Строимость работ по сертификации в РФ и за рубежом

C	Si	Mn	S	Cu		Ti		P		Cr	Ni
	Не более
0,8	0,8	0,2	0,02		0,30		0,5		0,035	17,0-19,0	9,0-11,0

 

     Механические  свойства стали 08Х18Н10Т

σт, МПа	σвр, МПа	δ5, %	ψ , %	αн, Дж/см2	НВ (не более)
Не менее
206	509	43	55	75-93	250

 

2. Анализ конструкции на технологичность

 

     Качественная  оценка технологичности детали

     С точки зрения механической обработки  деталь технологична. Конструкция детали обеспечивает удобное и надёжное закрепление детали на станке (на оправке, в трёхкулачковом патроне), большинство поверхностей имеют простую форму, что удобно для обработки.

     Деталь  имеет хорошие базовые поверхности  – торцы и внутреннюю поверхность.

     Ко  всем поверхностям обеспечен свободный  доступ. 

     

1. Количественная оценка технологичности детали.

 

     Уровень технологичности  конструкции определяется  на основании  количественных показателей, с этой целью можно выбрать (обосновать) основные и вспомогательные показатели технологичности.

     Основные показатели технологичности – абсолютная трудоемкость изготовления детали, технологическая себестоимость детали, а так же их уровни. На данном этапе технологического проектирования данные для расчета отсутствуют.

     Дополнительные   показатели:

     Масса детали М=0,105 кг.

     Среднее значение параметра шероховатости Бср=6,3 

     Средний квалитет точности основных поверхностей детали Аср=11

     Коэффициент использования материала КИМ=Мз/Мд=0.415/0,105=0,3

     Коэффициент точности обработки Кт=1-(1/Аср)=0,91

     Коэффициент шероховатости поверхности Кш=1-(1/Бср)=0,16 

     

3. Выбор и технико-экономическое  обоснование способа  получения заготовки.

 

     Выбор исходной заготовки:

           Деталь представляет собой тело вращения трубчатой формы  с небольшими изменениями диаметров  ступеней, поэтому целесообразно  применить заготовку штампованную на ГКМ.

     Маршрут обработки назначаю, исходя из требований рабочего чертежа детали и принятой заготовки, соблюдая рекомендации [2], с. 48 – 49. Результаты разработки маршрута приведены в маршрутной карте.

     Предварительный выбор оборудования и средств контроля, на основе определённого типа производства и составленного маршрута обработки.

     Для токарных операций целесообразно применить  токарно – револьверные станки, т. к. деталь имеет маленькие габариты.

     Для контроля в условиях среднесерийного  производства  можно использовать предельные скобы, резьбовые и шлицевые кольца, шаблоны. 

     

4. Обоснование выбора заготовки. Выбор  варианта технологического маршрута по минимуму приведённых затрат.

 

     Нужно сравнить 2 варианта технологического процесса изготовления ниппеля по технологической себестоимости. Исходные данные для расчёта: материал детали сталь 08Х18Н10Т, масса готовой детали 0,105 кг, годовой объём выпуска N = 180000 шт., режим работы двухсменный, такт выпуска 0,7 мин., производство среднесерийное, F_Д = 3500 ч.

           Отличительными особенностями  сопоставляемых технологических процессов являются: а) в первом варианте заготовка получается штамповкой на ГКМ; б) во втором варианте заготовка получается литьем по выплавляемым моделям.

     Первый  вариант.

     Стоимость заготовки, полученной на ГКМ рассчитываю по формуле: 

     

     Q – масса заготовки, q – масса детали, k – коэффициенты, зависящие от класса точности, группы сложности, массы, марки материала и объёма производства заготовок. С_i – стоимость 1 т заготовок, руб, S_ОТХ – стоимость 1 т отходов, руб.

             K, С_i и S_ОТХ принимаю по таблицам  Q принимаю по расчётам, q принимаю по чертежу.

     Cтоимость заготовки, полученной на ГКМ:

     

=0,076 руб.

     Второй  вариант.

     

     Q – масса заготовки, q – масса детали, k – коэффициенты, зависящие от класса точности, группы сложности, массы, марки материала и объёма производства заготовок. С_i – стоимость 1 т заготовок, руб, S_ОТХ – стоимость 1 т отходов, руб. 

             K, С_i и S_ОТХ принимаю по таблицам Q принимаю по расчётам, q принимаю по чертежу.

     Cтоимость заготовки, полученной литьем:

     

=0,38 руб.

     Выбираем  первый вариант получения заготовки (на ГКМ). 

     Количественная  оценка технологичности конструкции  детали:

     КИМ = q/Q = 0,105/0,207 = 0,51 (q принимаю по чертежу, расчёт Q - см. п. 3.3)

     Максимальный  квалитет обработки f9.

     Максимальный  параметр шероховатости Ra 6,3.

