Анализ таблицы 2.3 позволяет установить, что на линейные размеры, за исключением одного, шероховатость завышена, и для их получения необходимо дополнительно обрабатывать поверхности. На ряд диаметральных размеров, шероховатость исходя, из квалитета занижена.
В целом требование на чертеже по соответствующему квалитету имеют предельные отклонения и технологической задачей является обработка рассмотренных поверхностей детали с требуемой степенью точности, без лишних расходов и с максимальной экономией затрат на изготовление данной детали.
3 Определение типа производства и форм организации производства
Определение типа и формы организации производства выполнено на ЭВМ (таблица 3.1).
Деталь шток-поршень (черт.317-124.1020-01) изготовляется из стали 30Х13 по ГОСТ5949-75. Материал выбран правильно, т.к. он должен удовлетворять коррозионной стойкости, предполагать возможность азотирования, иметь достаточную прочность.
Преобладающее большинство поверхностей является простыми цилиндрическими, что обеспечивает простоту доступа при их обработке.
Совмещение измерительной и технологической баз позволяет исключить погрешности базирования.
Неответственные размеры имеют большие допуски на размеры. В конструкции отсутствуют внутренние резьбы большого диаметра.
Нетехнологичными элементами являются галтели-проточки (рисунок 4.1), т.к. требуют специального фасонного резца, нетехнологично получение шестигранника, т.к. требует введение дополнительных операций (рисунок 4.2), недостаточная жесткость детали (рисунок 4.3) L/D > 10,что требует применения люнета.
Рисунок 4.1 – Эскиз нетехнологичного элемента проточки детали шток-поршень
Рисунок 4.2 – Эскиз нетехнологичного элемента шестигранника детали шток-поршень
Рисунок 4.3 – Эскиз нетехнологичного элемента общей длины детали шток-поршень
В остальном, деталь технологична и никаких трудностей при ее изготовлении не возникает.
5 Анализ базового технологического процесса
Базовый технологический процесс изготовления шток - поршня 317-124.1020-01 разработан для единичного типа производства.
На производстве заготовка для детали изготавливается из проката. Коэффициент использования материала низок (КИМ=0,27).
Рисунок 5 – Эскиз заготовки из сортового проката
В проектируемом варианте технологического процесса тип производства мелкосерийный. При выборе метода получения заготовки необходимо стремиться к повышению коэффициента КИМ.
Первая операция базового технологического процесса – заготовительная. На этой операции отрезается заготовка их проката. Отрезка производится механической ножовкой. Для мелкосерийного производства этот метод получения заготовки малопроизводительный и не высокой точности.
Как метод упрочнения детали применяется термическая операция – азотация, после которой шток-поршень приобретает большую поверхностную твердость, износостойкость. При соответствующей механической обработке высокий класс точности и шероховатости посадочных мест, что соответствует функциональному назначению детали в условиях эксплуатации.
В существующем технологическом процессе принцип поэтапности соблюдается и последовательность операций для достижения требуемой точности выбран правильно. Однако перед черновой токарно-винторезной операцией отсутствует фрезерно-центровальная операция. Поэтому на последующей черновой операции заготовка базируется только в трех кулачковом самоцентрирующемся патроне. Такая схема базирования будет приводить к большой конусообразности из за большой длины щтока-поршня (1262 мм), т.е. припуск по цилиндрической поверхности будет неравномерный, а это затрудняет обработку на последующих токарно-винторезных операциях.
На получистовых операциях заготовка базируется в жестких центрах и патроне. Установка в центрах дает погрешность базирования в осевом направлении в пределах допуску на размер, что не совмещает измерительную и технологические базы. Поэтому здесь целесообразно применить плавающий центр, а для повышения жесткости технологической системе применить неподвижный люнет.
На чистовых операции, где формируется большое количество поверхностей, вместо универсального оборудования, применяемого в исходном технологическом процессе, целесообразно применять станки с ЧПУ, т.к. они обладают большой производительность и точность.
Степень технической оснащенности операций достаточная. Для базирования и закрепления применяется специальная оснастка: трех кулачковый патрон, центра, хомутики.
Кроме того, необходимо применить неподвижный люнет.
В качестве режущего инструмента применяются стандартные резцы с пластинами из твердого сплава, сверла из быстрорежущей стали. Размеры и формы поверхностей детали в основном не требуют применения высокопроизводительного и специального инструмента.
Мерительный инструмент полностью соответствует мелкосерийному производству.
6 Выбор способа получения заготовки
Правильный выбор заготовки оказывает непосредственное влияние на возможность рационального построения технологического процесса изготовления как отдельных деталей, так и машин в целом, способствует снижению удельной металлоемкости машин и уменьшению отходов а также себестоимости изготовления.
6.1 Исходные данные для проектирования ТП
Материал сталь 30Х13 по ГОСТ 5949-75.
Масса детали 12,5 кг.
Годовая программа 7000 шт.
Тип производства – мелкосерийный.
Для правильного выбора метода получения заготовки сравниваем прокат, который используется в базовом технологическом процессе и штамповку на молотах, которая также применима для используемой марки материала и при минимальных перепадах размеров детали.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.