В качестве эталонного материала выбрана сталь 45 (σв=650Мпа, НВ≤179).
Коэффициент обрабатываемости детали резанием
=1,2, следовательно обрабатываемость материала хорошая, возможно получение требуемой шероховатости без особых затрудненийКоэффициент точности размеров детали
,(1.2)где
-средний квалитет точности размеров. , (1.3)где
- номер квалитета; - число размеров выполняемых по i-тому номеру квалитета. , .Средняя точность поверхностей выполнена по 12 квалитету, значит, данную деталь можно изготовить на станках нормальной точности. Коэффициент точности Kт=0,92>0,8, следовательно, деталь технологична.
Коэффициент шероховатости
, (1.4)где
- средняя величина шероховатости поверхностей детали по критерию Ra, мкм. , (1.5)где j – величина параметра Raв мкм;
- число поверхностей, имеющих j-тую шероховатость;k – число всех поверхностей детали.
, .Средняя шероховатость поверхностей Ra=9,43мкм, значит, данную деталь можно изготовить на станках нормальной точности. Минимальная шероховатость Ra=1,25 мкм, что можно получить на шлифовальном станке нормальной точности.
Коэффициент шероховатости Kш=0,1<0,32, следовательно деталь технологична.
2. Определение типа производства, его характеристики
Тип производства зависит от массы детали и программы выпуска. Исходя из массы детали m=9,549 кг и годовой программы Nг=10000 шт. то определяем тип производства – среднесерийный.
Среднесерийное производство характеризуется ограниченной номенклатурой изделий изготавливаемых периодически повторяющимися партиями, технологический процесс изготовления деталей преимущественно дифференцирован, т.е. расчленён на отдельные самостоятельные операции, выполняемые на отдельном оборудовании.
Таблица 2.1 - Основные характеристики среднесерийного производства [1]
Критерий выбора техпроцесса | Характеристика |
Номенклатура изделий | Средняя |
Объемы выпуска изделий | Средние |
Длительность выпуска | Средняя |
Оборудование | Универсальное и специализированное с ЧПУ |
Оснастка | Универсальная и специализированная |
Степень механизации и автоматизации | Средняя |
Квалификация рабочих | Средняя |
Форма организации техпроцесса | Переменно-поточная, групповая |
Расстановка оборудования | По группам станков, предметно-замкнутые участки |
Виды технологических процессов: | |
по универсальности | типовые, групповые, единичные |
по подробности описания | операционные |
Коэффициент закрепления операций KЗ.О | Св. 10 до 20 |
Методы определения операционных размеров | Расчетно-аналитический, решением операционных размерных цепей |
Методы обеспечения точности | Настроенное по пробным деталям оборудование |
Методы нормирования | Аналитически-расчетный |
Определяем объем рабочей партии по формуле
, (2.1)где
- годовой объем выпуска изделий; - переодический запуск в днях254 – количество рабочих дней в году.
Принимаем
=12,Тогда
деталей.3 Выбор и проектирование заготовки
3.1 Выбор вариантов исходной заготовки
Для изготовления детали «Первичный вал раздаточной коробки» заготовкой может служить поковка, полученная методом горячей объемной штамповки на кривошипном горячештамповочном прессе (КГШП) и прокат.
Определяем параметры заготовки: массу, характеристики точности.
3.2 Масса штамповки ориентировочно равна
, (3.1)где
- масса детали ( =9,54 кг); - расчетный коэффициент, зависящий от формы детали (принимаем =2,0) [4].По ГОСТ 7505-89 «Поковки стальные штампованные. Допуски, припуски и кузнечные напуски» определяем параметры заготовки: класс точности Т4, степень сложности С1, группу стали М2.
Масса заготовки из проката рассчитывается по формуле
, (3.2)где - плотность материала заготовки, кг/см3.
Форма заготовки из сортового проката для детали – тела вращения представляет цилиндр, с диаметром
(3.3) и длиной (3.4)По ГОСТ 2690-75 выбираем обычную точность проката с допуском
мм.3.3 Проектирование исходной заготовки
Начертим расчетную схему определения размеров заготовки
Рисунок 3.1 – Расчетная схема определения размеров исходной заготовки
Таблица 3.1 – Расчет размеров заготовки [5]
Параметры детали | Припуск на сторону | Параметры заготовки | |||||||
Код размера | Размер, мм | № поверхности | Шероховатость, Ra | Основной Z0, мм | На смещение штампа, Zсш, мм | На отклонение формы Zф, мм | Суммарный Zi, мм | Допуск и отклонения, мм | Размер, мм |
А | 327,5 | 1, 5 | 1-12,5 5-12,5 | 1,7 1,7 | 0,3 | - | 2,0 2,0 | ||
Б | 78 | 3, 5 | 3-1,6 5-12,5 | 2,0 1,7 | 0,3 | - | 2,3 2,0 | ||
В | 31 | 4, 5 | 4-1,6 5-12,5 | 1,7 1,4 | 0,3 | - | 2,0 1,7 | ||
2О | 92 | 9 | 9-12,5 | 1,4 | 0,3 | 0,5 | 2,2 | ||
2Р | 65 | 12 | 7-1,25 | 1,9 | 0,3 | 0,5 | 2,7 | ||
2У | 60 | 6 | 6-1,25 | 1,8 | 0,3 | 0,5 | 2,6 |
Расчет значений размеров исходной заготовки
Остальные параметры указаны в чертеже заготовки ( ).
4. Разработка технологического маршрута и плана изготовления детали
4.1 Предварительная разработка технологического маршрута изготовления детали
Процесс изготовления детали «первичный вал раздаточной коробки» будем проводить по такой последовательности, сведенной в таблице 4.1