3. Анализ технологичности конструкции детали

Технологический анализ конструкции обеспечивает улучшение технико-экономических показателей разрабатываемого технологического процесса. Основные задачи, решаемые при анализе технологичности конструкции обрабатываемой детали, сводятся к возможному уменьшению трудоемкости и металлоемкости, возможности обработки детали высокопроизводительными методами, повышение производительности труда, снижение затрат, сокращение времени на изготовление изделия при обеспечении необходимого качества. Таким образом, улучшение технологичности конструкции позволяет снизить себестоимость ее изготовления без ущерба для служебного назначения.

Оценка технологичности конструкции может быть двух видов: качественной и количественной. По качественным показателям оценивается насколько деталь (заготовка) удобна в обработке, а по количественным – насколько трудоёмко изготовление детали.

3.1 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.

Вал 70-1701382 изготавливается из стали марки Сталь 45.

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 ГОСТ1050-88. 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.

Химический состав и механические свойства (после ТО) материала приведены в таблицах 3.1 и 3.2 соответственно.

Таблица 2.1-Химический состав стали 45

Содержание компонентов в %
Углерод С	Марганец Mn	Хром Si	Никель Ni
0.42-0.5	0.5-0.8	0.17-0.37	до 0,25

Таблица 2.2- Механические свойства стали 20ХН3А

Временное сопротивление на разрыв σв,Мпа	Предел текучести, σ тМпа	Относительное удлинение, в %	Относите-льное Cужение, в %	Ударная вязкость, Ψ кГн/мм	Твердость,НВ
600	75	12	32	40	170