Заготовка, деталь

Производственный процесс машиностроительного завода обеспечивает выпуск готового изделия установленного качества.

Изделием называют любой предмет или набор предметов производства, которые подлежат изготовлению на предприятии (ГОССТАНДАРТ 2.101-68). Изделиями являются разные машины, механизмы, агрегаты и отдельные детали. Например, для станкостроительного завода изделием является станок, для электромеханического - электродвигатель, для подшипникового - подшипник, для инструментального - калибр и т.д.. Изделия, изготовленные для поставки (реализации), относятся к изделиям основного производства. Изделиями основного производства считают также такие, которые предназначены для поставки (реализации) и одновременно используются и для собственных потребностей предприятия-изготовителя.

Если предприятия (объединение) изготовляют изделия только для собственных нужд, то эти изделия являются изделиями вспомогательного производства.

Станок, электродвигатель, подшипник, а также калибр, изготовленный на инструментальном заводе для других предприятий или для контроля своих изделий, є примерами изделий основного производства. Калибр же, изготовленный в инструментальном цеху машиностроительного завода для нужд одного из цехов этого завода, относится к изделиям вспомогательного производства.

Вид заготовки в значительной мере определяет технологический процесс механической обработки детали и ее трудоемкость. Тому вибір вида заготовки имеет исключительное значение.

Рациональный способ получения заготовки устанавливают в зависимости от объема выпуска и типа производства. Заготовки по форме и размерами должна приближаться к форме и размерам готовой детали. Это оказывает содействие снижению объема механической обработки, трудоемкости и себестоимости изготовления детали.

Примеры конструктивных решений разных видов заготовок приведены на рис. 1.

 

Рис. 1. Примеры конструктивных решений, которые обеспечивают технологичность заготовок:

а, бы — нерациональные решения; в, г — рациональные решения

 

В зависимости от наличия или отсутствия в них составных частей изделия подразделяются в такой способ: не специфицированные (детали) - не имеют составных частей; специфицированные (сборочные единицы, комплексы, комплекты) - состоят из двух и больше частей.

Деталь — это не специфицированное изделие, отличительным признаком которого является отсутствие в нем составных частей.

Согласно ГОССТАНДАРТ 2.101-68 установленные четыре вида изделий.

Детали ─ изделия, изготовленные из однородного по наименованию и марке материала без применения сборочных операций. Например: валик с одного шмата металла, литой корпус, маховичок из пластмассы (без арматур) и т.п.

Конструкция детали должна удовлетворять требованиям, предлагаемым к изготовлению, эксплуатации и ремонту с помощью наиболее продуктивных и экономических методов.

Ее следует отрабатывать на технологичность комплексно, учитывая зависимость технологичности от следующих факторов: исходной заготовки детали; вида обработки в технологическом процессе изготовления; технологичности сборочной единицы, в которую эта деталь входит как составная часть.

Сформулированные требования разрешают выделить основные общие положения, которые необходимо учитывать при конструировании деталей машин. Конструкция детали должна быть простой по конфигурации, должна составляться со стандартных и унифицированных конструктивных элементов или быть стандартной в целом. Необходимо предусматривать надежные технологические базы, обеспечивать необходимую твердость. Конструкция должна быть такой, чтобы для ее изготовления можно было применять высокопроизводительные методы обработки.

Допустимые отклонения размеров деталей машин, их геометрической формы, взаимного расположения, параметров шершавости поверхностей устанавливают согласно требованиям к надежности машин в эксплуатации. Изменение указанных отклонений существенным образом влияет на трудоемкость и технологическую себестоимость. Это необходимо учитывать при конструировании деталей машин (рис. 2).

Рис. 2. Пример уменьшения объема механической обработки детали:

а ─ нерациональная конструкция; бы — рациональная конструкция.

 

Если в конструкции изделия предусмотренные отверстия, необходимо учитывать следующее:

- по возможности они должны быть сквозными;

- продуктивная обработка отверстий сверлением в значительной степени определяется нормальными условиями врезания и выхода сверла после окончания процесса резания (рис. 3);

- соосные отверстия, расположенные на двух и больше параллельных осях, будут больше технологические, если их диаметры будут уменьшаться постепенно.

 

Рис. 3. Разные условия врезания и выхода сверла после окончания обработки:

а – нерациональное решение; бы - рациональное решение

 

Приведенные примеры є лишь частичными рекомендациями но рациональным выбором конструктивных решений отдельных элементов деталей машин. При окончательном выборе конструкции детали проектировщик вместе с технологом должен учитывать особенности разных методов обработки и конкретных возможностей производства.

В общем случае конструкция детали должна обеспечивать возможность применения прогрессивных технологических процессов ее изготовление, в том числе типичных и групповых, «безлюдных», энергосберегающих, малоотходных.

При необходимости конструкция деталей должна быть такой, чтобы их можно было изготовлять на станках с ЧПУ, с применением роботов, быстроизменяемых и групповых отладок, а также в условиях гибкой производственной системы (ГПС).