9. Предложения по улучшению конструкции гидроцилиндра

После определения качества деталей и сборочных единиц относительно базового, получено, что качество оцениваемого гидроцилиндра ниже базового. Для повышения качества оцениваемого гидроцилиндра по сравнению с базовым, предлагается следующее.

1. Сборочная единица №2 (фигурная гайка) имеет в своем составе 4 детали, которые не в полной мере препятствуют проникновению извне пыли и абразивных частиц в тормозную жидкость гидроцилиндра. Новая конструкция этой сборочной единицы изображена на рисунке 3. Четыре детали в сборочной единице №2 заменены на пробку из пористого полиамидного материала и поддерживающую тарелку. Пробка из пористого полиамидного материала пропускает воздух, но не пропускает пыль, мелкие абразивные частицы, и тормозную жидкость из полости гидроцилиндра наружу.

2. Необходимо заменить резиновые манжеты (деталь - фигурная манжета №1.5) на манжеты из мягкого фторопласта, которые обладают высокой износоустойчивостью и 100%-ной устойчивостью от разъедающего действия тормозной жидкости.

3. Деталь «картер» необходимо переконструировать по типу конструкции, показанной на рисунке 5. Что касается конструктивных и технологических изменений, то повышение коэффициентов конструктивной и технологической сложности можно осуществить за счет введения следующих изменений в чертеже детали «картер»:

- повысить коэффициент точности за счет назначения более высоких квалитетов для большинства размеров (IT9-10).

- повысить коэффициент шероховатости за счет повышения чистоты поверхности большинства размеров (Ra 3.2).

- необходимо повысить коэффициент типа покрытия за счет введения хромирования внутренней полости цилиндра (повышение механической и коррозионной стойкости внутренней поверхности цилиндра).

- необходимо повысить коэффициент числа термообработок за счет введения искусственного старения (обеспечение стабильности размеров во времени) и покрытия внешних поверхностей грунтовкой ГФ (для последующей качественной окраски).

Предложенные изменения в конструкции позволят повысить качество и надежность гидроцилиндра до показателей базового гидроцилиндра.

Рисунок 3 Конструкция крышки до (А) и после (Б) анализа качества изделия

Рисунок 4 Конструкция картера до анализа качества изделия

Рисунок 5 Конструкция картера после анализа качества изделия

1-картер, 2-емкость для тормозной жидкости из поливинилхлорида,

3-фигурный винт.

Приложения . Материалы для расчетов по курсовой работе

П1. Описание значимости деталей в обеспечении

функциональности изделия или сборочной единицы, и назначение

соответствующих балльных оценок r_d .

Описание детали и ее ответственности для функционирования сборочной единицы или изделия	Ориентировочная балльная оценка rd
Деталь малоответственная (крепежные болты и гайки, шайбы, шпонки, крышки, кольца, тяги, рукоятки, хомуты, и пр. вспомогательные, облегчающие эксплуатацию готового изделия).	2
Деталь обычная (простые валы и оси, гладкие и ступенчатые; крышки подшипников, пружины неответственные, детали из листового проката; щиты кожухов тележек и кабин; кронштейны, пружины, мембраны, сильфоны и др.)	3
Деталь из не металлических материалов (резинотехнические изделия – манжеты, прокладки, уплотнители и пр.)	5
Ответственная деталь (подшипники скольжения, направляющие для поступательного движения, соединительные, направляющие, обеспечивающие перемещение других деталей в заданном направлении)	7
Сложная деталь (станины, кронштейны, крышки и т. п., коробки скоростей и коробок подач, фартуки, поворотные круги, оправки, балансировочные оправки)	8
Сложная и ответственная деталь ( поршни, шатуны, цилиндры, нагруженные рычаги сложной формы, зубчатые колеса, шкивы, звездочки, коленчатые и кулачковые валы).	9

П2 Исходные данные для расчета коэффициента конструктивной сложности

Параметры деталей, Ктч, Кш, N, NR, NTR
Коэффициент точности	Коэффициент шероховатости	Число размеров, обеспечиваемых механической обработкой, N	Число размеров обозначающих резьбу, NR
Пересчет значений параметров Ктч, Кш, N, NR, NTR на показатели качества, qКтч, qКш, qN, qR, qNТ
Показатель качества по точности обработки qТч	Показатель качества по шероховатости qш	Показатель качества по числу размеров N, обеспечиваемых механической обработкой, qN	Показатель качества по числу размеров, обозначающих резьбу NR , qR
Показатель качества по точности обработки равен коэффициенту точности qКтч=Ктч=	Показатель качества по шероховатости равен коэффициенту шероховатости qКш=Кш	Количество размеров до 5 qN =0.81-0.9	Число размеров-1 qNR=0.81-0.9
		Количество размеров 6-10 qN =0.71-0.8	Число размеров - 2 qNR=0.71-0.8
		Количество размеров 11-20 qN =0.7-0.61	Число размеров - 3 qNR=0.61-0.7
		Количество размеров 21-30 qN =0.51-0.6	Число размеров - 4 qNR=0.51-0.6
		Количество размеров 31-40 qN =0.41-0.5	Число размеров - 5 qNR=0.41-0.5
		Количество размеров 41-55 qN =0.31-0.4	Число размеров - 6 qNR=0.31-0.4
		Количество размеров 55-70 qN =0.1-0.3	Число размеров - 7 и выше qNR=0.3-0.1

