Анализ технологичности конструкции детали в зависимости от ее обработки в различных типах производства

1) Назначение и содержание анализа технологичности. Анализ проводится на основе количественной и качественной оцен­ки с учетом установленного объема выпуска и типа производства.

Количественная оценка. Проводится тогда, когда в результате анализа технологичности вне­сены изменения в конструкцию детали. В качестве количественных по­казателей рассматриваются: 1) коэффициент использования материа­ла; 2) коэффициент точности обработки; 3) коэффициент шероховатости поверхностей.

Коэффициент использования материала определяется:

Ким = Md / Мз, (1)

где Md и Мз - соответственно масса материала детали и заготовки.

Коэффициент точности обработки и коэффициент шероховатости определяются из расчета средней точности и шероховатости обрабаты­ваемых поверхностей. Данные по детали целесообразно свести в табл. 4 и 5.

Таблица 4

Определение коэффициента точности, Кт

Квалитет, YTi)	Количество квалитетов, (ni)	YTi×ni
	∑(ni)	∑(YTi×ni)

Таблица 5

Определение коэффициента шероховатости, Кш

Шероховатость, (Rai)	Количество поверхностей шероховатости, (ni)	Rai× ni
	∑ ni	∑ Rai× ni

В первой графе таблицы указывается квалитет размера (YTi) и параметр шероховатости поверхности (Rzi или Rai, мкм) во второй - количество размеров и поверхностей данного размера и данной шероховатости. В третьей - произведение данных граф.

Подсчет средней точности (YTср) и коэффициента точности (Kтч); средней шероховатости (Raср) и коэффициента шероховатости (Кш) проводится по формулам:

YTср=∑YTi × ni / ∑ ni (2)

(3)

Raср=∑Rai · ni / ∑ ni (4)

(5)

Таблица 6

Оценка технологичности конструкции детали по точности размеров

Наименование поверхности	Общее количество размеров	Количество и доля поверхностей % с требованиями точности размеров
Высокими	Средними	Низкими
Квалитет 5-7	%	Квалитет 8-13	%	Квалитет 13-17	%
Наружные цилиндрические
Внутренние цилиндрические
Плоские
Прочие
Всего

Заключение: а) доля поверхностей с высокими требованиями по точности размеров….%; б) со средними требованиями.%; в) с низкими требованиями %.

Таблица 7

Оценка технологичности конструкции детали по шероховатости поверхности

Наименование поверхности	Общее количество размеров	Количество и доля поверхностей % с требованиями по шероховатости Ra, мкм
Высокими	Средними	Низкими
0,1...0,8	%	1,6…6,3	%	12,5…100	%
Наружные цилиндрические
Внутренние цилиндрические
Плоские
Прочие
Всего

Заключение: а) доля поверхностей с высокими требованиями по шероховатости поверхностей……%; б) со средними требованиями….%; в) с низкими требованиями…..%.

Качественная оценка. Качественная оценка технологичности конструкции детали включает следующие сведения:

· материал детали (какова его обрабатываемость, стоимость, возможность замены на более легкий и прочный);

· возможность применения высокопроизводительного оборудования и инструмента.

· доступность всех поверхностей для обработки на станках и непосредственного измерения, отсутствие сложных контурных обрабатываемых поверхностей;

· возможная простота конструкции, наличие поверхностей, удобных для базирования и закрепления при установке на станках и возможности сокращения числа переустановок при обработке;

· унификация размеров с целью сокращения номенклатуры инструмента и возможного исключения специальных инструментов;

· отсутствие большой разностенности и незамкнутости контуров, вы­зывающих деформации при термообработке;

· отсутствие мест резких изменений формы, острых краев, являющихся концентратами напряжений;

· доступность термически обрабатываемых поверхностей для обработ­ки ТВЧ;

· конструкция детали должна обеспечивать нормальный вход и выход режущего инструмента.

Следует учитывать, что технологичность изделий зависит от типа производства. Характер закономерностей взаимосвязей меняется в за­висимости от количества выпускаемой продукции в определенном про­межутке времени, обусловленном числом заготовок в партии. Поэтому предметы производства технологичные, например, в мелкосерийном и единичном производстве, могут быть нетехнологичными в массовом и наоборот.

Качественная оценка технологичности характеризуется следующи­ми показателями: «хорошо - плохо», «допустимо - недопустимо».

Результаты анализа технологичности конструкции детали оформ­ляются в табл. 8.

Таблица 8

Общая оценка технологичности конструкции детали

Содержание требований к технологичности	Характеристика технологичности
Физико-механические и механиче­ские свойства материала детали	свойства
Эти свойства материала детали обеспечивают: а) удовлетворительную обра­батываемость резанием или б) хорошую обрабатываемость резанием	Заключение
Шероховатость и точность обраба­тываемых поверхностей:	Заключение
Количественная оценка Ким = Кт. = Кш. =
Выводы, в том числе и рекомендации по улучшению технологично­сти конструкции детали