3.4. Техническое обоснование выбора заготовки

Для правильного выбора способа получения заготовки необходимо тщательно проанализировать чертеж изделия. Анализ сопровождается критической оценкой чертежа с точки зрения технологичности и обоснованности технических требований. Согласно вышеприведенным расчетам в пункте 3.2 тип производства продукции - среднесерийный. В соответствии с материалом, конструкцией детали и предъявляемыми к ней требованиями устанавливаются основные факторы, определяющие выбор вида заготовки и технологию её изготовления. Анализируя степень влияния этих факторов, выбирается один или несколько технологических процессов, обеспечивающих получение заготовок требуемого качества.

Выбор способа получения заготовки – всегда очень сложная, трудноразрешимая задача, так как часто различные способы могут надежно обеспечить технические и экономические требования, предъявляемые к детали. Таким образом, выбранный способ получения заготовки должен быть экономичным, обеспечивающим высокое качество детали, производительным, нетрудоемким процессом. Оценку целесообразности и технико-экономической эффективности применения того или иного способа необходимо производить с учетом всех его недостатков и преимуществ.

Деталь «Основание 4043» принадлежит к группе деталей, у которых все поверхности подлежат обработке путем снятия стружки. Материал, из которого изготавливается данная деталь – деформируемый алюминиевый сплав Д16. Данный сплав применим во всех сферах народного хозяйства, помимо этого активно используется в авиации и примечателен тем, что способен к хорошей деформации, обладает высокой прочностью, подкрепляемой присутствием в его составе меди. Сплав Д16 поставляется как в форме листов, так и в форме прессованных полуфабрикатов (круг Д16) и является основным материалом, из которого изготовляются силовые элементы конструкций самолетов (каркас, обшивка, тяги управления) и другие нагруженные конструкции. Сплав хорошо деформируется в горячем и холодном состоянии. Горячая деформация возможна в широком интервале температур от 350 °С до 450 °C.

Исходя из вышесказанного, в качестве заготовки применяется прессованный пруток круглого сечения диаметром 75мм, полученный согласно ГОСТ 21488–97. Получение такой заготовки – один из простых, дешёвых и распространенных процессов.

Получение штамповкой или ковкой единичных заготовок не позволит получить приемлемую для обработки форму и только приведёт к увеличению стоимости заготовительной операции.

3.5 Обоснование выбора черновых и чистовых баз

Основным при разработке процесса механической обработки является вопрос о правильном базировании заготовки на станке при ее обработке. От того, как осуществляется базирование и закрепление заготовки на станке, зависит в большой степени точность ее обработки.

Назначение технологических баз начинается с выбора черновых баз для 100 операции. Черновая база - это поверхность, относительно которой могут быть обработаны поверхности, которые при дальнейших операциях будут использоваться в качестве чистовых баз. Выбранная поверхность для черновой базы используется только один раз.

На 100 операции (установ А) заготовка устанавливается в трехкулачковый патрон с упором в торец (рисунок 3.1).

Рисунок 3.1 – Черновые технологические базы

При выборе чистовых баз также следует соблюдать правила:

- в качестве установочных баз должны быть использованы поверхности, от которых координируются размеры (принцип совмещения баз);

- на всех операциях по возможности нужно использовать одни и те же базовые поверхности (принцип постоянства баз);

- в качестве чистовых установочных баз рекомендуется использовать только обработанные поверхности и желательно более точные.

Таким образом, для достижения наивысшей точности обработки используется комплект чистовых баз, представленный на рисунке 3.2.

Плоскость и поверхности отверстий. Установка производится на два пальца (цилиндрический и ромбический) и плоское основание.

Рисунок 3.2 – Чистовые технологические базы

3.6 Обоснование принятого техпроцесса обработки детали, выбора станков и технологических баз для каждой операции

Так как в данном случае производство мелкосерийное то целесообразнее использовать станки с ЧПУ и универсальное оборудование:

а) операция 090 – ленточно-отрезная. Выбирается ножовочный станок модели 872А, который предназначен для холодной резки металла машинным ножовочным полотном.

б) операция 100 – токарная с ЧПУ. Выбирается токарный станок с ЧПУ фирмы Spinner модели TS46 SMC. Этот станок предназначен для комплексной обработки деталей из различных конструкционных материалов, и обеспечивает необходимую точность размеров. На этой операции производится подготовка комплекта чистовых баз и обработка детали по программе: точение, сверление, растачивание, зенкерование и нарезание резьбы.

в) операция 120 – вертикально-фрезерная. Выбирается универсальный вертикально-фрезерный станок модели 676. На данной операции производится фрезерование паза. Деталь устанавливается в специальное станочное приспособление на два пальца: цилиндрический и ромбический с базированием на торец детали.

г) операция 140 – фрезерная с ЧПУ. Выбирается фрезерный станок с ЧПУ фирмы SpinnerмоделиVC560. На данной операции производится последовательная обработка по программе: фрезерование поверхностей, сверление отверстий. Деталь устанавливается в специальное станочное приспособление на ромбический палец с базированием на торцы детали.

3.7Расчет межоперационных припусков и операционных размеров