Технологический процесс производства детали "Стакан ротора"

Размещено на http://www.allbest.ru

Технологический раздел

Назначение и конструкция обрабатываемой детали

Деталь ПКК 0202607 «Стакан ротора» входит в узел ПКК 0202830, который устанавливается в редуктор ПКК 0202000, комплекса для заготовки кормов К-Г-6 «Палессе».

В отверстия 17 и 22 (Ш80К7) запрессовываются два роликовых подшипника, которые являются опорой вала в сборочном узле. В резьбовое отверстие 30 (М10-1х7Н) закручивается сапун, служащий для подачи смазки, необходимой для предотвращения преждевременного износа трущихся поверхностей деталей. Отверстие Ш5 (позиция 29) предназначено для удаления излишков масла из сборочной единицы. Четыре паза 26, необходимы для предотвращения вращения вала в обратную сторону, при помощи четырёх сухариков и разжимающих их пружин.

На наружные поверхности 9 и 18 (Ш113h12 и Ш106h12) привариваются диски, поэтому данные поверхности предохраняют от цементации. После сварки стакан с дисками проходит закалку и последующую отделочную обработку по поверхностям 3;13;18;21;22;23;24;25;26;27.

Деталь ПКК 0202607 «Стакан ротора» изготавливается из легированной стали 18ХГТ ГОСТ 4543-71.

деталь ротор технологичность конструкция

Таблица 1.1 - Механические свойства легированной стали 18ХГТ ГОСТ 4543-71

Таблица 1.2 - Химические свойства стали 18ХГТ ГОСТ 4543-71

Определение типа производства

Тип производства по ГОСТ 3.1108-74 характеризуется коэффициентом закрепления операций Кз.о , который показывает отношение всех различных технологических операций, выполняемых или подлежащих выполнению подразделением в течение месяца, к числу рабочих мест.

Кз.о определяется по формуле 1.2:

, (1.2)

где Oi - число операций;

- Pi - принятое число рабочих мест.

Oi рассчитывается по формуле 1.3:

, (1.3)

где Kzni - коэффициент загрузки норматива (= 0,75 - 0,80);

Kzf - коэффициент загрузки фактического норматива.

Kzf рассчитывает по формуле 1.4:

, (1.4)

где Cpi - расчетное количество оборудования;

Cnpi - принятое количество оборудования.

Cnpi рассчитывается по формуле 1.5:

, (1.5)

где Kв = 1,0

Тшт рассчитывается по формуле 1.6:

, (1.6)

Рассчитаем Тшт для всех механических операций в тех. процессе по формуле 1.6. Ниже будет приведен пример расчёта для одной операции.

Тшт-к010 = 6,89+0,26 = 7,15 мин

Зная штучно-калькуляционное время всех операций, коэффициента загрузки оборудования, выпуск продукции можно найти принятое количество оборудования.

Рассчитаем принятое количество оборудования по каждой операции по формуле 1.5:

Ср010 = = 0,17

Рассчитаем коэффициент загрузки фактического норматива по формуле 1.4:

Кzf010 = = 0,17

Рассчитаем число операций по формуле 1.3:

О010 = = 4,71

Все полученные результаты приведём в таблицу 1.2

Таблица 1.2 - Рассчитанные показатели механических операций

Рассчитаем коэффициент закрепления операций по формуле 1.2:

Кz.o. = = 14

Так как коэффициент закрепления операций равен 14, то можно судить о том, что тип производства - среднесерийное.

Так как коэффициент закрепления операций равен 14, то можно судить о том, что тип производства - среднесерийный.

Средний коэффициент загрузки оборудования Кз.ср

Количество деталей разного типоразмера (число наименований деталей) m, шт., которые можно обрабатывать на данном оборудовании (нормативный коэффициент загрузки для среднесерийного производства принимаем Кзн=0,8)

Количество деталей в партии для одновременного запуска nо.з, шт., определяется упрощенным способом по формуле

где a - периодичность запуска, дни; а = 2,5;5;11;22 и 66 дней; принимаем, а = 5 дней; Dр - число рабочих дней в году, Dp = 254 дня.

Размер партии должен быть скорректирован с учетом удобства планирования и организации производства.

Корректировка размера партии состоит в определении расчетного числа смен С, смен., на обработку всей партии детали на рабочих местах

где Тшт-к ср - среднее штучно-калькуляционное время по основным операциям механической обработки, мин.

Фд.с - действительный фонд времени работы оборудования в одну смену, мин.

Фд.с = 60 Фс = 60 7,67 = 460,2 мин.,

Фс - продолжительность смены, Фд.с = 7,67 ч.

