Основы конструирования приспособлений (стр. 2 из 22)

Таблица 4.1.

Тип производства	Годовая программа выпуска деталей
	Масса детали
	>100кг	10…100кг	менее 10кг
индивидуальное	до 5	до 10	до 100
мелкосерийное	5-100	10-200	100-500
серийное	100-300	200-500	500-5000
крупносерийное	300-1000	500-5000	5000-50000
массовое	более 1000	более 5000	более 50000

Опираясь на данные таблицы, определяем, что производство мелкосерийное.

Краткая характеристика формы организации принятого производства:

· Производство - основное.

· Тип производства - мелкосерийное.

· По форме организации - не поточное.

· По уровню механизации - механизируемое.

1.3 Анализ технологичности конструкции детали с точки зрения принятого производства

Технологичность конструкции изделия – это степень соответствия детали заданным условиям производства, которые обеспечивают минимальную трудоемкость и себестоимость изготовления. Неуказанная шероховатость 6,3 мкм следовательно, чтобы получить данную шероховатость нужно провести черновую и получистовую обработку данных поверхностей.

Общие требования к деталям:

Точность обработки детали соответствует служебному назначению. Шероховатость поверхности соответствует точности. Эти требования необходимы, так как в корпусе буксы устанавливаются подшипники, что накладывает требование на точность и шероховатость поверхностей.

При изготовлении детали и простановки размеров необходимо стремиться к выполнению принципов совмещения постоянства технологических баз; обеспечить связь системы необрабатываемых поверхностей с системой обрабатываемых только одним размером (этот размер должен связывать черновую базу с поверхностью, которая обрабатывается первой и служит чистовой базой на последующих операциях) эти принципы соблюдаются.

Конструкция и размеры детали обеспечивают максимальное уменьшение количество обрабатываемых поверхностей и рациональное расположение опорных точек с точки зрения удобства, надежности базирования и минимальных деформаций под действием сил закрепления и резания; применение наиболее простых приспособлений; жесткость и прочность при применении высокопроизводительной обработки (уменьшение вылета и габаритов инструментов, сокращение припусков на обработку, свободный доступ режущего и мерительного инструмента к обрабатываемым поверхностям, нормальное врезание инструмента и обработку на проход, работу не по корке, равномерный и безударный съем метала, обработку комбинированным инструментов, одновременную обработку нескольких деталей).

Требования к обрабатываемым резанием конструктивным элементам деталей:

ГОСТ 14.201 - ГОСТ 14.204-83 посвящен анализу технологичности изделия, сборочных единиц, деталей заготовки.

Качественная оценка, при сравнении вариантов конструкций, определяет целесообразность затрат на определение численных показателей технологичности вариантов.

Качественная оценка вариантов конструкции допустима на всех стадиях технологичности конструкции. Обобщено на основании опыта исполнителя, когда осуществляется выбор лучшего инструмента, лучшего конструктивного решения и не требуется определения степени различия технологичности.

а) При выборе технологических баз выполняются два принципа базирования:

- принцип совмещения баз, когда измерительная база совпадает с технологической, и погрешность базирования равна нулю (в рассматриваемой детали соблюдается не всегда).

- принцип постоянства баз, когда одни и те же базы используются на различных операциях, что повышает точность взаимного расположения поверхностей и упрощает конструкцию приспособления.

Соблюдение этих принципов – технологично.

б) Наличие свободного подхода и выхода режущего инструмента, напр. при фрезеровании, сверлении отверстий и т.д. – это технологично (в рассматриваемой детали соблюдается не всегда).

в) Расположение отверстий не представляет больших трудностей при их обработке – это технологично.

г) Заготовку получают литьем под давлением. Заготовка имеет размеры близкие к готовой детали, т.е. обеспечивает наиболее высокий коэффициент использования материала, следовательно обеспечивает наименьшую трудоемкость механической обработки.

Оценив данные исследования детали на технологичность можно сделать вывод о том, что деталь умеренно технологична.

1.4 Анализ базового технологического процесса

Обработка корпуса блока управления по действующему технологическому процессу осуществляется на универсальном оборудовании и тем самым сопровождается большим количеством установов.

Действующий технологический процесс обработки корпуса буксы является неэффективным и экономически не выгодным, т.к. имеются потери времени на вспомогательное время (установка, закрепление/снятие детали, транспортировка) и операционное, которые можно избежать, соблюдая принцип концентрации переходов и операций.

