Анализ технологичности конструкции детали

Оценка технологичности конструкции может быть двух видов: качественной и количественной.

Качественная оценка характеризует технологичность конструкции обобщенно на основании опыта исполнителя и допускается на всех стадиях проектирования как предварительная.

Количественная оценка технологичности изделия выражается числовыми показателями и оправдана в том случае, если они существенно влияют на технологичность рассматриваемой конструкции.

Деталь – шпиндель изготовлен из стали 38Х2МЮА ГОСТ 4543-71 и проходит термическую обработку (азотирование) всех поверхностей кроме резьбы.

С точки зрения получения заготовки – шпиндель – в качестве заготовки выбираем сортовой прокат, затем подвергаем заготовку ковке, что позволяет повысить физико-механические свойства, уменьшить расход материала.

Конструкция детали представляет собой сочетание цилиндрических наружных поверхностей, пазов, отверстий.

Базируется на операциях: токарная с ЧПУ, круглошлифовальная по центровым отверстиям, что позволяет повысить точность обработки наружных диаметров, так как сохраняется принцип единства баз. Исходя из вышеизложенного, определим качественную оценку технологичности детали – «хорошо».

Теперь дадим количественную оценку технологичности конструкции детали.

По методике В.Г. Кононенко определим следующие показатели:

1) Коэффициент унификации конструктивных элементов:

Ку.э=Q у.э/Qэ, (4.1)

где: Qу.э, Qэ – соответственно число унифицированных конструктивных элементов детали и общее, шт.

Всего деталь содержит 23 конструктивных элемента: фасок – 6; резьбовых поверхностей –6; цилиндрических поверхностей –7; канавок –3; шпоночных поверхностей – 1.

Ку.э = 23/23=1

По этому показателю деталь технологична.

2) Коэффициент применяемости стандартизованных обрабатываемых поверхностей:

Кп.ст = До.с/Дм.о (4.2)

где: До.с и Дм.о - соответственно число поверхностей детали обрабатываемых стандартным инструментом и всех подвергаемых механической обработке, шт.;

Кп.ст =17/23=0, 74

Специальным инструментом обрабатываются канавки и выточка. По этому показателю деталь технологична.

3) Коэффициент обработки поверхностей:

Кп.о = 1- Дм.о/Qэ = 1-23/23=0 (4.3)

По этому показателю деталь совсем не технологична, поскольку обработке подлежат все поверхности.

4) Масса детали q, кг:

q=2, 3 кг – по чертежу детали.

5) Коэффициент использования материала:

Ки.м =q/Q=2, 3/5, 23=0, 44; (4.4)

где Q=5, 23 кг – масса заготовки.

6) Максимальное значение квалитета обработки JT:

h6 (Ø 38 )

7) Максимальное значение параметра шероховатости обрабатываемых поверхностей Ra:

Ra= 5, 0 мкм

По проанализированным показателям деталь технологична. Проблематичным является обеспечение точности базирующих поверхностей Ø 38 мм, и торец поверхности Ø 58 мм. Технические требования: шероховатость Ra 0, 32, радиальное биение 0, 005, торцевое биение 0, 0015. Для обеспечения данных требований шлифовальную операцию требуется разбить на стадии, и выполнять поэтапно для обеспечения заданной шероховатости.

АНАЛИЗ БАЗОВОГО ВАРИАНТА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО