3.1. Выбор типа производства.

Исходные данные: Годовая программа изделий N1 = 150шт.Количество деталей на изделие т=1шт.Запасные части В=0 %Режим работы предприятия - 2 смены. Действительный годовой фонд работы оборудования Fд=4015ч.

4. Анализ технологичности конструкции детали.

А) Возможность упрощения конструкции.

Изучая конструкцию детали «Вал», а также условия её эксплуатации и базирования в узле редуктора молено сделать вывод, что деталь сконструирована оптимально.

Б) Возможность применения прогрессивных конструкций, заготовок и целенаправленная замена материала.

С учетом того, что производства у нас мелкосерийное, то для этого случая существуют следующие прогрессивные методы изготовления заготовок: поковка; штамповка; прокат.

Прокат позволяет с наименьшими затратами производить изделия, которые либо полностью производят предусмотренное конструктором поперечное сечение детали, либо максимально приближается к нему. Прокат обладает более высокими технико-экономическими показателями по сравнению с другими способами обработки металлов, высокой производительностью, низкой себестоимостью и высоким коэффициентом использования металла. При ковке используют универсальные инструменты и оборудование возвратно-поступательного периодического действия. Процесс ковки состоит из нескольких этапов: нагрева металла, выполнение кузнечных операций, первичной термообработке. Rz = 320... 80 мкм, при использовании подкладных штампов: Rz = 80...40 мкм. Коэффициент весовой точности 0,3... 0,4МКМ. Высокая экономия металла, но дороговизна штампов. В качестве конструкторской замены стали 40 ХФА (свойства см. п.2) можно предложить сталь 40 X:

С=0,36-0,44 Sі= 0,17-0,37 Мп =0,5-0,8 Сг=0,8-1,1

Ni,Си,S,Р не более 0,3%ов=655 МПа НВ=230

Температура ковки, °С - начала 1250, конца 800.Сечение до 350 мм, охлаждается на воздухе. Свариваемость - трудносваривающаяся.

Обработка резанием - в горячекатаном состоянии при НВ=163-168 ов =610Мпа, Куте.ст.=1,2, Куб.ст.=0,95Склонна к отпускной хрупкость.

В) Возможность уменьшения объёма механической обработке.

Это связано с выбором способа получения заготовки и назначения конструкторских точностей и качества поверхностей (см. п. 2).

Г) Высокопродуктивные методы обработки.

Используется универсальное, специализированное с ЧПУ, автоматическое и полуавтоматическое оборудование, оснащённое как пневмо- так и гидроприводами. Настройка станка производится один раз. Затем обработка ведётся по настроенному размеру.

Д) Проставление размеров.

Простановка размеров соответствует ЕСКД. Являются удобными для изучения чертежа. Количество видов, сечений, разрезов достаточно для полного представления о детали.

4.2 Количественная оценка технологичности

Проведем количественную оценку с определением показаний технологичности 14Equation Section 4

Для определения уровня технологичности конструкции детали по точности изготовления её размеров определим коэффициент точности:

242\* MERGEFORMAT (.)

где: –средний квалитет точности обрабатываемых размеров детали;

343\* MERGEFORMAT (.)

где: –квалитет точности обрабатываемых размеров детали;

– количество размеров детали обрабатываемых с точностью по квалитету;

Тогда:

Следовательно, деталь, поэтому показателю, технологична

Уровень технологичности конструкции детали по шероховатости обрабатываемых поверхностей оценивают по коэффициенту шероховатости:

444\* MERGEFORMAT (.)

где: – средняя шероховатость поверхностей, мкм Ra;

545\* MERGEFORMAT (.)

где: р – шероховатость обрабатываемых поверхностей детали, мкм Ra;

– количество поверхностей детали с шероховатостью р.

Тогда:

Следовательно, деталь по этому показательно, так как , технологична.

Коэффициент использования материала:

646\* MERGEFORMAT (.)

где: – масса детали, кг;

– масса заготовки, кг (в заводском варианте при литье под давлением);

Тогда:

Следовательно, деталь, поэтому показателю, так как , нетехнологична. Это связано с большой массой заготовки, вследствие больших припусков.

В целом деталь можно считать технологичной; выполнение нетехнологических элементов можно перенести на станки с ЧПУ, что позволяет сократить время настройки станка; использовать механизированные сложные приспособления (согласно типа производства); применять высокоскоростное резание, что позволит сократить рабочее время.

В качестве исходной заготовки применять заготовку с минимальным (необходимым) припусками и жесткими допусками, что позволит сократить заготовки, а также снизить трудоемкость обработки.