Схема операционного контроля по маршрутно- операционному технологическому процессу детали № Втулка 84.00.5302.001.000 с обоснованием и расчетом

       Fд = 4015 н · час

       Nгод — годовая программа выпуска деталей

       Nгод = 10000 шт.

       Тср.шт - среднесуточное время технологического процесса, мин.

       Тср.шт = 2,94 мин.

Кзо =

 

Для каждого типа производства характерен свой интервал коэффициента закрепления операций. Интервалы коэффициента представлены в табл. 1.1.

Таблица 1.2

Тип производства	Кзо
Массовый	до 1
Серийный: - Крупносерийный	свыше 1 до 10
- Среднесерийный	свыше 10 до 20
- Мелкосерийный	свыше 20 до 40
Единичный	свыше 40

 

Из вышерассчитанной формулы видно, что Кзо = 8,19 лежит в пределах принадлежащих среднесерийному производству.

Среднесерийное производство характеризуется ограниченной номенклатурой технологически однородных изделий, близких по форме, материалу и массе, изготавливаемых периодически повторяющимися партиями. По своим показателям мелкосерийное производство приближено к единичному производству. Заготовки во время работы хранят у станков, а затем транспортируют целой партией.

 

 

Ориентировочно партия деталей для деталей типа «Втулка»:

n =

где N – годовой объем выпуска деталей, шт

      Рд — количество рабочих дней для рассчитываемого периода, дней

      q – необходимый запас деталей на складе в днях

Для мелкосерийного производства:

q = 3 — 4 дней

Для среднесерийного производства:

q =5 — 6 дней

Для крупносерийного производства:

q = 7 — 8 дней

n =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Описание условий работы, служебное назначение детали.

 

Деталь «Втулка» изготавливается в серийном производстве. Серийное производство характеризуется изготовлением изделий периодически повторяющимися партиями. Оно широко распространено в станкостроении, приборостроении и других отраслях машиностроения.

При серийном типе производства имеется возможность специализировать отдельные рабочие места для выполнения нескольких постоянно закрепленных за ними операций, близких по технологическому характеру; широко внедрять взаимозаменяемость деталей; использовать рабочих средней квалификации; разрабатывать технологические процессы в виде операционных карт; лучше использовать оборудование и производственные площади и т. д.

Деталь «Втулка» работает в условиях не агрессивных сред и входит в сборочный чертеж «Механизм указателя положения триммера руля высоты». Деталь «Втулка» вставляется в деталь «Корпус» . В деталь «Втулка» вставляется сборочная единица состоящая из деталей «Вал», «Звездочка», «Колесо», «Подшипники». Деталь «Втулка» предназначена для защиты «Подшипников», которые передают крутящий момент на детали «Звездочка» и «Колесо». Для предотвращения попадания пыли на «Подшипники» деталь «Втулка»  закрывается защитной «Прокладкой» и деталью «Крышка», которая закрепляется с помощью 3-х винтов. Одновременно болты позволяют фиксировать положение детали «Втулка» по отношению к детали «Корпус».

Технологичностью конструкции называют конструкцию машины, отвечающую требованиям наименьшей материалоемкости и трудоемкости. Однако материалоемкость и трудоемкость зависит не только от конструкции, но и в значительной мере от выбранного технологического процесса, его оснащенности и режимов обработки.

 

 

Химический состав и механические свойства детали.

 

Деталь «Втулка» изготавливается из материала сталь 45 ГОСТ 8479-80.

 

Характеристика материала: сталь 45

Марка:	Сталь 45
Заменитель:	40Х, 50, 50Г2
Классификация:	Сталь конструкционная углеродистая качественная
Применение:	Вал-шестерни, коленчатые и распределительные валы, шестерни, шпиндели, бандажи, цилиндры, кулачки и другие нормализованные, улучшаемые и подвергаемые поверхностной термообработке детали, от которых требуется повышенная прочность.

 

Химический состав материала (в %) : сталь 45

C	Si	Mn	Ni	S	P	Cr	Cu	As
0,42-0,5	0,17-0,37	0,5-0,8	до 0,25	до 0,04	до 0,035	до 0,25	до 0,25	до 0,08

 

Температура критических точек материала: сталь 45.

Acl = 730, Ac3 (Acm) = 755, Ar3 (Arcm) = 690, Arl = 780, Mn = 350.

