ВВЕДЕНИЕ

Машиностроение является ведущей отраслью экономики страны и технической основой материального производства. Ассортимент и качество изделий, выпускаемой этой отраслью, в значительной степени определяет развитие других отраслей экономики.

В настоящее время основная задача, стоящая перед машиностроительным комплексом, заключается в повышении технического уровня производства, его рентабельности и качество продукции, экономии трудовых и производственных ресурсов, повышении уровня экономического образования менеджеров и технического образования специалистов.

Большое значение придаётся ускоренному переходу к производству машин и придаётся ускоренному переходу к производству машин и механизмов нового поколения, способных обеспечить многократный рост производительности труда и внедрить прогрессивные энерго- и ресурсосберегающие технологии, а также повышается роль средств механизации и автоматизации всех стадий производственного процесса, расширяется применение промышленных роботов, средств вычислительной техники.

Важными условиями современного производства являются усвоение и выпуск новой продукции при минимальных затратах. Развитие производства имеет тенденцию использования автоматизированных систем и создания на их базе автоматизированных заводов.

Одно из основных требований, предъявляемых к производству, заключается в способности в любой момент безубыточно прекратить изготовление освоенной продукции и в короткий срок приступить к выпуску партий новых изделий.

Таким образом, крупносерийное и массовое производство необходимо наделить определенной гибкостью, сохранить достоинства полной автоматизации, а мелкосерийное – комплексно автоматизировать, чтобы наряду с гибкостью оно приобрело и лучшие черты массового производства – непрерывность , ритмичность, высокий темп выпуска изделий, стабильность технологических процессов.

Решить эти задачи на единой основе позволяет создание гибких производственных систем, основой которых являются станки и машины с числовым программным управлений(ЧПУ), промышленные роботы и манипуляторы, управляющие устройства на базе электронно-вычислительной техники.

1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ

1. Назначение детали и технические условия на материал

Деталь “Корпус приспособления” относится к общим машиностроительным деталям и является телом вращения.

Деталь имеет зубья с параметрами:

-модуль 2.5

- число зубьев 34

-диаметр делительной окружности -85 мм

-диаметр основной окружности-73.61 мм

-диаметр окружности вершин-89.5 мм

-диаметр окружности впадин-84.5 мм

Основным материалом для корпусов служат углеродистые и легированные стали.

Материал сталь 40Х ГОСТ 4543-71.

Масса детали 1.8 кг.

Базирующими элементами приспособлений называются детали и механизмы, обеспечивающие правильное и однообразное расположение заготовок относительно инструмента.

Данная деталь изготавливается из стали марки 40Х-это конструкционная, легированная, хромистая сталь, содержащая 0.4% углерода, 1.1% хрома (см. таблицу 1). Легирующие компоненты увеличивают прокаливаемость стали, чем достигается равномерное распределение и улучшение её свойств по сечению. В зависимости от термообработки механические свойства могут изменяться в широких пределах ( см. таблицу 2).

Обычно сталь 40Х применяют для изготовления деталей, работающих на средних скоростях при средних давлениях (зубчатые колёса, шпиндели, валы в подшипниках качения).

Технологические свойства приведены в таблице 4:конструкционная легированная сталь марки 40Х имеет высокую обработку резанием, но является

трудносвариваемой и склонна к отпускной хрупкости.

Таблица 1 – Химический состав стали 40Х по ГОСТ 4543-71,%

Массовая доля элементов, %
C	Si	Mn	S	P	Cr	Ni	Mo	Cu
0,36-0,44	0,17-0,37	0,5-0,8	≤0,035	≤0,035	0,08-0,11	0,3	-	0,3

Таблица 2- Механические свойства стали 40Х при некоторых видах поставки ( ГОСТ 4543-71 и ГОСТ 8479-70)

