3 Описание материала детали «Крышка»

Деталь изготовлена из материала марки 40. Это конструкционная сталь, содержащая 0,37-0,45% углерода, 0,17-0,37% кремния, 0,50-0,80 марганца, 0,25% меди, 0,25% никеля, 0,04% серы, 0,035% фосфора, 0,25% хрома, 0,08% мышьяка. Массовая дЯ87оля элементов в процентах и механические характеристики занесены в таблицы (таблица 1.1, таблица 1.2).

Из данной стали изготавливают: коленчатые валы, шатуны, маховики - после улучшения;длинные валы, ходовые валики, зубчатые колеса - после поверхностного упрочнения с нагревом ТВЧ.

Химический состав стали 40 ГОСТ 1050-88.

Таблица 1.1. Массовая доля элементов, % по ГОСТ 1050-88.

C	Si	Mn	Ni	S	P	Cr	Cu
0,4-0,45	0,2-0,37	0,5-0,8	0,25	0,04	0,035	0,25	0,25

Таблица 1.2 Механические свойства стали 40 ГОСТ 1050-88.

σв,МПа	σт,МПа	Ψ,%	δ,%	НВ	Е,МПа	G,МПа	ρ,кг/см3
780	550	45	18	187	212000	82000	7850

Количественная оценка технологичности производится на основе анализа значений показателей технологичности изделия. Основой для анализа является чертеж детали.

а)

б)

Рис. 1.1 – Эскиз детали для технологического анализа: а) – вид спереди с разрезами; б) – вид сзади.

4 Расчет на технологичность

Расчет технологичности конструкции подразумевает представленный далее расчет нескольких коэффициентов.

Коэффициент унификации конструктивных элементов

, (1.1)

где Q_УЭ – число унифицированных поверхностей (размеров);

Q_Э – общее число поверхностей (размеров).

По формуле (1.1) вычисляют .

Коэффициент использования материала

, (1.2)

где МД – масса детали, кг;

МЗ – масса заготовки по базовой технологии, кг.

По формуле (1.2) определяют коэффициент использования материала

Коэффициент точности обработки

, (1.3)

где – средний квалитет детали.

, (1.4)

где – количество поверхностей -гo квалитета.

По формуле (1.4)

По формуле (1.3) вычисляют .

Коэффициент шероховатости

, (1.5)

где – средняя шероховатость детали, мкм.

, (1.6)

где – шероховатость -ой поверхности;

– количество поверхностей -ой шероховатости.

По формуле (1.5) вычисляют .

Коэффициент, определяющий технологичность детали определяют как:

(1.7)

По формуле (1.7)

К<0,8, следовательно деталь технологична.

Из всего выше сказанного видно, что:

– обработка детали требует проектирование и изготовление специального инструмента;

– по точности деталь технологична, т.е. средний квалитет детали 14;

– средняя шероховатость детали Ra10, т.е. по шероховатости деталь технологична.

Таким образом, деталь технологична и ее конструкция обеспечивает возможность применения типовых и стандартных технологических процессов ее изготовления, размеры детали имеют оптимальную степень точности и шероховатость.