Анализ функций детали в изделии

Втулка служит для соединения рабочего органа к корпусу насоса.

Основными поверхностями являются боковые торцы, служащие для плотного соединения сопрягаемых узлов, диаметры 56Н7 и 79Н7 которые являются посадочными, фаски под углом 20 для захода уплотнительных колец. Эти поверхности имеют низкие значения шероховатости и высокую точность взаимного расположения. Резьба М822-7Н должна иметь точную соосность с посадочным диаметром 56Н6.

Деталь изготавливается из материала сталь 40Х

Химический состав стали 40Х, (ГОСТ 4543 – 71), %

C	Si	Mn	Cr	Ni	Cu	S	P
				Не более
0.36-0.44	0.17-0.37	0.50-0.80	0.80-1.10	0.3	0.3	0.035	0.035

Механические свойства стали 40Х

Состояние	В, МПа	Т, МПа	, %	, %	НВ
Закалка 830 (масло) Отпуск 540 (вода)	750	550	40	12	288

Нетехнологичным элементом является тонкая стенка со стороны присоединения насоса, т. к. являясь технологической базой при зажиме детали в патроне, будет происходить деформация в местах приложения кулачков. При этом будет нарушаться точность формы посадочного диаметра 79Н7. Во избежание деформации следует обработку проводить на оправке.

Следует более точно указать конусную внутреннюю часть 20, которая является технологической базой при ориентировании детали в кондукторе во время сверления отверстий 5,2 мм. Следует указать 20 10’

Расчет количества деталей в партии

N = 2500 шт

F = 250дн = 4000 ч

а = 6 дн

Такт выпуска

Количественная оценка технологичности детали

Коэффициент использования материала. В данном технологическом процессе используется заготовка типа поковка L = 116 мм

Коэффициент точности обработки.

где А_ср – средний квалитет точности элементарных основных поверхностей детали

Коэффициент шероховатости поверхности

где Б_ср – среднее значение параметра шероховатости поверхности элементарных основных поверхностей детали..

При количественной оценке детали выявилось, что использование данной заготовки является технологичным.

Анализ заготовительных свойств материала

В изготовлении данной детали используется материал сталь 40Х, из данной стали можно получать заготовки, как литьем, так и деформацией. В связи с ограниченной свариваемостью данного материала применение сварной конструкции нецелесообразно.

Назначение конкурирующих вариантов получения заготовки

В данном техпроцессе целесообразно и экономично применить получение заготовки ковкой, изготовленной на горизонтально ковочных машинах.

Материал детали сталь 40Х

Масса детали 4,2 кг

Годовая программа 2500 шт.

Такт выпуска t_в = 96 мин

Технологическая себестоимость С₀ = 114,27 руб.

Производство серийное

Данные для расчета стоимости заготовки

Наименование показателей
Вид заготовки	Круг	Поковка
Класс точности	-	-
Группа сложности	-	II группа
Масса заготовки Q, кг	8,5	7,6
Стоимость 1 т заготовок, принятых за базу Сi , руб.	10000	12000
Стоимость 1 т стружки Sотх, руб.	2000	2000

Стоимость заготовки по первому варианту

к_Т = 1 ; к_С = 0,77 ; к_В = 0,89 ; к_М = 1,13 ; к_П = 1

Стоимость заготовки по второму варианту

где М – затраты на материал заготовки

- технологическая себестоимость операций правки , калибрования прутков, резки на штучные заготовки.

5,38= 72,38 руб

КИМ по первому варианту

КИМ по второму варианту

При данных вариантах получения заготовки отличий в операциях механической обработки нет.

Получение заготовки из проката технологически неэкономично ( КИМ = 0,46). В данном техпроцессе целесообразно и более экономично применить получение заготовки методом ковки на горизонтально ковочных машинах.

Расчет режимов резания

Точение

Исходные данные:

Вид обработки	Чистовая продольная проточка
Обрабатываемая деталь	Сталь 40Х НВ = 207 - 255; D1 = 87мм ; D2 = 82мм ; L = 85мм ; Rz = 40мкм Заготовка – поковка Корка на поверхности заготовки – отсутствует
Резец	Правый, прямой проходной. PCLNR/L 2525M12 Сечение державки 25×25 мм Инструментальный материал – пластинка CNMG120408-PR GC4215
Станок	Токарно – винторезный модели 16А20Ф3
Другие условия обработки	СОЖ - эмульсия Допустимый износ hз = 0,6 мм Стойкость Т = 60 мин Допустимое понижение стойкости 10%

1. Назначение глубины резания.

1.1 Припуск при наружном продольном точении h

где D₁ и D₂ – соответственно диаметры заготовки и окончательно обработанной детали, мм

2. Глубина резания t

t = h/2

t = 2,5мм

2. Назначение величины подачи

Подачу и скорость резанья назначаем исходя из рекомендаций каталога инструмента фирмы изготовителя s=0.47 мм/об, V=100 м/мин

3.Определение машинного времени

Машинное время

где L_P – расчетная длина обработки, мм

i – число проходов резца

где L – длина обработанной поверхности, мм

у₁ = 5 - величина пробега, мм

у – величина врезания, мм

В результате расчета назначены следующие режимы резанья:

V_g = 100 м/мин

S_g = 0.47 мм/об

t = 2,5 мм

i = 2 прохода

T_M = 2,57 мин