 

Механические свойства материала (при Т = 20°С): сталь 45.

Сортамент	Размер, мм	sв, МПа	sT, МПа	d5, %	y, %	KCU, кДж/м2	Термооб-работка
Поковки	100-300	470	245	19	42	390	Нормализа-ция

 

 

 

 

Твердость стали 45 горячекатанного отожженного   HB=170

Твердость стали 45 калиброванного нагартованного HB=207

 

Физические свойства материала: сталь 45.

T, Град	Е 10-5, МПа	а106, 1/Град	l, Вт/(м*град)	r, кг/м3	С, Дж/(кг*град)
20	2,00			7826
100	2,01	11,9	48	7799	473
200	1,93	12,7	47	7769	494
300	1,90	13,4	44	7735	515
400	1,72	14,1	41	7698	536
500		14,6	39	7662	583
600		14,9	36	7625	578
700		15,2	31	7587	611
800			27	7595	720
900			26		708

 

Технологические свойства материала: сталь 45.

Свариваемость:	трудосвариваемая
Флокеночувствительность:	малочувствительная
Склонность к отпускной хрупкости:	не склонна

 

Обозначения:

Механические свойства.

sв	-	Предел кратковременной прочности, [МПа]
sT	-	Предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), [МПа]
d5	-	Относительное удлинение при разрыве, [%]
y	-	Относительное сужение, [%]
KCU	-	Ударная вязкость, [кДж/м2]
HB	-	Твердость по Бринеллю

 

 

Физические свойства.

T	-	Температура, при которой получены данные свойства, [Град]
E	-	Модуль упругости первого рода, [МПа]
a	-	Коэффициент температурного (линейного) расширения, [1/Град]
l	-	Коэффициент теплопроводности (теплоемкость стали), [Вт/(м*град)]
r	-	Плотность стали, [кг/м3]
C	-	Удельная теплоемкость стали, [Дж/(кг*град)]
R	-	Удельное электросопротивление, [Ом*м]

 

Свариваемость.

Без ограничений	-	сварка производится без подогрева и без последующей термообработки
Ограниченносвариваемая	-	сварка возможна при подогреве до 100-120 град. и последующей термообработке
Трудносвариваемая	-	для получения качественных сварных соединений требуются дополнительные операции: подогрев до 200-300 град. при сварке, термообработка после сварки — отжиг.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Анализ заводского технологического процесса.

 

Каждая деталь должна изготавливаться с минимальными трудовыми и материальными затратами. Эти затраты можно сократить в значительной степени от правильного выбора варианта технологического процесса, его оснащения, механизации и автоматизации, применения оптимальных режимов обработки и правильной подготовки производства. На трудоемкость изготовления детали оказывают особое внимание ее конструкция технические требования на ее изготовление. В заводском технологическом процессе деталь «Втулка» изготавливается следующим образом:

005 Контрольная	050 Фрезерная
010 Токарная	055 Контрольная
015 Фрезерная	060 Полировальная
020 Разметочная	060 Контрольная
025 Фрезерная	065 Покрытие
030 Слесарная	070 Контрольная
035 Токарная	075 Токарная
040 Сверлильная	080 Покрытие
045 Слесарная	085 Контрольная

 

Как видно из вышеописанных операций заводского технологического процесса делаю вывод, что в нем используется очень много разметочных, слесарных и контрольных операций. Также применяются простые станки с ручным управлением. В разрабатываемом технологическом процессе на некоторых операциях станки с ручным управлением заменяются станками с ЧПУ. В результате этого повыситься производительность труда, ликвидируются разметочные и слесарные работы, сократится время на перекладку, на установку заготовки, сократиться число операций, затраты времени и средств на транспортирование, контроль детали, уменьшится брак, сократиться потребность в рабочей силе, уменьшится число станков, так как станок с ЧПУ заменяет несколько станков с ручным управлением и можно применить многостаночное обслуживание.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выбор технологических баз .

 

Базовой называют поверхность, заменяющую совокупность поверхностей, ось, точку детали или сборочной единицы по отношению к которым ориентируются другие детали, изделия или поверхности детали, обрабатываемые или собираемые на данной операции. Для повышения точности детали в процессе ее обработки нужно соблюдать совмещения баз: