Характеристика материала детали

Деталь изготовляется из конструкционной легированной стали марки Сталь 38ХС ГОСТ 4543-71, в состав которого входят:

ð Si 1-1,4 %;

ð C 0,34-0,42 %;

ð Cr 1,3-1,6 %.

Температура плавления 1500 ºC.

Производят в виде проката, в том числе и фасонного, калиброванных прутков, полос. Так же используется для поковок и кованных заготовок.

Детали из такого материала используют для валов, шестерен, муфт, пальцев и других улучшаемых деталей небольших размеров, к которым предъявляются требования высокой прочности, упругости и износостойкости.

Материал является трудносвариваемым. К деталям из данной стали предъявляют высокие требования по износостойкости в сочетании с прочностью и упругостью.

1.4. Определение типа производства и объёма партии

Вначале необходимо определить к какому классу относится деталь. Для этого необходимо рассчитать её массу. Расчёт производится путём определения объёма детали и последующего умножения его на плотность материала детали.

Деталь имеет сложную пространственную форму, сочетающую множество конструктивных элементов, таких как выступы, отверстия, радиусные участки и т. п. Поэтому для проведения расчётов, форма детали упрощается.

Рисунок 1.1 – Упрощённый вид детали

Рисунок 1.2 – Иллюстрация определения объёма

Зависимость для определения объёма детали будет иметь вид:

(1.1)

где мм ,

мм ,

мм ,

мм ,

Объём детали равен:

мм ,

Масса детали определяется по формуле:

(1.2)

где г/ мм ,

Тогда:

г или 4,73 кг

По результатам компьютерного моделирования детали в одном из распространённых инженерных пакетов, учитывающего все конструктивные особенности, получаем более точную цифру:

m=4,4 кг

В соответствии с заданием годовая программа выпуска равна 200 шт. С учетом годовой программы и массы детали определяется тип производства в соответствии с табл. 1.1. Для рассматриваемого варианта производство является среднесерийным.

Таблица 1.1 - Ориентировочные данные для определения типа производства [1 стр. 6, табл. 2.1]:

Масса детали, кг	Объем годового выпуска деталей N, шт. в зависимости от типа производства
мелкосерийное	среднесерийное	крупносерийное	массовое
< 1 1 - 2,5 2,5 - 5 5 - 10 > 10	< 2000 <1000 < 500 < 300 < 200	2000 – 75000 1000 – 50000 500 – 35000 300 – 25000 200 – 10000	75000 – 200000 50000 – 100000 35000 – 75000 25000 – 50000 10000 – 25000	> 200000 > 100000 > 75000 > 50000 > 25000

Годовой выпуск деталей N составляет 300 дет/год.

Следовательно, по данным таблицы 1.1 производство является мелкосерийным.

Мелкосерийное производство характеризуется нерегулярно повторяющимся изготовлением и выпуском одинаковых изделий.

При мелкосерийном производстве используются универсальные станки для черновых операций, а также оборудование с ЧПУ и обрабатывающие центры, что позволяет снизить трудоемкость и себестоимость изготовления изделия.

Определение объёма партии

Объём партии определяется по следующей зависимости [ Ошибка! Источник ссылки не найден., стр. 64]:

(1.3)

где	N	–	годовой объём производства;
	t	–	количество дней на которое создаётся запас, равное 5 для мелкосерийного производства при изготовлении средних деталей (определяется по таблице 1.2);
	Ф	–	количество рабочих дней в году.

Таблица 1.2 - Запас деталей на складе [1 стр. 7, табл. 2.2]:

Характеристика деталей	Производство
Мелкосерийное	Среднесерийное и крупносерийное
Мелкие
Средние
Тяжелые

Тогда объём партии составит:

Принимаем

n =6 штук.

Раздел 2.
Проектирование заготовки

______________________________________________________________

2.1. Выбор вида заготовки и метода её получения

Деталь имеет форму тело вращения. Следовательно, заготовкой для этой детали может быть поковка и прокат, реже отливка. С проката будет сниматься большой слой металла, из за чего коэффициент использования материала будет менее 0,2 что не совсем целесообразно. Для отливки данный материал не подходит, выбираем поковку.

Правильно выбрать заготовку - это определить рациональный метод ее получения, установить припуски на механическую обработку каждой из обрабатываемых поверхностей, целесообразность того или иного метода производства. Особенно важно выбрать вид заготовки и назначить наиболее оптимальные условия для ее изготовления в серийном производстве, когда размеры детали получают автоматически, на настроенных станках. Всегда нужно стремиться к тому, чтобы форма и размеры заготовки приближались к форме и размерам детали. При правильно выбранном методе получения заготовки уменьшается механическая обработка, сокращается расход металла, режущего инструмента. Немаловажную роль при выборе заготовки играет размер и форма детали, относительно которых выбирают тот или иной метод получения заготовки.

В данном случае, учитывая форму детали, материал, массу, выберем способ получения заготовки в виде поковки на горизонтально-ковочной машине.

Дата добавления: 2015-06-30