Виготовлення деталі шестерня в машинобудуванні (стр. 1 из 9)
1. Загальна частина
1.1. Склад проекту
Задача керівників і організаторів машинобудівного виробництва полягає в тому щоб, створити сітку переважно середніх і мілких підприємств, що спеціалізуються на виробництві деталей, вузлів модулів сучасної техніки, така практика виправдала себе в машинобудуванні розвинених країн Заходу. Ця сітка необхідна інфраструктура сучасного машинобудування разом зі спеціальним виробництвом заготовок, інструментів, оснащення. Вона повинна складати ядро комплексу галузей загально машинобудівного використання.
Підвищення продуктивності праці досягається розподілом праці і спеціалізації виробництва перед усім, на базі функціонального підходу до проектування і виробництва техніки. Найважливішою рисою прогресивної моделі машинобудування в сучасних умовах повинно бути поєднання високоспеціалізованого виробництва функціональних вузлів і деталей техніки з добросовісним, культурним і класифікованим рівнем розробки технічних пристроїв.
Основні задачі, що стоять на даному етапі переходу економіки нашої країни до ринкових відносин – являє не допускати спаду об’єму випуску товарної продукції, збільшення долі товарів народного споживання в об’ємі всієї продукції, що випускається перехід на нові методи ведення господарства. Підвищення продуктивності праці за рахунок зміни відношення людей до праці, використання нового обладнання і нових технологій розвинених країн переорієнтація економіки на нові ринки збуту і як наслідок освоєння випуску нової продукції що відповідає світовим стандартам, перехід на міжнародну систему ISO всього машинобудування.
Вітчизняне машинобудування дуже мало забезпечене високоякісним обладнанням, інструментом, швидкодіючими прогресивними пристроями. В майбутньому необхідно забезпечити значно випереджувальні темпи розвитку на Україні спеціалізованого виробництва і інструмента і технологічного оснащення.
1.2. Опис виробу, в який входить деталь
Дана деталь входить в лінію виробництва рослинної олії. Лінія виробництва рослинної олії використовується для пресового виробництва їстівних масел з насіння соняшника, сої, коноплі та інших масляних культур. Лінія складається з таких елементів як:
1 Прес шлековий
2 Рушка центр обіжна
3 Інактиватор
4 Камера вічна
5 Елеватор ковшовий
6 Камера вічна
7 Вібристо 2.5
8 Вібристо 1.25
9 Вібристо 0.25
Принципи дії рушки центробіжної
Зерна масляних культур із бункера засипки потрапляють в ротор. Ротор отримує обертальний рух від електродвигуна потужністю 1.1 кВт через клиноременну передачу. Лопості ротора пустотілі і зерна всередині переміщаються під дією центр обіжної сили. Дякуючи високим обертам ротора зерна вилітають зі значною швидкістю і розбиваються об сектори що розміщені по периметру корпуса. В результаті удару лузга відділяється від ядра зернят і вони зсипаються в бункер приймальний після чого просівається через вібросита.
Дана деталь відноситься до деталей тіл обертання, типу вал, має просту форму. За класифікатором ЕСКД визначаємо клас деталі.
Клас 710000 – деталі – тіла обертання типу кілець, дисків, шківів, блоків, стержнів, втулок, стаканів, колонок, валів, осей, штоків, шпинделів і таке інше.
Підклас 715000 – з L більше 2D – вали, шпінделі, осі, штоки, втулки, гільзи, колонки, стержні і таке інше з зовнішньою циліндричною поверхнею.
Група 715000 – Без закритих уступів,ступінчата, з зовнішньою різьбою.
Підгрупа 715530 – Зцентровим глухим отвором з однією чи двох сторін, з різьбою.
Вид 715534 – З пазами на зовнішній поверхні, з отвором, що не лежить на осі деталі.
Характеристика матеріалу, хімічний склад та механічні властивості
Для виготовлення деталі „вал” використовується конструкційна вуглецева сталь марки 45 ГОСТ 1050-88. Дана сталь поширена в машинобудуванні для виготовлення деталей типу шестерні, вали, втулки, муфти.
