Анализ технологичности конструкции детали

Повышение технологичности конструкции обрабатываемой детали сводится к возможному уменьшению трудоемкости и металлоемкости, возможности обработки детали высокопроизводительными методами. Таким образом, улучшение технологичности конструкции позволяет снизить себестоимость ее изготовления без ущерба для служебного назначения.

На основании изучения чертежа , а также условия работы изделия, в рассматриваемой детали «Цилиндр» присутствуют следующие нетехнологические элементы:

- деталь имеет два отверстия диаметром Ш7мм L=196±0,5мм и два отверстия Ш7мм L=100±0,5мм; получение этих отверстий требует специального режущего инструмента - сверл для глубокого сверления, что приводит к усложнению процесса механической обработки и к повышению себестоимости изделия, также эти отверстия повышают вероятность возникновения неисправимого брака;

- два отверстия Ш6Н9 мм выполненных на одной цилиндрической поверхности с резьбой М 56Ч2-6g , является нетехнологическим элементом конструкции; изменение положения отверстий невозможно, так как технологический процесс изготовления отверстий выполняется раньше чем резьба, что нежелательно при нарезании резьбы резцом . Замена операций сверления и резьбонарезания не приведет к улучшению процесса механической обработки и повышению технологичности.

- выполнение двух отверстий Ш7 мм L=196±0,5 мм и двух отверстий Ш7 мм L=100±0,5 мм согласно техпроцессов производится после химико-термической обработки , при которой торец детали и внутренняя поверхность отверстия Ш24Н9 мм цементуется на глубину 0,3…0,5 мм. Химико-термическая обработка приводит с одной стороны к повышению твердости поверхностного слоя детали, а с другой к появлению нежелательной хрупкости и вероятности скалывания металла у торца. Чтобы исключить возможный брак по этой причине следует химико-термическую обработку производить после сверлильной операции;

- технические требования оговаривают торцевое биение торца Е к оси отверстия Ш24Н9 мм не более 0,05 мм. Согласно чертежа торец Е обрабатывается по IT12 квалитету точности с шероховатостью поверхности Rа6,3 мкм. Такие параметры обработки не могут обеспечить заданную точность, поэтому необходимо, чтобы торец Е шлифовался до IT9 квалитета точности с шероховатостью поверхности Rа6,3 мкм;

- фрезерование четырех лысок технологично будет выполнять одним инструментом. Однако две лыски имеют скос в 45є, а другие две нет. Все поверхности получаемых лысок являются свободными поверхностями, поэтому для уменьшения вспомогательного времени и номенклатуры используемого инструмента изменим форму лысок - все лыски будут иметь скос в 45є.

Деталь выполнена из материала сталь 20Х - конструкционная легированная сталь с содержанием углерода 0,2% и хрома до 1%.

Масса детали - 1,8 кг.

Жесткость детали достаточная

Доступ режущего инструмента к обрабатываемым поверхностям нормальный , за исключением двух внутренних отверстий Ш7 мм . Для их выполнения сверлят два сквозных отверстия Ш7 мм . Это приводит к применению операции сварки и последующей слесарной операции . Сваркой заваривают эти отверстия и на слесарной операции зачищают место сварки для получения чистой поверхности. Возможно также в отверстия поставить заглушки и заварить по контуру, что приведет к уменьшению затрат времени на сварку и улучшит качество поверхности, или поставить заглушки с натягом , что совсем исключит сварку.