
- •1.* Основные понятия и определения технологии машиностроения
- •2Качество изделий в машиностроении и его народно- хозяйственное значение
- •9.Теория размерных цепей. Основные понятия и опреде-
- •10.Погрешность замыкающего звена размерной цепи
- •11.Расчет прямой и обратной задачи методом полной взаимозаменяемости
- •4.Основные положения по получению и выбору заготовок
- •5.Припуски на обработку: основные понятия и определения
- •6.Последовательность расчета припусков расчетно-
- •7.Способы и методы обработки поверхностей
- •8.Точность изделий и способы ее обеспечения
- •12 Статистический метод
- •14.Методы настройки станка: статическая и динамическая
- •15.Основы корреляционного анализа точности технологических процессов
- •16.Базирование по гост 2*4*5-76
- •20.Погрешности, не зависящие от нагрузки
- •21.Погрешности, зависящие от нагрузки Погрешности настройки станка
- •22 Анализ влияния первичных погрешностей на размеры,
- •32.Основные пути повышения технико-экономической эффективности технологических операций
- •40.Понятие о технологичности конструкции
- •27.Принцип расчленения технологического процесса на стадии обработки
- •28.Принципы совмещения баз, постоянства баз и смены баз
- •7.2.4 Технологические принципы кратчайших путей, обработки
- •7.2.5 Правила выбора технологической (черновой) базы и
- •7.2.6 Технологические принципы дифференциации и концен- трации операций и размещения термических операций в структуре
- •7.3 Основы подхода к проектированию технологических
- •7.3.1 Технико-экономические принципы и цель проектирова-
- •7.3.2 Общая методика и последовательность проектирования
- •7.* Проектирование технологических процессов изго-
- •7.4.1 Необходимые исходные данные для проектирования
- •7.4.2 Определения типа производства. Технологический кон- троль рабочего чертежа и технологических условий изготовления
- •7.4.3 Выбор метода получения заготовки, баз для изготовле- ния детали и выбор маршрута обработки отдельных поверхностей
- •7.4.4 Составление маршрута изготовления детали в целом
- •7.4.5 Построение операций механической обработки
- •7.4.6 Технологическая документация и дисциплина
- •7.*.1 Типизация технологических процессов
- •7.*.2 Построение групповых технологических процессов
- •7.6 Особенности проектирования технологических процессов изготовления деталей на автоматических линиях
- •7.6.1 Основные принципы построения технологии механиче-
- •7.6.2 Классификация деталей, обрабатываемых на автоматиче-
- •7.6.3 Требования к технологическому процессу обработки де-
- •7.7 Особенности проектирования технологических
- •7.8 Автоматизация проектирования технологических
- •7.8.1 Возможности эвм в решении задач проектирования
- •7.8.3 Исходная информация, необходимая для автоматизиро-
- •7.8.4 Основные подходы к автоматизированному проектиро-
- •7.8.5 Алгоритмы проектирования технологических процессов
- •7.8.* Логические операции и построение маршрутов обработки
- •7.8.7 Автоматизация технологических расчетов
- •8 Технология производства типовых деталей
- •8.1 Сущность и значение специальной (отраслевой)
- •8.2 Технология изготовления обычных валов
- •8.2.1 Конструктивные разновидности деталей класса валов в
- •8.2.2 Материалы и технические условия на изготовление ва-
- •8.2.3 Разработка структуры технологического процесса изго-
- •8.2.4 Особенности обработки нежестких, гладких и с централь-
- •8.2.5 Особенности обработки тяжелых и коленчатых (криво-
- •8.*.6 Обработка торцов и центровых отверстий валов. Схемы
- •8.2.7 Токарная обработка ступеней валов
- •8.2.9 Обработка отверстий и резьбы на валах
- •8.2.11 Обработка валов на автоматических переналаживаемых
- •8.2.12 Контроль валов
- •9 Основные направления дальнейшего разви-
40.Понятие о технологичности конструкции
Под технологичностью конструкции машины и ее отдельных
деталей понимают такую конструкцию, которая обеспечивает воз- можность наиболее экономичного изготовления ее при требуемом ка- честве и заданном масштабе выпуска. В ряде случаев понятие техно- логичности машины упрощают, сводя его к технологичности отдель- ных деталей и даже элементов поверхностей. Однако целесообразно все эти вопросы рассматривать комплексно.
