1.3 Анализ технологичности конструкции детали

Анализ технологичности конструкции детали проводится по двум направлениям:

-качественный анализ технологичности конструкции детали;

-количественный анализ технологичности конструкции детали;

Качественная оценка технологичности конструкции детали характеризует технологичность обобщённо на основании опыта исполнителя и характеризуется показателями «хорошо - плохо», «допустимо - недопустимо» и зависит от квалификации и опыта исполнителя.

Количественная оценка технологичности детали оценивается числовыми показателями и не зависит от исполнителя.

1.3.1 Качественная оценка технологичности конструкции детали

Наличие ступеней позволяет считать, что вал имеет плохую технологичность. С точки зрения механической обработки, конструкция допускает применение высокопроизводительных режимов обработки, имеет хорошие базовые поверхности и проста по конфигурации. Однако на валу присутствуют пазы и внутри вала шлицевая поверхность, которые имеют сложную форму, что в свою очередь предполагает использование для обработки специальный инструмент и приспособления. Конфигурация наружного контура не вызывает больших трудностей при получении заготовки. Подробно о качестве материала и его механических свойствах см. раздел 1.1.

С точки зрения механической обработки особых трудностей деталь не представляет. Деталь технологична, проста по конструкции, допускает применение высокопроизводительного технологического оборудования и высокотехнических режимов обработки с применением стан­дартного и унифицированного инструмента.

Конструктивная форма детали, и простановка размеров дают возможность совмещения конструкторских, технологических и измерительных баз при выполнении механических и контрольных операций. Требования к точности и шероховатости соответствуют служебному назначению детали и не представляют технологических трудностей.

Технологичность заготовки характеризуется возможностью её получения наиболее рациональным для производственных условий способом.

Окончательное решение о рациональности способа получения заготовки можно принять лишь после расчёта себестоимости детали по сравниваемым вариантам.

1.3.2 Количественная оценка технологичности конструкции детали

Количественная оценка технологичности конструкции детали в соответствии с ГОСТ 14.203-73 может быть выполнена при внесении изменений в конструкцию детали. Так как в данном проекте заданием оговорена конструкция конкретной детали – вал КИС 0106642А, не предполагающей изменений в конструкцию детали, то в качестве количественных показателей технологичности конструкции детали могут по методике В. Г. Кононенко [1] рассматриваться следующие:

Коэффициент точности К_т.ч в соответствии с ГОСТ 18831-73

,

где Т_ср – средний квалитет точности обработки;

Т_i – i-ый квалитет точности; (см. таблицу 1.4);

n_i – число размеров i-го квалитета точности.

Таблица 1.4 – Определение среднего квалитета точности

Квалитет, Ti	Число размеров, ni	Произведение, Ti∙ni
6	2	12
9	1	9
10	2	20
11	1	11
12	1	12
14	6	84
15	1	15
Итого:	14	163

Коэффициент шероховатости поверхности К_ш в соответствии с ГОСТ 18831-73:

,

где Ш_ср – среднее значение параметра шероховатости обрабатываемых поверхностей ;

,

Ш_i – i-е значение параметра шероховатости обрабатываемой поверхности (см. таблицу 1.5);

n_i – число поверхностей, имеющих Ш_i=i .

Таблица 1.5 – Определение среднего значения параметра шероховатости обрабатываемых поверхностей

Шероховатость, Шi	Число поверхностей, ni	Произведение, Шi∙ni
1,25	2	2,5
2,5	3	7,5
5	6	30
8	1	8
10	5	50
Итого:	17	98

Как показывают расчеты, коэффициент унификации конструктивных эле­ментов высокий (100%), что в свою очередь подчеркивает высокий уровень унификации размеров детали, коэффициент применяе­мости стандартизованных поверхностей высокий, что говорит о хорошем оснащении стандартным и унифицированным инструментом базового техноло­гического процесса. Коэффициент точности (0,91), что подчеркивает сравни­тельно низкую точность механической обработки, а коэффициент шероховато­сти (0,17) говорит о сравнительно низкой шероховатости обрабатываемых поверхностей.

Чертеж детали – вал КИС 0106642А в результате техно­логического контроля и количественного анализа технологичности конструк­ции детали оставлен без изменений, следовательно, уровень технологичности конструкции детали по точности, шероховатости и унификации конструктив­ных элементов равен 1, т.е. Кут=1; Куш=1 и Куэ=1.

Определение коэффициента использования материала

,

где m_д – масса детали, кг;

m_з - масса заготовки, кг.

Остальные уровни технологичности конструкции детали по использова­нию материала, по трудоемкости изготовления и по технологической себестои­мости будут определены после выполнения соответствующих разделов расчетно-пояснительной записки.