Имеются операции, которые можно объединить в одну, а не разбивать на несколько, при этом теряя время на транспортировку, установку, закрепление, базирование детали.

Основной целью совершенствования базового технологического процесса является сокращение основного технологического времени на обработку детали, повышение производительности и сокращение стоимости деталей.

Основные направления совершенствования базового технологического процесса:

1. В базовом тех. процессе большинство фрезерных операций ведётся на станках фрезерной группы, в частности на универсальном фрезерном станке 676П. Перевод фрезерных операций на станок с ЧПУ (или ОЦ) нецелесообразен, т.к. съём металла на этих операциях минимален, а расположение обрабатываемых поверхностей не позволяет нам избавиться от необходимости применения станочных приспособлений. Перенос сверлильных и резьбонарезных операций на обрабатывающий центр, наоборот, сократит количество оборудования и вспомогательное время.

2. Усовершенствовать конструкцию отдельных приспособлений, добавив установочные элементы, позволяющие производить установку на столе станка с ЧПУ.

1.5 Выбор и обоснования метода и способа получения заготовки. Характеристика материала детали. Методы контроля качества заготовки

Выбор и обоснование метода и способа получения заготовки. [3]

В машиностроении основными видами заготовок для деталей являются отливки из цветных металлов и сплавов, штамповки и всевозможные профили проката.

Технологические процессы получения заготовок определяются технологическими свойствами материала, конструктивными формами и размерами деталей и программой выпуска. В действующем производстве учитываются возможности заготовительных цехов (наличие соответствующего оборудования). Оказывают влияние плановые сроки подготовки производства.

Поступающие на обработку заготовки должны соответствовать утвержденным технологическим условиям. Поэтому заготовки подвергают техническому контролю по соответствующей конструкции, устанавливающей метод контроля, периодичность, количество проверяемых заготовок в процентах к выпуску и т.д.

Проверке подвергают химический состав и механические свойства материала, структуру, наличие внутренних дефектов, размеры массу заготовки.

Дефекты, влияющие на прочность и товарный вид заготовки, подлежит исправлению. В технических условиях должны быть указаны вид дефекта, его количественная характеристика и способы исправления (вырубка, заварка, пропитка составами, правка).

Метод получения заготовки: литье под давлением. Выбор этого метода можно объяснить следующими причинами:

1. Получение заготовки методом штамповки не даст получить сложный профиль корпуса, а, следовательно, приведет к увеличению механической обработки.

2. Получение заготовки методом ковки. Ковка позволяет получать высокое и стабильное качество металла с повышенными характеристиками пластичности оп сравнению с отливками. При единичном и мелкосерийном производстве ковка оказывается выгоднее штамповки, т. к. расходы на инструмент значительно ниже, но ковкой мы также не получим сложный профиль корпуса.

3.Одним из наиболее экономичных и производительных способов является литье под давлением. Сущность его в том, что в стальные пресс-формы под большим давлением поступает сплав, находящийся в жидком или полужидком состоянии. В пресс-форме происходит быстрое охлаждение и кристаллизация его, что обеспечивает мелкозернистую структуру и высокие механические свойства отливки. Размеры отливок, полученных литьем под давлением, наиболее близки к размерам готовых деталей, что позволяет уменьшить или совсем исключить механическую обработку и, следовательно, снизить расход сплава.

Поскольку производство деталей носит серийный характер, то с точки зрения экономики, литейная оснастка окупиться.

Наиболее выгодный метод получения заготовки – это литье под давлением.

Методы контроля качества заготовки:

Поступающие на обработку заготовки должны соответствовать утвержденным техническим условиям. Поэтому заготовку подвергают техническому контролю по соответствующей инструкции, устанавливающей методы контроля, периодичность, количество проверяемых заготовок в процентах к выпуску и т.д.

Проверке подвергают химический состав, механические свойства материала, структуру, наличие внутренних дефектов, размеры, массу заготовки.

Визуально проверяют наличие видимых дефектов (раковины,

трещины). Они не должны превышать указанных на чертеже

размеров. Процент контроля-100%.

Периодически проверяют химический состав, механические свойства (по мере его поступления на завод). Проверяют отклонение массы заготовок от номинальной. Процент контроля-30%.