Конспект по технологии машиностроения на тему Технологичность конструкции детали


Понятие о технологичности конструкции. Качественный и количественный методы оценки технологичности конструкции детали.
Технологичность – это экономическая целесообразность изготовления, эксплуатации и ремонта детали.
Каждая деталь должна изготовляться с минимальными трудовыми и материальными затратами. Эти затраты зависят в значительной степени от правильного выбора варианта технологического процесса, его оснащения, механизации и автоматизации, применения оптимальных режимов обработки и правильной подготовки производства. На трудоемкость изготовления детали оказывают особое влияние ее конструкция и технические требования на изготовление. При отработке на технологичность конструкции детали необходимо производить оценку в процессе ее конструирования.
Требования к технологичности конструкции детали согласно ГОСТ 14.204-73 следующие:
конструкция детали должна состоять из стандартных и унифицированных конструктивных элементов или быть стандартной в целом;
детали должны изготовляться из стандартных и унифицированных заготовок или заготовок, полученных рациональным способом;
размеры и поверхности детали должны иметь соответственно оптимальные степень точности и шероховатость;
физико-химические и механические свойства материала, жесткость детали, ее форма и размеры должны соответствовать требованиям технологии изготовления;
показатели базовой поверхности (точность, шероховатость) детали должны обеспечивать точность установки, обработки и контроля;
конструкция детали должна обеспечивать возможность применения типовых и стандартных технологических процессов ее изготовления.
При оценке технологичности конструкции детали необходимо:
рассчитать показатели технологичности конструкции;
разработать рекомендации по улучшению показателей технологичности;
обеспечить технологичность конструкции детали путем внесения изменений.
Качественная оценка технологичности конструкции детали указывается словами «хорошо - плохо», «допустимо - недопустимо» и т.д., а количественная оценка характеризуется показателями технологичности и проводится по усмотрению разработчика.
количественную оценку технологичности конструкции детали можно производить по следующим коэффициентам:
коэффициенту унификации конструктивных элементов детали
, (1)
где Qэ.у– число унифицированных элементов детали, шт;
Qэ- общее число конструктивных элементов детали, шт.
Коэффициенту использования материала
Ки.м=MдMз , (2)
где Мд – масса детали по чертежу, кг;
Мз – масса материала заготовки , кг.
коэффициенту точности обработки детали
Кт=1-1Аср, (3)
где Аср - средний квалитет обработки
Аср=i=1кni*ITAn , (4)
гдеni - количество поверхностей с одинаковым значением квалитетов;
ITA – соответствующий квалитет;
n- количество всех поверхностей.
коэффициенту шероховатости поверхностей детали
, (5)
где - среднее числовое значение параметра шероховатости
Бср=i=1кni*Ran , (6)
гдеni - количество поверхностей с одинаковым значением квалитетов;
Ra– параметр шероховатости, мкм;
n- количество всех поверхностей.
Последовательность и содержание работ по обеспечению технологичности детали на отдельных стадиях разработки конструкции зависит от сложности и принадлежности детали. В зависимости от принадлежности детали подразделяются на взаимосвязанные и самостоятельные. Взаимосвязанные детали являются составными частями сборочных единиц и машин, а самостоятельные детали не входят в состав других изделий (например, сверло, зубило, ключ и др.).
Технологичность конструкции взаимосвязанной детали должна удовлетворять требованиям, предъявляемым к изделию, в состав которого она входит, и частичным требованиям, связанным непосредственно с ее технологичностью.
При отработке детали на технологичность можно использовать и другие количественные показатели согласно ГОСТ 14.202-73 по усмотрению руководителя дипломного проекта. [2]
В заключение данного пункта необходимо дать оценку технологичности изделия с рекомендациями по изменению конструкции детали.
Качественную оценку технологичности производят по общим требованиям для всех деталей:
1. Конструкция детали позволяет применять работу на производительном оборудовании;
2. Конструкция детали позволяет получать заготовки рациональным способом К= 0,7…1;
3. Базы в конструкции удобны;
4. Свободный доступ инструмента к обработке всех поверхностей;
5. Квалитет и шероховатость соответствует друг другу и выбраны обосновано;
6. Деталь проста по конструкции;
7. Конструкция детали состоит из стандартных и унифицированных элементов является стандартной в целом.