1. ЗАГАЛЬНИЙ РОЗДІЛ
1.1 Опис конструкції та службового призначення деталі
Деталь «Втулка»
втулка довжиною 78 мм (див. рис.1). Деталь Відноситься до класу втулка 71 клас тіла обертання. Маса деталі mдет = 0,68кг. Втулка входить до складу ротору шестиренчатого насосу.Деталь працює на розтягання.
1.2 Фізико механічні властивості матеріалу деталі. Хімічний склад
Деталь «Втулка» виготовляється зі сталі 9XC ГОСТ 5950
73Сталь інструментальна легована 9XC застосовується у свердлах, фрезах, мітчиках, плашках, тощо.
Таблиця (1)
Хімічний склад сталі 9ХС ГОСТ 5950 73 | С вуглец | Si кремній | Mn марганець | Ni нікель | S сірка | P фосфор | Cr хром | Mo мольбден | W вольфрам | V ванадій | Ti титан | Cu мідь | Fe залізо |
| 0,85 0,95 | 1,25 1,6 | 0.3 0.6 | до 0,35 | до 0,03 | до 0,95 1,25 | до 0,25 | до 0,2 | до 0,15 | до 0,03 | до 0,3 | до 94 | |
Таблиця (2) Механічні властивості сталі 9ХС ГОСТ 5950
73| Стан поставки, режим термообробки | Перетин мм. | Межа плинності σ0.2, мПа | Тимчасовий опір розриву σв, мПа | Відносне звуження Ψ,% | Ударна в’язкість KCU при 20  C, Дж/см2 | Твердість HB |
| Изотермічний відпал 790-810 °С. Температура изотермической выдержки 710° | | 295 390 | 560 690 | 50 60 | | 197 241 |
Продовження таблиці (2)
| Закалка при 870°С, масло. Отпуск: 180-240°С | до 40 | | | | 78 | 59 63 |
| Закалка при 870°С, масло. Отпуск: 450-500°С | до 40 | | | | | 46 50 |
1.3 Визначення типа виробництва та його характеристика
Тип виробництва визначається виходячи з кількості деталей які підлягають
обробці і маси деталі. Згідно таблиці [1, c.17] при N=9000 шт. і mд=0.9 кг
При середньосерійному виробництві спеціалізація обмежується вужчою
номенклатурою, ніж у великосерійному, а виробничі лінії і цехи мають наочну і
технологічну спеціалізацію. Підготовка виробництва, як правило, також виділяється
з основного виробничого процесу.
Таблиця (2) Визначення типу виробництва та його характеристика
| Маса деталі,кг | Величина річної програми,виробів | ||||
| одиничне | дрібносерійне | серійне | крупносерійне | масове | |
| 1,0...2,5 | до 10 | 10...1000 | 1000...50000 | 1000...50000 50000...100000 | 100000 |
| до 1,0 | до 10 | 10...1500 | 1500...75000 | 1500...75000 75000...200000 | 200000 |
| 2,5...5,0 | до 10 | 10...500 | 500...35000 | 35000...75000 | 75000 |
| 5,0...10.0 | до 10 | 10...300 | 300...25000 | 25000...50000 | 50000 |
| вище 10 | до 10 | 10...200 | 200...10000 | 10000...25000 | 25000 |
Так як виробництво середньосерійне, визначаємо величину партії запуску деталей:
, (1)де N=9000 шт. – річна програма;
Рд=249 дн. – число робочих днів у поточному році;
q=7 дн. – необхідний запас деталей на складі.
,Приймаємо партію запуска – 252 шт.
2 ТЕХНОЛОГІЧНИЙ РОЗДІЛ
2.1 Технологічний контроль креслення деталі та аналіз деталі на технологічність.
Аналіз технологічності конструкції деталі проводиться за креслення та технічними умовами з урахуванням заданого типу виробництва. Основна мета данного аналізу зводиться до зменшення трудомісткості та малоємості, можливості обробки деталі високопродуктивними методами, що дозволяє знизити собівартість виготовлення без шкоди службового призначення деталі.
