
- •Практическая работа № 7 «Анализ технологичности конструкции детали»
- •Теоретическое обоснование
- •1. Классифицировать деталь.
- •I класс «Тела вращения»
- •II класс «Корпусные детали»
- •3. Проанализировать класс точности размеров и класс шероховатости обрабатываемых поверхностей детали, допуски формы и расположения поверхностей.
- •Коэффициент унификации конструктивных элементов
- •3. Коэффициент точности размеров
- •Пример выполнения работы.
- •Качественный анализ технологичности конструкции детали.
- •Количественный анализ технологичности конструкции детали.
Количественный анализ технологичности конструкции детали.
Рассчитываем коэффициент унифицированных элементов конструкции детали по формуле: Ку.э. = Qу.э./ Q,
где Qу.э. – число унифицированных типоразмеров конструктивных элементов.
Q – общее число типоразмеров конструктивных элементов.
Унификацию размеров конструктивных элементов определяем по таблице 5 ГОСТ 6636-89 приложения.
Для удобства расчетов составим таблицу 1.
Таблица 1
-
Типоразмер детали
Показатель унификации
Ø7
+
0,5
-
0,7
-
R10
+
М2,5
+
Ø3,4
+
4
+
6
+
12
+
21
+
Ку.э. = Qу.э./ Q = 8/10 = 0,8
Базовый коэффициент унификации Ку.э. > 0,6.
0,8 > 0,6.
Вывод: по коэффициенту унификации размеров конструктивных элементов деталь «Толкатель» технологична.
Рассчитываем коэффициент точности размеров
К т.ч. = 1 - 1/ Аср
Аср – средний квалитет точности
А ср =1 х n1 + 2 x n2 + … + 17 x nn
n1 + n2 + n3 … +nn
n1 n2 …nn – число размеров детали точностью соответственно 01…..17му квалитетам.
Для удобства расчетов составим таблицу 2.
Таблица 2
-
Типоразмер детали
Квалитет точности размера
Ø7
6
0,5
14
0,7
13
R10
14
М2,5
6
Ø3,4
8
4
14
6
14
12
13
21
14
Определяем средний квалитет точности детали, учитывая, что
6 квалитет имеют 2 типоразмера,
8 квалитет имеет 1 типоразмер,
13 квалитет имеют 2 типоразмера,
14 квалитет имеют 5 типоразмеров.
Полученное значение К т.ч. сравниваем с базовым показателем
Кт.ч. > 0,8
0,9 > 0,8
По коэффициенту точности деталь технологична.
Рассчитаем коэффициент шероховатости
Для определения средней шероховатости поверхностей детали Бср, пронумеруем все поверхности и составим таблицу 3 для удобства расчетов.
Неуказанные предельные отклонения размеров по 14 квалитету.
Таблица 3
-
№ поверхности детали
Параметр шероховатости
Класс шероховатости
1
Rz 40
4
2
Ra 2.5
6
3
Ra 0,63
8
4
Rz 40
4
5
Rz 40
4
6
Rz 40
4
7
Ra 0,63
8
8
Rz 40
4
9
Rz 40
4
10
Rz 40
4
Класс шероховатости определяем по таблице 6.
7 поверхностей имеют 4 класс шероховатости
1 поверхность имеет 6 класс шероховатости
2 поверхности имеют 8 класс шероховатости
n1…nn – количество поверхностей, имеющих шероховатость соответствующую данному числовому значению параметра Ra.
Полученное значение Кш сравниваем с базовым показателем Кш > 0,16.
0,2 > 0,16.
По коэффициенту шероховатости деталь технологична.
Вывод: результаты рассчитанных показателей лежат в рекомендованных пределах статистических данных, поэтому деталь технологична по дополнительным показателям технологичности конструкции.
Справочные материалы
Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: Т.1-М.: Машиностроение, 1980.
