Разработка технологического процесса изготовления детали - шток нижний переключения диапазонов 3518020-46168-01 (Технологический раздел дипломного проекта)

1.1 Назначение и конструкция обрабатываемой детали

Деталь 3518020-46168-01 шток нижний переключения диапазонов входит в коробку переключения передач универсального энергетического средства УЭС-250 и комбайна КЗР-100, а также их модификаций. Данная деталь служит для переключения и фиксации первой и третьей передач. Ступенчатое отверстие диаметром 4,8Н14^+0,3 и с конусом 30°20¢ предназначено для фиксации вилки переключения передач в заданном положении. Три лунки с углом 90°±30¢ предназначены для фиксации штока в заданном положении. Первая (ближайшая к торцу) лунка для первой передачи, вторая для нейтральной, третья для третьей передачи. Лунка, выполненная с радиусом 5,7 мм, используется при фиксации штока в нейтральном положении, и не допускает возможность включения нескольких передач одновременно. Поверхность диаметром 22,3h8^(-0,033) используется для соединения штока с вилкой переключения передач. Шток устанавливается и перемещается при работе в корпусе коробки передач.

Химический состав и механические свойства стали 40 приведены в таблице 1 и таблице 2.

Таблица 1 - Химический состав стали 40, %

Таблица 2 - Механические свойства стали 40

1.3 Анализ технологичности конструкции детали

Деталь 3518020-46168-01 шток нижний переключения диапазонов представляет собой гладкий вал. Отсутствие ступеней позволяет считать вал достаточно технологичным, с точки зрения механической обработки, конструкция допускает применение высокопроизводительных режимов обработки, имеет хорошие базовые поверхности и довольно проста по конфигурации. Однако на штоке присутствуют пазы, которые имеют сложную форму, что в свою очередь предполагает использование для обработки специальный инструмент и приспособления. Данная особенность создает некоторую нетехнологичность.

Для количественного анализа технологичности детали необходимо определить ряд коэффициентов:

- Коэффициент точности обработки определим по формуле

где     Т_СР - средний класс точности обработки изделия;

n_i - число размеров соответствующего класса точности;

Результаты расчета коэффициента точности К_ТЧ приведены в     табл.4

Таблица 4 - Определение К_ТЧ

- Коэффициент шероховатости поверхности определим по формуле:

где     Ш_СР - средний класс шероховатости поверхности;

n_i - число поверхностей соответствующего класса шероховатости;

Результаты расчета коэффициента точности К_Ш приведены в табл.5

Таблица 5 - Определение Кш

К_Ш = 91.25/11=8.29;

1.4 Выбор и технико-экономическое обоснование метода получения заготовки

Методы выполнения заготовок для деталей машин определяются назначением и конструкцией детали, материалом, техническими требованиями, масштабом и серийностью выпуска, а также экономичностью изготовления.

Деталь 3518020-46168-01 не имеет ступеней и представляет собой гладкий вал, это обуславливает применение для ее изготовления сортового круглого проката повышенной или нормальной точности.

В качестве критерия для выбора типа получения заготовки используем себестоимость получения заготовки S_ЗАГ.

где     М – затраты на материал заготовки, руб.;

SС_О.З. – технологическая себестоимость операций правки, колибрования прутков, разрезки их на штучные заготовки.

где     С_П.З. – приведенные затраты на рабочем месте;

Т_ШТ – штучное время выполнения заготовительной операции.

где     Q – масса заготовки, кг;

S – цена 1-го килограмма материала заготовки, руб;

Q – масса готовой детали, кг;

S_ОТ. – цена 1-ой тонны отходов, руб.

Результаты расчета себестоимости заготовки в базовом и проектируемом вариантах сводим в таблицу

Таблица – Результаты расчета себестоимости заготовки

Увеличение затрат на заготовки для всей годовой программы выпуска.

руб./год.

Очевидно, что применение заготовки более высокой точности вызовет