Описание условий работы и конструкции штока

Шток, для которого будет разрабатываться ТП обработки, в верхней части крепится к верхней серьге, в нижней части к нему прикрепляется поршень.

Шток работает при значительных нагрузках, к поверхности штока предъявляются повышенные требования по шероховатости и чистоте поверхности. Материал изготовления штока – Сталь 40Х ГОСТ 4543-71.

Рисунок 5.31 – Шток с технологической разметкой поверхностей

Определение типа производства изготовления штока

При определении типа производства детали необходимо учитывать, что масса детали составляет 0,99 кг и годовая программа выпуска деталей N=8000 дет/год, при данных показателях можно предварительно сказать, что тип производства крупносерийный [7]. Тип производства влияет на построение технологического процесса, на его детализацию, на выбор метода получения заготовки, на выбор оборудования, оснастки, режущего и контрольного инструмента, на размещение рабочих мест на участке и в цехе, на планирование и нормирование работ.

5.2 Выбор метода получения заготовки

Правильный выбор заготовки оказывает непосредственное влияние на возможность рационального построения технологического процесса изготовления как отдельных деталей, так и машины в целом, способствуя снижению удельной металлоемкости и уменьшению отходов.

Наиболее распространенные в машиностроении способы получения заготовок могут быть реализованы различными способами, выбор которых требует технологического обоснования. В курсовом проекте способ получения заготовки определяем на основании чертежа детали, результатов анализа ее служебного назначения и технических требований, программы выпуска и величины серии, типа производства, экономичности изготовления.

При выборе метода получения заготовки необходимо руководствоваться двумя показателями: коэффициентом использования материала и себестоимостью заготовки. Рассчитаем данные показатели для двух методов получения заготовки – отливка в кокиль и прокат. Для проката возьмем диаметр на 0,5 мм больше номинального для обеспечения возможности обработки детали и устранения возможных поверхностных дефектов, для отливки припуск материала примем 1,25 мм.

q = V∙ρ = (V1+V2)∙ρ = (D₁²  L₁+ D₂²  L₂) = ( 0,020²  0,385 + 0,012²  0,042)= (0,00021+0,000005)  7870=0,99 кг,

Q1 = V∙ρ = (V1+V2)∙ρ = (D₁²  L₁+ D₂²  L₂) = ( 0,0225²  0,3875 + 0,0145²  0,0435) = (0,000154+0,000007)  7870 = 1,27 кг.

Q2 = V∙ρ = (V1)∙ρ = (D₁²  L₁ ) = ( 0,021²  0,387) = (0,000134)  7870 = 1,06 кг.

Стоимость одной заготовки определяется по формулам (2.1) и (2.2)

Для детали полученной литьем в кокиль:

, (5.0)

где В_б – базовая стоимость изготовления 1 т. заготовки, грн.;

Q – масса заготовки, кг;

q – масса готовой детали, кг;

К_М – коэффициент, который учитывает материал заготовки;

К_Т – коэффициент, который учитывает класс точности заготовки;

К_В – коэффициент, который учитывает группу сложности заготовки;

К_З – коэффициент, который учитывает массу заготовки;

К_П – коэффициент, который учитывает программу выпуска заготовки;

В_отх – стоимость 1 т. стружки, грн.

грн.

Для детали из проката:

, (5.0)

грн.

Коэффициент использования заготовки:

, (5.0)

Для детали полученной литьем в кокиль:

,

Для детали полученной из проката:

,

Результаты расчетов сведем в таблице 5.4.

Таблица 5.9– Выбор метода получения заготовки

№	Показатели	Обозначение	Единица	Вариант
				Прокат	Отливка в кокиль
1.	Припуск на строну	Z	мм	0,5	1,25
2.	Масса заготовки	Q	кг	1,06	1,27
3.	Базовая стоимость 1т заготовок	СБ	грн.	1260	3350
4.	Коэффициенты	Кт	–	1	1,06
		Км	–	1	1,6
		Кс	–	1	1,07
		Кв	–	1	1
		Кп	–	1	0,5
5.	Стоимость 1т стружки	Sотх	грн.	140	140
6.	Стоимость 1-ой заготовки	С	грн.	1,25	3,00
7.	Коэффициент использования заготовки		–	0,94	0,78

Рисунок 5.32 – Эскиз заготовки штока (прокат)

Очевидным способом получения заготовки будет прокат, т.к. заготовка дешевле, а коэффициент использования материала больше.

Определим годовую экономию по стоимости изготовлния заготовки:

Е_В=(В₁-В₂) ∙П (5.0)

Е_В=(3,0-1,25)∙8000=13998,грн

Произведем расчет годовой экономии материала для изготовления заготовки по формуле:

, (5.0)

Из расчетов, очевидно, что выгодным способом получения заготовки будет являться прокат.