Анализ технологичности конструкции детали

Технологический анализ детали обеспечивает улучшение технико-экономических показателей разрабатываемого технологического процесса и является одним из важнейших этапов технологической разработки.

Основная задача при анализе технологичности детали сводится к возможному уменьшению трудоемкости и металлоемкости, возможности обработки детали высокопроизводительными методами. Это позволяет снизить себестоимость ее изготовления.

Анализ технологичности является одним из важных этапов в разработке технологического процесса, от которого зависят его основные технико-экономические показатели: металлоемкость, трудоемкость, себестоимость.

Анализ технологичности проводится, как правило, в 2 этапа: качественный анализ и количественный.

Качественный анализ. Деталь – червяк Н0401Б.02.01.151 изготавливается из материала марки сталь 40Х ГОСТ 4543-71. Этот материал хорошо обрабатывается, имеет небольшую себестоимость. Для данной детали имеется возможность применения высокопроизводительных режимов обработки на станке с ЧПУ. Деталь довольно проста по конструкции. К размерам и шероховатости поверхностей не предъявляются особые требования, что ведет к снижению трудоемкости и перерасходу средств. Наиболее рациональной заготовкой является прокат, так как размеры и форма заготовки очень близки к размерам и форме готовой детали. Из вышеизложенного можно сделать вывод, что деталь является технологичной.

Количественный анализ. В соответствии с ГОСТ 14.202-73 рассчитываем показатели технологичности конструкции детали:

а) коэффициент использования материала Ки.м определяем по формуле

Ки.м=mд/mз, (1)

где mд – масса детали, кг;

mд=9,6 кг;

mз – масса заготовки, кг;

mз=12,6 кг.

Ки.м=9,6/12,6=0,76.

 

б) коэффициент точности обработки Кт.ч определяем по формуле

 

Кт.ч=1–1/ITср, (2)

где ITср – средний квалитет обработки изделий.

 

ITср=ITini/ni, (3)

где IT – квалитет обработки;

n – число размеров соответствующего квалитета, шт.

Для расчета составляем исходную таблицу точности 3.

Таблица 3 - Точность поверхностей червяка редуктора лифтовой лебёдки

Квалитет точности, JT
Количество размеров, h

 

Здесь необходимо добавить в таблицу 14 квалитет, к которому относятся все размеры чертежа, на которых не проставлены допуски или квалитеты, у тебя это фаски, есть диаметры и линейные размеры, радиусы и т.д.

 

ITср=(12×2+9×25+7×2+6×5)/34=8,62,

Кт.ч=1–1/8,62=0,88.

 

в) коэффициент шероховатости Кш определяем по формуле

 

Кш=1–1/Raср, (4)

где Raср – среднее числовое значение параметра шероховатости, мкм.

 

Raср=Raini/ni, (5)

где Ra – числовое значение шероховатости, мкм;

ni – число поверхностей с соответствующим числовым значением

параметра шероховатости, шт.

Для расчета составляем исходную таблицу 4 шероховатости детали.

Таблица 4 - Шероховатость поверхностей детали

Шероховатость Ra, мм   12,5   6,3   3,2   2,5   1,25   0,32
Количество поверхностей n            

 

В таблице не указано значение шероховатости Ra = 0,63 мкм.

 

Raср=(12,5×2+6,3×21+3,2×4+2,5×2+1,25×4+0,32×1)/34=5,31,

Кш=1–1/5,31=0,81.

 

Расчетные коэффициенты сравниваем с нормативными по ГОСТ 14209-85 и делаем вывод о технологичности детали.

 

Ки.м=0,43<0,76;

Кт.ч=0,88>0,8;

Кш=0,81>0,18.

 

Таким образом, определив показатели оценки уровня качества, можно сделать вывод, что деталь червяк Н0401Б.02.01.151 является технологичной, кроме коэффициента использования материала.