3. Анализ чертежа детали

Анализ чартежа детали должен содержать:

- краткое описание изделия, в котором работает данная деталь;

- описание назначения детали с указанием поверхностей и размеров, имеющих основное, решающее значение в эксплуатации и второстепенное;

- обоснование требований к точности и шероховатости основных поверхностей и точности их взаимного расположения (соосность, перпендикулярность и др.);

- размеры, вес детали, удобство ее установки на станке, возможность обработки нескольких деталей, необходимость в подъемно-транспортных средствах;

- материал детали, необходимость термической обработки, возможность механической обработки после термической обработки;

- вопросы технологичности конструкции детали: технологичность с точки зрения получения заготовки простых геометрических форм, жесткость детали, наличие удобных базовых поверхностей для установки детали при обработке, возможность свободного доступа к обрабатываемым поверхностям режущего инструмента и свободного выхода его после обработки, возможность обработки нескольких поверхностей, удобство измерения.

4. Анализ и разработка технических требований к детали

В случае отсутствия технических требований на чертеже детали, прилагаемом к заданию на курсовую работу, они разрабатываются студентом, исходя из служебного назначения детали и условий ее изготовления.

Анализ технических требований к детали рекомендуется проводить в следующем порядке:

- формируют техническое требование с указанием конкретных цифровых данных допустимых отклонений;

- указывают возможные последствия невыполнения сформулированного технического требования;

- выполняют эскизную схему контроля сформулированного технического требования при помощи универсальных и специальных средств контроля.

В результате анализа технических требований может быть выявлена необходимость внесения изменений в конструкцию детали.

Эти изменения иллюстрируются эскизами, приводимыми в ПЗ.

5. Выбор заготовки и определение ее размеров

В зависимости от конструктивных особенностей форм детали, материала и типа производства выбирается заготовка. Для чугунных и бронзовых деталей заготовками являются отливки. Стальные детали могут быть изготовлены из проката, поковок и отливок. Если детали из латуни, алюминиевых сплавов, заготовки могут быть отлиты или отрезаны от проката.

5.1. Отливки.

Отливки изготавливаются трех классов точности. Отливки первого класса точности соответствуют массовому производству, второго - серийному и крупносерийному, третьего класса - индивидуальному и мелкосерийному.

Литейное производство - наиболее распространенный метод формообразования, т.к. обладает рядом преимуществ: изготовление отливок практически неограниченных габаритов и массы; с наибольшими коэффициентами весовой точности и использования металла; изготовление заготовок из сплавов, не поддающихся пластической деформации и трудно обрабатываемых резанием.

Практикой установлены следующие области применения различных способов производства отливок.

1.Литье в песчаные формы при ручной формовке - индивидуальное и мелкосерийное производство отливок из любых сплавов, любого габарита, веса и любой конструкции.

2.Литье в песчаные формы при машинной формовке - массовое и серийное производство различных по весу и габариту отливок любых сплавов.

3.Литье в металлические формы - массовое и серийное производство отливок простой и средней сложности, мелких и средних по весу и габариту, из любых сплавов. Вес до 10-12 кг, точность размеров 11-12 квалитет, чистота поверхности Rа 6.3-12.5, производительность выше, чем в песчаные формы; применение рентабельно при числе отливаемых деталей свыше 50.

4.Центробежное литье находит широкое применение в серийном и массовом производстве для деталей, имеющих форму тел вращения, из любых сплавов, мелких и средних по весу и габаритам. Точность размеров достигает 13-14 квалитет (11 квалитет).

5.Литье под давлением - крупносерийное и массовое производство отливок из цветных сплавов, любой конфигурации, мелких и средних по габариту. Hаибольшее распространение получили отливки из алюминиевых, цинковых, свинцовооловянистых сплавов весом до 20кг, чистота поверхности достигает Ra 6.3, точность размеров 11-14 квалитет.

6.Литье по выплавляемым моделям - серийное и массовое производство деталей, требующих при обычных условиях производства сложной механической обработки, а также детали из материалов трудно поддающихся механической обработке. Отливки из любых сплавов весом до 35 кг, чистота поверхности достигает Ra 6.3-12.5, точность размеров11-14 квалитет.

7.Литье в оболочковые формы - крупносерийное и массовое производство отливок, допускающих один разъем. Применяется для отливки чугунных и стальных деталей весом до 20 кг; производительность в 3-4 раза выше, чем при формовке в землю.

5.2. Поковки

В зависимости от способа изготовления поковки разделяются на поковки свободной ковки и штампованные. Свободной ковкой можно получить поковки любого веса, штампованные чаще всего до 500 кг.

Свободная ковка характерна для индивидуального и мелкосерийного производства, а горячая штамповка - для серийного и массового производства. Свободная ковка производится на паровоздушных молотах и гидравлических прессах. Горячая штамповка производится на паровоздушных и фрикционных молотах, гидравлических, винтовых фрикционных и кривошипных прессах и горизонтально-ковочных машинах.

Штамповка на горизонтально-ковочных машинах ( ГКМ ) является наиболее производительным способом получения заготовок весом до 50 кг. и диаметром до 200 мм.; штамповка производится из прутков и труб горячекатанного металла. На ГКМ изготавливают конические шестерни с валом, кольца, втулки, шестерни с фланцем, двухвенцовые шестерни и т.д.

На кривошипных прессах можно штамповать детали весом до 200 кг типа плоских поковок, штампуемых в торец (шестерни, фланцы, ступенчатые валы, шатуны, коленчатые валы и др.). Штамповка на кривошипных прессах в 2-3 раза производительнее, а припуск на 20-35% ниже по сравнению со штамповкой на молотах.

Заготовки весом 0.05-25 кг в условиях мелкосерийного и серийного производства штампуются в подкладных штампах; для крупносерийного и массового производства более характерна штамповка в закрепленных штампах, в которых можно штамповать детали весом 0.05-500 кг.

Выбор способа обработки давлением зависит от пластичности материала, конструкции детали и ее массы, объема выпуска и других факторов. По критерию ковкости К и пятибальной шкале определяют способность металлов и сплавов к ковке и объемной штамповке (таблица 2).

Таблица 2 - Пятибальная шкала ковкости

Балл	%/Мпа (Кφ = φ/Gв)	Ковкость
1	не менее 0,01	не куется
2	0,01-0,3	Низкая
3	0,31-0,8	Удовлетворительная
4	0,81-2,0	Хорошая
5	2,1 и выше	Отличная

Область применения ОМД распространяется на сплавы, которые имеют ковкость не ниже удовлетворительной.