Технология машиностроения. 4 практических

Практическое задание 1

Тема 1. Основные понятия и определения

Задание: проведите анализ технологичности предложенной конструкции.

Цель задания: ознакомиться с принципами оценки и обеспечения технологичности.

Теоретический материал:

Технологичность конструкции изделия (ТКИ) – совокупность свойств конструкции, которые обеспечивают ее изготовление с наименьшими затратами при заданном качестве и принятых условиях изготовления (ГОСТ 14.201-83).

Виды технологичности по этапам жизненного цикла:

1) производственная;

2) эксплуатационная;

3) ремонтная;

4) при техническом обслуживании;

5) при изготовлении.

Виды технологичности по элементам изделия:

1) технологичность заготовки и детали:

– материала;

– по конфигурации поверхности;

– по размерам;

2) технологичность сборочного узла.

Показатели технологичности делят на две группы: качественные и количественные.

Технологичность конструкции деталей:

1. Технологические свойства материала, из которого сделана деталь:

а) коэффициент обрабатываемости резанием K= (V_(60) )/(V_(Э60) ),

где – скорость резания при стойкости инструмента Т = 60 мин;

– скорость резания для стали 45 ( МПа, ).

Коэффициенты обрабатываемости материалов приводятся в марочниках.

Качественные характеристики обрабатываемости приведены в табл. 1.1;

б) обеспечение шероховатости при обработке. Вязкие, пластичные материалы характеризуются при резании высокой шероховатостью и наоборот. В связи с этим необходимо учитывать следующее:

– в деталях из углеродистых сталей с содержанием углерода С < 0,3 % не рекомендуется назначать шероховатость меньше мкм;

– среднеуглеродистые стали (С = (0,35 – 0,50) %) лучше обрабатывать после улучшения до HRCЭ = 25…30;

– высокоуглеродистые стали (У10, У12) лучше обрабатывать в отожженном состоянии;

– алюминиевые сплавы дают высокое качество поверхности после закалки и старения.

2. Стоимость материала.

3. Конфигурация детали. Должны быть обеспечены:

а) максимальная унификация и стандартизация конструктивных элементов детали;

б) возможность применения методов получения заготовок с минимальными затратами;

в) соответствие размеров и поверхностей детали оптимальным требованиям точности и шероховатости;

г) возможность применения типовых технологических процессов;

д) наличие конструктивных элементов, обеспечивающих нормальную работу режущего инструмента (вход и выход);

е) повышенная жесткость детали, что обеспечивает ее обработку на повышенных режимах;

ж) удобство установки заготовки при обработке ее поверхностей;

з) наличие конструктивных элементов, обеспечивающих автоматизацию установки заготовок на станках;

и) максимальное сокращение размеров обрабатываемых поверхностей;

к) возможность обработки наибольшего количества поверхностей с одного установа;

л) возможность одновременной обработки нескольких поверхностей;

м) возможность обработки напроход;

н) способ простановки размеров на чертеже, учитывающий особенности настройки инструментов на размер;

о) технические требования, заданные конструктором, не предусматривающий, по возможности, особых методов и средств контроля.

Таблица 1.1

Возможность получения шероховатости поверхности в зависимости от обрабатываемости материала

Обрабатываемость материала Возможность обеспечения Ra

Высокая Очень трудно 1,5–2,1

Хорошая Без особых затруднений 1,4–1,0

Удовлетворительная Легко или без особых затруднений 1,0–0,8

Пониженная Легко 0,8–0,5

Низкая Легко менее 0,5

Выполнение этих рекомендаций позволяет использовать при изготовлении деталей стандартные или нормализованные средства технологического оснащения, что обеспечивает снижение затрат на технологическую подготовку производства.