Таблица 4 – Рекомендуемые замены посадок ОСТ посадками по ЕСДП
Класс точности по системе ОСТ |
Посадка по системе ОСТ |
Рекомендуемая для замены посадка |
Класс точности по системе ОСТ |
Посадка по системе ОСТ |
Рекомендуемая для замены посадка |
Система отверстия |
|||||
1 |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
||
|
|
|
|
||
2 |
|
|
|
|
|
|
|
2а |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
||
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
||||
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
||
Система вала |
|||||
1 |
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
||
|
|
4 |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
Таблица 5 - Нормальные линейные размеры по ГОСТ 6636-89
Ряды |
|
Ряды |
|
Ряды |
|
||||||||||||||
Ra5 |
Ra10 |
Ra20 |
Ra40 |
|
Ra5 |
Ra10 |
Ra20 |
Ra40 |
|
Ra5 |
Ra10 |
Ra20 |
Ra40 |
|
|||||
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
|
10 |
10 |
10 |
10 |
10,2 |
100 |
100 |
100 |
100 |
102 |
|||||
1,05 |
|
10,5 |
10,8 |
105 |
108 |
||||||||||||||
1,1 |
1,1 |
|
11 |
11 |
11,2 |
110 |
110 |
112 |
|||||||||||
1,15 |
|
11,5 |
11,8 |
120 |
115 |
||||||||||||||
1,2 |
1,2 |
1,2 |
1,25 |
12 |
12 |
12 |
12,5 |
125 |
125 |
125 |
118 |
||||||||
1,3 |
1,25 |
13 |
13,5 |
130 |
135 |
||||||||||||||
1,4 |
1,4 |
1,45 |
14 |
14 |
14,5 |
140 |
140 |
145 |
|||||||||||
1,5 |
1,55 |
15 |
15,5 |
150 |
155 |
||||||||||||||
1,6 |
1,6 |
1,6 |
1,6 |
1,65 |
16 |
16 |
16 |
16 |
16,5 |
160 |
160 |
160 |
160 |
165 |
|||||
1,7 |
1,75 |
17 |
17,5 |
170 |
175 |
||||||||||||||
1,8 |
1,8 |
1,85 |
18 |
18 |
18,5 |
180 |
180 |
185 |
|||||||||||
1,9 |
1,95 |
19 |
19,5 |
190 |
195 |
||||||||||||||
2,0 |
2,0 |
2,0 |
2,05 |
20 |
20 |
20 |
20,5 |
200 |
200 |
200 |
205 |
||||||||
2,1 |
2,15 |
21 |
21,5 |
210 |
215 |
||||||||||||||
2,2 |
2,2 |
22 |
22 |
23 |
220 |
220 |
230 |
||||||||||||
2,4 |
2,30 |
24 |
|
240 |
|
||||||||||||||
2,5 |
2,5 |
2,5 |
2,5 |
|
25 |
25 |
25 |
25 |
|
250 |
250 |
250 |
250 |
|
|||||
2,6 |
2,7 |
26 |
27 |
260 |
270 |
||||||||||||||
2,8 |
2,8 |
2,9 |
28 |
28 |
29 |
280 |
280 |
290 |
|||||||||||
3,0 |
3,1 |
30 |
|
300 |
310 |
||||||||||||||
3,2 |
3,2 |
3,2 |
3,3 |
32 |
32 |
32 |
33 |
320 |
320 |
320 |
330 |
||||||||
3,4 |
3,5 |
34 |
35 |
340 |
350 |
||||||||||||||
3,6 |
3,6 |
3,7 |
36 |
36 |
37 |
360 |
360 |
370 |
|||||||||||
3,8 |
3,9 |
38 |
39 |
380 |
390 |
||||||||||||||
4,0 |
4,0 |
