Анализ служебного назначения электронасосных агрегатов типа ЦНС 180, страница 3

Качественная оценка технологичности конструкции. Анализируя технологичность конструкции по применяемым материалам необходимо отметить, что сталь 45ХГМА ГОСТ  имеет удовлетворительную обрабатываемость. Применение более дешевого материала не целесообразно т.к. это неизбежно приведет к снижению механических свойств материала. Например, сталь 40Х имеет более низкую ударную вязкость, что недопустимо т.к. данная деталь работает в условиях тяжелого нагружения. Стали 40, 45 имеют значительно низшие механические свойства. Применение для изготовления данной детали более легкого и прочного материала не имеет смысла т.к. данные материалы имеют более высокую стоимость, чем данная сталь и более низкие показатели обрабатываемости, что еще более увеличивает стоимость получения детали.

Химический состав стали 45ХГМА:

С – 0,41…0,49%; Si – 0.27…0.31%; Mn – 0.96%; Cr – 1.09%; Ni – 0.13%; Mo – 0.22%; Cu – 0.19%; Al – 0.011%; S не более – 0,008%; P не более – 0,016%;

Механические свойства:

s_0,2 – 98кгс/мм²; s_В – 108кгс/мм²; d = 16,5%; y = 56%; НВ 315.

Анализируя форму поверхностей детали с точки зрения возможности применения высокопроизводительного оборудования можно выделить, что основная масса обрабатываемых поверхностей являются простыми (плоскими, цилиндрическими, конусными), что облегчает обработку детали т.к. точность и стабильность обработки в значительной мере определяется простотой конструктивных форм.

Таблица 2 Точность и шероховатость поверхностей детали

№ пов-ти*	НАИМЕНОВАНИЕ	КОЛИЧЕСТВО	IT	Ra, мкм
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67	Коническая Коническая Цилиндрическая Фаска Резьбовая Коническая Торцевая Фаска Резьбовая Фаска Торцевая Торцевая Фаска Цилиндрическая Боковая поверхность шпон. паза Дно шпоночного паза Галтель Торцевая Фаска Цилиндрическая Дно шпоночного паза Боковая поверхность шпон. паза Торцевая Цилиндрическая Торцевая Фаска Цилиндрическая Дно шпоночного паза Боковая поверхность шпон. паза Дно шпоночного паза Боковая поверхность шпон. паза Фаска Торцевая Цилиндрическая Торцевая Цилиндрическая Фаска Торцевая (канавка) Цилиндрическая Боковая поверхность шпон. паза Дно шпоночного паза Торцевая (канавка) Цилиндрическая Боковая поверхность шпон. паза Дно шпоночного паза Торцевая Цилиндрическая Дно шпоночного паза Боковая поверхность шпон. паза Фаска Торцевая Цилиндрическая Фаска Резьбовая Дно шпоночного паза Боковая поверхность шпон. паза Фаска Фаска Резьбовая Коническая Торцевая Цилиндрическая Торцевая Коническая Коническая Цилиндрическая Коническая	1 1 1 1 1 1 9 9 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 4 4 4 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 4 4 4 1 1 1 1 1 1 1	14 14 14 14 8 14 14 14 6 14 14 14 14 7 14 14 14 14 14 6 14 14 9 14 9 14 7 14 14 14 14 14 9 9 9 9 14 14 6 14 14 14 7 14 14 14 6 14 14 14 14 14 14 8 14 14 14 14 7 14 14 7 14 14 14 14 14	3,2 3,2 3,2 3,2 3,2 3,2 3,2 3,2 3,2 3,2 3,2 3,2 3,2 0,8 3,2 6,3 3,2 3,2 3,2 0,8 6,3 3,2 3,2 3,2 3,2 3,2 0,8 6,3 3,2 6,3 3,2 3,2 3,2 3,2 3,2 3,2 3,2 3,2 0,8 3,2 6,3 3,2 3,2 3,2 6,3 3,2 0,8 6,3 3,2 3,2 3,2 3,2 3,2 3,2 6,3 3,2 3,2 3,2 3,2 3,2 3,2 3,2 3,2 3,2 3,2 3,2 3,2

Номера поверхностей см. приложение В.

Вообще, сам вал не является технологичной деталью т.к. при максимальном диаметре 75мм он имеет длину 1375,5мм, что отрицательно сказывается на жесткости вала, создает проблемы при его обработке. Кроме этого обнаружены некоторые нетехнологичные элементы.

1.  Обработка большого количества шпоночных пазов, которые закрыты с обеих сторон (17 пазов), см. рисунок 3.1, это требует применение специальных шпоночных фрез. В то время как обработка открытых шпоночных пазов может выполняться при использовании дисковых фрез напроход.

Рисунок 3.1

2. 

канавки на валу                        канавки по ГОСТ 8820-75

Канавки для выхода шлифовального круга, имеющиеся на поверхности вала по профилю и размерам не соответствуют ГОСТ 8820-75 (см. рисунок 3.2) [2, табл. 10,12];

Рисунок 3.2

          Поэтому целесообразно привести форму и размеры канавок в соответствии с ГОСТ 8820-75.

          Количественная оценка технологичности. Масса детали составляет 39.94 кг. По этому показателю деталь технологична т. к. ее масса не вносит каких либо ограничений при ее обработке. Коэффициент использования материала:

		3.1
	3.2

 

К_им = Q_заг/Q_дет = 39.94 / 79,8 =  0,5 

          Коэффициент невысок, поэтому необходимо произвести замену способа получения заготовки с целью более экономичного расходования материала, из которого изготовлена деталь. Коэффициент точности (см. табл. 2):

	3.2

 

К_т = 1 – 1/А_ср = 1 - SA_n / Sn_i  ³ 0.8;

К_т = 1 – 94 / ((14)*74+(9)*6+(8)*2+(7)*8+(6)*4) = 0.92 ³ 0.8;

          Коэффициент шероховатости (см. табл. 2):

	3.3