2.3 Конструктивные особенности детали

Заготовки для данного диска изготовлюется вытяжкой в горячем состоянии, то есть более прогрессивным способом по сравнению с обычной штамповкой и требуют оборудования (прессов) меньшей мощности.

Для облегчения растекания металла и лучшей заполняемости обода, рекомендуется полотно дисков утолщать от середины к ободу. Угол наклона полотна  рекомендуется назначать в пределах 2 ... 3°.

Все заготовки дисков клеймятся с указанием марки материала, шифра детали, номера плавки и номера диска.

Несплошности материала по глубине заготовки хорошо выявляются ультразвуковой дефектоскопией, основанной на подаче в тело заготовки ультразвуковых колебаний с частотой 20кГц. Для этого вида контроля применяются двухголовочные импульсные дефектоскопы мод. УДМ-1М. В них одна искательная головка посылает ультразвуковые колебания (лучи) в глубь металла, а другая принимает сигналы этих колебаний, отраженных от дефектного места, находящегося на пути луча ультразвуковых колебаний. Наличие дефекта в теле металла определяется по изображению развертки. Площадь и контур дефектного места определяются ощупыванием (передвижением) искательных головок по поверхности металла.

Точность обработки

1. Посадочные пояски 6-7 квалитет,

2. Диаметры наружных и внутренних окружностей 9-11 квалитет.

3. Допуск на ширину паза «ласточкин хвост» .0,02—0,03 мм.

Точность взаимного расположения

1. Разность окружных шагов между пазами под лопатки 0,2—0,3 мм

2. Перекос оси паза на длине 100 мм - 0,10—0,20 мм

Шероховатость поверхностей

1. Посадочные и центрирующие пояски Ra1,25…0,63

2. Торцовые (полированные) поверхности Ra1,25…0,63

3. Нерабочие цилиндрические поверхности Ra0,63…0,32

4. Боковые стороны паза типа ласточкина хвоста Ra1,25…0,63

Диски балансируют статически и в собранном роторе — динамически.

Поверхности дисков компрессоров оксидируют или анодируют.

Данная деталь представляет собой тело вращения цилиндрической формы переменного диаметра. Вдоль оси вращения детали выполнено сквозное отверстие также переменного диаметра.

Заготовка – штамповка выполнена с малым приближением размеров и формы к готовой детали, что требует снятия больших припусков, а также получить сквозное отверстие штамповкой в данном случае не получается, отсюда следует необходимость использования операции сверления и станков 2 группы.

Для получения данной детали необходимо профрезеровать пазы, расположенных по окружности. Для формообразования этой поверхностей нужны станки 6 группы.

Самая ответственная поверхность детали имеет шероховатость Rа 1,6, что обуславливает отделочный этап в технологическом процессе обработки и применение станков 3 группы.

Все остальные формообразующие поверхности и элементы конструкции могут быть получены в результате токарной обработки на станках 1 группы.

Из всего перечисленного можно сделать вывод, что конструкция данной детали малотехнологична.

Технологичность конструкции по простановке размеров.

Для большинства поверхностей данной детали, существует возможность совмещения конструкторской базы с исходной. Однако совмещение конструкторской базы с установочной в большинстве случаев не выполняется. Это повлечет за собой такие последствия, как ужесточение допуска на исходные размеры, что является не совсем технологичным. Что касается измерительных баз, то в большинстве случаев принцип совмещения баз выполняется, что определяет технологичность конструкции данной детали по простановке размеров.

В целом можно сказать, что конструкция по простановке размеров - средней технологичности.

Технологичность по использованию нестандартного инструмента

Для изготовления данной детали требуется достаточно широкая номенклатура инструмента. Большинство – это стандартные резцы, сверла, зенкеры, развертки фрезы, и протяжки. Но ряд элементов детали требуют специального инструмента. К ним относятся специальные фасонные резцы.

При изготовлении диска требуется специальная оснастка. Это повышает стоимость и снижает технологичность детали.

Деталь по этому параметру среднетехнологична.

Технологичность относительно средств контроля.

Для контроля размеров и параметров поверхностей данной детали, используются стандартные средства измерения, имеющие довольно простую конструкцию и высокую точность измерения. Заданная точность поверхностей заставляет использовать такие средства контроля, как штангенциркуль, микрометр, угломер и др. Исходя из этого, конструкция детали технологична относительно средств контроля.

Технологичность с точки зрения получения заготовки.

Метод получения заготовки для данной детали – штамповка. Этот метод достаточно технологичен и в данном случае позволяет получить форму заготовки, максимально приближенную к форме готовой детали. А также обуславливает механические качества, необходимые для данного типа деталей, а именно диска.

По этому параметру деталь средней технологичности.

Количественная оценка технологичности

1.Коэфициент использования материала:

Массу детали и массу заготовки определили, построив математическую модель в программе Kompas 5.11.

по этому показателю деталь низкотехнологична

2. Коэффициент точности:

^{Определим уровень технологичности детали по точности обработки}

^.

по этому показателю деталь технологична, т.к. Км>0.8

3. Коэффициент шероховатости:

[8, c. 56]

по этому показателю деталь технологична, т.к. Кш>0.32 [8, c. 56]

Заключение: Деталь диск удовлетворяет нас, имеет хороший КИМ , может быть изготовлена в больших количествах в условиях серийного производства, хотя ее выпуск сопряжен с определенными трудностями.