Расчетное число смен округляется до целого числа, и принимаем Спр=1 смена, затем определяется число деталей в партии n, шт.

Для удобства планирования производства принимаем количество деталей в партии n = 44 шт.

Анализ технологичности конструкции детали

Качественный анализ технологичности конструкции детали

Технологический анализ конструкции обеспечивает улучшение технико-экономических показателей разрабатываемого технологического процесса. Поэтому технологический анализ - один из важнейших этапов технологической разработки, в том числе и курсового проектирования. Основные задачи, решаемые при анализе технологичности конструкции обрабатываемой детали, сводятся к возможному уменьшению трудоемкости и металлоемкости, возможности обработки детали высокопроизводительными методами. Таким образом, улучшение технологичности конструкции позволять снизить себестоимость ее изготовления без ущерба для служебного назначения.

Так как ПКК 0202607 Стакан ротора изготавливается из стали 18ХГТ, то приведём следующую её характеристику. Эта марка стали относится к группе легированных конструкционных сталей, это детали, из которых наряду с повышенной прочностью и износостойкостью требуется наличие пружинящих свойств (например, это такие детали как: цанги, разрезные кольца, пружинные шайбы, фрикционные диски, коленчатые валы, полуоси, цапфы, червяки, шестерни). Детали, подвергающиеся закалке и отпуску; эта сталь успешно заменяет дорогостоящие хромоникелевые стали. Хром является легирующим элементом, он широко применяется для легирования. Содержание его в конструкционных сталях составляет 0,7 - 1,1%. Присадка хрома, образующего карбиды, обеспечивает высокую твердость и прочность стали. После цементации и закалки получается твердая и износоустойчивая поверхность и повышенная по сравнению с углеродистой сталью прочностью сердцевины. Эти стали применяются для изготовления деталей, работающих при больших скоростях скольжения и средних давлениях (для зубчатых колес, кулачковых муфт, поршневых пальцев и т.п.). Хромистые стали с низким содержанием углерода подвергают цементации с последующей термической обработкой, а со средним и высоким содержанием углерода - улучшению (закалке и высокому отпуску). Хромистые стали имеют хорошую прокаливаемость. Недостатком хромистых сталей является их склонность к отпускной хрупкости второго рода.

Некоторые детали работают в условиях поверхностного износа, испытывая при этом и динамические нагрузки. Такие детали изготавливают из низкоуглеродистых сталей, содержащих 0,10-0,30 % С, подвергая их затем цементации. В цементуемые стали титан вводят только для измельчения зерна. При большем его содержании он уменьшает глубину цементованного закаленного слоя и прокаливаемость. При ХТО следует учитывать, что бор, увеличивая прокаливаемость, способствует росту зерна при нагреве. Для уменьшения чувствительности сталей к перегреву их дополнительно легируют Тi или Zr. Обычно изделия, изготовленные из высоколегированных цементуемых сталей, подвергают цементации на небольшую глубину.

Количественная оценка технологичности конструкции детали характеризуется коэффициентами точности обработки и шероховатости. Для их определения необходимо рассчитать среднюю точность обработки и среднюю шероховатость обработанных поверхностей. Данные для расчета сводим в таблицы 1.4 и 1.5 для определения коэффициентов точности и шероховатости. В первой графе таблиц указываются квалитеты обработанных поверхностей Ti и шероховатости обработанных поверхностей Шi; во второй - количество поверхностей или размеров ni с данной точностью или шероховатостью; в третьей - произведение двух граф.

Количественный анализ технологичности конструкции

Таблица 1.4 - Определение коэффициента точности

Среднее значение квалитета точности определяется по формуле

Коэффициент точности определяется по формуле

Деталь ПКК 0202607 Стакан ротора технологична по точности, так как Ктч>0,8.

Таблица 1.5 - Определение коэффициента шероховатости

Среднее значение шероховатости определяется по формуле

Коэффициент шероховатости определяется по формуле

Деталь ПКК 0202607 Стакан ротора технологична по шероховатости, так как Кш<0,32.

Коэффициент использования материала для изготовления детали определяется по формуле

где q - масса детали, q=8,6 кг;

Q - масса заготовки, Q=20 кг.

Тогда коэффициент использования материала будет равен

Для заготовок, получаемых из свободной ковки, нормативный коэффициент составляет 0,38, поэтому деталь ПКК 0202607 Стакан ротора является технологичной, так как Ким>0,38.

Качественный и количественный анализ технологичности показывают, что деталь ПКК 0202607 Стакан ротора достаточно технологична.

Размещено на Allbest.ru