1 Технологический раздел

1.1 Назначение и условия работы детали в сборочной единице

Деталь – вал КИС 0106642А изготавливается из стали 40 ГОСТ 1050-88 и является деталью редуктора жатки для уборки кукурузы КСК 100.Деталь предназначена для передачи крутящего момента при включении и выключении рабочего хода жатки. Вал в сборе с шестерней находится в корпусе редуктора и связан с муфтой для передачи движения. Внутрь вала входит шлицевой стержень, который соединен с тягой приводной. Таким образом, перемещая тягу мы имеем возможность соединять вал с муфтой.

Деталь является связующим звеном между муфтой и тягой, позволяя преобразовать поступательное движение тяги со стержнем во вращательное движение вала с муфтой.

Материалом деталь – вал КИС 0106642А является сталь 40 ГОСТ 1050-88. Хи­мический состав стали 40 приведен в таблице 1.1

Таблица 1.1 – Химический состав стали 40 ГОСТ 1050-88.

в процентах

Углерод, С	Кремний, Si	Марганец, Mn	Хром, Cr	Сера, S	Фосфор, P
0,4-0,45	0,17-0,37	0,5-0,8	0,3	0,045	0,045

Механические свойства стали 40 ГОСТ 1050-88 представлены в таблице 1.2

Таблица 1.2 – Механические свойства стали 40 ГОСТ 1050-88.

Предел текучести  т,МПа	Предел прочности  в, МПа	Относитель-ное удлинение ,	Ударная вязкость , Дж/cм	Твердость НВ
360	610	16	50	197

Таким образом, исходя из служебного назначения, конфигурации вала КИС 0106642А и условий работы детали в узле использование материала стали 40 ГОСТ 1050-88 оправдано. Анализ свойств материала, а также анализ условий ее работы позволяет сделать вывод о том, что сталь 40 ГОСТ 1050-88.удовлетворяет условиям работы вал КИС 0106642А.

1.2 Определение типа производства

Исходные данные:

- объем выпуска N, шт./год - 10000

- режим работы предприятия - односменный

- действительный годовой фонд работы оборудования Фд, ч (по данным графика календаря за 2006г) -2020

- станкоемкость изготовления единицы продукции Т_шт-к, мин - см. таблицу 1.3

Тип производства определим, используя методику, изложенную в литературе [1;4], а также ГОСТ 3.1121-84 – Общие требования к комплектности оформления комплектов документов на типовые и групповые технологические процессы (операции).

Согласно ГОСТ3.1121-84 тип производства характеризуется коэффициентом закрепления операций К_з.о , который определяется по формуле:

,

где O_i – число различных операций за один месяц по участку, закреплённых за рабочим местом, шт.;

P_i – число рабочих мест (число единиц технологического оборудования), на которых выполняются различные операции, шт.;

n – число операций в технологическом процессе, шт.

Число операций O_i, шт., закреплённых за одним рабочим местом, выполняемых на одном станке в течение одного месяца при работе в одну смену:

гдеk_з.н – нормативный коэффициент загрузки оборудования; можно принять для условий крупносерийного ; среднесерийного и мелкосерийного производства соответственно k_з.н =0,75; 0,8; 0,9. Так как на данном этапе тип производства ещё не известен, то принимаем усреднённое значение k_з.н =0,8;

k_з.фi – фактический коэффициент загрузки оборудования k_з.фi вычисляется по формуле :

,

где С_рi и С_прi – соответственно расчётное и принятое число рабочих мест (число единиц, технологического оборудования), шт.; причём С_прi=Р_i.

Расчётное число станков С_рi, шт., необходимых для выполнения i-ой операции определяется по формуле:

,

где N_м – месячный объём выпуска продукции при работе в одну смену, шт.;

Ф_м – месячный действительный фонд времени работы оборудования в одну смену, ч,;

К_В – коэффициент выполнения норм: К_В=1.0…1.3; принимаем К_В=1.0.

Полученное значение числа станков округляем до ближайшего, большего числа, получая при этом расчётное принятое число станков для данной операции.

Используя вышеприведённую методику, определим количество технологического оборудования, число рабочих мест, число операций закреплённых за одним рабочим место и тип производства. Данные по расчёту сведены в таблице 1.3

Таблица 1.3 – Расчет типа производства (базовый вариант)

Наименование операции	Модель станка	Тшт.,мин	Ср	Спр	Кфз	О
1	2	3	4	5	6	7
010 Вертикально-фрезерная	6Р12	1,731	0,143	1	0,143	7
030 Центровальная	2А931	0,766	0,063	1	0,063	16
040 Токарно-копировальная	СА303	2,046	0,169	1	0,169	6
050 Автоматно-токарная	1Б240А-6	1,831	0,151	1	0,151	7
060 Вертикально-сверлильная	2Н125	0,798	0,066	1	0,066	15
070 Токарно-копировальная	СА303	1,232	0,102	1	0,102	10
080 Горизонтально-протяжная	7Б56	0,328	0,027	1	0,027	37
090 Горизонтально-протяжная	7Б56	0,328	0,027	1	0,027	37
110 Торцекругло-шлифовальная	3Т161Е	4,356	0,359	1	0,359	3
120 Токарно-револьверная	1Г340ПЦ	1,26	0,104	1	0,104	10
1	2	3	4	5	6	7
130 Горизонтально-фрезерная	6Р82	4,861	0,401	1	0,401	2
150 Шпоночно-фрезерная	692Р	9,252	0,763	1	0,763	1
200 Горизонтально-протяжная	7Б56	1,031	2,375	3	0,792	1
210 Торцекругло-шлифовальная	3Т161Е	3,825	0,316	1	0,316	3
220 Токарно-винторезная	16К20	0,745	0,061	1	0,061	16
Итого:	-	34,39	-	17	3,544	142
Примечания: Тшт.-станкоемкость изготовления единицы продукции, мин; Ср - расчётное число рабочих мест, шт.; Спр - принятое число рабочих мест, шт.; Кфз – фактический коэффициент загрузки оборудования; О- число операций, шт.

Коэффициент закрепления операций К_{з.о :}

,

что согласно ГОСТ 3.1121-84 соответствует крупносерийному типу производства (1 < Кзо ≤ 10).