Термообработка, состояние поставки	Сечение, мм	Предел текучести, σ0,2, МПа	Предел прочности 8, МПа	Относи-тельное удлин. δ5, %	Относи-тельное сужение Ψ, %	Ударная вязкость KCU, Дж/м2		Твердость по Бринеллю, НВ
Пруток. Закалка 860ᵒС, масло. Отпуск 500ᵒС, вода или масло.	25	780	980	10	45	59
Поковки. Нормализация. КП 315	100-300	315	570	14	35	34		167-207
Поковки. Нормализация. КП 345	100-300	345	590	17	40	54		174-217
Поковки. Закалка, отпуск. КП 395	100-300	395	615	15	40	54		187-229
Поковки. Закалка, отпуск. КП 490	100-300	490	655	13	40	54		212-248
Твердость материала 40Х после отжига							НВ=217

Таблица 3 - Технологические свойства стали 40Х

Температура ковки, ᵒС	Начала 1250, конца 800; сечения до 350 мм охлаждаются на воздухе.
свариваемость	Трудносвариваемая
Обрабатываемость резанием	В горячекатаном состоянии при НВ 163-168, σв=610 МПа, Ки тв спл=0,20;Ки б ст=0,95.
Склонность к отпускной способности	Склонна

1.2 Выбор типа производства

Организация производственных процессов, выбор методов подготовки, планирования и контроля производства во многом определяется типом производства на машиностроительном предприятии. Тип производства – это классификационная категория, выделяемая по признакам широты номенклатуры, регулярности, стабильности и объёма выпуска продукции.

Производство можно отнести к тому или иному типу производства условно, пользуясь таблицей 3.

Таблица 4 – Ориентировочные данные для определения типа производств

Тип производства	Количество обрабатываемых деталей в год, шт.
	тяжелых, свыше 500 кг	средних от 50 до 500 кг	легких до30 кг
единичное	до 5	до 10	до 100
серийное	от 5 до 10	от 10 до 5000	от 100 до 50000
массовое	свыше 1000	свыше 5000	свыше 50000

Имея годовую программу выпуска изделий 200 000 шт. и массу детали 1.8 кг, выбираем массовый тип машиностроительного производства.

Массовый тип производства характеризуется узкой номенклатурой и большим объемом выпуска изделий, непрерывно изготовляемых или ремонтируемых в течение продолжительного времени.

Массовое производство характеризуется также установившимся объектом производства. Это при значительном объеме выпуска продукции обеспечивают возможность закрепления операции за определенным оборудованием с расположением его в технологической последовательности. С широким применением специализированного и специального оборудования, механизацией и автоматизацией производственных процессов при строгом

соблюдении принципов взаимозаменяемости, обеспечивающих резкое сокращение трудоемкости сборочных работ. Оборудование – специальное (низкая себестоимость) и располагается в порядке выполнения технологического процесса.

Сборка производится по принципу полной взаимозаменяемости. Квалификация : рабочего – низкая; наладчика – высокая. Форма организации труда полно – поточная, переменно – поточная, непрерывно – поточная.

1.3 Анализ технологичности конструкции детали

Обеспечение технологичности конструкции изделия является одной из основных функции единой системы технологической подготовки производства (ЕСТПП). Анализ технологичности в машиностроении производится как для изделия в целом, так и для отдельных деталей.

В целом конструкцию детали можно считать простой, она имеет относительно небольшие размеры и массу детали. По условию задается материал сталь 40Х – углеродистая, конструкционная, обладает хорошей обрабатываемостью, резанием, механическая обработка затруднений не вызывает.

Перепады диаметров в большинстве поверхностей малы, что позволяет получить заготовку близкую к форме готовой детали.

Допуски на размеры точных поверхностей не усложняют технологическое производство.

Данная конструкция детали является технологичной, так как удовлетворяет большинству технологических требований.

Допускается применение станков автоматов, агрегатных станков, что повышает производительность обработки.

Длительное сохранение точности размеров этих элементов и их взаимного расположения является важнейшим требованием при конструировании и изготовлении приспособлений. Соблюдение этих требований предохраняет от брака при обработке и сокращает время и средства, затрачиваемые на ремонт приспособления. Поэтому для установки заготовок не допускается непосредственное использование корпуса приспособления.

Корпус приспособления должен быть жестким и прочным при минимальной массе, удобным для очистки от стружки и отвода охлаждающей жидкости.

Вывод: Данная конструкция детали является технологичной, так как удовлетворяет большинству технологических требований.