Механические свойства проката

Термообработка, состояние поставки	Сечение, мм	#963B, МПа	#9485, %	#9484, %	ψ, %
Горячекатаная, кованая, калиброванная и серебрянка 2-й категории после нормализации	25	600	16		40
Калиброванная 5-й категории после нагартовки		640	6		30
Калиброванная и калиброванная со специальной отделкой после отпуска и отжига.		<590			40
Листы нормализованные и горячекатаные	80	590	18
Полосы нормализованные или горячекатаные	6-25	600	16		40
лист горячекатаный	<2	550-690		14
Лист горячекатаный	2-3.9	550-690		15
лист холоднокатаный	<2	550-690		15
Лист холоднокатаный	2-3.9	550-690		16

5.2 Анализ конструкции детали на технологичность

Технологичность - это совокупность свойств изделия, определяющих приспособленность его конструкции к достижению оптимальных затрат ресурсов при его производстве, ремонте и утилизации. Анализ детали на технологичность производится двумя методами: качественной и количественной оценкой.

Анализируя технологичность конструкции детали, надо рассматривать ее исходя из тех требований, которые приведены в соответствующем ГОСТ14.201-83. Анализ технологичности конструкции детали необходимо провести по двум направлениям: технологическому контролю чертежей и технологическому анализу.

Технологический контроль чертежей можно свести к тщательному их изучению. Все рабочие чертежи обрабатываемой детали содержат все необходимые сведения, дающие полное представление о детали, т. е. все проекции, виды, разрезы, сечения на чертеже представлены.

На чертеже указаны все размеры с необходимыми допусками, шероховатость обрабатываемой поверхности, допускаемые отклонения от правильных геометрических форм, а также взаимного положения поверхностей. Чертеж содержит все необходимые сведения о материале детали, термической обработки, применяемых защитных и декоративных покрытий, весе детали и т. п. Таким образом, технологический контроль – важная стадия проектирования технологических процессов помогла выяснению и уточнению приведенных выше факторов.

Технологический анализ конструкции обеспечивает улучшение технико-экономических показателей разрабатываемого технологического процесса. Основные задачи, решаемые при анализе технологичности обрабатываемой детали можно свести к возможному уменьшению трудоемкости и металлоемкости, возможности обработки детали высокопроизводительными методами.

Таким образом, улучшение технологичности конструкции позволяет снизить себестоимость ее изготовления без ущерба для служебного назначения. Анализ технологичности конструкции целесообразно проводить в определенной последовательности.

1. Изучив условия работы конструкции, а также то, что изготовление данной детали будет происходить в условиях серийного производства, можно сказать, что заменить эту конструкцию сварной или сборной невозможно по случаю необходимости высоких механических свойств

2. Для установления возможности высокопроизводительных методов обработки проанализируем поверхности детали.

А. С точки зрения механической обработки, деталь, является технологичной.

Б. Все поверхности имеют простую геометрическую форму.

3. Почти все поверхности легкодоступны для обработки

4. Все размеры, оговоренные допуска и шероховатость поверхностей технологически увязаны. Необходимость дополнительных технологических операций для получения высокой точности обрабатываемой детали отпадает.

5. Все указанные на чертежах допускаемые отклонения размеров, шероховатость и пространственные отклонения геометрической формы и взаимного расположения поверхностей получается с учетом геометрических погрешностей станка и не влияют на служебные функции детали.

6. Определяя возможность непосредственного измерения заданных на чертеже размеров, можно сказать, что потребности в специальных мерительных инструментах не существует.

Как известно, конечная цель технологического анализа конструкции – оценка ее, насколько она технологичная. В связи с этим, можно сделать вывод: качественный анализ показывает, что конструкция детали в целом технологична.

При количественной оценке технологичности можно определить только следующие показатели:

Коэффициент использования материала

К_и.м = q / Q ,

где q , Q – масса детали и заготовки соответственно, кг.

К_и.м = 3.4/ 7.22 =0,47. По этому показателю конструкция нетехнологична, т. к оптимальный К_и.м =0,65…0,85 для серийного производства.

Максимальное значение параметра шероховатости обрабатываемых поверхностей Ra – 3,2 мкм.

Минимальный квалитет точности-6.

Оценивая всё вышеизложенное, следует сделать вывод: конструкция детали технологична и осуществлять изменения конструкции детали будет нецелесообразно.

Выбор заготовки

Технологические требования к конструкции деталей машин продиктованы как технологией производства заготовок, так и технологией их последующей обработки.

Заготовка — это предмет производства, из которого изменением формы и размеров, свойств материала и шероховатости поверхности изготавливают деталь или неразъемную сборочную единицу — узел.

Конфигурация заготовки вытекает из конструкции детали и определяется ее размерами и материалом, условиями работы детали в машине с учетом статических, динамических, температурных и других нагрузок.

Конструктор назначает технические требования, предъявляемые к детали, часто задает метод изготовления заготовки для определенного вида производства. В настоящее время число этих методов для каждого вида производства (литья, обработки давлением, прокатки, порошковой металлургии и др.) исчисляется многими десятками.

На основании рабочего чертежа детали технолог заготовительного цеха совместно с технологом механического цеха разрабатывают исходный чертеж заготовки, который в дальнейшем используют для разработки ТП ее изготовления и при проектировании технологической оснастки . Этот чертеж является также исходным документом для разработки ТП механической обработки заготовки. Рабочий чертеж детали в процессе всей работы остается основным и контрольным документом технологической документации. При проектировании сложных и ответственных деталей в этой работе принимает участие конструктор изделия.

Технолог в процессе отработки детали на технологичность обязан проверить обоснованность принятых конструктором решений. Он может рекомендовать конструктору изменить вид изделия, метод ее изготовления для совершенствования ТП.

При выборе вида заготовки для проектируемого технологического процесса возможны следующие варианты:

1. Метод получения заготовки принимается аналогично существующему в данном производстве;

2. Метод получения заготовки изменяется, однако это обстоятельство не вызывает изменений в технологическом процессе механической обработки;

3. Метод получения заготовки изменяется, и в результате этого существенно изменяется ряд операций механической обработки детали.

В нашем случае принимаем - прокат. Можем заменить круглый прокат на прямоугольный.