Описание конструкции и служебного назначения детали "Ступица" КТ 03.10.104.

1 АНАЛИЗ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ 

1.1  Описание конструкции и служебного назначения детали

Деталь «Ступица» КТ 03.10.104; 01  входит в узел КТ 03.10.000 – привод. Привод состоит из сварной рамы и редуктора. Ведущий вал редуктора жёстко связан с полуосью. На полуось и  на ведущий вал редуктора устанавливаются ступицы колёс с обгонными муфтами правого и левого вращения   соответственно. Косилка конная используется в сельском хозяйстве. Данная косилка предназначена для скоса травы.

На ступицы крепятся  2 колеса КТ 03.95.000 посредством болтов и гаек. От вращения колёс через обгонные муфты и редуктор, крутящий момент передаётся на нож режущего аппарата косилки, который совершает возвратно-поступательное движение, обеспечивая работоспособность изделия.

Поверхность  Ø25H11 вставляется в полуось.

Таблица 1.1- Химические свойства чугуна  СЧ 20 по ГОСТ 1412-85 

Массовая доля элементов,%
Углерод	Кремний	Марганец	Фосфор	Сера
			не более
3,3-3,5	1,4-2,4	0,7-1,0	0,2		0,15

Таблица 1.2 – Механические свойства чугуна СЧ 20 по ГОСТ 1412-85

Временное сопротивление при растяжении, МПа (кгс/мм) не менее

200(20)

1.2  Определение типа производства и его характеристика

Тип производства определяется по коэффициенту закрепления операций (Кз.о.). Предварительно на основе типового технологического процесса его можно определить по формуле :

,                                                              (1.1)

где Fд- действительный годовой фонд работы оборудования, ч,

Fд=4029ч (9, с.22, табл.2.1);

N- годовой объём выпуска детали, шт

Tшт.ср - среднее штучное время, мин

  

Ку – коэффициент ужесточения заводских норм, Ку=0,7. 

 

Так как Кз.о.=22,9 тип производства – мелкосерийный. При мелкосерийном  производстве рабочие места характеризуются количеством операций более 10, а также ограниченной номенклатурой изделий, изготовляемых периодически повторяющимися партиями. При мелкосерийном производстве используются универсальные и специализированные станки, станки с ЧПУ, оснащенные как специальными, так и универсальными и универсально – сборочными приспособлениями, что позволяет снизить трудоемкость и себестоимость изготовления изделия. техпроцесс изготовления изделия преимущественно дифференцирован, т.е. расчленен на отдельные операции, выполняемые на определенных станках.

Величина производственной партии:

 ,                                                                              (1.2) где а – число дней, на которые необходимо иметь запас деталей,

Фр.д.- число рабочих дней в году,

шт.

                1.3   Анализ детали на технологичность 

1 Качественный анализ на технологичность

Деталь КТ 03.10.104;01 – «Ступица» представляет собой отливку коробчатой формы из серого чугуна СЧ 20. Отливка довольна проста по конфигурации, но требует применения стержневой формовки для образования внутренних полостей.

С точки зрения механической обработки у детали имеется свободный доступ ко всем обрабатываемым поверхностям, припуски в процессе обработки снимаются равномерно. При обработке глухого резьбового отверстия применяется специальная оснастка.

К поверхностям 3 и 4 предъявлено требование соосности относительно базы В – торцевая поверхность детали и базы Б –ось поверхности  Ø25H11. К поверхности 1и 2 предъявляется требование к допуску на торцевое биение равное 0,25мм и 0,1мм соответственно относительно базы Б. К поверхности   

10 и 12 предъявляется требование на позиционный допуск равное 0,5мм и 0,3мм соответственно относительно базы Б и Б, В.

В целом деталь технологична, имеет хорошие базовые поверхности для первоначальных операций.

2 Количественный анализ

Количественный анализ детали на технологичность заключается в расчёте коэффициента унификации (Ку) и коэффициента использования материала (КИМ). Для расчёта Ку необходимо провести отработку элементов детали на унифицированность.