К машине с точки зрения технологичности ее конструкции
предъявляются следующие требования:
1) унификация отдельных сборочных единиц и машины в целом; 2) возможность членения всей машины на сборочные единицы;
сборка, контроль и испытание которых могут производиться само-
стоятельно;
3) взаимозаменяемость сборочных единиц и отдельных деталей
при рациональных допусках на сопрягаемые поверхности;
4) возможность повышения конструктивной прочности деталей
технологическими методами;
5) комплектование машины сборочными единицами и деталями,
изготовляемыми в массовом порядке на других предприятиях;
6) повышение точности деталей машин и их сопряжений техно-
логическими методами (выборочная или селективная сборка и др.);
7) использование технологии для улучшения параметров рабо- чих процессов (снижение волнистости и упрочнение беговых дорожек подшипников качения для повышения долговечности и т.п.).
Повышение производительности и применение прогрессивных методов обработки с точки зрения технологии изготовления диктуют-
ся свои условия конструкции машины:
1) однотипность и сокращение номенклатуры материалов для
различных деталей машин (позволяет увеличить номенклатуру режу-
щего инструмента, унифицировать режим резания);
2) детали простейших форм, легко выполняемые в заготови- тельных цехах с малыми припусками на обработку (облегчают после-
дующую механическую обработку);
3) детали с легкодоступными для обработки поверхностями стандартных размеров (сокращают номенклатуру режущих и кон-
трольных инструментов);
4) достаточная жесткость деталей (допускает повышенные ре- жимы резания), конструкция деталей, облегчающая подвод инстру- мента и позволяющая с наименьшими потерями вести обработку од-
новременно нескольких поверхностей;
*) унификация отдельных элементов обрабатываемых деталей для сокращения набора разнородного инструмента (одноразмерные канавки, выточки, единый модуль у нарезаемых зубчатых колес и
т.д.);
6) возможность применения «настроенных» операций, что по- вышает производительность обработки (например, разновысотность бобышек не позволяет применять фрезерование на продольно- фрезерном станке; непоследовательное в сторону меньших изменение диаметра обрабатываемых отверстий в направлении подачи, что ме- шает обработке их одним набором инструментов; совпадение конст- рукторских, технологических и измерительных баз, что исключает необходимость в обработке нескольких базовых поверхностей и по-
вышает точность изготовления);
7) возможность сборки сборочных единиц на отдельных стендах с последующим подключением их к общей кинематической цепи про- стейшими звеньями (сокращает время сборки, исключает излишние
сборочные операции, дополнительную механическую обработку);
8) возможность беспригоночной сборки благодаря рациональ- ным допускам и размерному анализу (повышает производительность и точность сборки).
Рассматривая технологические требования, предъявляемые к за- готовительным процессам, можно руководствоваться следующими
соображениями:
1) В условиях крупносерийного и массового производства оп- равдывается применение специального профильного и периодическо-
го проката, сокращающего объем механической обработки;
*) При выполнении заготовок свободной ковкой следует избе-
гать пересечений цилиндрических элементов между собой и цилинд-
рических с призматическими элементами;
3) Детали, сложная конфигурация которых не поддается упро- щению в цельном виде, целесообразно в ряде случаев заменять сбо- рочными единицами, состоящими из более простых элементов, со-
единяемых сваркой;
4) Боковые поверхности штампуемых поковок должны иметь штамповочные уклоны в направлении, перпендикулярном к поверх- ности разъема штампа для возможности свободного извлечения по-
ковки из штампа;
5) Переходы от одной необрабатываемой поверхности к другой должны осуществляться с закруглениями, причем, острые углы по ус-
ловиям технологии горячей штамповки недопустимы;
6) Избегать тонких стенок в штампуемой детали, которые вызы-
вают недоштамповку и брак;
7) Симметричная форма детали относительно плоскости разъема и симметричные уклоны выступающих стенок упрощают изготовле-
ние штампов, упрощают процесс штамповки и снижают брак;
8) Для холодной высадки применяют калиброванную проволоку или калиброванный пруток, высаживаемые элементы детали должны иметь по возможности простую форму при минимальном объеме и диаметр.
Для литых деталей:
1) Для извлечения модели из формы необходимо предусматри-
вать конструктивные уклоны вертикальных поверхностей отливок;
2) Необходимо избегать значительных по размерам горизон- тальных поверхностей, занимающих при заливке верхнее положение,
т.к. на этих плоскостях могут возникать газовые раковины;
3) При конструировании отливки следует учитывать явления ее усадки, механического торможения, создаваемого формой и стержня- ми, и термического торможения, возникающего вследствие разной
скорости остывания частей отливки;
4) Внутренним полостям отливок желательно придавать конфи- гурацию, не требующую применения стержней.
