс подготовки материала входят входной контроль (испытание проволоки), очистка или промывка, правка и умягчающая термическая обработка. Входной контроль проводят для проверки соответствия материала требованиям ГОСТ или техническим нитям на поставку. Правку осуществляют для уменьшения погрешности геометрических размеров, особенно шага и высоты пружин после навивки, за счет устранения влияния кривизны мотка проволоки на специальных станках (рис. 1, схема) путем протягивания проволоки через вращающийся ротор со сменными фильерами, где она подвергается многократным перегибам.
Рис. 1. Принципиальная схема установки для правки проволоки: 1 - барабан с мотком выправляемой проволоки; 2 - вращающийся корпус; 3 - регулируемые стержни с фильерами; 4 - проволока в зоне правки; 5 - барабан натяжения и транспортировки проволоки;
Если таких станков нет, влияние кривизны проволоки можно уменьшить в процессе навивки пружин, расположив ось вращения мотка параллельно оси навиваемой пружины.