1 Проектирование технологического процесса (стр. 2 из 7)
где Аср – средний квалитет обработки
, (3)где ni – количество поверхностей с одинаковыми значениями квалитетов;
ITA – соответствующий квалитет;
n – количество всех поверхностей;
Коэффициент качества обработки, Ккач
, (4)где Бср- среднее числовое значение параметра шероховатости
, (5)где ni - количество поверхностей с одинаковой шероховатостью;
Ra – параметр шероховатости, мкм;
n – количество всех поверхностей;
По коэффициенту унификаций, Ку.э
, (6)где Qэ – число конструктивных элементов
Qу.э – число унифицированных элементов
Qэ=17;
Ку.э>0.6
Произведя качественную и количественную оценки можно сделать вывод, что деталь является технологичной по основным параметрам.
2.3 Выбор двух вариантов получения заготовки. Технико – экономическое обоснование выбора
Первым методом для своей детали выбираю круглый сортовой прокат, т.к. форма детали имеет небольшие переходы ступеней.
1 способ – Круглый сортовой прокат
Рисунок 1 – Эскиз заготовки круглый сортовой прокат
Провожу расчет в ниже предложенной последовательности для проката.
Определяю размер заготовки в зависимости от шероховатости и размеров детали Ra 12,5, L=11, Æ=64 с учетом сортамента проката и припуска на торцевые поверхности получаем: Lзаг=16 мм; dзаг=70 мм [3, с. 20]
Назначаем предельные отклонения на размеры заготовки.
Рассчитываю массу заготовки Мз, кг и коэффициент использования материала Ким
Мз=V*p, (7)
где V – объем заготовки, см3;
р – плотность материала, г/см3;
р=7,8 г/см3
, (8)где L- длина заготовки, мм;
D – диаметр заготовки, мм;
см3 
кгОпределяю коэффициент использования материала, Ким
, (9) 
где Мд- масса детали, кг;
Мз – масса заготовки, кг;
Определяю стоимость заготовки, Смз
Смз=Смм*Мз+Смр, (10)
где Смм- стоимость 1 кг материала, руб; Смм=18,3 руб
Мз- масса заготовки, кг;
Смр – стоимость резки, руб;
Смр=Ст*Тм, (11)
где Ст – тарифная ставка резчика, руб;
Тм – время резки, мин;
Смр=0,3*3=0,9 руб
Смз=18,3*0,48+0,9=9,684 руб
2 способ – штамповка на кривошипном горизонтально – штамповочном прессе [1, с. 178]
Штамповочное оборудование – кривошипный горячештамповочный пресс.
Нагрев заготовок – индукционный
Исходные данные по детали
Материал для детали – сталь 45 – 2-5 ГОСТ 1050-74: С 0.42-0,-0.50; Si 0.17-0.37; Mn 0.50-0.80; S≤0.040; P≤0.035; Cr≤0.25; Ni≤0.30; As≤0.08; N≤0.008; Cu ≤0.30;
Масса детали – 0.14
Исходные данные для расчета:
-Масса поковки (расчетная) – 0.252 (NI=2)
-Расчетный коэффициент Кр – 1.8; [8, таблица 20, с. 31]
0,14*1.8=0,252 кг;
-Класс точности – Т4 (КТ=4); [8, таблица 19, с. 28]
-Группа стали – М2 (MS=2) [8, таблица 1, с. 8]
-Степень сложности С1 (ST=1) [8, таблица 6, с. 30]
-Исходный индекс – 9;
ИН=NI+(MS-1)+(ST-1)+2(KT-1)=2+(2-1)+(1-1)+2(4-1)=9
Припуски и кузнечные напуски приведены в таблице 3.
