Тема: «Технологичность конструкций деталей и машин»

Источник: Зуев А.А.

Цель:

Задачи:

Понятие о технологичности конструкций

Конструкция машины считается технологичной, если она соответствует современному уровню техники, экономична и удобна в эксплуатации, позволяет использовать наиболее производительные и экономичные технологические методы ее изготовления применительно к заданному объему выпуска и условиям производства

Технологичность конструкций — параметр, оценивающий машину (деталь) по возможности оптимального использования материалов, средств и времени при её изготовлении и ремонте.

Зуев

При оценке технологичности решаются следующие задачи: снижение массы и стоимости применяемых материалов, снижение трудоёмкости обработки деталей и сборки машины, возможности использования средств механизации и автоматизации (В механизированном производстве значительная часть трудовых операций выполняется машинами и механизмами, меньшая — вручную. и автоматизации), использование стандартных и унифицированных деталей (привести примеры стандартных и унифицированных деталей) и элементов конструкций (резьб, шлицев, шпонок, и т. д.), уменьшение номенклатуры деталей, повышение ремонтопригодности, доступность узлов, агрегатов, машин для регулирования и их замены.

Технологичность конструкций обеспечивается применением следующих принципов: простота конструкции, малое число составляющих деталей и узлов; простые формы деталей и минимальная материалоёмкость, максимальная унификация (что такое унификация?), нормализация и стандартизация (что такое?) деталей и узлов; возможность применения простых заготовок с минимальными припусками, использование проката, штамповок и т.д.; применение высокопроизводительных технологических процессов механической обработки (примеры таких ТП); отсутствие завышенных требований к точности изготовления деталей и шероховатости поверхности; простота и экономичная сборка узлов и машины в целом. Все эти принципы должны использоваться без снижения качества машины, её экономичности и надёжности (долговечности и безотказности).

Мурашкин, кн. 1, с. 164

Требования к технологичности формы детали

Технологичность форм детали оценивается с учётом особенностей выбранного технологического метода обработки, конкретных условий и типов производства, технологических возможностей и особенностей оборудования [12, 13].

Наиболее употребительные общие рекомендации по технологичности конструктивных форм деталей следующие:

1) конструкция детали должна состоять из стандартных и унифицированных конструктивных элементов или быть стандартной в целом;

2) детали должны изготовляться из стандартных или унифицированных заготовок;

3) размеры и поверхности детали должны иметь соответственно оптимальные точность и шероховатость;

(примечание: оптимальные точность и шероховатость поверхности экономически и конструктивно обоснованные);

4) физико-химические и механические свойства материала, жёсткость детали, её форма и размеры должны соответствовать требованиям технологии изготовления (включая процессы упрочения, коррозийной защиты и пр.), хранения и транспортирования;

5) показатели базовой поверхности (точность, шероховатость) детали должны обеспечивать точность установки, обработки и контроля;

6) заготовки должны быть получены рациональным способом с учетом заданного объема выпуска и типа производства;

7) метод изготовления должен обеспечивать возможность одновременного изготовления нескольких деталей;

8) сопряжения поверхностей деталей различных классов точности и чистоты должны соответствовать применяемым методам и средствам обработки;

9) конструкция детали должна обеспечивать возможность применения типовых и стандартных технологических процессов ее изготовления;

10) детали, получаемые на станках токарной группы, должны иметь максимальное число поверхностей вращения и минимальное число изменений диаметра сечения;

11) в зависимости от отношения длины к диаметру валы закрепляются при обработке в патроне (l:d < 5) или в центрах (l:d ≤ 10) или в центрах с люнетом (l:d > 10... 12);

12) применение высокопроизводительных многорезцовых станков наиболее рационально при обработке валов, у которых длины ступеней кратны, а диаметры уменьшаются в одном направлении;

13) конические переходы между ступенями вала и фаски следует назначать под обработку с учетом стандартных токарных проходных резцов с главным уклоном в плане φ, равным 30, 45, 60 и 90°;

14) поверхности отверстий также должны соответствовать по форме стандартному инструменту, например, глухие отверстия следует проектировать с коническим дном, образуемым режущей кром-

Литература:

1. Мурашкин. Технология машиностроения. Кн. 1. Основы технологии машиностроения, 2003.