"Технологический процесс изготовления детали (шток)"
Скачать 83.33 Kb.
|
3.1 Краткая характеристика выбранного типа производстваМелкосерийный тип производства характеризуется ограниченной номенклатурой изделий, изготовляемых периодически повторяющимися партиями и сравнительно большим объемом выпуска. Коэффициент закрепления операций 20-40. Используется универсальное и специализированное и частично специальное оборудование. Широко применяются станки с ЧПУ, обрабатывающие центры, а также автоматизированные системы на основе станков с ЧПУ, связанных транспортирующими устройствами, управляемыми от ЭВМ. Оборудование расставляется по технологическим группам с учетом направления основных грузопотоков цеха, по предметно-замкнутым участкам. Технологическая оснастка в основном универсальная, Большое распространение имеет универсально-сборная, переналаживаемая технологическая оснастка, позволяющая значительно повысить коэффициент оснащенности малосерийного производства. В качестве исходных заготовок используется горячий и холодный прокат, литье в землю и под давлением, точное литье, поковки и точные штамповки. Требуемая точность достигается как методами автоматического получения размеров, так и методами пробных проходов с частичным применением разметки для сложных корпусных деталей. Квалификация рабочих выше чем в массовом производстве, он ниже чем в единичном. Наряду с рабочими универсальщиками и наладчиками, работающими на сложном универсальном оборудовании используются рабочие-операторы, работающие на настроенных станках. В зависимости от особенности технологии производства и объема выпуска обеспечивается полная, неполная, групповая взаимозаменяемость, однако применяется и пригонка по месту, компенсация размеров. Технологическая документация и нормирование подробно разрабатывается для наиболее сложных и ответственных заготовок и упрощенного нормирования для простых заготовок. Применяемый режущий инструмент - универсальный и специальный. Измерительный инструмент - калибры, специальный измерительный инструмент. В соответствии с данным типом производства и порядком выполнения операций, расположения технологического оборудования устанавливается групповая форма организации технологического процесса, характеризуемая однородными конструктивно-технологическими признаками изделий, единством средств технологического оснащения. 4. Анализ технологичности конструкции деталиПоказатели технологичности разбиты на две группы: Таблица 4.1
I Качественная оценка 1) Материал детали Сталь 38Х2МЮ-АШ - Сталь легированная конструкционная особовысококачественная с повышенными прочностью и вязкостью. Применяется для азотируемых деталей, работающих в условиях трения, и деталей точного машиностроения, для которых не допускается деформация при термической обработке. Таблица 4.2 - Химический состав стали 38Х2МЮ-АШ в%
Таблица 4.3 - Механические свойства
Технологические свойства. Температура ковки: начала 1240, конца 800. Сечение до 50мм охлаждение в штабелях на воздухе, 51-100мм в ящиках. Свариваемость - сварка не применяется Обрабатываемость резанием - в закаленном и отпущенном состоянии при HB240-277, B=780Мпа Флокеночувствительность – чувствительна. Склонность к отпускной хрупкости - не склонна. 2) Данная деталь типа вал - для обеспечения соосности наружных цилиндрических поверхностей целесообразно при их обработке для базирования применять центровые отверстия. Базирование и закрепление детали производится правильно на всех операциях. Деталь лишается всех необходимых степеней свободы. Схемы базирования реализуются закреплением детали с помощью приспособлений достаточно надёжно и экономически выгодно. 3) Так как деталь обрабатывается с двух установ, то размеры на чертеже проставлены от двух торцев, что позволяет совместить конструкторскую и технологическую базу. 4) Допуски формы и расположения вполне достижимы на применяемом оборудовании. 5) В производство детали заложен принцип взаимозаменяемости. 6) Анализ элементов детали на технологичность 1. Отношение длины штока к его диаметру больше 15 - шток нежесткий, для обеспечения необходимой точности (6кв) необходимо ограничивать режимы резания или использовать люнеты для увеличения жесткости. Это влечет за собой невозможность применения прогрессивных режимов резания, а при применении люнетов невозможность автоматизации установки и снятия заготовок. 2. Канавки имеют разные размеры и нестандартны, что требует применения специального инструмента. 3. Для фрезерования шестигранника необходимо специальное делительное приспособление. 4. Для обеспечения взаимного расположения шестигранника и шпоночного паза необходимо специальное приспособление на операции фрезерования паза. 5. Наличие поверхности с высокими требованиями к точности размеров и качеству поверхностного слоя требует применения контрольных операций, в особенности после азотации, которая может вызвать трещины в поверхностном слое и коробление штока. 6. Высокая твердость после азотации затрудняет дальнейшую мех. обработку. 7. Применяемый метод получения заготовки (ковка на молотах) влечет за собой большие и неравномерные припуски, а значит большой объем механической обработки и необходимость обдирки поверхностного слоя окалины. II Количественная оценка 1) Коэффициент использования заготовки Кз=Мд/Мз; (4.1) Мд=4,54кг; Мз=Vз*0,00785= 1251846,111285*0,00785= 9826,9г= 9,83кг (4.2) Vз= (D12*L1+ D22*L2+ D32*L3) */4; (4.3) Vз= (502*180+602*50+452*476) *3,1415/4= 1251846,111285мм3 Кз=4,54/9,83= 0,46 2) Коэффициент использования материала Км=Мд/ (Мз+Мотх); (4.4) Мотх= 6%*Мз= 9,83*6/100= 0,59кг (4.5) Км=4,54/ (9,83+0,59) =0,43 Таблица 4.4
3). Коэффициент точности обработки. Ктч=1- (1/Tср); (4.6) Tср=Ti*ni / ni (4.7) Tср=218/21= 10,38; Ктч=1- (1/10,38) =0,903 4). Коэффициент шероховатости поверхностей. Кш=1/Шср (4.8) Шср=Шi*ni / ni (4.9) Шср=52,3/21= 2,49 Кш=1/2,49= 0,4 Из чертежа детали видно, что она содержит небольшое количество точных поверхностей, самые точные поверхности имеют 6ой квалитет, также деталь имеет небольшое количество поверхностей с высокими требованиями шероховатости. Проведя анализ технологичности конструкции детали можно сделать вывод, что в целом деталь является технологичной, так как имеет небольшое количество поверхностей с высокой точностью и шероховатостью. Имеет развитые поверхности для базирования и закрепления при обработке. Поверхности детали являются достаточно открытыми для свободного доступа инструмента. Обработка наружных поверхностей возможна проходными резцами. Конструкция детали позволяет применять для мех. обработки станки с ЧПУ, что соответствует мелкосерийному типу производства. Существующие точность и шероховатость рабочих поверхностей не могут быть изменены, так как они являются необходимыми для выполнения деталью своего служебного назначения. Пути повышения технологичности: 1. Изменить способ получения заготовки с целью уменьшения припусков на механическую обработку. 2. Обеспечить повышение жесткости штока при обработке применением люнетов. 3. Необходимо стандартизовать размеры канавок под резьбу и для выхода шлифовального круга. |