Дані про хімічний склад та механічні властивості наведені в таблицях 1 та 2 відповідно.
Таблиця 1
| Хімічний склад сталі 45 | ||
| Назва елементу | Позн. | Вміст в сталі, в % |
| Вуглець | С | 0,42-0,5 |
| Кремній | Si | 0,17-0,37 |
| Марганець | Mn | 0.5-0.8 |
| Хром | Cr | 0.25 |
| Сірка | S | 0,04 |
| Фосфор | Р | 0,035 |
| Мідь | Cu | 0,25 |
| Нікель | Ni | 0,25 |
| Миш’як | As | 0,08 |
Таблиця 2
| Механічні властивості сталі 45 | ||
| Параметр | Позн. | Значення |
| Межа текучості | σог | 395 МПа |
| Межа міцності при розтягу | σв | 620 МПа |
| Відносне подовження після розриву | δб | 17% |
| Відносне звуження | φ | 45% |
| Ударна в’язкість | ψ | 259Дж/см |
| Твердість по Брінелю | НВ | 187-229 |
1.3 Технологічний аналіз конструкції деталі
Якісна оцінка
Дана деталь типу вал відноситяся до деталей тіл обертання. Деталь має просту конфігурацію. Заготовкою для двної деталі може служити штамповка, що одержується на КГШП. До всіх поверхонь, є доступ інструменту. Деталь виготовлена зі сталі 45 яка добре обробляється різанням на металорізальних верстатах. Поверхні деталі забезпечують надійне базування. Закріплення заготовки при обробці. Вцілому по якісним показникам деталь технологічна. Нетехнологічним є отвір діаметром 4 мм оскільки свердлиться після нарізання різьби М20-8q, що призводить до порушення точності нарізаної різьби.
Кількісна оцінка
Кількісна оцінка технологічності деталі виконується по слідуючим коефіцієнтам:
1 По коефіцієнту точності, який розраховується за формулою
Кт = 1 – 1/Асер 0.8
2 По коефіцієнту шорсткості, який розраховується за формулою
Кш = 1/Всер 0.32
Для визначення коефіцієнтів точності обробки обробки і шорсткості поверхні, заповнюємо таблицю 3 в якій вказуємо конструктивні елементи деталі виконуємих по квалітету точності і маючих параметр шорсткості Ra.
Таблиця 3
| Найменування конструктивного елементу | По вимогам точності КЕД | По шорсткості КЕД по Ra | |||||||||||||
| 6 | 7 | 8 | 9 | 11 | 12 | 14 | 1,25 | 2,5 | 3,2 | 6,3 | 10 | 20 | |||
| Зовнішня циліндрична поверхня | 2 | 2 | 2 | 1 | 2 | 4 | 1 | ||||||||
| Канавки | 1 | 1 | |||||||||||||
| Пази | 2 | 2 | |||||||||||||
| Фаски | 7 | 1 | 6 | ||||||||||||
| Різьба зовнішня | 1 | 1 | |||||||||||||
| Різьба внутрішня | 1 | 1 | |||||||||||||
| Торці | 2 | 5 | 2 | 5 | |||||||||||
| Центрові отвори | 2 | 2 | |||||||||||||
Визначаю середній квалітет точності в (1)
А сер = 6*2+7*1+8*1+9*4+11*2+12*12+14*6/28=11,17
Кт = 1-1/11,17=0,91>0,8
Визначаю середню шорсткість поверхонь в (2)
В сер = 1,25*4+2,5*4+3,2*7*6,3*5+10*1+20*7/28=7,8
Кш=1/7,8=0,13<0,32
Умова виконується, отже по кількісному показнику деталь також технологічна.
Аналіз технічних вимог
Таблиця 4
| Технічні вимоги | Аналіз | Базування та контроль |
Базування на призми;
Контроль за допомогою ІГТ
 | 0,007 |
Базування на призми;
Контроль за допомогою ІГТ
 | 0,02 | Д |
| | 0,02 | Е |
Н 14, h14 ±IT14/2