Обоснование выбора материала детали
Необходимо изложить свое суждение о правильности выбора материала детали с точки зрения соответствия работоспособности детали и технологичности ее изготовления.
Химический состав и механические свойства выбранного материала отражают в таблицах, подобных 7.1 и 7.2, используя стандарты на различные марки и сортаменты стали, чугуна, цветных сплавов: 1050-88, 4543-71, 380-2005, 4784-97, 1412-85, 1215-79 и др.
Таблица 7.1 - Химический состав материала в % по ГОСТ.....
| C | Si | Mn | S не более | P не более | Ni | Cr |
Из прочих данных и механических свойств необходимо отразить плотность, кг/м3; модуль упругости, МПа; твердость материала в различных состояниях по Бринеллю, НВ; свариваемость материала и способы сварки; температуруначала и концаковки, (°С); коэффициент обрабатываемости резанием; флокеночувствительность исклонность к отпускной хрупкости. Некоторые данные внести в текстовую часть, некоторые в таблицу.
Таблица 7.2 - Механические свойства материала по ГОСТ......
| sв , МПа | sт, МПа | σ σизг | y,% | d, кг/м3 | а, 1/°С | НВ, не более | |
| горяче-катанной | отоженной |
Принятые в таблице обозначения
sв – временное сопротивление разрыву;
sт – предел текучести;
σизг –предел прочности при изгибе,
ψ –относительное сужение,
d – плотность,
а – коэффициент температурного (линейного) расширения
Необходимо привести обозначение аналогичного материала в промышленно-развитых странах мира (Германия, США, Япония, Англия и др.). Воспользуйтесь данными Интернета или приведенными в справочниках, именуемых трансляторами.
Коэффициент обрабатываемости равен при равном периоде стойкости отношению скорости резания данного материала к скорости резания материала, принятого за единицу. В таблице 7.3 приведены значения коэффициента обрабатываемости для некоторых видов и состояний конструкционных сталей.
Таблица 7.3 - Значения коэффициента обрабатываемости
| σв, МПа | Твердость, НВ | Диаметр отпечатка d, мм | Коэффициент обрабатываемости кv |
| 590 - 690 | 169 - 200 | 4,62 – 4,26 | 1,38 |
| 690 - 750 | 200 - 223 | 4,26 – 4,05 | 1,25 |
| 750 - 850 | 223 - 248 | 4,05 – 3,85 | 1,0 |
| 850 - 980 | 248 - 288 | 3,85 – 3,5 | 0,8 |
| 980 - 1080 | 288 - 317 | 3,59 – 3,43 | 0,7 |
Необходимо высказать мнение относительно правильности выбора материала, исходя из условий работы детали в узле, а также о целесообразности его замены на другой, если это приведет к снижению себестоимости без ухудшения работоспособности узла.
Анализ действующего на предприятии базового технологического процесса
Необходимо привести изложение маршрута базового технологического процесса (ТП), в котором отразить перечень операций и переходов с указанием станков, использованных при обработке (таблица 7.4).
Таблица 7.4 - Базовый маршрут обработки детали
| № операции | № перехода | Содержание операции и перехода | Тип, модель станка |
Анализ выполняют на основе глубокого изучения всех сторон ТП. Необходимо качественно и количественно определить такие его характеристики, как экономичность, производительность, достижение требуемой точности, гибкость, надежность, ресурсосберегающие и экологические показатели, удовлетворение требованиям охраны труда.
Согласно картам базового ТП необходимо выявить все материальные элементы технологического процесса (станки, технологическую оснастку, специальность и квалификацию операторов, виды энергии, информационное обеспечение, вспомогательные материалы, требования к помещениям, в которых производится обработка). В ходе преддипломной практики внимательно ознакомиться с каждым элементом непосредственно на рабочем месте. Необходимо побеседовать с каждым участником ТП: технологами цехов и отдела главного технолога, производственными мастерами, контролерами ОТК, операторами на каждом рабочем месте. В ходе этих бесед нужно выяснить, есть ли претензии в отношении достижения требуемого качества продукции, надежен ли ТП, как участники ТП оценивают показатели экологичности и охраны труда.
Студент должен внимательно посмотреть, как выполняется обработка на каждой операции. Что представляет собой тот или иной элемент ТП, как он взаимодействует с другими элементами? Что произошло с заготовкой на данной операции? С какими точностными характеристиками она сошла с данной операции? Соответствует ли достигнутое качество тому, которое было предусмотрено ТП?
При ознакомлении со станками и технологической оснасткой необходимо обратить внимание на их техническое состояние. Для металлорежущих станков в первую очередь выяснить, были ли в срок выполнены ремонтно-профилактические работы по проверке точности, техническому обслуживанию и плановым ремонтам. Примерно такие же требования относятся к технологической оснастке.
Такое внимательное изучение базового ТП на каждом рабочем месте преследует две цели. Во-первых, студент приобретает конкретные технические знания, во-вторых, получает данные для анализа и выработки предложений по совершенствованию ТП.
Нужно оценить, есть ли резервы для повышения уровня автоматизации ТП за счет перевода обработки на станки с ЧПУ, организации производства по типу гибкого автоматизированного. Дает ли реальные выгоды дальнейшая интеграция обработки за счет уменьшения числа операций, что обычно бывает экономически эффективно в условиях среднесерийного производства? Можно ли интенсифицировать обработку за счет применения более производительных режущих инструментов, использования оптимальных режимов резания? Есть ли резервы экономии материальных и энергетических ресурсов?
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
(проф. Р.Б. Марголит)