В качестве эталонного материала выбрана сталь 45 (σв=650Мпа, НВ≤179).
Коэффициент обрабатываемости детали резанием
Коэффициент точности размеров детали
где
где
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
где
где j – величина параметра Raв мкм;
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
где
254 – количество рабочих дней в году.
Принимаем
Тогда
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
где
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
где - плотность материала заготовки, кг/см3.
Форма заготовки из сортового проката для детали – тела вращения представляет цилиндр, с диаметром
По ГОСТ 2690-75 выбираем обычную точность проката с допуском
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