3.3 Классификация поверхностей детали по служебному назначению

С целью выявления поверхностей, влияющих на выполнение деталью своего служебного назначения, проведём классификацию поверхностей детали (рисунок 1.2), результаты сведем в таблицу 3.3.

Таблица 3.3

Классификация поверхностей детали по служебному назначению

N	Вид поверхностей	Номера поверхностей
1	Исполнительные	13,26
2	Основные конструкторские базы (ОКБ)	9,21,10
3	Вспомогательные конструкторские базы (ВКБ)	2,3,17,24,22,11
4	Свободные	Остальные

Рисунок 1.2 - Систематизация поверхностей детали «Корпус гидромотора»

3.4 Анализ технологичности конструкции детали

Анализ технологичности детали выполняем с целью выявления возможности снижения себестоимости обработки детали путем совершенствования ее конструкции. Он состоит из количественного анализа технологичности и качественного анализа технологичности.

Количественный анализ технологичности:

Коэффициент унификации поверхностей:

К_у = n_у / n, (3.1)

где n_у -число унифицированных поверхностей;

n - сумма всех поверхностей.

К_у = 1, т.к все поверхности детали выполняются стандартным инструментом на стандартном универсальном оборудовании с использованием стандартной оснастки.

Коэффициент шероховатости поверхностей:

К_ш = , (3.2)

где Б_ср- среднее численное значение параметра шероховатости;

Б_ср = , (3.3)

где Бn_i – числовое значение параметра шероховатости;

n_i – число поверхностей одного значения шероховатости

Б_ср = (4·1,6+1·3,2+246,3)/29 = 5,54 мкм

К_ш = 1/5,54 = 0,18

Вывод: по данному показателю деталь технологична, т.к К_ш < 0,32. Шероховатость поверхностей детали соответствует служебному назначению.

Коэффициент точности:

К_Т = 1- , (3.4)

где А_ср - средняя точность изготовления детали

А_ср = , (3.5)

где А_ni – числовое значение точности

n_i – число поверхностей одной точности

А_ср = (2·6+1·7+1·9+1·10+3·11+21·14)/29 = 12,6

К_Т = 1-1/12,6 = 0,92

Вывод: по данному показателю деталь технологична, т.к. Кт > 0,8. Точность поверхностей детали соответствует служебному назначению.

Качественный анализ технологичности:

Анализ технологичности детали выполняем с целью выявления возможности снижения себестоимости обработки детали путем совершенствования ее конструкции.

К критериям технологичности детали относятся:

а) технологичность заготовки,

б) технологичность конструкции детали в целом,

в) технологичность базирования и закрепления,

г) технологичность обрабатываемых поверхностей.

Рассмотрим выполнение этих критериев применительно к заданной детали.

Технологичность заготовки:

Деталь – корпус гидромотора изготавливается из стали 45 ГОСТ 1050-88 методом горячей объемной штамповки, из проката или профильного проката. Конфигурация наружного контура детали не вызывают значительных трудностей при получении заготовки. Таким образом, заготовку можно считать технологичной.

Технологичность конструкции детали в целом:

Рабочий чертеж корпуса гидромотора содержит необходимую графическую информацию для полного представления о его конструкции. Указаны все размеры, отклонения от правильности, геометрических форм, проставлены шероховатости поверхностей.

Деталь относится к классу деталей типа корпус, для которых разработаны типовые ТП. Поскольку деталь не содержит каких-либо конструктивных элементов, отличных от типовых, она может быть обработана непосредственно по типовому ТП.

Форма детали позволяет выполнять обработку всех поверхностей правого конца корпусагидромотора на одном установе, левого конца - на другом установе. На каждом установе обработку поверхностей можно вести последовательно од­ним инструментом, либо параллельно несколькими инструментами.

Конфигурация детали позволяет широко использовать механизацию и автоматизацию при ее установке, обработке и транспортировке и не требует специальных СТО. Все поверхности рас­положены удобно для обработки на обычных универсальных станках с помо­щью стандартного режущего инструмента.

Все поверхности имеют удобный доступ для обработки и контроля.

Таким образом, с точки зрения общей конфигурации детали ее можно считать технологичной

Технологичность базирования и закрепления:

Технологичность базирования и закрепления детали характеризуется наличием опорных поверхностей (баз), совпадением технологической и измерительной баз, точностью и шероховатостью базовых поверхностей, возможностью захвата детали роботом.

Анализируя конструкцию детали с точки зрения этих критериев, выясняем, что в качестве баз при токарных операциях при обработке правого конца, возможно, использовать наружную поверхность 4 и торец пов. 3, при обработке левого конца – отв., пов. 13 и торец пов. 9.

При фрезерной обработке правого конца базами являются пов. 4 и торец пов. 3, при обработке левого конца – отв., пов. 13,26 и торец 11.

При координатно-шлифовальной операции базами являются пов. 4, торец 3, с предварительной угловой центровкой по отв. 26.

Таким образом, обработку цилиндрических шеек корпуса гидромотора можно вести от одних и тех же баз. При закреп­лении детали, возможно, надежно обеспечить ее установочное положение.

На большинстве установов в качестве технологических баз можно исполь­зовать измерительные базы.

Базовые поверхности имеют достаточно высокую точность и малую шеро­ховатость, что обеспечивает точность и шероховатость обработанных поверхностей.

Таким образом, с точки зрения базирования и закрепления деталь можно считать технологичной.

Технологичность обрабатываемых поверхностей:

Поверхности детали имеют квалитеты, степени точности и шероховатости, соответствующие их служебному назначению. Максимальное значение данных параметров следующее:

- квалитета: IT6 – на пов. 13,26;

- шероховатости: Ra 1,6 мкм на пов. 21,17,13,26;

Следовательно, хотя точность и шероховатость поверхностей детали и заданы достаточно жесткими, тем не менее, позволяют обеспечить их на станках нормальной точности.

Количество и протяженность сопрягаемых поверхностей корпуса гидромотора определяется конструкцией узла и условиями работы детали. Точность поверхностей определяется требованиями работоспособности всего узла. Для нормальной работы корпуса гидромотора заданная точность является оптимальной, ее повышение приведет к неоправданному росту затрат на обработку, а снижение приведет к снижению работоспособности. То же самое можно сказать и о требованиях к шероховатости рабочих поверхностей.

Конфигурация детали позволяет широко использовать механизацию и автоматизацию при ее установке, обработке транспортировке. Доступ к местам обработки и контроля свободный.

Таким образом, по всем показателям технологичности деталь является технологичной.