Размещено на http://www.allbest.ru/

1.1 Анализ рабочего чертежа и определение показателей технологичности детали АД

Полумуфта правая является составной деталью узла входного вала (привода постоянных оборотов) привода-генератора и служит для передачи вращения от входного вала на дифференциал (рисунок 2.1)

рисунок 1.1 - Полумуфта правая

Входной вал получает вращение от коробки приводов изделия через рессору. Далее через полумуфту вращение передаётся на червячный вал и дальше на дифференциал.

Деталь полумуфта правая работает при сравнительно больших крутящих моментах и больших скоростях соединяемых валов (5000-8500 об/мин). При частоте <5000 об/мин невозможно получить заданную частоту на выходном валу.

В случае неисправности привода или генератора входной вал отключается от остальной передачи привода с помощью механизма отключения. При неисправности червячный вал, вращаемый полумуфтой, переместится влево (под действием электромагнита) и выведет полумуфту из зацепления.

Правая часть полумуфты работает в воздухе, а левая часть полумуфты в корпусе привода (в масле). Передача рессора-полумуфта смазывается жидкостью ИПМ-10.

Материал детали – химический состав, физико–механические характеристики, технологические свойства

Характеристика материала, из которого изготавливается деталь полумуфта правая, представлена в таблице 1.1.

Таблица 1.1 - Сведения о материале детали

Конструктивные особенности детали – форма поверхности, точность, шероховатость, погрешность взаимного расположения, пути обеспечения заданных требований

Конструктивные особенности детали обусловлены условиями ее работы в сборке.

Главным конструктивным элементом детали являются кулачки на торцевой поверхности, предназначенные для сцепления полумуфты с выходным валом привода и передачи тем самым ему вращения от входного вала. Кулачки имеют трапециевидную форму, что характерно для передачи больших крутящих моментов при больших скоростях соединяемых валов. Число кулачков =6.

Все внутренние поверхности полумуфты свободные и выполнены с целью обеспечения требования минимальной массы детали.

С точки зрения жесткости и прочности консольных конструкций форма детали и соотношение размеров элементов достаточно рациональны.

Наиболее точная поверхность детали – наружная цилиндрическая - выполняется по 6 квалитету. Точность линейных размеров соответствует 11-12 квалитету. Шероховатость большинства поверхностей детали 2,5 - 5.

Таким образом, анализ конструктивных особенностей детали позволяет сделать вывод о возможности ее изготовления в условиях, типичных для авиадвигателестроительного производства.

Анализ технологичности детали

Технологичность конструкции является существенной характеристикой изделия и определяет возможность рационального изготовления и эксплуатации детали при определенном организационно-техническом уровне производства. Обеспечение требований технологичности является необходимым условием повышения производительности труда, рационального использования народно-хозяйственных ресурсов, повышения темпов ускорения научно-технического прогресса.

Качественная оценка технологичности.

1. Технологичность по материалу детали. Деталь изготовлена из конструкционной стали 16Х3НВФМБ-Ш (Ди39-Ш), имеющей достаточно высокую стоимость и высокие механические свойства. Применение данной марки стали обусловлено условиями работы детали, именно длительным временем работы под действием ударных нагрузок и при отрицательных температурах.

Химический состав стали приведен в таблице 2.1. Наличие Ni указывает на необходимость соответствующей термической обработки перед обработкой резанием. Содержание в стали Mn до 0,5% ведет к повышению прочности стали и снижению ее пластичности, вследствие чего обработка улучшается. Содержание в стали Si до 0,37% снижает ее обрабатываемость и уменьшает возможность получения требуемой шероховатости.

Механические свойства стали приведены в таблице 2.1. Отличительная особенность этой стали – это весьма высокие механические характеристики в больших сечениях, которые достигаются соответствующей термической и химико-термической обработкой.

Так как деталь обрабатывается резанием, то применительно к задаче обеспечения технологичности интерес представляет определение относи- тельного уровня скоростей резания, при котором целесообразно производить обработку данного материала, а также возможности получения требуемой шероховатости обработанных поверхностей.

Уровень целесообразных скоростей резания оцениваем коэффициентом обрабатываемости .

Пониженная обрабатываемость материала при обработке резцом из быстрорежущей стали =0,75; при этом без особых затруднений можно получить требуемую шероховатость поверхности. При обработке стали резцом из твердого сплава, обрабатываемость оценивается как хорошая =1,40. Также требуемая шероховатость достигается без особых затруднений [32, с.486, т.64].

Заменителем данной стали может служить сталь 15Х12ВНМФ, подобная по физико-механическим свойствам.

2. Технологичность по геометрической форме, точности и качеству поверхностей.

Основными конструктивными требованиями к детали данного типа являются точность диаметральных размеров, концентричность наружных и внутренних рабочих поверхностей, параллельность торцов и их перпендикулярность основной геометрической оси детали.

Рациональное выполнение указанных требований возможно после анализа технологичности геометрической формы изготовляемой детали.

Деталь имеет достаточно сложную ступенчатую форму с множеством канавок конструктивного и эксплуатационного назначения.

Следующим критерием технологичности является трудоемкость получения геометрических размеров и шероховатости поверхности. Трудоемкость механической обработки тем выше, чем выше требования по точности и качеству к обрабатываемым поверхностям.

Деталь имеет невысокое качество поверхностей. Средний квалитет точности определяем по формуле

,

где – число размеров соответствующего квалитета. Тогда

10,65

Средняя шероховатость определяется как

,

здесь - число поверхностей соответствующей шероховатости. Получаем

4,135

Большинство обрабатываемых поверхностей с точки зрения обеспечения точности и шероховатости не представляет технологических трудностей.

3. Технологичность назначения базовых поверхностей и простановка размеров.

Рациональный выбор базовых поверхностей во многом зависит от конструкции детали, дает возможность обеспечить правильную работу изделия и повысить ее технологичность.

От простановки размеров в значительной мере зависит наиболее рациональная и экономичная последовательность технологических операций, конструкция приспособлений, средств измерения.

Геометрическая форма полумуфты правой задана на чертеже минимальным количеством размеров, необходимых и достаточных для ее изготовления и контроля, при этом основные размеры увязаны с конструкторскими и технологическими базами детали, что технологично.

2. Количественная оценка технологичности

Уровень технологичности по точности оцениваем по формуле

,

где - средний квалитет точности обработки изделия, вычисленный выше, 10,65. Тогда

0,906

Это достаточно высокий показатель. По этому показателю деталь технологична, т.к. >0,8 [8, с.47].

Уровень технологичности по шероховатости поверхности определяем следующим образом

,

здесь - средняя шероховатость поверхностей детали, 4,135. Получаем