3 Анализ технологичности конструкции детали «водило»

3.1 Расчёт объёма детали и массы отходов

Объём детали типа «водило» определяем при помощи разбиения данной детали на ряд простых геометрических фигур, объём которых известен, либо его легко определить (см. рисунок 2). При расчёте объёма детали объёмы фасок и проточек не учитываются.

Рисунок 2 – Расчётная схема для объёма детали

;

;

;

;

Объём шлицевых пазов, считая, что профиль шлицевых канавок – прямоугольный:

;

Объём внутреннего отверстия детали, без учёта шлицевых пазов:

;

Объём детали, без учёта объёма фасок и проточек, будет равен:

Масса детали будет равна:

где, – плотность стали 40Х

Заготовкой для данной детали будет являться прокат  . Впоследствии данный прокат будет подвергнут механической обработке и распилен на заготовки мерной длины.

Эскиз заготовки представлен на рисунке 3.

Рисунок 3 – Эскиз заготовки

Масса заготовки равна:

Вследствие того, что заготовка отрезается основного проката–круга длиной 3000 мм, то определим массу отходов.

Число заготовок получаемых из проката–круга, длина которого 3000мм

(округляем до целых 26)

Масса отходов:

Данная масса отходов рассчитана для 26 деталей, получаемых из проката круга длиной 3000 мм.

Данная масса отходов получается при механической обработке проката, а именно его резке, при условии, что ширина реза будет (1-1,5) мм.

Масса отходов на одну заготовку определится как:

3.2 Качественная оценка технологичности детали «водило»

Для качественной оценки технологичности конструкции используются функциональные признаки, обеспечивающие требуемый уровень качества продукции, а также снижение материальных и трудовых затрат.

Для оценки изделия Р265У 00.06 «водило» использованы следующие функции:

– обеспечение свободного врезания и выхода режущего инструмента (F1);

– обеспечение рациональных условий базирования (F2);

– обеспечение жёсткости детали и режущего инструмента (F3);

– обеспечение унификации конструктивных элементов (F4);

– снижение объёма ручного труда (F5).

Для оценки значимости функций производится ранжирование функций по степени весомости K (таблица 3).

Таблица 3 — Оценка степени весомости функций

Функция	Степень весомости	Обоснование
F1	K1=0,05	При обработке на современных станках в условиях КС производства (партия 5000 изделий) время настройки не является определяющим
F2	K2=0,20	Рациональные условия базирования значительно снижают трудоёмкость
F3	K3=0,35	При растачивании глубокого отверстия диаметром 26Н14 нежёсткость системы СПИД может привести к значительному браку
F4	K4=0,10	Относительно малое количество и простота унифицируемых элементов детали снижают весомость фактора
F5	K5=0,30	В условиях КС производства автоматизация является важнейшим фактором оптимизации затрат при производстве
Сумма	1,00	–––––––––––––––

Для определения качества выполнения функций, конструкция оценивается с точки зрения степени выполнения каждой из функций в виде оценок «неудовлетворительно» — 2 балла, «удовлетворительно» — 3 балла, «хорошо» — 4 балла (таблица 4).

Таблица 4 — Оценка качества выполнения функций

Функция	Качество выполнения (балл)	Обоснование
F1	хорошо (A1= 4)	Недостатки конструкции незначительны: — глубокое сквозное отверстие в детали (главный вид чертежа Р265У 00.06);
F2	плохая (A2=2)	Невозможность базирования за поверхности изделия Р265У 00.060 «водило» при токарной обработке эксцентрических поверхностей. Базирование идёт по наружной поверхности шлицевого отверстия, либо в центрах;
F3	удовлетворительно (A3=3)	Деталь достаточна жёсткая. Диаметр растачиваемого отверстия 26Н14 позволяет использовать сверло и расточной резец достаточной жёсткости;
F4	удовлетворительно (A4=3)	Присутствуют неунифицированная фаска (Г), для манжеты и неунифицированная канавка (Б) для шлифовального круга;
F5	хорошо (A5=4)	Ручной труд максимально возможно минимизирован. Слесарной обработке подвергаются только острые кромки (снятие заусенца)

Для качественной оценки технологичности конструкции рассчитан комплексный показатель качества реализации рассматриваемых функций:

Так как , то изделие Р265У 00.060 «водило» удовлетворительно технологично по качественным показателям.