- •Реферат
- •Введение
- •Назначение и принцип действия изделия
- •2 Служебное назначение, технические характеристики и технологичность детали
- •2.1 Назначение и условие работы детали
- •2.2 Геометрические показатели детали
- •2.3 Характеристики материала детали
- •2.4 Технологичность конструкции детали
- •3 Определение типа производства, размера партии деталей
- •4 Обоснование выбора метода и способа получения заготовки
- •5. Назначение метода обработки
- •6 Выбор технологических баз
- •7 Разработка маршрутного техпроцесса изготовления детали
- •7.1 Определение числа этапов обработки по каждой поверхности
- •7.2 Последовательность обработки поверхностей заготовки
- •7.3 Формирование схемы технологического маршрута
- •7.4 Построение эскизного технологического маршрута
- •8 Обоснование выбора оборудования, приспособлений, инструмента
- •9 Расчёт операционных размеров
- •9.1 Расчёт длинновых размеров
- •9.2 Расчет диаметральных операционных размеров
- •9.3 Корректировка размеров заготовки
- •10 Выводы по работе
- •11 Список использованных источников
4 Обоснование выбора метода и способа получения заготовки
При выборе заготовки для заданной детали назначают метод ее получения, определяют конфигурацию, размеры, назначают допуски, припуски на механическую обработку и формируют технические условия на изготовление.
Выбор технологического процесса получения заготовки и метода ее формообразования определяется рядом факторов.
Во-первых, технологическими свойствами материала, т.е. его литейными свойствами или способностью претерпевать пластические деформации при обработке давлением, а также структурными изменениями материала в результате применения того или иного способа изготовления заготовки.
Во-вторых, конструктивными формами и размерами детали. Это связано с тем, что при увеличении габаритов детали и усложнения ее формы увеличиваются затраты на изготовление штампов, кокилей и т.д.
В-третьих, требуемой точностью выполнения заготовки и качеством ее поверхности.
В-четвертых, программой выпуска. При больших партиях становиться целесообразным применение способов получения заготовки, которые обеспечивают наибольшее приближение размеров заготовки к размерам детали.
В-пятых, производственными возможностями предприятия (наличии необходимого оборудования).
Ясность вносит производственная программа выпуска, которая соответствует среднесерийному производству. На основании этого можно сделать следующие выводы:
- поскольку рассматриваемая деталь имеет значительные перепады диаметров, то получение заготовки из проката не экономично с точки зрения увеличения стоимости последующей механической обработки и перевода большого количества металла в стружку.
- обработка давлением является более дорогостоящей, поскольку требует специального оборудования и изготовления оснастки. Но эти затраты в серийном производстве окупятся за счёт меньших затрат на последующую механическую обработку.
- сталь 13Х11Н2В2МФ достаточно хорошо льется, что дает возможность получать заготовки из этой стали методами литья.
Таким образом при данных условиях будем рассматривать получение заготовки методами литья и штамповки на горизонтально-ковочной машине. Альтернативой для выбранного варианта может послужить штамповка на молоте. Этот вариант не требует изготовления специального штампа, но многократно увеличивается расход металла, следовательно, увеличивается себестоимость и трудоемкость изготовления детали.
Произведем количественный анализ этих методов путем расчета себестоимости получения заготовок.
Произведем расчет объема материала, затраченного на изготовление заготовки, и массы заготовки с помощью редактора Компас 3D:
-
для отливки объём V = 4271,9 см3, масса Q = 33,32 кг;
-
для штамповки объём V = 3123,4 см3, масса Q = 24,36 кг.
По ГОСТ 7505-55 определяют ряд характеристик заготовок:
Степень сложности – С2
Группа стали – М1
Точность изготовления – 2 класс
Определим себестоимость метода получения заготовок по [1] с. 16:
где q - масса детали, q = 4,5 кг;
Sотх - себестоимость отходов, Sотх = 30 руб. за 1 т;
С - базовая стоимость 1 т. заготовок, С = 300 руб.;
кт - коэффициент, зависящий от класса точности заготовки, для отливки принимаем кт =1,05; для штамповки кт =1,1;
кс - коэффициент, зависящий от группы сложности заготовки, для штамповки кс = 0,9; для отливки кс = 0,83;
кв - коэффициент, зависящий от массы заготовки, для штамповки кв = 0,8; для отливки кв = 0,82
км - коэффициент, зависящий от материала поковки, для отливки из легированной стали принимаем км = 1,93; для штамповки км = 1,79;
кп - коэффициент, зависящий от объема производства, для отливки кп = 0,77; для штамповки кп = 1;
Таким образом, себестоимость заготовки полученной штамповкой, составляет 9734 руб., что незначительно меньше себестоимости отливки 9751 руб., но данный вид исходной заготовки характеризуется приближенной формой к конструкции готовой детали, обезуглероженным слоем, сравнительно небольшим отклонением номинальных размеров, низким качеством поверхности, что уменьшает себестоимость и трудоемкость изготовления детали.
Итак, на основании количественного и качественного анализов можно сделать вывод о том, что наиболее целесообразным является получение заготовки методом штамповки на ГКМ.
Рисунок 1.3 – Эскиз заготовки штамповки на ГКМ в разрезе