Проект участка механического цеха для изготовления деталей типа "Рычаг" с применением станков с ЧПУ. Деталь-представитель: Рычаг КЗК 0109611

Химический состав и механические свойства сплава    представлены в таблицах 1.1 и 1.2 . Деталь представляет собой не сложную пространственную фигуру имеющую две плоских поверхности со сквозными отверстиями, предназначенными для крепления присоединяемых деталей. На одном из концов детали имеется конусная поверхность и резьба, предназначенные для фиксации, а также шпоночный паз для центровки рычага в поворотной цапфе комбайна.

Таблица 1.1 Химический состав стали 40Х по ГОСТ 1050-88

Таблица 1.2 Механические свойства стали 40Х по ГОСТ 1050-88

1.2  Определение типа производства и его характеристика

Тип производства определяется по коэффициенту закрепления операций. Предварительно на основе типового технологического процесса его можно определить по формуле

где F_д —действительный годовой фонд работы оборудования, Fд=2015час;

N — годовой объём выпуска детали, N=1400шт;

Т_{шт(шт.-к)ср} —среднее штучное (для массового производства) или штучно- калькуляционное (для серийного производства) время, мин.;

k_У –коэффициент ужесточения заводских норм, k_У=0,7…….0,8.

Для удобства расчёта Т_шт.-кср составим таблицу 3

Таблица 1.3 – Расчёт среднего штучно-калькуляционного времени

Тогда коэффициент закрепления операций

Если Кзо=1, то производство массовое, 1<Кзо<10 крупносерийное, 10<Кзо<20 - среднесерийное, 20<Кзо<40 - мелкосерийное. В единичном производстве коэффициент закрепления операций не регламентируется.

Коэффициент закрепления операции,  следовательно, тип производства среднесерийный.

Среднесерийное производство характеризуется ограниченной номенклатурой изделий, изготавливаемых периодически повторяющимися партиями и сравнительно большим объёмом выпуска, чем в единичном типе производства. При среднесерийном производстве используются универсальные станки, оснащённые специальными, универсальными и универсально-сборными приспособлениями, что позволяет снизить трудоёмкость и себестоимость изготовления изделия.

Определим количество деталей в партии для одновременного запуска n, шт, по формуле

шт, где  а - периодичность запуска, дней; а=3 дня;

F - число рабочих дней в году; F_.=365-(104+8)=253 дня

1.3 Анализ детали на технологичность. Технический анализ.

Основные задачи, решаемые при анализе технологичности конструкции детали, сводится к возможному уменьшению трудоемкости и металлоемкости, возможности обработки высокопроизводительными методами.

Деталь «Рычаг» изготавливается из стали 40Х. Конфигурация наружного контура не вызывает сложности для получения заготовки из поковки.    Жесткость детали достаточна для получения заданных квалитетов точности

В конструкции детали отсутствуют технологические трудности связанные с ее базированием, как на начальной, так и на конечной стадиях обработки. Существует возможность обработки нескольких поверхностей с одной установки, в частности с одной установки могут быть обработаны: подрезан один из торцов, просверлены отверстия Ø34Н8 а также их развертывание и зенкерование. Конструкция рычага не вызывает проблем с подводом режущего инструмента к обрабатываемым поверхностям, а также его отвода после окончания обработки, что способствует интенсификации технологического процесса.

Количественный анализ детали на технологичность заключается в расчете коэффициентов унификации (К_у) и использования материала (КИМ).

Для расчета коэффициента унификации  выполнить отработку элементов детали на унифицированность, заполняя таблицу.

Таблица 1.3 - Отработка элементов детали на унифицированность

Номер элемента	Выдерживаемые размеры мм.	Стандарт на элемент
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18	77,86 ± 0,3 29± 0,3 247± 2,0 202± 2,0 75± 1,5 34± 0,3 37 78± 0,3 Ø27 h13 Ø 6,3 h14 М30х2-6g 5±2 12p9 14±1,8 Ø34 h8 132±2 4,5±2	ГОСТ 2424-83 ГОСТ 18879-73 ГОСТ 18879-73 ГОСТ 18879-73 ГОСТ 18879-73 ГОСТ 18879-73 ГОСТ 3266-81 ГОСТ 18879-73 ГОСТ 2424-83 __ ГОСТ 28321-89 ГОСТ 28321-89 ГОСТ 3266-81 ГОСТ 18879-73 ГОСТ 18879-73 ГОСТ 18879-73 ГОСТ 28321-89 ГОСТ 18879-73 ГОСТ 18879-73

Определяем коэффициент унификации по формуле :

                                                где Q_У.Э. - число конструктивных элементов детали, которые выполнены по стандартам: резьбовые, зубчатые, шлицевые поверхности, шпоночные пазы, фаски, радиусы скругления , отверстия под крепеж, отверстия центровые, канавки для сбега резьб, резьбовые недорезы, сбеги, проточки и фаски, канавки для установки уплотнений на деталях пневмо и гидроаппаратуры, канавки для выхода резцов при тонком точении и растачивании или для выхода шлифовальных кругов, поверхности опорные под винты, болты, гайки, заклепки, шайбы, шурупы и т.д.; или в соответствии с нормальными рядами размеров и конусов: диаметральные размеры ступеней в отверстиях и на наружных поверхностях, конические поверхности и т.д.;

Q_ОбЩ. - число всех конструктивных элементов детали.

Деталь считается технологической, если К_У>0,6 .

Коэффициент использования материала определяется по формуле:

где m _Д – масса детали , кг

m _З – масса заготовки , кг

По коэффициенту использования материала деталь считается технологичной .

2. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИЙ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛИ

2.1 Анализ технических требований на изготовление детали.

Рекомендации по их обеспечению и контролю       

Таблица 2.1 – Анализ технических требований на изготовление детали, рекомендации по их обеспечению и контролю

№ 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	34 (±0,3)	Ra 12,5	-	Однократное фрезерование Базирование по внешней необработанной Стороне заготовки	Штангенциркуль Выборочный
2	Ø34	Ra 1,6	-	Центрование, сверление однократное, развертывание предварительное