Основными требованиями к термической обработке являются: 1) Детали должны иметь простые геометрические формы без
острых граней, тонких перемычек и резких переходов от толстого се-
чения к тонкому;
2) Шероховатость поверхностей должна быть не (ниже четвер-
того класса);
*) В деталях, закаливаемых ТВЧ, толщина закаленного слоя должна быть больше глубины имеющихся кольцевых выточек и др.
надрезов, т.к. детали разрушаются по выточке;
4) Сложные, склонные к короблению детали рекомендуется вы- полнять из легированных сталей, закаливающихся в масле или на воздухе.
Создание технологичных конструкций машин, их сборочных
единиц и деталей может осуществляться:
1) в процессе разработки конструкции новой машины;
2) внесением необходимых изменений в конструкцию после
выпуска чертежей и критического анализа конструкции технологами и рабочими.
Основным при отработке на технологичность конструкции яв- ляются - сокращение трудоемкости и себестоимости по сравнению с конструкцией, не позволяющей в полной мере использовать дополни- тельные возможности технологических процессов, экономичных при данном масштабе выпуска.
При отработке на технологичность конструкции изделия учиты-
ваются:
- виды и методы получения заготовок;
- виды и методы обработки;
- виды и методы сборки;
- виды и методы контроля и испытаний;
- возможность механизации и автоматизации процессов и тех-
нологической подготовки производства;
- условия материального обеспечения производства; - требуемая квалификация рабочих кадров. С точки зрения эксплуатации анализируют:
- удобство изделия к использованию и сокращению трудоемко-
сти подготовки к функционированию и контролю работоспособности;
- удобство и сокращение трудоемкости ремонтных работ, необ-
ходимых для восстановления работоспособности изделия;
- обеспечение требований техники безопасности; - транспортабельность.
Основные и дополнительные показатели технологичности изделий
Методика отработки конструкций на технологичность и оценки
уровня технологичности изделий машиностроения и приборостроения
предусматривает основные и дополнительные показатели техноло-
гичности конструкций изделия.
К основным показателям относятся:
1. Абсолютный технико-экономический показатель (ТЭП) тру-
доемкости изготовления изделия (Ти), который выражается суммой
нормо-часов, затраченных на изготовления
*иåT* ,
где Ti - трудоемкость изготовления и испытания i -й составной части
изделия.
2. Уровень технологичности конструкции по трудоемкости из- готовления (Ку.т.), который определяется как отношение достигнутой
трудоемкости изделия (Т) к базовому показателю трудоемкости изго-
товления (Тб.и.)
К у .т. Т .
Т б .и .
*. Технологическая себестоимость изделия (Ст), которая опре-
деляется как сумма затрат на единицу изделия при осуществлении
технологического процесса изготовления изделия:
Ст = См + Сз + Сц.р.
где См - стоимость материалов, затраченных на изготовление изделия, Сз - зарплата производственных рабочих с начислениями, Сц.р. - цехо-
вые расходы, включающие расходы на электроэнергию, ремонт и
амортизацию оборудования, инструмента и приспособлений, на СОЖ, обтирочные и другие материалы, предусмотренные процессом произ- водства изделия.
4. Уровень технологичности конструкции по технологической себестоимости (Ку.с.), который определяется как отношение достиг-
нутой себестоимости изделия (Ст) к базовому показателю технологи-
ческой себестоимости изделия (Сб.т.)
К у . с. С т
С б . т.
К дополнительным показателям технологичности конструкции
изделий относятся:
1. ТЭП трудоемкости, т.е. относительная трудоемкость загото- вительных работ, вида процесса изготовления, профилактического обслуживания и т.д.
2. ТЭП себестоимости, т.е. относительная себестоимость про-
филактического обслуживания, ремонтов изделия, удельная техноло- гическая себестоимость изготовления и т.д.
3. Технические показатели унификации конструкции, т.е. коэф- фициент унификации изделия, сборочных единиц, деталей, конструк- тивных элементов и т.д.
4. Технические показатели унификации применяемых процессов
- коэффициент применяемости типовых технологических процессов.
5. Технические показатели расхода материала, т.е. масса изде- лия, удельная материалоемкость и т.д.
6. Технические показатели обработки - коэффициенты точно- сти и шероховатости поверхности.
7. Технические показатели состава конструкции - коэффициент сборности и коэффициент перспективного использования в других изделиях.