Вибір виду заготованки та обґрунтування методу її виготовлення
ЗАГАЛЬНИЙ РОЗДІЛ
Визначення класу деталі та описання конструктивних особливостей деталі
За своєю формою , конструкцією та технологічними ознаками деталь відноситися до класу 040- деталі загально - машинобудівного призначення – тіла обертання.
Визначаємо середній діаметр деталі:
, мм (1.1)
де 
- діаметри ступенів деталі ;
- довжини ступенів деталі.
мм
Оскільки деталь "Палець" має ступінчасту форму, співвідношення довжини до середнього діаметра перевищує двом:
,8> 
- деталь належить до деталей типу " Палець". (1.2)
Деталь "Палець" виготовляється із Сталі 40Х ГОСТ 4543-71 ; маса деталі 
кг ; габаритні розміри 
мм.
Деталь "Палець" являє собою сукупність зовнішніх циліндричних поверхонь , обмежених торцевими поверхнями. Вали подібної форми і конструкції використовуються в стандартних вузлах приводів технічних конструкцій і призначені для передачі крутних моментів.
До основних поверхонь відносяться : найбільш точна поверхня 
з параметром шорсткості 
, вона призначена для встановлення підшипників кочення Виконавчі поверхні: різьбова поверхня М20-g8 з параметром шорсткості 
призначена для з’єднання деталей, квадрат 22-1 для з’єднання деталей, отвір ∅5,5+0,3 для фіксації деталі в її положенні. До технологічних поверхонь деталі відноситься чотири фаски розміром 
, що полегшують процес збирання.
|
|
|
 |
Таблиця 1.1. Характеристика поверхонь деталі "Палець"
| № поверхні | Назва поверхні деталі, розміри, мм | Квалітет точності | Граничні відхилення,мм | Параметри шорсткості .мкм |
| Зовнішні циліндричні поверхні | ||||
| 1 | Æ28 | h14 | -0,25
| 12,5 |
| 2. | Æ48 | h14 | -0,38 | 6,3 |
| 3. | Æ30 | D6 | -0,065 -0,078 | 1,6 |
| 4 | Æ22 | h14 | -0,33 | 6,3 |
| Торцеві поверхні | ||||
| 5 | Æ22-1 в розмір116-0,87 | 14 | -1,0 | 12,5 |
| 6. | Æ28 в розмір 11 | ± 
|  0,26
| 12,5 |
| 7. | Æ48-0.5 в розмір 10 | ±
| 0,26
| 12,5 |
| 8. | Æ48-0.5 в розмір 10 | ±
| ±0,26 | 12,5 |
| 9 | Торець Æ30d6 в розмір 28-0,52 | ±
| -1,0 | 3,2 |
| 10 | Торець Æ22-0.5 в розмір 11-0,43 | ±
| 1,0 | 6,3 |
| РІЗЬБОВА ПОВЕРХНЯ | ||||
| 5 | М20-g8 | g8 | -0.01 -0.056 | 6,3 |
|
| ||||
| ЧОТИРЬОХГРАНИК | ||||
| 12,13,14,15 | 22-1 | 14 | -1,0 | 12.5 |
| ОТВІР | ||||
| 16 | ∅5,5+0,3 | 14 | +0,3 | 12.5 |
| ФАСКИ | ||||
| 17 | Фаска 2,5Х45° | 14 | - | 6,3 |
| 18,19,20 | Фаска 1Х45°(3) | 14 | - | 6,3 |
Таблиця1.2 Аналіз технологічних вимог до деталі «Палець»
| Характеристика технологічних вимог | Яким методом досягається | Якими приладами контролюється | |||||
допуск на співвісність
|
1.2Матеріал деталі та його властивості
Палець виготовляється із сталі 40Х ГОСТ 4543-71. Сталь 40Х- легована конструкційна сталь, що містить 0,4% вуглецю та до 1,5% хрому. Дана марка сталі має низьку корозійностійкість, високу міцність та в'язкість. Із даної сталі виготовляють різальний, вимірювальний інструмент, вісі, вали, пінолі, зубчасті колеса, плунжери, кривошипи, пальці, шпінделі, оправки, деталі насосів та трубопровідної арматури, високоміцні труби нафтопереробного машинобудування.
Таблиця 1.3. Хімічний склад сталі 40Х ГОСТ4543-71
| Склад елементів в % | |||||||
| Вуглець С | Кремній Si | Сірка S | Фосфор Р | Мідь Cu | Нікель Ni | Хром Cr | Манган Mn |
| 0,36-0,44 | 0,17-0,37 | 0,035 | 0,035 |  0,20
| 0,25
| 0,8-1,1 | 0,5-0,8 |
Таблиця 1.4 Механічні властивості сталі 40Х ГОСТ4543-71
| Твердість НВ | Гранична міцність
 , МПа
| Гранична текучість
 , Мпа
| Відносне видовження
 , %
| Відносне звуження
  , %
|
| 217 | 981 | 784 | 10 | 45 |
1.3.Аналіз технологічності конструкції деталі
Деталь “Палець ” має ступінчасту форму, складена з поверхонь обертання різних діаметрів. Розміри поверхонь зменшуються до кінців вала. Для обробки використовується стандартний різальний та вимірювальний інструмент. Для повноцінної обробки вказані всі розміри і вони є кратними двом або п'яти. Заготовану доцільно отримати методом штамповки. Це дозволить отримати заготованку з мінімальними припусками. Квалітети точності відповідають параметрам шорсткості.
|
|
|
На основі проведеного аналізу можна зробити висновок, що конструкція деталі “Палець” технологічна і не викликає труднощів у виготовленні.