(рис. 1 Ескіз деталі з нумерацією поверхонь)
Таблиця (3) – Точність розмірів та шорсткості поверхнонь деталі
| № пов. | Розмір деталі, мм. | Квалітет | Допуск Т, мм | Ra, мкм |
| Зовнішні поверхні обертання | ||||
| 3 |  | h14 | 0/-0,62 | 10 |
Продовження таблиці (3)
| 5 |  47 | h11 | 0/-0,62 | 10 |
| 8 | 50 | d11 | -0,080/-0,240 | 2.5 |
| 10 | 60 | h14 | 0/-0,74 | 2,5 |
| Внутрішні поверхні обертання | ||||
| 15 | 41 | H14 | +0,62/0 | 10 |
| 16 | 51 | H14 | +0,74/0 | 10 |
| 19 | 30 | H14 | +0,52/0 | 5 |
| 11 | 12 | H14 | +0,43/0 | 10 |
| Довжини | ||||
| 4 | 2 | h14 | 0/-0,25 | 10 |
| 6 | 20.5 | h14 | 0/-0,52 | 10 |
| 7 | 38.7 | h14 | 0/-0,62 | 10 |
| 9 | 49 | h14 | 0/-0,62 | 10 |
| 11 | 19 | H14 | +0,52/0 | 10 |
| 13 | 78 | h14 | 0/-0,74 | 10 |
| 16 | 5 | H14 | +0,25/0 | |
| 17 | 13 | H14 | +0,74/0 | 10 |
| Фаски | ||||
| 2 | 2×45° | h14 | +1°/-1° | 10 |
| 12 | 3×45° | h14 | +1°/-1° | 2,5 |
| 14,18 | 1×45° | H14 | +1°/-1° | 10 |
Розрахунок деталі на технологічність:
Деталь вважається технологічною за точністю, якщо виконується умова:
(2)
(3)де Тср – середній квалітет точності обробки:
(4)де Ті – квалітет точності;
nі – число розмірів, що відповідають квалітету точності.
За коефіцієнтом точності деталь технологічна.
Деталь вважається технологічною за шорсткістю, якщо виконується умова:
(5)
(6)де Шср – середня шорсткість поверхонь.
(7)де Rаі – параметр шорсткості поверхні;
nі – число розмірів, що відповідають квалітету шорсткості.
За коефіцієнтом шорсткості деталь технологічна.
Деталь вважається технологічною за уніфікацією, якщо виконується умова:
Ку>0,6 (8)
(9)де Nу.е – число уніфікованних елементів деталі;
Nк.е – загальне число конструктивних елементів деталі.
За коефіцієнтом уніфікації деталь технологічна.
Висновок: на підставі якісної та кількісної оцінок – деталь технологічна.
2.2 Вибір виду отримання заготовки. Визначення загальних припусків та
розмірів заготовки
Виходячи з призначення та конструкції деталі, матеріалу, технічних вимог,
масштабу та серійністю випуску, а також економічністю виготовлення. Вибираємо
заготовку – поковку одержану у штампах. Це дасть змогу зменшити витрати металу,
встановити спосіб її отримання, намітити припуски на обробку кожної поверхні,
розрахувати розміри та вказати допуски на неточність виготовлення.
Встановлюємо вихідні дані поковки:
Визначаємо клас точності штампування [3, c.13]. Для даного обладнання
вибираємо діапазон Т1 – Т3. Приймаємо Т3.
Заготовка нормальної точності. Встановлюємо групу сталі М3, так як вуглецю
білше 0,65% [3, c.5].
Визначаємо ступінь складності поковки [3, c.14],С3. Де Мф – маса геометричної фігури (циліндра), у яку вписується форма поковки, кг.
Маса циліндра визначається за формулою:
(10)де Дф – діаметр фігури, мм;
Lф – довжина фігури, мм;
ρ – щільність матеріалу, г/см3.
Розміри фігури, що описують поковку:
Дф= Дд×1,05 ,мм (11)
Lф=Lд×1,05 , мм (12)
де Дд – найбільший діаметр деталі, мм;
Lд – довжина деталі, мм;
1,05 – коефіцієнт збільшення.
Дф=60×1,05=63 мм
Lф=78×1,05=80,9 мм
Маса фігури, що описує поковку:
Вибираємо ступінь складності С2 [3, с.14].
Визначаємо вихідний індекс заготовки з урахуванням усіх даних:
Т3–М3–С2
Приймаємо індекс 9.
Припуск на механічну обробку на сторону встановлюємо за таблицею [3, c.8]
Встановлюємо допуски і граничні відхилення на розміри паковки. Дані заносимо в таблицю 2.2. Ескіз заготовки наведено у рисунку 2.2.
Таблиця (4) — Загальні припуски та розміри заготовки
| № пов. | Розмір деталі, мм. | Z припуск, мм | Розмір загот., мм | Відхилення, мм |
| 10 | 29 | 1,4 | 31.6 | +0.8/-0.4 |
 | 3 | 63 | +0,9/-0.5 | |
| 19 | 78 | 2,8 | 80,8 | +0,9/-0.5 |
 | 8 | 22 | +0.8/-0,4 | |
| 8 | 49 | 1,4 | 49.2 | +0,9/-0.5 |
| 50 | 3 | 53 | +0,9/-0.5 | |
| Загальна довжина | 78 | 2,8 | 80,8 | +1,1/-0.5 |
Визначаємо коефіцієнт використання матеріалу розраховуємо за формулою
КВМ=
(13)Мдет – визначено за допомогою розрахунків
Мзаг – визнааемо за допомогою розрахунків
КВМ=
КВМ = 0.34
1 2