Анализ заводского технологического процесса обработки детали

В том случае, когда подготовка к выполнению курсового проекта начинается во время прохождения студентами технологической практики и изучаются действующие на производстве технологические процессы, то возникает необходимость их глубокого анализа с точки зрения обеспечения качества продукции. При этом следует выяснить правильно ли он составлен для выполнения требований чертежа и соблюдаются ли все требования технологического процесса в цехе.

Для этого рассматривают следующие вопросы:

- рациональность метода получения заготовки для данного типа производства;

- соответствие фактических припусков на обработку чертежу заготовки;

- правильность выбора черновых, чистовых и промежуточных баз на операциях техпроцесса, соблюдение единства баз;

- правильность установки последовательности операции процесса для достижения заданной точности деталей;

- соответствие параметров установленного оборудования требованиям данной операции;

- соответствие режимов резания оптимальным;

- степень оснащенности операций;

- применяемость высокопроизводительного режущего инструмента и новых марок материалов его режущей части;

- степень концентрации операций;

- правильность разработанного технологического процесса, выбора оборудования и технологической оснастки;

- правильность заполнения технологических карт (МК, ОК, КЭ);

- определение технологической себестоимости;

- соблюдение технологического процесса на операциях и качество обработки деталей.

Вопросы анализа заводского технологического процесса обработки детали подробно рассмотрены в [1].

В заключении проведенного анализа должны быть отмечены достоинства и недостатки заводского технологического процесса, а также предложения по его улучшению. Результаты анализа необходимо изложить в соответствующем разделе пояснительной записки, т. к. именно анализ может дать предпосылки для разработки варианта техпроцесса.

При разработке такого направления курсового проекта перед студентом не ставится задача коренной переработки существующей технологии, если это не диктуется соответствующими особыми условиями, например, резким увеличением производственной программы, связанным с изменением типа производства.

Выбор исходной заготовки и метода ее изготовления

Выбор заготовки для дальнейшей механической обработки является одним из важнейших этапов проектирования технологического процесса изготовления детали. От правильного выбора заготовки, установления ее форм, размеров, припусков на обработку, точности размеров и твердости материала в значительной степени зависит характер и число операций или переходов, трудоемкость изготовления детали, величина расхода материала и инструмента и в итоге - стоимость изготовления детали.

При выборе заготовки необходимо решить следующие вопросы:

- установить способ получения заготовки;

- рассчитать припуски на обработку каждой поверхности;

- рассчитать размеры и указать допуски на заготовку;

- разработать чертеж заготовки.

На выбор заготовки влияют следующие показатели: назначение детали, материал, технические условия, объем выпуска и тип производства, тип и конструкция детали; размеры детали и оборудования, на котором они изготовляются; экономичность изготовления заготовки, выбранной по предыдущим показателям. Все эти показатели должны учитываться одновременно, т. к. они тесно связаны. Окончательное решение принимают на основании экономического расчета с учетом стоимости метода получения заготовки и механической обработки.

Если в курсовом проекте анализируется базовый технологический процесс, то делается краткий анализ существующего способа получения заготовки на заводе (п. 3.4.2), в котором отражена экономичность способа в условиях завода, качество заготовки, техпроцесс получения заготовки и т. п.

Целесообразно сделать сопоставление двух возможных способов получения заготовки (предлагаемый с существующим на заводе) и выбрать оптимальный.

Наиболее часто в курсовых проектах применяют заготовки из проката, штампованные заготовки и отливки.

Заготовки из проката

Для изготовления деталей методами резания может применятся сортовой и специальный прокат. Сортовой прокат следует применять в тех случаях, когда профиль детали близко подходит к профиля проката. Прокат может также применяться в качестве исходных товарных заготовок - болванок под ковку и штамповку.

Простые сортовые профили общего назначения - круглые и квадратные (ГОСТ 2590-71), шестигранные (ГОСТ 2879-69) и полосовые (ГОСТ 103-76) используют для изготовления гладких ступенчатых валов с небольшим перепадом диаметров ступеней, стаканов диаметром до 50 мм, втулок диаметром до 25 мм, рычагов, клиньев, фланцев.

Фасонные профили общего назначения - сталь угловая равнополочная и неравнополочная (ГОСТ 8509-72 и ГОСТ 8510-72), балки двутавровые (ГОСТ 8239-72) и швеллеры (ГОСТ 8240-72) - применяют при изготовлении металлоконструкций (рам, плит, подставок, кронштейнов).

Трубный прокат - стальной бесшовный холодный, горячекатаный, холоднотянутый (ГОСТ 8732-78, ГОСТ 8734-75) - служит для изготовления цилиндров, втулок, гильз, шпинделей, стаканов, барабанов, роликов, пустотелых валов.

Гнутые профили - U-образные, С-образные и корытообразные (ГОСТ 8278-83, ГОСТ 8281-80, ГОСТ 8283-77) - используют для изготовления опор, кронштейнов, консолей, ребер жесткости.

Горячепрессованные профили сложной формы (пустотелые, полузамкнутые) применяют при изготовлении скоб, направляющих элементов, прижимов.

Периодические профили проката соответствуют изготавливаемым из них деталям.

Профили продольной прокатки (ГОСТ 8319.0-75, ГОСТ 8319.13-75 и ГОСТ 8531-78) служат для изготовления балок передних осей автомобиля, лопаток, осей.

Поперечно-винтовой прокатки (ГОСТ 8320.0-83, ГОСТ 8320.13-83) - для изготовления валов электродвигателей, шпинделей машин, осей рычагов.

Поперечно-клиновой прокатки - для изготовления валов коробки передач автомобиля, валиков и других деталей типа тел вращения крупносерийного и массового производства.

Поперечной прокатки (ГОСТ 7524-83) - для изготовления шариков подшипников качения, профилированных трубчатых деталей (втулки).

Точность горячекатаного проката ориентировочно соответствует 12-14 квалитету, холоднотянутого - 9-12 квалитету.

Более подробную информацию о сортовом прокате, предельных отклонениях и припусках на механическую обработку можно найти в [22], [25], [26].

Специальный прокат применяется в условиях крупносерийного и массового производства, что позволяет полностью исключить механическую обработку детали.

Заготовки для деталей из проката получают разрезая пруток на мерные части.