Таблица 1.3- Отработка элементов детали на унифицированность

Номер элемента	Выдерживаемые размеры	Стандарт на элемент
1	Ø215-1,15	ГОСТ 6636-69
2	Ø115-0,67	ГОСТ 6636-69
6	Ø215-1,15	ГОСТ 6636-69
4	Ø25H11(+0,13)	ГОСТ 6636-69
3,5	89±0,2	ГОСТ 6636-69
7	Ø150-1.0	-
8	Ø78+0,74	ГОСТ 6636-69
9	Ø29+0,52	ГОСТ 6636-69
10	Ø18+0,035	ГОСТ 6636-69
11	1×45º	ГОСТ 10948-64
12	Ø6,8	-
13	М8-6G;25±0,2	ГОСТ 8724-81
14	М10×1	ГОСТ 8724-81
15	Ø30+0,5	ГОСТ 6636-69
16	Ø9+0,36	ГОСТ 6636-69
17	Ø9	ГОСТ 6636-69

 ,                                                                       (1.3)

где  Qу.э – число конструктивных элементов детали, которые выполнены по стандартам; Qу.э=15

Qобщ. – число всех конструктивных элементов детали;  Qобщ=17      

 

Деталь технологична, т.к. 0,88>0,6

Коэффициент использования материала:

  ,                                                               (1.4) где m_д –масса детали, кг; m_д=1,3кг;  

Н_расх.- норма расхода материала, кг;

Н_расх.=m_заг+m_отх.з,                                                                (1.5)

где m_отх.з- масса отходов при производстве заготовки, кг.

Н_расх.=1,95+0,2=2,15кг

Деталь нетехнологична с точки зрения коэффициента использования материала, т.к. 0,6 <0,75

2  РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛИ

2.1Анализ технических требований предъявленных к детали.   

                Рекомендации по их обеспечению и контролю

Таблица 2.1 – Анализ технических требований

Номер конструктивного элемента	Размеры и требования к их размерной и геометрической точности	Требования к шероховатости поверхности	Требования к точности взаимного расположения поверхностей и осей	Методы достижения точности: способы базирования и виды обработки	Методы контроля и средства измерения
1	2	3	4	5	6
1	Ø215-1,15	Ra12,5	0,25 Б Допуск торцевого биения равен 0,25мм	Подрезать торец	Штангенциркуль, выборочно
2	115-0,67	Ra6,3	0,1 Б Допуск торцевого биения равен 0,1мм	Подрезать торец	Штангенглубиномер, выборочно
3	77h14(-0,19)	Ra3,2		Подрезать торец	Штангенциркуль, выборочно
4	Ø25H11	Ra3,2	0,1 Допуск соосности равен 0,1мм относительно базы Б-ось поверхности	Сверлить отверстие, зенкеровать отверстие, развернуть отверстие	Калибр – пробка, сплошной
5	150-1,0	Ra12,5		Подрезать торец	Штангенглубиномер, выборочно
6	Ø215-1,15	Ra12,5		Точить поверхность	Штангенциркуль, выборочно
7	Ø150-1,0	Ra12,5		Точить поверхность	Штангенциркуль, выборочно
8	Ø78+0,74	Ra3,2		Расточить отверстие	Штангенциркуль, выборочно
9	Ø29+0,52	Ra12,5		Расточить канавку	Шаблон
10	Ø18+0,043	Ra1,6	0,5м Б Позиционный допуск равен 0,5мм	Сверлить 5 отверстий, зенкеровать 5 отверстий, развернуть 5 отверстий	Штангенциркуль, выборочно

окончание таблицы 2.1

1	2	3	4	5	6
11	1×45º	Ra12,5		Зенкеровать 5 фасок	Визуально
12	Ø6,8	Ra6,3	0,3м Б,В Позиционный допуск равен 0,3мм	Сверлить 4 отверстия	Штангенциркуль, выборочно
13	М8-6G; 25±0,2	Ra6,3		Нарезать резьбу в 4 отверстиях	Пробка, сплошной
14	М10×1			Нарезать резьбу	Калибр – пробка, сплошной
15	Ø30+0,5	Ra12,5		Цековать отверстие	Штангенциркуль, выборочно
16	Ø9+0,36	Ra12,5		Сверлить отверстие	Калибр – пробка, сплошной
17	Ø9	Ra6,3		Сверлить отверстие под резьбу	Калибр –пробка, сплошной

2.2 Выбор вида и обоснование метода получения заготовки

               2.2.1 Описание метода получения заготовки

Деталь «Ступица» КТ 03.10.104;01 – отливка.  Изготавливается в литейном цехе высокопрочного чугуна