Технологичность формы деталей

Конструкцию детали принято называть технологичной, если она позволяет в полной мере использовать для изготовления наиболее экономичный технолгический процесс, обеспечивающий ее качество при надлежащем количественном выпуске.

Являясь одним из свойств конструкции, технологичность дает возможность снизить трудоемкость изготовления изделия и его себестоимость. Опыт машиностроения показывает, что путем повышения технологичности конструкции машины можно получить дополнительно сокращение трудоемкости ее изготовления на 15—25% и снижения себестоимости на 5-6%.

Например, стоимость обработки отверстия диаметром 8 мм на глубину свыше 90 его диаметров в несколько раз превысила бы стоимость всех остальных операций по изготовлению корпуса цилиндра приведенного на рис. 7.6.

Из-за специфики конструкций и условий производства невозможно дать всеобъемлющие рекомендации по поводу того, какую конструкцию изделия считать технологичной или нетехнологичной, поэтому ограничимся несколькими примерами, поясняющими лишь смысл этих представлений.

На рис. 7.7 с левой стороны расположены примеры нетехнологического оформления конструкций деталей и их элементов, с правой стороны те же конструкции, но более технологичные.

Обработка отверстия со стороны наклонной и криволинейной поверхности (рис. 7.7 а) затруднена тем, что при врезании сверло будет скользить, и может сломаться. Без канавки для выхода шлифовального круга (рис. 7.7 б) переход от цилиндрической к плоской поверхности получится с закруглением. Долбить шпоночный паз во втулке до упора (рис. 7.7 в) невозможно; необходимо отверстие (кольцевая выточка) для выхода резца. Обработка сквозного ступенчатого отверстия проще, чем обработка двух отверстий с противоположных сторон втулки (рис. 7.7 г).

Размещение крепежных отверстий в корпусе на сплошной полке (рис. 7.7 д), а не на лапках позволяет обрабатывать поверхность полки на проход и воспользоваться преимуществами многоместной обработки. Если отверстия дополнить цековками, то необходимость в обработке полки отпадает. Фасонные отверстия (рис. 7.7 е) могут быть обработаны только протяжкой и вырубкой в листовом материале, что экономично лишь при большом объеме выпуска изделий.

Вопрос создания технологичных конструкций машин и их деталей необходимо рассматривать комплексно. Например, для валов наиболее технологичной является бесступенчатая цилиндрическая поверхность. Однако такая конструкция вала усложнила бы конструкцию сборочной единицы из-за усложнения конструкции сопрягаемых с валом деталей и введения дополнительных деталей.

Технологичность конструкции машины или детали тесно связана с их количественным выпуском. Объясняется это тем, что при различных объемах выпуска изделий в единицу времени и по неизменным чертежам используют оборудование и технологическую оснастку различной производительности и с разными первоначальными затратами.

Не редки случаи, когда с понятием о технологичности отождествляется понятие об экономичности конструкции. Так как источники экономии затрат

различны, то смешивать эти понятия недопустимо. Более технологичная

конструкция может оказаться не экономичной. Так, на рис. 7.8 представлены две конструкции подшипника скольжения.

Первая из них будет более технологичной из-за простоты конструкции, а следовательно, и более экономичного технологического процесса изготовления. Технологический процесс изготовления второй втулки более сложен и дорог. Однако то, что втулка первой конструкции целиком изготовляется из дорогостоящей бронзы, а вторая имеет лишь бронзовый вкладыш в стальном корпусе, делает конструкцию последней более экономичной.

Форма детали существенно ограничивается возможностями отдельных технологических методов. Поскольку некоторые технологические методы обуславливают весьма характерные

признаки конструирования, то форма детали зачастую также весьма существенно характеризуется технологическим методом, который необходимо использовать. Поэтому в некоторых случаях по форме данной детали можно также судить о методе, по которому была изготовлена эта деталь.

На рисунке 7.9 показано несколько характерных вариантов форм рычага, обусловленных, соответствующим технологическим методом.

При выборе технологического метода изготовления детали необходимо учитывать требования к последующей обработке. При проектировании деталей, которые изготавливаются механической обработкой необходимо соблюдать следующие критерии:

· деталь в отношении всех трех главных плоскостей симметрии должна быть по возможности симметричной;

· размеры детали представляющей собой тело вращения не должны иметь одинаковую величину длины и диаметра;

· поверхности детали должны быть спроектированы таким образом, чтобы при механической обработки было минимальное количество переустановок и наименьшее количество используемого при обработки инструмента.

Понятие о технологичности конструкции распространяется не только на технологические процессы изготовления, но и на процессы технического обслуживания и ремонта машины.

 

7.2.3. Форма деталей, отвечающая требованиям сборки.

Сборка машин это соединение в определённой последовательности и закрепление деталей, подузлов и узлов для получения машины, удовлетворяющей её назначению. Трудоёмкость сборки в машиностроении составляет 25—35% от общей трудоёмкости изделия.

Под конструкцией, отвечающей требованиям сборки, понимают систему, которая должна монтироваться с минимальной трудоемкостью.

На рисунке 7.10 приведены конструкции деталей выполненных с учетом требований обработки и сборки ряд б, ряд а неудачно сконструированные детали.

Еще пример выполнения конструкции подвески пружины (рис. 7.11)

На рис. 7.11 б представлена конструкция, отвечающая требованиям сборки, на рис. 7.11 а показана менее удачная конструкция.

⇐ Предыдущая9101112131415161718Следующая ⇒

Поделиться: