Разработка технологического процесса механической обработки деталей узла Парораспределения 112-Б-0474 (стр. 2 из 5)

К – коэффициент потери времени на ремонт оборудования = 0,97.

1 – сокращение продолжительности рабочего дня на 1 час в предпраздничные дни.

F_эф= [(365-107-9)•8-6•1]•2•0,97 = 3852 часа.

Количество рабочих мест (Р)

Р = N_г· T_шт· K_уж/ F_эф · K_вн

N_г- годовая программа выпуска изделий = 220

T_шт- трудоемкость создаваемых изделий = 37,15

K_уж- коэффициент ужесточения норм = 0,9

K_вн- коэффициент выполнения норм = 1

Р = 220 * 37,15 * 0,9 / 3852 * 1 = 1,91

Коэффициент закрепления операции К_з.о.

К_з.о.= О / Р

О - количество операций выполняемых для изготовления детали на станках - 12

Р - количество рабочих мест = 1,91

К_з.о.= 12 / 1,91 = 6,28

Крупносерийное производство – это изготовление изделий по неизменным чертежам, партиями или сериями, которые повторяются через определенные промежутки времени. Оборудование высокопроизводительное, универсальное и специальное. Оснастка быстродействующая переналаживаемая. Инструмент как специальный, так и универсальный. Оборудование располагается как по ходу тех. процесса, так и по типу станков. Классификация рабочих – средняя.

1.3 Материал детали, его химический состав и механические свойства

Материал детали 38Х2МЮА.

Применяют для ответственных деталей турбино- и моторостроения, упрочняемых азотированием: штоков клапанов паровых турбин, работающих при температурах до 450° С, гильз цилиндров двигателей внутреннего сгорания, рессор, втулок, толкателей игл форсунок, стаканов. распылителей, пальцев, распределительных валиков, различных деталей сложной конфигурации от которых требуется большая поверхностная твёрдость, износостойкость и повышенный предел выносливости ( около 60 кг/мм²) при минимальной поводке в процессе термообработки. Поэтому сталь 38Х2МЮА можно рекомендовать и для изготовления деталей точного машиностроения и приборостроения.

Химический состав:

С	Mn	Cr	Ni	Mo	Al	S	P
0,35-0,42	0,30-0,60	2,35-2,65	1,3-1,7	0,15-0,25	0,7-1,1	Не более 0,015	Не более0,011

Механические свойства:

б_т, МПа	б_в, МПа	δ, %	ψ, %	а_н, кГм/см²	НВ
850	1000	14	50	9	< 229

1.4Анализ технологичности детали

(качественный)

1. Материал достаточно дорогой и дефицитный, поэтому требует рационального использования.

2. Возможно применение толстостенных труб. Они позволяют снизить материалоёмкость

3. Площадь обрабатываемой поверхности желательно снизить, хотя конструкция детали достаточно упрощена.

4. Проставляем допуски и шероховатость в соответствии с назначением поверхности, учитываем минимально допускаемые размеры.

5. Крепление детали надежное при обработке. Она лишена необходимых степеней свободы.

6. Некоторые поверхности можно обрабатывать на проход, что снижает время обработки детали.

7. Фаски и прочие конструктивные элементы проставлены на чертеже полностью. Наличие их необходимо при сборке.

8. Все поверхности доступны для обработки. Обеспечивается доступный вход и выход инструмента.

(количественный)

Анализ по материалоёмкости:

= К _м

Мз.р масса принятой заготовки;

Мз.з. масса заводской заготовки;

= 0,68

Анализ по шероховатости:

= К _ш

А – кол-во поверхностей с Ra менее 12,5 в предлагаемом варианте;

Б - кол-во поверхностей с Ra менее 12,5 в существующем варианте;

= 0,63

Анализ по точности:

= К _т

С- кол-во размеров детали имеющих точность выше 14 кв в предлагаемом варианте;

Д- кол-во размеров детали имеющих точность выше 14 кв в существующем варианте;

= 1

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1 Выбор, обоснование и описание метода получения заготовки

Выбор вида исходной заготовки и способа ее получения коренным образом влияет на технологию изготовления детали. От него зависит также расход материала, себестоимость изготовления детали и изделия в целом. При решении этого вопроса следует стремиться к тому, чтобы форма и размеры исходной заготовки были максимально близки к форме и размерам готовой детали, хотя это и приводит к увеличению стоимости заготовки.

