1.3 Выбор способа получения заготовки

Изготовление любой детали начинается с заготовки, которая в процессе механической обработки доводится до размеров и качества готовой детали. При выборе заготовки для заданной детали назначают метод ее получения, определяют конфигурацию, размеры, допуски, припуски на обработку и формируют технические условия на изготовление. Главным при выборе заготовки является обеспечение заданного качества готовой детали при минимальной себестоимости. Главными факторами, влияющими на выбор метода получения заготовки, является конструкция детали, ее материал, размеры и масса заготовки, количество выпуска деталей в единицу времени, стоимость полуфабриката, расход материала и себестоимость превращения заготовки в готовую деталь и в итоге себестоимость заготовки.

Для получения детали «Крышка» выбран метод получения заготовки – отливка, который указан в технических требованиях чертежа. В качестве исходной заготовки выбрана отливка по выплавляемым моделям.

Литье по выплавляемым моделям обеспечивает получение заготовок самой сложной конфигурации, снижение механической обработки на 90% и снижение расхода металла. Применение литья по выплавляемым моделям наиболее эффективно для получения заготовок из труднообрабатываемых сплавов. По выплавляемым моделям изготавливают отливки весом от 1 г до 500 кг с толщиной стенок 0,15 мм и длиной до одного метра. Минимально допустимый диаметр выливаемого отверстия – 0,8 мм. Литьем по выплавляемым моделям могут быть получены отливки точностью по 5…8 классам и с шероховатостью поверхностей Rz = 5…40 мкм. Наибольший эффект этот метод дает в условиях крупносерийного производства деталей из труднообрабатываемых сплавов.

1.4 Определение роли и места термической и химикотермической обработки

Для улучшения свойств отливка подвергается термической обработке. Отливка проходит процесс закалки для увеличения прочности и твердости при температуре 900…1100 °С в течение 3…6 часов, охлаждение в масле. Затем производится отпуск с целью увеличения пластичности и снятия напряжений при температуре 120…400 °С в течение 2…4 часов, охлаждение на воздухе. После термообработки сталь имеет твердость НВ d_отп.=3,8…3,2.

По поверхности Ø72 устанавливается шарикоподшипник. С целью повышения износостойкости поверхности, контактируемые с подшипником, покрываются хромом. Глубина слоя 0,1...0,17 мм.

1.5 Формирование этапов технологического процесса

Выбор методов обработки осуществляется исходя из требований чертежа детали, принятой заготовки и типа производства. Рабочий чертёж детали должен иметь все данные, необходимые для исчерпывающего и однозначного понимания.

Приступая к составлению технологического маршрута, необходимо вначале наметить план обработки - структуру операций. Структура операций характеризуется её построением, обеспечивающим сочетание и определённую связь основных и вспомогательных переходов.

При построении технологического процесса руководствуются следующими правилами, регламентированными в ГОСТ 14.301 – 83:

• в первую очередь следует обрабатывать поверхность, которая будет служить технологической базой для последующих операций;

• каждая последующая операция должна уменьшать погрешность и улучшать качество поверхности;

• отделочные операции производить в самом конце технологического процесса, т. к. при этом уменьшается опасность повреждения чисто обработанных поверхностей;

• обработку поверхностей с точным взаимным расположением следует по возможности включать в одну операцию и выполнять за одно закрепление заготовки;

• обработку ступенчатых поверхностей выполнять в такой последовательности, при которой общая длина рабочих движений инструмента будет наименьшей;

• если деталь подвергается термической обработке, то механическую разделяют на две части: до термической обработки и после неё;

• при определении последовательности переходов предусматривать опережающее выполнение тех, которые подготавливают возможность осуществления следующих за ними переходов. Например, обработку детали в патроне начинать с подрезки торца, который будет служить измерительной базой при отсчёте размеров по длине, то же следует выполнять перед сверлением.

Технологический процесс содержит следующие этапы обработки: черновой, получистовой, чистовой, окончательный. Далее маршрутная технология разрабатывается пооперационно для каждого этапа.

В начале технологического процесса идут черновые токарные операции с ЧПУ 05, 15 и черновая фрезерная операция с ЧПУ 10, на которых снимается основной припуск и напуски, заготовка по форме приближается к готовой детали. На этих операциях обрабатываются поверхности, которые будут использоваться в качестве баз на последующих операциях. Далее осуществляют токарные операции с ЧПУ 20 и 25 – обработка первой стороны, на которых снимается припуск и напуски. На токарной операции с ЧПУ 30 производится подрезка торца бобышек. После чего идет слесарная обработка на операции 35. Далее осуществляют токарную операцию с ЧПУ 40 – обработка второй стороны, на которой снимается припуск и напуски. Затем, на операции 45, производят полировку острых кромок первой стороны. После этого выполняются сверлильная операция с ЧПУ 50 и сверлильная операция 55. Затем деталь слесарят на слесарных операциях 60 и 65. На операции 70 деталь промывают. Затем деталь проверяют магнитопорошковым контролем на операции 75 и промывают на операции 80. На операции контроля 85 проверяется геометрия детали. С целью повышения износостойкости поверхности, контактируемые с подшипником, покрываются хромом на операции хромирования 90. После, хромированные поверхности окончательно обрабатывают на шлифовальных операциях 95 и 100 для получения необходимой глубины хромированного слоя и шероховатости поверхностей. Затем идут окончательные операции: промывка 105, контроль 110 и сдача 115.