1.4 Определение технологического кода детали
Установим технологический код детали, который состоит из двух частей: постоянная часть из шести знаков – кодовое обозначение классификационных группировок основных признаков; переменная часть из восьми знаков – кодовое обозначение классификационных признаков, характеризующих вид детали по технологическому методу изготовления:
структура постоянной части:
ХХХ – размерная характеристика; ХХ – группа материала; Х – вид детали по технологическому методу изготовления.
структура переменной части:
ХХ – вид исходной заготовки; ХХ – квалитет; Х – параметр шероховатости или отклонения формы и расположения поверхностей; Х – степень точности; Х – вид дополнительной обработки; Х – характеристика массы.
Таким образом технологический код заданного вала-шестерни:
1.5 Определение типа производства (оптимального размера партий деталей)
Среднесерийный тип производства характеризуется небольшой номенклатурой изделий, изготовляемых периодически повторяющимися партиями (сериями), с использованием в основном универсального оборудования, приспособлений, режущего и мерительного инструмента.
Характеристика среднесерийного производства помещена в таблицу 1.5.
Таблица 1.5 - Характерные данные среднесерийного производства
Характерные признаки |
Серийное производство |
|
Периодическая Универсальное, частично специальное и специализированное Специальные переналаживаемые
|
|
Периодическая Универсальное, частично специальное и специализированное Специальные переналаживаемые Универсальный и специальный Различная Средняя Прямоточная
Типовой и единичный По ходу технологического процесса Детали технологической разработки Специальные приспособления Универсальный, специальный Наладчики Штучные Не применяется Метод полной и частичной взаимозаменяемости Нормативы |
Согласно ГОСТу
3.1121 -84 коэффициент закрепления операций
для среднесерийного типа производства
=
5…20
Годовую программу
выпуска деталей выбираем в зависимости
от массы детали и типа производства
(среднесерийное.), пользуясь таблицей:
при массе детали
=2
кг годовая программа выпуска N
= 10000 шт.
Количества деталей в партии n, шт. одновременно запускаемых в производство, определяем по формуле [8]:
(1.8)
где N – годовая программа выпуска деталей, шт.;
a – страховой запас, дней;
(1.9)
F – число рабочих дней в году, F = 254.
а=
Число деталей в партии должно быть кратным годовой программе выпуска. Принимаем n = 40 шт.
Форма организации труда переменно – поточная, станки располагаются в последовательности выполнения технологических операций.
2 Технологический раздел
2.1 Проектирования заготовки
2.1.1 Выбор вида и метода получения заготовки (характеристика метода)
Исходя из конфигурации, размеров ( = 2 кг), материала (Сталь 12Х2Н4А ГОСТ 4543-88), количества получаемых заготовок (типа производства – среднесерийное), необходимой точности, шероховатости качества поверхностей заданной детали принимаем:
- вид заготовки – штучная;
- способ получения – обработка давлением;
- метод получения – штамповка на горизонтально – ковочной машине (ГКМ) в многоручьевых закрытых штампах.
Сущность процесса заключается в принудительном перераспределении металла нагретой заготовки в ручьях штампа. Деформированный металл приобретает форму, соответствующую форме ручья штампа.
Заготовка, полученная объёмной штамповкой, имеет конфигурацию обработанной детали, и её размеры приближены к размерам готовой детали. Вследствие этого припуски на обработку получаются минимальными, и коэффициент использования металла достигает 80% и более.
Горячая объёмная штамповка является одним из самых высокоточных методов производства заготовок.
Недостаток – необходимость дорогостоящего оборудования и оснастки, но в условиях среднесерийного типа производства стоимость оборудования и оснастки окупаются.
Определение общих припусков и размеров с допуском
Общие припуски и допуски устанавливаем по ГОСТ 7505 – 89. Поковки стальные штампованные.
Устанавливаем характеристики поковки по таблице 1 ГОСТ 7505 – 89:
- класс точности принимаем Т4 по приложению 1,таблица;
- группа стали определяется по содержанию углерода и легирующих элементов. Для стали 12Х2Н4А ГОСТ 4543-88 содержание углерода составляет примерно 0,13%, содержание легирующих элементов около 5,5% - данная сталь относится к группе М2.
- степень сложности – определим по приложению 2 путём вычисления отношения массы поковки к массе геометрической фигуры, в которую вписывается поковка.
(2.1)
где
- масса поковки, кг;
- масса геометрической
фигуры, в которую вписывается поковка,
кг. Ориентировочную величину расчетной
масса поковки
,
кг, вычисляем по формуле:
(2.2)
где
-
масса детали, кг;
-
расчётный коэффициент.
По приложению 3, таблица принимаем =1,4
=
1,5∙ 2 = 3 кг (2.3)
Мф
=
где do = 1, 05 ∙ d maх (2.4)
Lo = 1,05 ∙ L max (2.5)
где L max d max соответственно минимальные размеры детали
do = 1,05 ∙ 54,6 = 57,33мм
Lo = 1,05 ∙ 253 = 265,65 мм
–
удельный вес стили,
V
= 7,85 г/мм³
Мф = 3,14 ∙ 57,33² ∙ 265,65 ∙ 7,85 = 5,38
4000000
С = 3/5,38 = 0,56
исходя из соотношений ≤0.63
принимаем степень сложности – С2.
Конфигурация поверхности разъёма П – плоская.
По таблице ГОСТ
7505 – 89 определяем исходный индекс (для
кг,
М2,
С2, Т4,
П) – 12.
2.1.2 Определение общих припусков и размеров с допусками
По таблице 10 устанавливаем общие припуски (основной и дополнительные) с учётом массы и характеристики поковки, размера и параметра
шероховатости поверхностей детали после механической обработки.
Допуски и допускаемые отклонения линейных размеров поковки назначаем в зависимости от исходного индекса и размеров поковки по таблице 12.
Расчёт размеров заготовки сводим в таблицу 2.1
Таблица 2.1 Расчёт размеров заготовки
Размер готовой детали, мм |
Параметр шерохов. Ra, мм |
Общий припуск, мм |
Допуск, мм |
Размер заготовки, мм |
|
расчётный |
принятый |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
По таблице 14
устанавливаем штамповочные уклоны -
В соответствии с рекомендациями таблицы и требованиями чертежа готовой детали устанавливаем радиусы закруглений – R=2мм. Оформляем чертёж заготовки, который представлен в графической части проекта.