4,0 |
4,0 |
4,1 |
40 |
40 |
40 |
40 |
41 |
400 |
400 |
400 |
400 |
410 |
|||||
4,2 |
4,4 |
42 |
44 |
420 |
440 |
||||||||||||||
4,5 |
4,5 |
4,6 |
45 |
45 |
46 |
450 |
450 |
460 |
|||||||||||
4,8 |
4,9 |
48 |
49 |
480 |
490 |
||||||||||||||
5,0 |
5,0 |
5,0 |
5,2 |
50 |
50 |
50 |
52 |
500 |
500 |
500 |
515 |
||||||||
5,3 |
5,5 |
53 |
55 |
530 |
545 |
||||||||||||||
5,6 |
5,6 |
5,8 |
56 |
56 |
58 |
560 |
560 |
580 |
|||||||||||
6,0 |
6,2 |
60 |
62 |
600 |
615 |
||||||||||||||
6,3 |
6,3 |
6,3 |
6,3 |
6,5 |
63 |
63 |
63 |
63 |
65 |
630 |
630 |
630 |
630 |
650 |
|||||
6,7 |
7,0 |
67 |
70 |
670 |
690 |
||||||||||||||
7,1 |
7,1 |
7,3 |
71 |
71 |
73 |
710 |
710 |
730 |
|||||||||||
7,5 |
7,8 |
75 |
78 |
750 |
775 |
||||||||||||||
8,0 |
8,0 |
8,0 |
8,2 |
80 |
80 |
80 |
82 |
800 |
800 |
800 |
825 |
||||||||
8,5 |
8,8 |
85 |
88 |
850 |
875 |
||||||||||||||
9,0 |
9,0 |
9,2 |
90 |
90 |
92 |
900 |
900 |
925 |
|||||||||||
9,5 |
9,8 |
95 |
98 |
950 |
975 |
Примечание. При выборе размеров предпочтение должно отдаваться рядам с более крупной градацией (ряд Ra5 следует предпочитать ряду Ra10).
Таблица 6 - Параметры шероховатости поверхности и соответствующие им классы шероховатости
Класс шероховатости поверхности |
Параметры шероховатости по ГОСТ 2789-73 |
|
Ra |
Rz |
|
1 |
от 80 до 50 |
от 320 до 200 |
2 |
от 40 до 25 |
от 160 до 100 |
3 |
от 20 до 12,5 |
от 80 до 50 |
4 |
от 10 до 6,3 |
от 40 до 25 |
5 |
от 5 до 3,2 |
от 20 до 12,5 |
6 |
от 2,5 до 1,6 |
от 10 до 8,0 |
7 |
от 1,25 до 0,8 |
от 6,3 до 4,0 |
8 |
от 0,63 до 0,4 |
от 3,2 до 2,0 |
9 |
от 0,32 до 0,20 |
от 1,6 до 1,0 |
10 |
от 0,16 до 0,10 |
от 0,8 до 0,5 |
11 |
от 0,08 до 0,05 |
от 0,04 до 0,2550 |
12 |
от 0,04 до 0,025 |
от 0,2 до 0,125 |
13 |
от 0,020 до 0,012550 |
от 0,10 до 0,06350 |
14 |
от 0,010 до 0,008 |
от 0,05 до 0,025 |
Таблица 7 – Нормальные углы по ГОСТ 8908-81
1-й ряд |
2-й ряд |
3-й ряд |
1-й ряд |
2-й ряд |
3-й ряд |
1-й ряд |
2-й ряд |
3-й ряд |
0˚ |
|
|
|
10˚ |
|
|
|
70˚ |
|
|
0˚15̍Ꞌ |
|
|
12˚ |
|
75˚ |
|
|
0˚30Ꞌ |
|
15˚ |
|
|
|
|
80˚ |
|
|
0˚45̍Ꞌ |
|
|
18˚ |
|
|
85˚ |
|
1˚ |
|
20˚ |
|
|
90˚ |
|
|
|
|
1˚30Ꞌ |
|
|
22˚ |
|
|
100˚ |
|
2˚ |
|
|
|
25˚ |
|
|
110˚ |
|
|
2˚30Ꞌ |
30˚ |
|
|
120˚ |
|
|
|
3˚ |
|
|
|
35˚ |
|
|
135˚ |
|
4˚ |
|
|
40˚ |
|
|
|
150˚ |
5˚ |
|
|
45˚ |
|
|
|
|
165˚ |
|
6˚ |
|
|
|
50˚ |
|
|
180˚ |
|
7˚ |
|
|
|
55˚ |
|
|
270˚ |
|
8˚ |
|
60˚ |
|
|
|
|
360˚ |
|
|
9˚ |
|
|
65˚ |
|
|
|