мрочек / 2

2. Анализ технологичности конструкции детали

2.1 Качественная оценка технологичности конструкции

Вал 70-1701382 по конструкции представляет собой цилиндр.

Удобная форма и крупные габаритные размеры позволяют прочно и надежно закреплять детали, не нарушая законов единства и совмещения баз, позволяет широко использовать средства автоматизации и механизации.

Для обеспечения требуемых размеров и качества поверхности необходимо выполнить необходимые операции механической обработки. При изготовлении детали используются различные станки: фрезерно-центровальные, токарно-копировальные, шлицефрезерные и шлифовальные станки.

С точки зрения механической обработки нетехнологичными в данной конструкции являются:

1) шлицевые зацепления, для обработки которых необходимо применять шлицефрезерные станки;

2) фаски и уступы, усложняющие обработку.

Вал в процессе эксплуатации подвергается значительным знакопеременным нагрузкам, постоянным крутящим напряжениям, изгибу. Также есть трудности с обработкой из-за наличия точных элементов таких как шлицев или сложных, таких как фаски и уступы. Так как исследуемый вал не является тяжелонагруженным, он изготавливается из материала Сталь 45 ГОСТ 1050-88. Данная углеродистая сталь обеспечивает простой процесс обработки и хорошую устойчивость в работе при относительно не большой себестоимости.

С точки зрения технологичности механической обработки, конструкция детали не позволяет вести обработку детали в один станок. Однако конструкция и материал детали позволяют использовать высокопроизводительные методы обработки.

2.2 Количественная оценка технологичности конструкции

При количественной оценки технологичности детали, согласно методике изложенной в [105], определяют значения следующих показателей:

1. Коэффициент стандартизации (унификации) конструктивных элементов:

К_ст.э. = Q_ст.э./Q_э = 18/20 = 0,9;

где Q_{у. э} и Q_э – соответственно число стандартизованных (унифицированных) конструктивных элементов детали и общее число этих элементов, шт.;

2. Коэффициент применяемости стандартизованных режущих инструментов:

К_р.ст. = D_о.с./D_м.о. = 6/10 = 0,6;

где D_о.с. и D_м.о. – соответственно число поверхностей детали, обрабатываемых стандартным инструментом, и всех подвергаемых механической обработке поверхностей, шт.;

3. Коэффициент обработки поверхностей:

К_п.о. = 1-D_м.о./Q_э = 1-10/14 = 0,289;

4. Коэффициент использования материала:

К_и.м. = q/Q = 2,36/4,00 = 0,59;

где q и Q – соответственно масса детали и заготовки, кг;

5. Коэффициент применения типовых технологических процессов:

К_т.п. = Q_т.п. / Q_и = 3/4 = 0,75;

где Q_т.п. и Q_и – соответственно число типовых технологических процессов для изготовления детали и общее число процессов.

Таким образом, проанализировав количественные показатели технологичности для данной детали, следует сказать, что к положительным показателям, характеризующим деталь, относятся: коэффициент унификации конструктивных элементов - деталь технологична, так как имеет большинство унифицированных конструктивных элементов; коэффициент применяемости стандартизованных обрабатываемых поверхностей – почти все поверхности обрабатываются стандартным инструментом

К отрицательным показателям, характеризующим деталь, относятся: коэффициент обработки поверхностей - операциям механической обработки подвергается большое количество поверхностей; максимальное значение квалитета обработки IT - 9, следовательно, деталь можно считать, обобщив все показатели, технологичной.