3. Анализ технологичности конструкции
Оценка технологичности конструкции может быть двух видов: качественной и количественной.
3.1 Качественная оценка технологичности
Для детали “Шток” № 01.1.116.00.001:
Данный шток - изготавливается из стали З0 ХГСА, подвергается улучшению и местной поверхностной термической обработке - закалке ТВЧ.
Деталь имеет несложную конфигурацию - это оправдано конструктивным назначением, обладает достаточной жесткостью при своих габаритных размерах для использования обычных методов обработки и с применением стандартных приспособлений для ее установки и закрепления.
Анализируя простановку размеров на чертеже, необходимо заметить, что предельные отклонения размеров, определяющих нерабочие поверхности, имеют более широкие поля допусков и большую шероховатость, чем размеры рабочих поверхностей, что не требует увеличения трудоемкости при изготовлении данного штока.
Повышенные требования по точности и шероховатости предъявляются к поверхности ∅63f9 мм (Ra 0,32 мкм) и канавкам под манжеты (Ra 2,5 мкм). Остальные обрабатываемые поверхности с точки зрения механической обработки не представляют технологических трудностей.
Заготовка для данной детали технологична, так как она получена резкой из горячекатаного проката.
Для детали “Грундбукса” № 01.1.116.00.002-10:
Данная грундбукса - изготавливается из стали З0ХГСА и в процессе механической обработки подвергается улучшению.
Деталь имеет поверхности, обработку которых, необходимо производить специальным инструментом; отсутствуют не обрабатываемые поверхности резанием, следовательно, по данному показателю деталь не технологична.
Анализируя простановку размеров на чертеже, необходимо заметить, что предельные отклонения размеров, определяющих нерабочие поверхности, имеют более широкие поля допусков и большую шероховатость, чем размеры рабочих поверхностей, что не требует увеличения трудоемкости при изготовлении данной грундбуксы.
Деталь имеет простую конфигурацию, обладает достаточной жесткостью. Повышенные требования по точности и шероховатости предъявляются к внутренним и наружным канавкам под манжеты (Ra 2,5 мкм). Остальные обрабатываемые поверхности с точки зрения механической обработки не представляют технологических трудностей.
Заготовка для данной детали технологична, так как она получена резкой из бесшовной горячедеформируемой трубы.
3.2 Количественна оценка технологичности
Она может быть осуществлена только при использовании соответствующих базовых показателей технологичности. Поэтому необходимо определить основные и дополнительные показатели.
Детали “Шток” № 01.1.116.00.001:
При оценке технологичности согласно [3] используются следующие показатели:
1. Коэффициент унификации конструктивных элементов:
Ку.э = Q у.э / Q э ,
где Q у.э и Q э – соответственно число унифицированных конструктивных элементов детали и общее, шт.
Ку.э = 14/17 = 0,82
2. Коэффициент применяемости стандартизованных обрабатываемых поверхностей:
Кп.ст=
o.c
/
м.о
,
где o.c , м.о - соответственно число поверхностей детали, обрабатываемых стандартным инструментом, и всех, подвергаемых механической обработке поверхностей, шт.
Кп.ст = 15/ 17 = 0,83
3. Коэффициент использования материала:
Ки.м = q / Q ,
где q , Q – масса детали и заготовки соответственно, кг.
Ки.м = 7,6 /15,9 = 0,48
Масса детали равна 7,6 кг;
Максимальное значение квалитета обработки IT – 8;
Максимальное значение параметра шероховатости обрабатываемых поверхностей Ra – 0,32.
Таким образом, проанализировав количественные показатели технологичности для данной детали, следует сказать, что к отрицательным показателям, характеризующим деталь, относятся: максимальное значение параметра шероховатости обрабатываемых поверхностей Ra – 0,32 — деталь требует полировки и допуски по биению, что требует точной обработки детали.
К положительным показателям, характеризующим деталь, относятся: максимальное значение квалитета обработки IT – 8.
Следовательно, обобщив все показатели, деталь можно считать технологичной.
Для детали “Грундбукса” № 01.1.116.00.002-10:
При оценке технологичности согласно [3] используются следующие показатели:
1. Коэффициент унификации конструктивных элементов:
Ку.э = Q у.э / Q э ,
где Q у.э и Q э – соответственно число унифицированных конструктивных элементов детали и общее, шт.
Ку.э = 19/26 = 0,73
2. Коэффициент применяемости стандартизованных обрабатываемых поверхностей:
Кп.ст= o.c / м.о ,
где o.c , м.о - соответственно число поверхностей детали, обрабатываемых стандартным инструментом, и всех, подвергаемых механической обработке поверхностей, шт.
Кп.ст = 15/ 26 = 0,57
3. Коэффициент использования материала:
Ки.м = q / Q ,
где q , Q – масса детали и заготовки соответственно, кг.
Ки.м = 0,9 /2,5 = 0,48
Масса детали равна 0,9 кг;
Максимальное значение квалитета обработки IT – 8;
Максимальное значение параметра шероховатости обрабатываемых поверхностей Ra – 2,5.
Таким образом, проанализировав количественные показатели технологичности для данной детали, следует сказать, что к отрицательным показателям, характеризующим деталь, относятся: канавки с жестким требованиям по биению и шероховатость.
К положительным показателям, характеризующим деталь, относятся: максимальное значение квалитета обработки IT – 8.
Следовательно, обобщив все показатели, деталь можно считать технологичной.