Руководствуясь рабочим чертежом детали и выше сказанным, выбираю заготовку - трубу бесшовную горячекатаную Ø121х38 ГОСТ 9567-75.

Описание метода получения заготовки.

При производстве горячекатаных труб имеются две главные операции: прошивка заготовки в гильзу и раскатка гильзы в трубу. Для операции прошивки в основном используют процесс поперечно - винтовой прокатки, осуществляемый двумя или несколькими волками, вращающимися в одну сторону , поверхности которых сближаются в направлении оси заготовки. При этом заготовка получает осевое перемещение за счёт сил трения, возникающих на контактной поверхности валков, оси которых наклонены под некоторым углом ( угол подачи) к оси заготовки. Угол перекоса валков составляет 5-17° и поэтому осевое перемещение заготовки за каждый оборот невелико. Невелико также и обжатие заготовки по диаметру за полуоборот. Вследствие этого поперечно – винтовая прокатка протекает в условиях неравномерной деформации по диаметру и длине заготовки, что вызывает в центральной области очага деформации напряжённое состояние, близкое к объёмной схеме растяжения. Центральная часть заготовки деформируется вынужденно под действием периферийных обжимаемых слоёв. Всё это делает возможным прошивку отверстия в заготовке при относительно небольшой величине усилия прошивки.

При достижении критической степени деформации возможно самопроизвольное раскрытие полости под действием растягивающих напряжений. Процесс прошивки с помощью неподвижной оправки ведут таким образом, чтобы не допускать критическую величину обжатия.

2.2 Расчёт общих припусков, определение размеров заготовки

Исходя из того, что заготовка труба, то общие припуски на её изготовление регламентируются ГОСТом 9567-75 « Трубы стальные прецизионные»

Горячекатаные трубы изготавливают:

немерной длины от 4 до 12 м;

мерной длины от 4 до 8 м;

длины, кратной мерной,- до 8 м с припуском на каждый рез 5 мм;

Предельные отклонения по длине труб мерной и кратной мерной длины должно быть +15мм.

Предельные отклонения труб не должны превышать:

· по наружному диаметру

±0,35мм- при Ø до 50 мм,

±0,8 %- при Ø более 50 до 219 мм,

±1,0% - при Ø более 219 мм,

· по толщине стенки

±10% - при толщине стенки до 15 мм,

±8% - при толщине стенки более 15 мм,

Трубы изготавливаются по наружному диаметру и толщине стенки.

Овальность и разностенность труб не должны выводить размеры труб за предельные отклонения по наружному диаметру и толщине стенки.

Кривизна труб на участке длиной 1 метр не должна превышать 1,5 мм

2.2 Выбор последовательности обработки элементарных поверхностей

Вид обработки	Квалитет	Шероховатость
Токарная черновая	14	12,5

Вид обработки	Квалитет	Шероховатость
Сверление однократное	14	12,5

Вид обработки	Квалитет	Шероховатость
Фрезерование черновое	14	12,5

Вид обработки	Квалитет	Шероховатость
Растачивание черновое	14	12,5
Растачивание чистовое	11	6,3
Протягивание	8	1,6

Вид обработки	Квалитет	Шероховатость
Точение черновое	12	12,5
Точение получистовое	11	6,3

Вид обработки	Квалитет	Шероховатость
Точение черновое	12	12,5
Точение получистовое	11	6,3
Шлифование предварительное	8	3,2
Шлифование окончательное	6	1,6

2.3 Технические требования на деталь и методы их обеспечения

0,05

· Допуск радиального биения поверхности относительно общей оси поверхности А 0,05 мм.

Обеспечивается за счет точной установкой на шлифовальной операции в центрах практически без погрешностей.

· Твёрдость 700 HV.

Обеспечивается азотированием поверхностного слоя h 0,1…0,3мм.

· Неуказанные предельные отклонения валов h14, отверстий H14, остальных IT14/2