Химический состав

Химический элемент	%
Кремний (Si)	0.17-0.37
Медь (Cu), не более	0.25
Мышьяк (As), не более	0.08
Марганец (Mn)	0.50-0.80
Никель (Ni), не более	0.25
Фосфор (P), не более	0.035
Хром (Cr), не более	0.25
Сера (S), не более	0.04

Механические свойства проката

Термообработка, состояние поставки	Сечение, мм	B, МПа	5, %	4, %	, %
Сталь горячекатаная, кованая, калиброванная и серебрянка 2-й категории после нормализации	25	600	16		40
Листы нормализованные и горячекатаные	80	590	18

1.3. Направления, принятые при проектировании

При проектировании и разработки курсового проекта были приняты следующие направления:

- использования современных методов получения, формообразования и обработки поверхностей деталей;

- рациональное применение в технологическом процессе станков различных типов, т.е. применение наряду со станками с ЧПУ универсальных станков;

- применение при необходимости новой оснастки, значительно повышающей технологические возможности станков;

- применение современных инструментов, обеспечивающих высокое качество и производительность в технологических операциях.

2. Технологический раздел

2.1. Определение типа производства

Ориентировочно, исходя из программы выпуска (2400 шт. в год) и массы изделия (m=2,58 кг), принимаем тип производства – серийное.

Такт выпуска определяется по формуле:

t=Fд60/N

где Fд - действительный годовой фонд времени работы оборудования (час). Для поточных линий (крупносерийное и массовое производство) Fд=3975 час, в условиях серийного производства Fд=4015 час;

N - объем выпуска деталей (шт.в год)

t=4015∙60/2400=100,4 мин/шт.

Количество деталей в партии запуска рассчитывается по формуле:

n=Na/F

где а-3, 6, 12, 24 дня

F - количество рабочих дней, F=253 дня

n=2400∙12/253 114 шт.

2.2. Анализ технологичности детали

Из-за жестких требований к шероховатости, точности и взаимному расположению поверхностей трудности могут возникнуть при получении следующих конструктивных элементов и поверхностей детали: отверстий 38, 15 и 8, выполняемые по 7-му квалитету точности и требованием по шероховатости Ra 0,4; параллельности торцовых поверхностей; перпендикулярности торца, как базы, и осей отверстий 38, 15; обработкой паза шириной 18 мм с шероховатостью Ra 3,2.

Из-за выше представленных требований последовательность обработки элементов должна быть разбита из обработки с «чистовой» базы.

В качестве материала детали предложена сталь 45. Однако деталь представляет собой пространственное, что предопределяет оптимальность применения в качестве заготовок – отливок. Соответственно есть необходимость поменять марку стали на стали 45л.

Для количественной оценки уровня технологичности деталей используются следующие количественные показатели:

К₁ - коэффициент унификации конструктивных элементов;

К₂ - коэффициент стандартизации элементов изделия и детали;

К_З - коэффициент использования материала;

К₄ - коэффициент точности обработки;

К₅ - коэффициент шероховатости поверхности изделия и детали.

Уровень технологичности К₀ определяется как произведение показателей:

К₀=К₁К₂К₃К₄К₅

Коэффициент унификации конструктивных элементов вычисляется по формуле:

К₁ = Q_уэ/Q_э,

где Q_уэ - число унифицированных конструктивных элементов. К ним относятся: нормализованные резьбы, шпоночные пазы, зубья зубчатых колес, шлицевые соединения, центровые отверстия, нормализованные допуски и посадки;

Q_э - количество всех конструктивных элементов, включая галтели, фаски, канавки и т.д.

К₁ = 5/21=0,23

Коэффициент стандартизации конструктивных элементов вычисляется по формуле:

К₂ = Q_сэ/Q_э,

где Q_сэ - число стандартизованных конструкторских элементов.

К₂ = 4/21=0,19

Коэффициент использования материала определяется по формуле:

К₃ = М_д/М_з,

где М_д - масса детали;

М_з - масса заготовки.

К₃ = 2,58/3,1=0,83

Коэффициент шероховатости вычисляется по формуле:

К₄ = 1/Ш_ср,

где Ш_ср - средний код параметра шероховатости.

К₄ = 1/4=0,25

Коэффициент точности вычисляется по зависимости:

К₅ = 1 – 1/А_с,

где А_с - средний квалитет точности поверхностей детали.

К₅ = 1 – 1/12=0,92

Коэффициент технологичности будет равен:

К₀=0,230,190,830,250,92=0,008

Так как коэффициент технологичности меньше 0,05, то деталь считается нетехнологичной.