2.3 Предварительное определение типа производства

Тип производства предварительно можно определить исходя из массы детали и объема ее выпуска.

m=13.5 - масса детали, (кг)

N=1000 - годовой объем выпуска, (шт.)

По таблице 1 [1] определяем, что производство – среднесерийное.

Характеристика серийного производства.

В серийном производстве изготовляют партии деталей и серии изделий, регулярно повторяющиеся через определенные промежутки времени. Серийное производство многономенклатурное; его характерные признаки:

1. выполнение на большинстве рабочих мест по несколько периодически повторяющихся операций.

2. Ограниченная номенклатура типоразмеров выпускаемых изделий.

3. Ограниченное число операций закрепленных за группой станков и рабочими местами, повторяющихся через определенное время.

4. Использование универсального оборудования специальной оснастки.

3. Технологическая часть

3.1 Анализ технологичности конструкции детали

В процессе дипломного проектирования, так же как и в про­изводственных условиях, любая конструкция (машина, узел, де­таль) должна быть самым тщательным образом проанализирова­на.

Цель такого анализа — выявление недостатков конструкции, ошибок, содержащимся в чертежах и технических требова­ниях, а также возможное улучшение технологичности рассмат­риваемой конструкции.

Технологический контроль чертежа заключается в проверке данных правильности постановки размеров и допусков на размеры и отклонения.

Рабочий чертеж обрабатываемой детали содержит все необходимые сведения, дающие полное представление о ней, т.е. все проекции, разрезы и сечения, совершенно четко и однозначно объясняющие ее конфигурацию и возможные способы получения заготовки.

На чертеже указаны все размеры с необходимыми отклонениями, требуемая шероховатость обрабатываемых поверхностей, допускаемые отклонения от правильных геометрических форм, а так же взаимного положения поверхностей.

Чертеж содержит все необходимые сведения о материале детали, термической обработке, применяемых защитных и декоративных покрытиях, массе детали и др.

Чертеж выполнен в соответствии с нормами и правилами ЕСКД.

3.2 Выбор метода получения заготовки и определение размеров

Сравнение заготовки из круглого проката (ГОСТ 2590-88) и штамповки

на ГКМ (Горизонтально ковочной машине) (ГОСТ 7505-89)

Назначение допусков, допускаемых отклонений и припусков на заготовку из круглого проката.

1.Исходные данные по детали.

1.1 Материал­­ - сталь 12Х18Н10Т (ГОСТ 2590-88).

1.2 Масса детали -13.5, (кг)

2.Исходные данные для выбора заготовки

2.1 Тип производства- среднесерийный.

2.2 По конфигурации детали предпочтительно использование в качестве заготовки круглого горячекатаного проката по ГОСТ 2590-88.

3. Расчет величины наружного диаметра заготовки.

3.1 Наружный диаметр заготовки определяется по размеру детали Ø195_-0,3.

Предельные отклонения, (мм):

- верхнее отклонение 0 (мм)

- нижнее - 0,3 (мм)

величина допуска 0,3 (мм)

3.2 Исходя из таблиц экономической точности обработки на металлорежущих станках [2,4], маршрут обработки поверхности включает: обтачивание предварительное. Достигаемая точность по переходам: предварительная обточка -11. Соответственно величина допусков, мм:

IT11.

3.3 Расчетный припуск на механическую обработку поверхности определяется из условия применения метода пробных проходов, когда в величине максимального припуска суммируются минимальные припуски на выполняемые при обработке переходы и допуски на переходы, кроме последнего, и заготовку.

Базирование заготовки при обработке- по внешней поверхности.

Расчет припусков производится по методике, изложенной в [2,4].