Таблица 3 - Основные припуски на размеры
| Наименование размера | Величина размера, мм | Шероховатость поверхности, мкм | Припуск, мм |
| Диаметр | 64 | 12,5 | 1,1 |
| » | 26 | 1,6 | 1,3 |
| Толщина | 11 | 2,5 | 1,0 |
Дополнительные припуски, учитывающие:
- смещение по поверхности штампа – 0,1 мм [8 таблица 5, с. 14 ]
- отклонение от плоскости – 0,3 мм [8 таблица 5, с. 14]
Штамповочный уклон:
- на наружной поверхности – не более 5°
- на внутренней поверхности не более 7º
Размеры поковки и их допускаемые отклонения
Размеры поковки, мм:
-диаметр 64+(0,3+1,1)*2=66,8 мм
-диаметр 26+(1,3+1,1)*2=30,8 мм
-толщина 11+(1,0+1,1)*2=15,4 мм
Эскиз заготовки, полученной методом штамповки представлен на рисунке 2.
Рисунок 2 – Эскиз заготовки поковки
Коэффициент использования материала (штампа), Ким
,
, (12)где V – объем штампованной заготовки, см3;
- удельный вес материала, г/см3; =7,8, г/см3Объем заготовки Vзаг2, см3
V=V1-V2, (13)
см3 
см3Vзаг2=35,369-5,837=29,532, см3;
mзаг=7,8*29,532=230,349 г≈0,23, кг
Определяю стоимость заготовки, Сзаг
, (14)где КТ=0,9 в зависимости от класса точности; [2, с. 39]
Кm=1 в зависимости от марки материала; [2, с. 39]
Кс=0,75в зависимости от сложности; [2, с. 39]
Кв=2 в зависимости от массы; [2, с. 39]
Сзаг=18,3*0,23*0,9*1*0,75*2=5,682 руб
Таблица 4 – Сравнительная таблица двух способов получения заготовки
| Вид получения заготовки | Штамповка | Прокат |
| Ким | 0,608 | 0,29 |
| Стоимость заготовка, руб | 5,682 | 5,93 |
Исходя из сопоставления по коэффициенту использования материала и стоимости заготовки следует, что более экономичным вариантом получения заготовки является заготовка, полученная методом штамповки.
2.4 Выбор методов обработки поверхностей детали
Таблица 5 - Выбор методов обработки поверхностей детали
| № обр. повер | Наименование поверхности | Номинальный размер поверхности | Квалитет точности | Предельные отклонения размера | Парам. шерох. | Метод обработки |
| 1 | торец | 45 | IT 14/2 | ± 0,1 | Ra 12,5 | Торцевое растачивание |
| 2 | внутренняя цилиндрическая | Æ 45 | H 14 | + 0,6 | Ra 12,5 | Растачивание черновое |
| 3 | торец | 11 | h14 | - 0,4 | Ra 12,5 | Торцевое точение |
| 4 | дуга | R 4,5 | IT 14/2 | ± 0,2 | Ra 12,5 | Обтачивание черновое |
| 5 | торец | Æ 64/60 | IT 14/2 | ± 0,15 | Ra 12,5 | Торцевое точение |
| 6 | наружная цилиндрическая | Æ 64 | h 14 | - 0,6 | Ra 12,5 | Обтачивание черновое |
| 7 | фаска | 1х45° | IT 14/2 | ± 0,125 | Ra 12,5 | Обтачивание черновое |
| 8 | торец | 64 | IT 14/2 | - 0,6 | Ra 12,5 | Торцевое точение |
| 9 | внутренняя цилиндрическая | Æ 45 | H 14 | + 0,6 | Ra 12,5 | Растачивание черновое |
| 10 | торец | 45 | IT 14/2 | ± 0,1 | Ra 12,5 | Торцевое растачивание |
| 11-16 | отверстия | М 3 | H 6 | + 0,1 | Ra 12,5 | Сверление, нарезание резьбы |
| 17 | Внутренняя цилиндрическая поверхность | Æ 26 | H 7 | + 0,021 | Ra 3,2 | Растачивание черновое , растачивание чистовое, шлифование |
