Анализ технологичности конструкции детали

Поверхности детали обозначены на Рисунке 3, а характеристики поверхностей подробно описаны в таблице 1.

Рисунок 3 – поверхности детали «Шестерня ведомая»

Таблица 1 – Сводная таблица характеристик поверхностей детали

Наименование поверхности	Точность (квалитет)	Шерохова-тость, мкм	Примечание
Наружная плоская (1)	js12	Ra10	(2 шт.) Допуск биения 0,12
Наружная плоская (2)	h14	Ra5,0	2 шт.
Наружная цилиндрическая Ø202,5 (3)	h12	Ra5,0	-
Наружная эвольвентная m=4,5 (4)	9BC	Ra2,5	43 зуба
Наружная коническая 5х30° (5)	h14	Ra5,0	-
Наружная цилиндрическая Ø72 (6)	d8	Ra0,63	Допуск биения 0,06
Внутренняя коническая Ø62х45° (7)	H14	Ra5,0	2 фаски
Внутренняя шлицевая m=4,5 (8)	D8	Ra3,2	12 шлиц
Наружная плоская (9)	h14	Ra3,2	-
Наружная цилиндрическая Ø71,5 (10)	h14	Ra5,0	канавка
Внутренняя цилиндрическая Ø22 (11)	H15	Ra20	4 отв.

 

Анализируя технологичность данной детали, можно отметить, что она не сложна в конструкции. Все поверхности детали легко доступны и не требуют применения специального инструмента.

Для изготовления детали «Шестерня» выбран материал – Сталь 25ХГТ.

Качественная хромомарганцевая сталь марки 25ХГТ принадлежит к группе конструкционных легированных сталей. Этот металл очень востребован в различных отраслях промышленности и производстве. Благодаря своей высокой твердости и прочности, сталь 25ХГТ стала незаменимой при производстве всевозможных деталей. В основном, это нагруженные зубчатые колеса и другие детали, твердость которых более HRC 59.

Материал Сталь 25ХГТ удовлетворяет требованиям чертежа детали и заготовки, поэтому, деталь можно считать технологичной по материалу.

В геометрическом отношении деталь состоит из простейших конструктивных эле­ментов. В процессе механической обработки доступ к обрабатываемым поверхностям не затруднён, что является положительным фактором в оценке детали на технологич­ность.

Зубчатый венец является открытым с двух сторон, что позволяет использовать производительные методы нарезания зубьев. Поскольку шлицевое отверстие является сквозным, то возможно применение высокопроизводительного метода получения отверстий – протягивание.

Получение заготовок в конкретных производственных условиях не доставляет трудностей, так как получение заготовок методом штамповки хорошо освоено и на эту часть производственного процесса разработаны типовые технологические процессы.

Масса детали составляет 3,35 килограмма, масса заготовки 4,6 килограмм.

По данным показате­лям деталь является технологичной.

Несмотря на среднюю сложность изготовления конструктивных элементов детали и большое количество обрабатывающихся поверхностей, можно отметить, что деталь технологична и не представляет больших сложностей для ее механической обработки.

О правильности такого вывода можно судить по количественным показателям технологичности.

Количественная оценка производится по двум показателям:

1) Коэффициенту уровня технологичности по точности (k_тч);

2) Коэффициенту уровня технологичности по шероховатости (k_ш).

При этом деталь считается технологичной, если выполняются условия: k_тч>0,85, k_ш<0,35.

Определим показатели технологичности (см. таблицы 3 и 4), исходя из данных, приведенных в таблице 2.

Таблица 3 – Определение коэффициента точности

Тi	ni	Тi×ni
Сумма	=70	=685

 

Т_ср= = =9,8;

где Т_ср – средний квалитет точности обработки изделия;

T – квалитет точности;

n_i – число размеров соответствующего квалитета точности.

Коэффициент технологичности по точности:

k_тч =1– =1– =0,9

Деталь технологична по точности, т.к. k_тч >0,85

 

Таблица 4 – Определение коэффициента шероховатости

Шi	ni	Шi×ni
0,63		0,63
2,5		107,5
3,2		41,6
5,0
	=70	=284,73

 

Ш_ср= = =4,1;

где Ш_ср – средняя шероховатость поверхности изделия;

Ш – шероховатость поверхности изделия;

n_i – число поверхностей соответствующей шероховатости.

Коэффициент технологичности по шероховатости:

k_ш = = =0,24;

Деталь технологична по шероховатости, т.к. k_{ш <} 0,35.