2.3 Тип производства

В зависимости от числа обрабатываемых деталей одного типоразмера в год с учетом массы деталей можно ориентировочно определить тип производства машиностроения по данным таблицы 2.2

Таблица 2.2

Ориентировочные данные для определения типа машиностроительного производства

Тип машиностроительного производства	Распределение деталей по массе
	легкие	средние	тяжелые
	масса деталей, кг
	менее 10	10 - 100	свыше 100
	число обрабатываемых деталей одного типоразмера в год, шт.
Единичное	менее 100	менее 10	менее 5
Мелкосерийное	100 - 500	10 - 200	5 - 100
Среднесерийное	500 - 5000	200 - 500	100 – 300
Крупносерийное	5000 - 50000	500 - 5000	300 – 1000
Массовое	свыше 50000	свыше 5000	свыше 1000

Исходя из того, что масса деталей находится в интервале 10-100 кг, а число обрабатываемых деталей одного типоразмера в год 4813, тип производства – крупносерийной.

Установление сменности работы на участке термической обработки связано с характером, технологией и объемом производства, а также с количеством имеющего оборудования.

На проектируемом участке будет проводиться цементация, которая является длительным технологическим процессом, поэтому удобнее применить 3-х сменную работу.

3.Выбор материала, технологические процессы обработки, контроль качества и сертификация продукции

3.1 Выбор материала

При выборе материала необходимо учесть ряд явлений, наблюдаемых при работе зубчатых колес (шестерен), такие как износ, знакопеременные и ударные нагрузки, изгиб, температурный эффект и др. Детали должны сочетать высокую поверхностную прочность, твердость и достаточную вязкость сердцевины. При выборе стали также необходимо обращать внимание на прокаливаемость, обрабатываемость на металлорежущих станках, склонность к деформации.

Для изготовления деталей, работающих на износ и подвергающихся действию переменных и ударных нагрузок, применяют цементуемые конструкционные углеродистые и легированные стали, целесообразность использования которых объясняется либо технологическими, либо эксплутационными условиями.

Углеродистые стали имеют два основных недостатка – малую прокаливаемость и недостаточную прочность цементованного слоя.

Легированные стали имеют высокую прочность сердцевины и поверхностного слоя, что обеспечивает соответственно высокую износостойкость и усталостную прочность.

Для шестерен, подвергаемых цементации, обычно применяют стали с содержание углерода до 0,25%, что позволяет получить вязкую сердцевину. С повышением содержания углерода прочность сердцевины увеличивается, а вязкость снижается.

Влияние легирующих элементов в цементуемых сталях сводится к следующему.

Никель увеличивает глубину цементованного слоя, препятствует росту зерна и образованию грубой цементитной сетки, оказывает положительное влияние на свойства сердцевины и снижает порог хладноломкости, сообщает стали коррозионную стойкость, повышает прочность и пластичность.

Карбидо- и нитридообразующие элементы (такие, как Cr, Mn, Mo) способствуют повышению прокаливаемости, поверхностной твердости, износостойкости и контактной выносливости.

Дополнительное легирование малыми добавками ванадия позволяет получить более мелкое зерно, что улучшает пластичность и вязкость стали.

Ниобий улучшает кислотостойкость.

Учитывая технические требования данных деталей возможно использование следующих марок сталей. Характеристики сталей, применяемых для изготовления зубчатых колес, приведены в таблицах 3.1, 3.2

Таблица 3.1