Описание конструкции и служебного назначения детали "Корпус КИС 0600104". Определение типа производства и его характеристика

1 АНАЛИЗ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ

1.1 Описание конструкции и служебного назначения детали.

Корпус КИС 0600104 является подшипниковой опорой шнека адаптеров комбайнов КСК-100 (платформенная жатка для уборки кукурузы, жатка для уборки трав, подборщик). Имеет направляющие поверхности 4 и 5 для перемещения на боковинах при попадании увеличенного количества убираемой массы под шнеком.

Для амортизации постоянно перемещающейся детали, в ней имеется резьбовое отверстие 17, в которое вкручивается головка пружины, поддерживающей корпус.

В детали имеется поверхность 9 для установки манжеты. Поверхность Ø85Н7 предназначена для установки подшипника, напрессованного на вал, по посадке с зазором. Резьбовые отверстия 22 предназначены для крепления крышки. 

В качестве материала заготовки выбран серый чугун СЧ18.

Чугун – это многокомпонентный, железоуглеродистый сплав с содержанием углерода свыше 2%,  претерпевающий эвтектическое превращение. Этот сплав – наиболее распространенный материал для изготовления отливок корпусных деталей благодаря хорошим литейным свойствам и относительной дешевизне.

Область применения чугуна расширяется вследствие непрерывного повышения его прочностных и технологических свойств, а также разработки новых марок со специальными физическими и химическими свойствами.

Таблица 1.1 – Механические свойства СЧ18 по ГОСТ 1412-85

Марка чугуна	Временное сопротивление на разрыв δВ, кгс/мм2	Временное сопротивление на изгиб, δИ, кгс/мм2	Относительное удлинение, f∙600/300, мм	Временное сопротивление на сжатие, δСЖ, кгс/мм2	Твердость по Бринелю, НВ	Примечания
СЧ18	12	28	6/2	50	143-229	Малоответствен-ное литье

Таблица 1.2- Химические свойства СЧ18 во ГОСТ 1412-85

Марка чугуна	Химический состав, %
	C	Si	Мн	Не более
				P	S	Cr	Ni
СЧ18	3,3-3,6	2,2-2,5	0,6-1,0	0,4	0,15	0,15	0,5

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=1952 ч; [4, с 22, табл.2.1];

N -годовой объем выпуска детали, шт; N = 3500 шт;

Tшт(шт-к)ср- среднее штучное или штучно-калькуляционное время, мин;

    (1.2)

Kу- коэффициент ужесточения заводских норм; Ку=0,75.

По полученной величине Кз.о.= 27  тип производства – мелкосерийный.

Мелкосерийное производство характеризуется ограниченной номенклатурой изделий, изготовляемых периодически повторяющимися партиями.

Величина производственной партии:

            ,                                                   (1.3)

где a – число дней, на которые необходимо иметь запас деталей.

a=2…5 дней – для крупных деталей;

Для данной детали принято а=5 дням.

Ф_р.д. – число рабочих дней в году;

Ф_р.д.=365-(104+8)=253 дня.

шт.

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.     

В базовом технологическом процессе обработки применены автоматы и агрегатные станки, которые применяются в крупносерийном производстве и делают невозможной частую переналадку оборудования, что необходимо в мелкосерийном производстве.

Заготовкой служит отливка в разовые песчаные формы, которая может быть применена и в мелкосерийном производстве.

1.3 Анализ детали на технологичность

1 Качественный анализ на технологичность.

Деталь КИС 0600104 – корпус, представляет собой отливку коробчатой формы из серого чугуна СЧ18. Отливка довольно проста по конфигурации, но требует применения стержневой формовки для образования внутренних полостей.

С точки зрения механической обработки деталь имеет следующие недостатки в отношении технологичности. Форма и расположение отверстий 9 и 14 удобны для обработки с одной стороны отливки, а коническое отверстие 7 не может быть обработано на проход с той же стороны. Следовательно, обработку этих отверстий можно вести только с переустановкой или поворотом детали.

Пазы 4 и 5 также являются не технологичными элементами, так как их обработку нужно производить с переустановкой.

Деталь технологична при обработке ее на обрабатывающих центрах, типа ИР500ПМФ4, которые оснащены поворотным столом, позволяющим вращать деталь относительно оси шпинделя на 180⁰ в обе стороны.

2 Количественный анализ на технологичность заключается в расчете коэффициента унификации конструктивных элементов (К_У) и коэффициента использования материала (КИМ).

Для расчета Ку следует провести отработку элементов детали на унифицированность.

Таблица 1.3 – Отработка элементов детали на унифицированность

Номер       элемента	Выдерживаемые размеры	Стандарт на элемент
1	2	3
1	115	ГОСТ 6636-69
2,3	147	—
4,5	9,5±0,18;37      ; 102-1,0	ГОСТ 6636-69
6	78	ГОСТ 6636-69
7	Ø47, Ø45	ГОСТ 6636-69
8,13	R1	ГОСТ 10948-64
9	Ø60Н9(+0,074)	ГОСТ 6636-69
10	50±0,31	ГОСТ 6636-69
11	1х300	ГОСТ 10948-64
12	24±0,25	ГОСТ 6636-69
14	Ø85Н7(+0,035)	ГОСТ 6636-69
15	1,6х450	ГОСТ 10948-64
16	55±1,5	ГОСТ 6636-69
17	М16х1,5-7Н	ГОСТ 8724-81
18	1,6х450	ГОСТ 10549-80
19	Ø13,9	ГОСТ 6636-69
20	Ø6,7 (2отв.)	ГОСТ 6636-69
21	1,6х450 (2фаски)	ГОСТ 10549-80
22	М8-7Н (2резьбы)	ГОСТ 8724-81

          ,                                                   (1.4)

где: Q_У.Э. - число конструктивных элементов детали, которые выполнены по стандартам; Qу.э.=21

Q_ОбЩ. - число всех конструктивных элементов детали; Qобщ.=22

Деталь считается технологичной, так как Ку=0,95>0,6

Коэффициент использования материала:

 ,                                                 (1.5)

где: m_Д – масса детали, кг; m_Д=4,08 кг;

Н_РАСХ. – норма расхода материала, кг;

    Н_РАСХ.=m_ЗАГ+m_ОТХ.З,                                     (1.6)

где m_ОТХ.З – масса отходов при производстве заготовки, кг.

m_ОТХ.З для литья составляет 15% от массы заготовки.

Н_РАСХ.=5,5+0,15∙5,5=6,325 кг

Деталь не технологична с точки зрения коэффициента использования материала, так как КИМ=0,645<0,75. Следует проработать более точный вариант заготовки в проектном