Проектирование технологического процесса по изготовлению компрессора II каскада для сжатия смеси возвратного этилена высокого давления и этилена, страница 2

Исполнительные поверхности, поверхности при помощи которых деталь выполняет свое служебное назначение. В данном случае поверхности 37,41,42 определяют полость в которой скапливается просачивающийся через притирочные пояски соединения газ и по отверстиям (44-45) выходит наружу.

Свободные поверхности – это поверхности, которые служебного назначения не имеют, а определяют габариты и форму детали.


2. Анализ технических требований и технических условий

Технические требования по изготовлению детали определяют строгость выполнения тех или иных операций. От выполнения технических требований зависит будут ли обеспечены прочностные и качественные характеристики, необходимые для выполнения служебного назначения.

Данный чертеж дает полное представление о конфигурации, размерах, их точности, шероховатости, точности формы всех поверхностей детали, материале и соответствует стандартам на оформление конструкторской документации и в частности ГОСТ 2.109-73. На чертеже достаточно видов, проекций, размеров, выносных элементов для понимания общего вида детали и ее конфигурации. Однако расположение некоторых видов и сечений не соответствует рекомендациям по ГОСТ 2.109-73, ГОСТ 2.305-68. Точность и шероховатость некоторых размеров не указаны.

Величины некоторых размеров в целом соответствуют рекомендуемым по ГОСТ 6636-89. Чертеж легкочитаемый и в целом выполнен в соответствии с требованиями ЕСКД.

Требования по материалу и способу получения заготовки

  Поковка Гр.V КП395С- dз³16 - y³42 - КСН³64 ГОСТ 8479-70

  Материал Сталь 40Х ГОСТ 4543-71.

Также даны ограничения по загрязненности материала неметаллическими включениями:

  по среднему баллу

   оксидно-силикатных включений  -не более 2.5 баллов

   сульфидов                     -не более 3 баллов

  по максимальному баллу

   оксидно-силикатных включений  -не более 3 баллов

   сульфидов                     -не более 3.5 баллов

Требования по точности размеров. Неуказанные предельные отклонения размеров H14; h14; ±IT14/2. Точность основных базовых поверхностей Æ440А+0.06. Точность вспомагательных базовых поверхностей Æ450   , Æ90Н9(+0.087).

Требования по шероховатости. Шероховатость основных базовых поверхностей: Æ440-1,6 мкм; Æ440-0,8 мкм; торец Rа=0,5 мкм. Шероховатость вспомагательных базовых поверхностей Æ90-0,8 мкм; Æ450-0,8 мкм.

Требования по форме поверхностей. Все необходимые допуски формы и расположения поверхностей обозначены на чертеже (точность позиционирования, допуск на неперпендикулярность, допуск на несоосность поверхностей).

Исходя из функционального назначения детали и анализа технических требований можно сделать следующие выводы. Точность размеров и геометрии детали, назначенные конструктором, обеспечивают нормальную работу механизмов. Снижение требований к этим характеристикам может привести к появлению дополнительных динамических нагрузок, быстрому износу и снижению надежности работы компрессора.

В целом чертеж не нуждается в дополнении за исключением дополнительных моментов, приведенных выше.


3.Определение технологических задач на изготовление.

Проанализируем заданные конструктором точностные требования, которые необходимо выдержать при изготовлении.

Все внутренние поверхности заданы с точностью не ниже 7 квалитета — это можно объяснить тем, что деталь головка цилиндра представляет собой внешний корпус, внутри которого происходит соединение внутреннего корпуса с другими деталями по которым под высоким давлением прокачивается полиэтилен. Следовательно соединение внутренних частей должно быть без перекосов и зазоров, а низкая шероховатость в местах соединения деталей должна обеспечить четкую посадку по внутренней поверхности головки цилиндра.

По этой же причине необходимо обеспечить точность по 9 квалитету и шероховатость 0.8 мкм боковому отверстию Æ90, в которое устанавливается штуцер всасывания. Для того, чтобы соединение штуцера с головкой цилиндра произошло без перекосов к требованиям по изготовлению также предъявляется отклонение от неперпендикулярности осей отверстий 0.05 мм на 100 мм.

Поскольку головка цилиндра находится в цепи деталей, соединенных шпильками и обеспечивающие прямой канал для протекания полиэтилена, то к головке цилиндра предъявляется также требования по отклонению от неперпендикулярности торца детали к внутренней поверхности 0.015 мм на 100 мм.

Остальные точностные параметры детали находятся в пределах 14 квалитета. Что вполне приемлимо с точки зрения технологии изготовления подобных деталей. Однако следует заметить, что шероховатость некоторых свободных поверхностей определена в пределах 3.2 мкм, что приводит к повышению штучного времени из-за дополнительных проходов резцов.

В целом требования на изготовление детали назначены правильно. Нашей задачей является лишь обеспечить их при изготовлении и выбрать для этого самые прогрессивные методы обработки для снижения времени изготовления, и себестоимости детали.


4. Определение типа производства, такта

выпуска и партии запуска.

На характер технологического процесса влияет тип производства и соответствующая ему форма организации работ, поэтому прежде всего необходимо рассчитать эти характеристики.


Тип производства по ГОСТ 3.1108-74 характеризуется коэффициентом закрепления операций Кз.о., который показывает отношение всех различных технологических операций, выполняемых или подлежащих выполнению подразделением в течение месяца, к числу рабочих мест.

где SПО – суммарное число различных операций; РЯ – явочное число рабочих подразделения, выполняющих различные операции.

Порядок расчета коеффициента закрепления операций [1,с.19].


1. Располагая штучным временем, затраченным на каждую операцию, определяем количество станков по формуле:

где N – годовая программа, шт (N=100); Тшт – штучное время, мин; FД – действительный годовой фонд времени,ч (FД=4015); hЗ.Н. – нормативный коэффициент загрузки оборудования (hЗ.Н.=0.8 для мелкосерийного производства).