Якісна оцінка технологічності конструкції деталі:
1. Деталь виготовляється з нержавіючої сталі (єдиним матеріалом) марки Сталі 40Х ГОСТ 4543-71.
2. Можливе застосування раціонального методу виготовлення заготовки методом
гарячої штамповки, що зменшить затрати матеріалу та затрати на механічну обробку даної деталі.
3. Найвищий квалітет точності – шостий, найвищий параметр шорсткості поверхні 
мкм. Це економічний параметр шорсткості і квалітет точності.
4. До всіх поверхонь, які обробляються є легкий доступ різального інструменту.
5. Є можливість при обробці деталі застосовувати високопродуктивні методи обробки, верстати з ЧПУ та ефективне технологічне обладнання, використовувати універсальну технологічну оснастку, стандартний різальний інструмент.
|
|
|
6. Конструкторські, технологічні та вимірювальні бази співпадають, так як обробка ведеться із застосуванням центрів.
7.Для даної деталі передбачені: чотиригранник на ∅22, та технологічні елементи такі, як фаски, що полегшують процес збирання виробу .
8. Визначимо жорсткість деталі, для цього визначимо середній діаметр :
, мм (1.3)
мм
,8> - вал жорсткий (1.4)
Деталь простої форми і міцна, а також досить жорстка. Палець вважається жорстким якщо для отримання точності 11..14-го квалітетів співвідношення його довжини l до діаметра d може бути рівний 5. Його можна обробляти на верстатах звичайної жорсткості.
Кількісна оцінка технологічності деталі:
Кількісний аналіз технологічності визначається по коефіцієнту уніфікації
(1.5)
де 
- це кількість уніфікованих типорозмірів конструктивних елементів :
=20;
- загальна кількість типорозмірів конструктивних елементів в деталі :
=20.
Отже, по коефіцієнту уніфікації деталь технологічна.
Коефіцієнт точності обробки деталі
(1.6)
де 
- середній квалітет точності обробки деталі
Коефіцієнт шорсткості поверхні
(1.7)
де 
- середнє цифрове значення параметру шорсткості
Висновок : на основі якісної і кількісної оцінок вважаємо, що деталь технологічна.
 |
1.4.Вибір типу виробництва
При розробці технологічного процесу виготовлення будь-якої деталі необхідно в першу чергу визначити тип виробництва, що є одним з головних вихідних даних при подальших розрахунках. Тип виробництва визначає метод отримання заготовки, тип технологічної оснастки, розташування обладнання і багато інших важливих питань.
Тип виробництва вибираємо в залежності від річної програми випуску та маси деталі. За вихідними даними на курсове проектування Np=7000 шт. m=0,55кг визначаємо тип виробництва - середньосерійний.
Серійним називають таке виробництво, при якому виготовлення деталі ведеться партіями, які регулярно повторюються через визначений проміжок часу. В такому виробництві використовується високопродуктивне устаткування. Де разом з універсальними верстатами використовуються швидкодіючі пристрої, універсальний і спеціальний різальний і вимірювальний інструмент. Характерною ознакою серійного виробництва є виконання на робочих місцях декількох операцій, які повторюються.
В серійному виробництві верстати на дільниці в механічному цеху розташовують за ходом технологічного процесу виготовлення типових деталей в дільниці.
Визначаємо розмір партії деталей :
, шт. (1.8)
де N-річна програма випуску деталей, N=7000 шт.
t- необхідний запас заготованок на складі для середніх деталей, t=5 днів
- кількість робочих днів, =255 днів.
шт.
Приймаємо n=30шт.
ТЕХНОЛОГІЧНИЙ РОЗДІЛ
Вибір виду заготованки та обґрунтування методу її виготовлення
Вибір виду заготованки в значній мірі впливає на характер технологічного процесу механічної обробки деталі, яка неоднакова для різних видів початкової заготованки для тієї ж самої деталі. Від виду заготованки також залежить вартість механічної обробки і собівартість деталі.
Найбільший вплив на вибір заготованки мають матеріал деталі, її розміри і форма, тип виробництва.
Із заготованок, які використовуються в машинобудуванні ( прокат, поковки, виливки) в якості заготованки для даної деталі «Палець», зваживши, що матеріал деталі – сталь 40Х ГОСТ 4543-71, тип виробництва – серійний, габаритні розміри деталі – 48 
116, маса деталі m=0,55кг, можливо вибрати заготованку із круглого гарячекатаного прокату та поковку,отриману методом гарячої штамповки. На базовому підприємстві заготованкою служить гарячекатаний прокат круглого перерізу:
Круг 
довжина одиничної заготованки l=119 мм.
1. Зважаючи на те, що діаметральні розміри деталі мають значні перепади, деталь виготовляється в серійному виробництві, можливо прийняти заготованку – поковку, отриману методом гарячої штамповки на горизонтально-кувальних машинах.
Але остаточний вибір заготованки визначаємо після розрахунку економічної доцільності отримання заготованок.
 |
2.2Вибір величин загальних припусків та розрахунок розмірів заготованки з допусками.
Дата добавления: 2018-05-02; просмотров: 244; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!