1. Химический состав, физико-механические и технологические свойства материала

Таблица 1 –Химический состав материала

В процентах

C	Si	Mn	Ni	S	P	Cr	Cu
0.36-0.44	0.17-0.37	0.5-0.8	до 0.3	до 0.035	до 0.035	0.8-1.1	до 0.3

Таблица 2 – Механические свойства материала

Термообработка, состояние поставки	σ0,2 ,МПа	σв,МПа	δ5, %	ψ, %	KCU, Дж/м2	HB
Пруток ГОСТ 4543-71
Закалка 860 °С, масло. Отпуск 500 °С, вода или масло	780	980	10	45	59

Таблица 3 – Технологические свойства материала

Температура ковки	Начала 1250, конца 800. Сечения до 350 мм охлаждаются на воздухе.
Свариваемость	трудносвариваемая. Способы сварки: РДС, ЭШС. Необходимы подогрев и последующая термообработка. КТС - необходима последующая термообработка.
Обрабатываемость резанием	В горячекатаном состоянии при НВ 163-168, σв = 610 МПа Kν тв.спл. = 0.20, Kν б.ст. = 0.95.
Склонность к отпускной способности	склонна
Флокеночувствительность	чувствительна

2. Выбор термической обработки.

Сталь 40Х конструкционная легированная сталь. Для данной детали из стали 40Х вид термообработки будет следующим: закалка при Т= 820⁰С в масле и средний отпуск при Т=400⁰С. После закалки структурой стали будет, является мартенсит закалки. После отпуска структура стали – троостит.

3. Определение массы детали

Для расчета массы определим объём V, м³ детали. Объём определим по формуле:

(1)

где d_i – диаметр элементарной части детали, мм;

h_i – длина элементарной части детали, мм;

n – число элементарных частей.

Подставив значения, получим:

Зная объём детали рассчитаем массу по формуле:

(2)

где ρ – плотность материала, из которого изготовлена деталь, кг/м³.

ρ =7,9^.10³ кг/м³.

Подставив, получим:

2 Определение типа производства

В зависимости от размеров производственной программы, сложности и трудоёмкости изготовляемых деталей (изделий) различают три вида (типа) производства показанных в таблице 4.

Таблица 4─Типы производства

Тип производства	Количество обрабатываемых деталей в год
	крупных более 5 кг	средних от 5 до 20 кг	мелких до 5 кг
Единичное	До 5	До 10	До 100
Серийное	Свыше 5 до 1000	Свыше 10 до 5000	Свыше100 до 50000
Массовое	Свыше 1000	Свыше 5000	Свыше 50000

По таблице 5 определяем тип производства. Так как масса детали меньше 5 кг и производственная программа 12000 деталей, то тип производства ─ серийное.

Серийное производство ─ изделия изготавливаются и обрабатываются партиями (сериями), состоящими из однотипных деталей одинакового размера, запускаемых в производство одновременно. В зависимости от количества изделий в партии и их трудоёмкости изготовления серийное производство подразделяют на мелкосерийное, среднесерийное и крупносерийное, определяемое ориентировочно по таблице 5.

Таблица 5 ─ Виды производства

Вид производства	Количество изделий в партии
	крупных	средних	мелких
Мелкосерийное	2 ─ 5	6 ─ 25	10 ─ 50
Среднесерийное	6 ─ 25	25 ─ 150	51 ─ 300
Крупносерийное	Свыше 25	Свыше 150	Свыше 300

Количество деталей в партии можно определить по формуле (1)

n = , (1)

где N ─ годовая программа выпуска деталей ;

t ─ число дней, на которые необходимо иметь запас готовых деталей для бесперебойной работы цеха ;

Ф ─ число рабочих дней в году .

Принимаем N = 12000, t = 2, Ф = 255 .

, шт принимаем n = 94 деталей.

По таблице 5 определили, что вид производства ─ среднесерийное.