2.3 Выбор метода получения заготовки: экономическое обоснование выбора заготовки

Для нашей детали выбираем 2 вида заготовок:

1. Прокат горячекатаный круглый;

2. Горячая катанная штамповка.

Расчёт размеров заготовки прокат

Диаметр заготовки прокат:

, (2.4)

где D_max = 55 мм – максимальный диаметр детали по чертежу;

2Z_min = 4,5 мм – промежуточный диаметр детали по чертежу

Принимаем диаметр заготовки прокат по ГОСТ 2590-88

Длина заготовки прокат:

, (2.5)

где L_дет = 195 мм – длина детали

2Z_min = 2 мм – припуск на торцы для подрезания

Объём и масса заготовки прокат:

, (2.6)

где  – плотность материала ( = 7,85 г/см³ = 0,00785 кг/см³)

Коэффициент использования материала:

, (2.7)

где М_дет = 1,57 кг – масса готовой детали;

М_з.п. = 4,74 кг – масса материала, расходуемого на одну заготовку

Стоимость заготовки прокат:

, (2.8)

где С_м = 27,9 руб – стоимость 1 кг материала;

С_отх = 2758 руб/т – стоимость 1 тонны отходов;

Расчёт размеров заготовки штамповки

Диаметры ступеней заготовки:

, (2.9)

Где D_ст – диаметр ступени заготовки

D_ном – диаметр ступени детали

Длины ступеней заготовки:

, (2.10)

Где L_ст – длина ступени заготовки

L_ном – длина ступени детали

Общая длина заготовки L_з.ш.:

Объём ступеней заготовки V_ст:

, (2.11)

Где D_ст и L_ст – диаметр и длина ступени в см

Объём заготовки штамповки V_з.ш.:

Масса заготовки штамповки М_з.ш.:

Коэффициент использования материала:

Стоимость заготовки штамповки:

Вывод: выбираем заготовку-штамповку, так как она является наиболее выгодной

2.4 Выбор и обоснование технологических баз

В зависимости от сложности детали, её конфигурации, обработку детали можно производить от одной поверхности (одной установочной базы) либо от разных поверхностей. В зависимости от этого различают 2 принципа базирования:

1. Принцип постоянства баз

Если на всех операциях за базу выбирают одну поверхность, то выполняется принцип постоянства. Наибольший эффект принципа постоянства баз достигается у детали с концентрично расположенными поверхностями у валов. То есть на одной операции у детали вал изготавливают центровые отверстия, которые в дальнейшем будут базой.

2. Принцип совмещения баз

Если в качестве технологических баз (установочных и измерительных) используются конструкторские базы, то выполняется принцип совмещения баз. Этот принцип может выполняться полностью или частично, то есть не на всех операциях крепят конструкторскую базу.

Для обработки детали "Вал-шестерня" необходимо применить для следующих операций следующие технологические базы:

005 Фрезерно-центровальная

Технологическая база - наружные диаметры вала, торец

010 Токарная с ЧПУ (черновая)

Технологическая база – наружные диаметры вала, центровые отверстия

015 Токарная с ЧПУ (чистовая)

Технологическая база – наружные диаметры вала, центровые отверстия

020 Вертикально-ферезерная

Технологическая база – наружные диаметры вала, торец

025 Зубофрезерная

Технологическая база – наружный диаметр, центровое отверстие

035 Зубошлифовальная

Технологическая база – наружный диаметр, центровое отверстие

040 Круглошлифовальная

Технологическая база – наружный диаметр, центровые отверстия