Суммарное отклонение R_z и T, характеризующее качество поверхности заготовки из проката:

Заготовка- R_z =300 (мкм), T=400 (мкм)

Черновая обработка- R_z =50 (мкм), T=50 (мкм), (см. табл. 4.3) [2]

Суммарное пространственное отклонение для заготовки данного типа определяется по формуле:

ρ_к= Δ_к ∙l

где Δ_к - удельная кривизна заготовок на 1 мм длины, (см. табл. 4.4) [2]

ρ_к=0.3*302мм=90,6 (мм)

Расчет минимальных значений припусков производим, пользуясь основной формулой:

2Z_min=2(R_zi-1+T_i-1+ρ_i-1)

Минимальный припуск:

заготовка

2z_min1=2(300+400+90.6)=2*791 (мкм)

Предварительное обтачивание

2z_min2=2(50+50+5,4)=2*105,4 (мкм)

Определяем расчетный размер, путем прибавления расчетного минимального припуска каждого технологического перехода.

d_р2=195, 2 (мм)

d_р1=196, 72 (мм)

Наибольшие предельные размеры вычисляем прибавлением допуска к округленному наименьшему предельному размеру.

d_max2=195.2+0.3=195.5 (мм)

d_max1=196,72+3,4=200,12 (мм)

Предельные размеры припусков z^пp_max определяется как разность наибольших предельных размеров и z^пp_min- как разность наименьших предельных размеров предшествующего и выполняемого переходов.

2z^пp_min=196,72-195,2=1,52 (мм)

2z^пp_max=200,12-195,5=4,62 (мм)

Проверка правильности выполненных расчетов (стр. 87) [2]:

2z^пp_max-2z^пp_min=δ₂- δ₁.

4,62-1,52=3400-300

3,1=3,1

Z_0ном= Z_0min+Н_з- Н_д.

Z_0ном=1520+2500-300=3720 (мкм)

d_{з ном}=195-3.7=191.28 (мм)

Таблица 1 – Определение припусков.

Маршрут обработки поверхности (мм)	Элементы припуска					Расчетный припуск 2Zmin, мкм		Допуск δ, мкм		Расчетный размер dp, мм		Предельный размер, мм			Предельные значения припусков, мкм
	Rz		Т	ρ
												dmin	dmax		2Z^прmin	2Z^прmax
Заготовка	300		400	90,6			2∙791		3400		196,72		196,72	200,12		-	-
Черновое точение	50		50	5,4			2∙105,4		300		195,2		195,2	195,5		1520	4620
															1520			4620

3.4 Величина допуска на круглый прокат по наружному диаметру 200 (мм), близкому по величине к наружному диаметру детали, составляет 3,4 (мм)

( ГОСТ 2590-88), распределение поля допуска симметричное, т.е. ±1,7 (мм).

Минимальный припуск на диаметр, (мм):

1.При предварительной обточке – 1,52 (мм)

Таким образом, расчетный максимальный припуск на обработку составит:

1,52+3,4 = 4,92 (мм)

3.5 Расчетный наружный диаметр прокатной заготовки с учетом симметричного расположения поля допуска составит:

195+4,92- 1,7=198,22 (мм)

Ближайший по величине наружный размер круглого проката, превышающий расчетный диаметр – 200 (мм)

4. Расчет длины заготовки.

4.1 Длина заготовки принимается из расчета резки круглого проката ленточной пилой с точностью резки 1,5-5,0 (мм)

Припуск на сторону определяется из условия подрезки торца в один проход с одной стороны заготовки по условию « как чисто», с другой в размер

302_-1 (мм) по методу пробных проходов.

4.2 По условию « как чисто» снимается припуск толщиной, перекрывающей погрешность расположения торца относительно оси наружной поверхности.

Значение погрешности на одну сторону не превышает половины величины допуска на резку, т.е. 0,75-2,5 мм (см. таблицу 1.3) [3], принимаем величину равную 2 (мм). Минимальный припуск на подрезку составит 0,4 (мм) по методике [2,4] . Величина максимального припуска 2,0+0,4= 2,4 (мм)

4.3 Номинальный размер длины заготовки с учетом симметричного расположения поля допуска составит: 302+2,4+2,4-4,0/2 = 304,8 (мм)

Принимаем 306 (мм)