Механические свойства материала детали

Стр 1 из 5Следующая ⇒

s_т, МПа	s_вр, МПа	y, %	d₅, %	а_н, Дж	НВ (не более)

Необходимо высказать свои соображения относительно правильности выбора материала детали, возможности замены его другими материалами и какими именно.

Объем данного раздела составляет примерно 1...2 страницы.

2.3 Технологический анализ чертежа детали

Технологический анализ чертежа детали проводится путем тщательного его изучения. Рабочий чертеж детали должен содержать все необходимые сведения, дающие полное представление о детали, а также технические условия изготовления данной детали.

В пояснительной записке желательно отразить следующие вопросы:

1) достаточность количества видов, разрезов, сечений;

2) правильность поставленных предельных отклонений размеров и шероховатости поверхности;

3) допуски формы поверхности;

4) указания допусков расположения поверхностей;

5) необходимость проведения термической обработки для получения заданной твердости отдельных поверхностей;

6) необходимость проведения специальных операций: балансирования, покрытия износостойкими материалами и других;

7) соответствие оформления чертежа детали стандартам ЕСКД;

8) другие специальные требования.

После критического анализа технические условия уточняются или формулируются заново (при необходимости).

Объем данного раздела 1…2 страницы.

2.4 Анализ технологичности конструкции детали

Анализ технологичности конструкции детали обеспечивает улучшение технико-экономических показателей разрабатываемого технологического процесса. Основные задачи, решаемые при анализе технологичности конструкции обрабатываемой детали, сводятся к возможному уменьшению трудоемкости и металлоемкости, возможности обработки детали высокопроизводительными методами. Таким образом, улучшение технологичности конструкции позволяет снизить себестоимость ее изготовления без ущерба для качества детали.

Вопросы технологичности конструкции надлежит прорабатывать на протяжении всего периода работы над курсовым проектом, так как ряд соображений возникает непосредственно при разработке технологического процесса, выборе заготовки, проектировании оснастки и т.д. Тем не менее, в значительной мере эта работа может быть выполнена на основании изучения рабочих чертежей. Окончательно оформлять этот раздел расчетно-пояснительной записки следует после разработки технологического процесса.

Последовательность проведения анализа технологичности приведена в работах [1-3] и других.

С целью упрощения качественного анализа технологичности можно дать следующие рекомендации для некоторых групп деталей [2].

2.4.1 Корпусные детали

Для корпусных деталей определяют:

1) допускает ли конструкция обработку плоскостей на проход и что мешает такому виду обработки;

2) можно ли обрабатывать отверстия одновременно на многошпиндельных станках с учетом расстояний между осями отверстий;

3) позволяет ли форма отверстий растачивать их на проход с одной или двух сторон;

4) есть ли свободный доступ инструмента к обрабатываемым поверхностям;

5) нужна ли подрезка торцов ступиц с внутренних сторон отливки и можно ли ее устранить;

6) есть ли глухие отверстия и можно ли их заменить сквозными;

7) имеются ли обрабатываемые плоскости, расположенные под тупым или острым углами, и можно ли их заменить плоскостями, расположенными параллельно и перпендикулярно друг к другу;

8) имеются ли отверстия, расположенные не под прямым углом к плоскости входа и выхода, и возможно ли изменение этих элементов;

9) достаточна ли жесткость детали, не ограничит ли она режим резания;

10) имеются ли в конструкции детали достаточные по размерам и расстоянию базовые поверхности, если нет, то каким образом следует выбрать технологические базы;

11) нет ли в конструкции внутренней резьбы большого диаметра и возможно ли заменить ее другими конструктивными элементами;

12) насколько прост способ получения заготовки, правильно ли выбраны элементы конструкции, обуславливающие получение заготовки.

2.4.2 Для валов указывают:

1) можно ли обработать поверхности проходными резцами;

2) убывают ли к концам диаметральные размеры шеек вала;

3) можно ли уменьшить размеры больших фланцев или буртов или исключить их вообще, и как это повлияет на коэффициент использования материала;

4) можно ли заменить закрытые шпоночные канавки открытыми, которые обрабатываются гораздо производительнее дисковыми фрезами;

5) имеют ли поперечные канавки форму и размеры, пригодные для обработки стандартными резцами или требуется применение специального инструмента;

6) допускает ли жесткость вала получение высокой точности обработки (жесткость вала считается недостаточной, если для получения точности 6...9 квалитетов соотношение его длины к диаметру свыше 10...12; для валов, изготовленных по более низким квалитетам, это отношение может быть равно 15; при многорезцовой обработке это соотношение следует уменьшить до 10)

2.4.3 Зубчатые колеса

Технологичность конструкции зубчатого колеса должна характеризоваться следующими признаками:

1) простой формой центрального отверстия, так как ступенчатые отверстия значительно усложняют обработку

2) простой конфигурацией наружного контура зубчатого колеса (наиболее технологичными являются зубчатые колеса плоской формы без выступающих ступиц);

3) расположенными с одной стороны ступицами, так как в противном случае обработка по одной детали на зубофрезерных станках вызывает увеличение количества станков на 25...30%;

4) симметричным расположением перемычки между ступицей и венцом для зубчатых колес, подлежащих термической обработке, как по отношению к венцу, так и по отношению к ступице. Нарушение этого условия приводит к значительным односторонним искажениям при термической обработке.

5) правильной формой и размерами канавок для выхода инструмента;

6) возможностью многорезцовой обработки в зависимости от соотношения диаметров венцов и расстояний между ними;

7) возможностью обработки зубьев червячными фрезами, а не долбяками.

Подобным образом проводится анализ технологичности и для других деталей, имеющих аналогичные элементы конструкции.

После проведенного качественного анализа технологичности предложения по изменению конструкции детали должны быть согласованы с руководителем проекта и могут быть внесены в конструкцию детали.

При условии изменения конструкции детали может быть выполнена количественная оценка технологичности по следующим показателям: массе детали, коэффициенту использования материала, коэффициенту точности обработки и коэффициенту шероховатости поверхностей.

Коэффициент точности обработки равен

где IТ_ср – средний квалитет точности размера

IТ_i – квалитет точности i-той обрабатываемой поверхности;

n_i – количество обрабатываемых поверхностей по данному квалитету;

å n_i – суммарное количество обрабатываемых поверхностей.

Коэффициент шероховатости поверхности

где Ш_i – значение параметра шероховатости i-той обрабатываемой поверхности.

Расчет показателей технологичности дает возможность определить уровень технологичности по отношению к базовому варианту.

2.5 Определение типа производства

В курсовой работе для определения типа производства исходные данные могут быть заданы в двух вариантах.

1) задан тип производства и, исходя из него, определяется годовая программа выпуска;

2) задана годовая программа выпуска деталей.

Серийность производства определяется по коэффициенту закрепления операций (ГОСТ 14.004-83)

где å 0 – суммарное число различных операций;

å P – суммарное число рабочих мест.

Порядок расчета коэффициента закрепления операций следующий:

а) на основании исходных данных рассчитывается годовая программа выпуска деталей

где N- количество деталей, выпускаемых за год, шт.

N₁ – количество изделий, выпускаемых за год, шт.

m – количество деталей одного наименования в изделии, шт.

b – процент запасных деталей (деталей данного наименования). В первом приближении можно принять b = 10%

Когда величины N₁ и m не заданы, для приблизительной оценки типа производства можно воспользоваться данными таблицы 3.

Таблица 3

12 3 4 5 Следующая ⇒