     Определение коэффициента точности k_ТЧ.

Ti	ni	Tini	Ti	ni	Tini
12	17	204	9	2	18

 

       T_i – квалитет обработки, n_i – количество поверхностей, обрабатываемых по данному квалитету.

     ∑n_i = 19             ∑T_in_i = 222

     Т_СР = ∑T_in_i/∑n_i = 222/19 = 11,7

     k_ТЧ = 1 – 1/ Т_СР    = 1 – 1/11,7 = 0,91

     Определение коэффициента шероховатости k_Ш.

Шi	ni	Шini
6,3	19	119,7

 

     Ш_i – шероховатость поверхности, n_i – количество поверхностей, обрабатываемых с данной шероховатостью.

     ∑n_i = 19             ∑Ш_in_i = 119,7

     Ш_СР = ∑Ш_in_i/∑n_i = 119,7/19 = 6,3

     K_Ш = 1/ Ш_СР    = 1/6,3 = 0,16 

     

5. Разработка  технологического процесса.

 
     

1. Выбор технологических  баз.

     Базы  выбираются так, чтобы полностью  исключить погрешность базирования. Общая последовательность обработки отражена в схемах на схемах обработки и в маршрутной карте. Эта последовательность   целесообразна, т. к.   соблюдается принцип постепенности формирования детали из заготовки. 

     

2. Составление технологического маршрута обработки.

 

     Операция 005. Обработка внутренней поверхности и подрезка торца. Обрабатываемая деталь устанавливается по поверхности 1 в трехкулачковый патрон. Благодаря центрированию детали в патроне, погрешность базирования для размера Æ31,2 равна нулю. Для осевого размера 14,1 погрешность базирования также равна нулю, т.к. при обработке торца точность получаемого размера не зависит от погрешности базирования детали в приспособлении.

     Операция 010. Обрабатываемая деталь устанавливается  на оправку. Погрешность базирования  для диаметральных размеров равна нулю, т. к. обработка производится на оправке.

     Операция 015. Деталь устанавливается в трехкулачковый патрон по поверхности 2, которая уже обработана начисто, поэтому погрешность базирования для диаметральных размеров равна нулю.

     Операция 020. Деталь устанавливается в трехкулачковый патрон. Погрешность базирования для диаметральных размеров равна нулю, т. к. обработка производится в патроне.

     Операция 025. Деталь устанавливается на оправку  с упором в торец. Погрешность  базирования для диаметральных размеров равна нулю, т. к. базирование происходит по внутренней поверхности обработанной начисто.

     Операция 030. Токарная операция. Деталь устанавливается  на оправку с упором в торец. Погрешность  базирования для диаметральных  размеров равна нулю.

     Операция 035. Фрезерование пазов. Деталь устанавливается в приспособление по внутренней поверхности с упором в торец. Погрешность базирования не равна нулю, т. к. измерительная база и технологическая не совпадают. Измерительной базой служит один из пазов, технологическая база – цилиндрическая поверхность детали. Это допустимо, т. к. допуск на исполняемый размер не превышает погрешности базирования.

     На  операциях токарной обработки соблюдается  принцип единства баз, т. е. используются одни и те же комплекты баз. 

     

3. Обоснование методов обработки  всех поверхностей.

 

     Операция 005. Растачивание и подрезка торца. Материал – сталь 08Х18Н10Т, параметр шероховатости Rz40. По таблице средней точности обработки и исходя из требований рабочего чертежа, принимаю  в качестве обработки резание – чистовое, получая H9, Rz40.

     Все остальные токарные операции – обработка  резание чистовое по 12 кв. Rz40. 

     

6.   Технологические операции.

 

     Операции 005, 010, 020, 030. Токарная применится токарно-револьверный станок 1Г325. Обеспечивается параллельность торцев и перпендикулярность их оси детали. Точности станка до 9 кв. Параметр шероховатости обработанной поверхности Rа2,5.

     Операция 015. Для операции токарной обработки   применится токарно–винторезный станок, т.к. обработка   производится в трехкулачковом патроне.  Токарно–винторезный станок модели 1А616.

     Операция 025. Токарная обработка сложной фасонной поверхности. Применяем токарный станок с ЧПУ модели АТПР-2М12СН.

     Операция 035. Фрезерная обработка 4х пазов. Можно применить вертикально–фрезерный станок модели 6Р12.

     Основное  технологическое время Т_О для каждой операции. Формулы для определения основного технологического времени в зависимости от размеров обрабатываемой поверхности и вида операции:

     токарная: Т_О = 0,17ld × 0,001; l – длина обработки, d – диаметр обработки;

     фрезерование  черновое: Т_О = 6l × 0,001; l – длина обработки;

     подрезка  торца: Т_О = 0,052(D² – d²) × 0,001; D – наибольший диаметр, d – наименьший диаметр;