П3 Исходные данные для расчета коэффициента технологической сложности

Технологические параметры		Описание технологического параметра		Показатель качества технологического параметра
Тип заготовки		Круглый прокат, профильный прокат		qзаг = 0.7
		Поковки		qзаг = 0.5
		Литье		qзаг = 0.3
Параметр, отражающий технологичность механической обработки		Наличие требований к перпендикулярности, параллельности, плоскостности, соосности и пр.		qппп=0.3.
		Нет требований		qппп=0.7
Тип покрытия			оксидирование	qпк=0.3
			никелирование	qпк=0.6
			хромирование	qпк=0.8
Показатель количества термических обработок	Детали без термических и химических обработок			qТR =0.0
	Однократная термическая и химическая обработка			qТR =0.3
	Двукратная термическая и химическая обработка			qТR =0.4
	Трехкратная термическая и химическая обработка			qТR =0.5
	Четырехкратная термическая и химическая обработка			qТR =0.6

П4 Расчет коэффициента конструктивной сложности

детали «картер»

Определение	Расчет
1.Расчет коэффициента точности	Общее количество механически обработанных поверхностей – 41. Из них количество поверхностей с квалитетами: IТ9-1 шт., IТ10-3 шт., IT12-6 шт., IT14 -31 шт., Среднее значение квалитетов всех поверхностей: Для размера 63 -межцентровое расстояние (может быть выбран любой размер детали) допуск квалитета IT6, составляет Т6 =19 мкм. , для IT13 Т13= 460 мкм. Эти значения допусков указаны в таблице ГОСТ 25346—82. ,. Таким образом: Ктч= qКтч =0.041.
2.Расчет коэффициента шероховатости,	Где: Rz 3.2 мкм — значение базового параметра шероховатости для 8-го класса шероховатости, по ГОСТ 2789-7315. Rа для 8-го класса шероховатости Rа= Rz : 4=3.2 : 4 =0.8 мкм. Rа.ср— среднее значение параметра шероховатости Rа на всех обрабатываемых поверхностях: п — общее число обрабатываемых поверхностей, Rа.i— параметр шероховатости i-й поверхности, Рi — количество поверхностей детали, имеющих соответствующую шероховатость Rz. Количество размеров с определенной шероховатостью: Ra 1.6 -1, Ra 3.2 – 1, Ra 6.3 – 2. Тогда: Коэффициент шероховатости при базовом (заданном) значении шероховатости восьмого класса Rа= 0.8 мкм будет равен: Таким образом: Кш= qКш =0.183.
3.Расчет показателя качества в зависимости от числа размеров, обеспечиваемых механической обработкой, N				Для детали, у которой на чертеже указано 53 размера, обеспечиваемых механической обработкой показатель качества qN ≈ 0.3.
4.Расчет показателя качества в зависимости от числа размеров, обозначающих резьбу, NR			Для детали, у которой на чертеже показано 7 размеров, обозначающих резьбу, qNR ≈ 0.3.
5. Расчет коэффициента конструктивной сложности детали «картер»
Среднеарифметический показатель качества детали рассчитывают как среднее арифметическое параметров качества qd		Выше было получено: qКтч =0.041, qКш =0.183, qdN ≈ 0.75, qNR ≈ 0.85, поэтому:

П5. Пример формулирования предложений по улучшению конструкции

технического изделия (на примере гидроцилиндра по черт.47.000 СБ)

После определения качества деталей и сборочных единиц относительно базового, получено, что качество оцениваемого гидроцилиндра ниже базового. Для повышения качества и, следовательно, надежности оцениваемого гидроцилиндра по сравнению с базовым, предлагается следующее:

- сборочная единица №2 (47.2) имеет в своем составе 4 детали, которые не в полной мере препятствуют проникновению извне пыли и абразивных частиц в тормозную жидкость гидроцилиндра. Новая конструкция этой сборочной единицы изображена на рисунке 5б.

Четыре детали в сборочном узле 47.2 заменены на пробку из пористого полиамидного материала и поддерживающую тарелку. Пробка из пористого полиамидного материала пропускает воздух, не пропускает пыль, мелкие абразивные частицы, и тормозную жидкость из полости гидроцилиндра наружу.

- картер необходимо переконструировать и по типу конструкции, показанной на рисунке 7;

- необходимо заменить резиновые манжеты на манжеты из мягкого фторопласта, которые обладают высокой износоустойчивостью и 100%-ной устойчивостью от разъедающего действия тормозной жидкости.

Введенные изменения в конструкции позволят повысить качество и надежность гидроцилиндра до показателей базового (образцового) гидроцилиндра.

П6 Значения допусков для линейных размеров в мкм по ГОСТ

П6 . Пример оформления титульного листа

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ «МАМИ»

Кафедра «Стандартизация, метрология и сертификация»

Курсовая работа

Определение качества реальных технических изделий

на стадии рабочей документации (РД)

Студент: Петров И. В.

Группа: 7 ВМС-5

Преподаватель: Мартишкин В. В.

Дата выдачи задания:

Оценка выполненной работы:

П7. Варианты заданий и номера чертежей

для курсовой работы

Вариант задания	1	2	3	4	5	6	7	8
№ чертежа	4	9	12	15	16	17	18	22

Вариант задания	9	10	11	12	13	14	15	16
№ чертежа	24	26	28	29	30	31	32	33

Вариант задания	17	18	19	20	21	22	23	24
№ чертежа	41	50	54	55	58	65	66	67

Вариант задания	25	26	27	28	29	30	31	32
№ чертежа	70	8	46	48	49	59	63	3