РПЗ (777910), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Рисунок 3 – Технологические схемы сборки изделия
-
Разработка технологической процесса сборки с выбором оборудования, инструментов, техническим нормированием времени и определением суммарной трудоемкости сборки узла
Согласно приведенным на рисунке 3 схемам сборки отдельных узлов и изделия в целом и на основании базового сборочного процесса можно составить маршрут сборки:
005 Комплектовочная
010 Сборочная
015 Сборочно-сварочная
020 Сборочная
025 Слесарная
030 Контрольно-испытательная
035 Моечная
040 Контрольная
Сборка основных узлов изделия «Клапан термостатический» проводится на операциях 010, 015, 020:
Операция 010 Сборочная
На данной операции осуществляется сборка стакана, в состав которого входят 3 – Стакан, 2 – биметаллическая спираль, 13 – втулка, 10 – кольцо и крепёжные заклёпки и винты.
Сборка осуществляется на слесарном верстаке, винты заворачиваются с помощью отвертки, клепание заклёпок выполняется пневматическим заклёпочником.
Операция 015 Сборочно-сварочная
На данной операции осуществляется сборка корпуса сваркой, в состав которого входят 1- корпус, 11 – штуцер выхода жидкости, 12 – штуцер входа жидкости, 16 – фланец.
Сборка осуществляется на слесарном верстаке, корпус крепится в призмах с зажимом, для сварки используется пост автоматической дуговой сварки.
Расчет режимов при автоматической сварке.
Силу сварного тока (I,A) определяют по формуле
Соответственно
Диаметр электродной проволоки, мм:
где j – допустимая плотность тока, А/ (табл.6.8, [1]).
Соответственно
Скорость сварки
где коэффициент, зависящий от диаметра электрода
(табл.6.9, [1]).
Соответственно
Напряжение дуги, В:
Соответственно
Операция 020 Сборочная
На данной операции осуществляется общая сборка изделия.
Сборка осуществляется на слесарном верстаке, корпус крепится в призмах с зажимом, далее с помощью резьбового соединения винтами 6 соединяется стакан в сборе с необходимыми кольцами и уплотнениями.
Расчет резьбового соединения
Сила затяжки, определяющая качество сборки соединения:
где площадь поперечного сечения болта;
напряжение затяжки.
215Н
Момент резьбозавертывающего инструмента, обеспечивающий требуемую силу затяжки:
где средний диаметр резьбы, для метрических резьб
; d – номаниальный наружный диаметр болта;
коэффициент трения в резьбе;
коэффициент трения под торцем гайки или головки винта,
;
приведенный диаметр головки болта или гайки.
где D – наружний диаметр гайки или головки болта; диаметр отверстия соединяемых деталей.
Момент резьбозавертывающего инструмента:
Расчетная длина рукоятки гаечного ключа:
где предельно допустимое усилие на рукоятке ключа (
Значит
Берем стандартную длину ключа (ГОСТ 2839-80)
Проведём нормировку операции общей сборки клапана термостатического по нормативам времени из методических указаний [2].
Таблица 1 – Нормирование сборочных переходов
№ п/п | Содержание переходов и приемов; размеры, необходимые для нормирования, мм. | Оперативное время, мин. |
1 2 | Взять гильзу корпус в сборе Установить в призмы с зажимом | 0,5 |
3 4 5 | Взять комплект (стакан в сборе, прокладку 4 и кольцо 7) Смазать кольца маслом Установить в корпус | 0,7 |
6 7 8 9 | Взять комплект (шайба 5 и болт 6) Соединить шайбы и болты Наживить болты Затянуть болты | 1,5 |
10 11 12 | Взять проволоку и пломбу 9 Стопорить головки болтов проволокой Закрепить проволоку пломбой | 1,1 |
∑ | 3,8 |
2. Разработка технологического процесса изготовления детали
2.1 Назначение детали в изделии
Деталь «стакан» является частью клапана термостатического. Используется для регулировки температуры рабочей среды с помощью изменения потока жидкости через проходное сечение окон.
2.2.1 Анализ технических требований и выявление технологических задач, возникающих при изготовлении детали
«Стакан» - тело вращения с соотношением L/D~2, поэтому данная деталь может быть отнесена к классу втулок.
Исполнительными поверхностями являются две внутренние полости и окна, регулировка проходного сечения которых изменяет температуру рабочей среды. К основным поверхностям относятся торцевые по размеру 8, цилиндрическая поверхность Ø24f7. К вспомогательным поверхностям относится резьбовая М39х2.
На торце детали выполнены 6 отверстий Ø6,5 по окружности Ø72 для крепления к корпусу болтами.
Для поворота, регулирующего проходное сечение окон, предназначен шестигранник размером 41.
Рабочий чертеж содержит достаточное количество информации о детали: проекции, разрезы, виды, допуска на выполняемые размеры, технологические требования по форме, расположению поверхностей и их шероховатости.
Анализ чертежа детали показывает, что наиболее высокие требования по точности и качеству поверхности предъявляются к поверхности Ø24f7(IT7, Ra 0.32), это обусловлено необходимостью точного сопряжения стакана и втулки.
Неответственные поверхности выполняются по IT14 и имеют шероховатость Ra 6.3.
На чертеже детали в технических требованиях задана твердость 35,5..40,5 HRC. Твердость достигается термообработкой. Режим: Закалка при температуре 880о в масле с последующим высоким отпуском при температуре 540oC.
Для обеспечения высокой коррозионной стойкости все поверхности детали покрываются никелем, толщина покрытия 9-13 мкм.
Деталь изготовлена из материала Сталь 30ХГСА ГОСТ 4543-71. В таблице 2 приведен химический состав и физико-механические свойства в состоянии поставки.
Таблица 2 – Химический состав в % и физико-механические свойства.
С | Si | Mn | Ni | S | P | Cr | Cu | ||||
0.28-0.34 | 0.9-1.2 | 0.8-1.1 | До 0,3 | До 0,025 | До 0,025 | 0,8-1,1 | До 0,3 | ||||
σ0,2, МПа | σв, Мпа | δ, % | Ψ, % | KCU, кДж/м2 | |||||||
590 | 740 | 14 | 50 | 78 |
Хром обеспечивает прокаливаемость, способствует повышению твердости, износостойкости, уменьшает пространственные искажения вследствие термической обработки.
Марганец и Никель способствуют повышению прокаливаемости, твердости, устойчивости к низким температурам, сталь меньше истирается, а также повышаются антикоррозионные свойства.
2.2.2 Разработка схем контроля заданных требований
В технических требования на чертеже задан допуск радиального биения поверхности Е относительно среднего диаметра резьбы - 0,07 мм. Данное требование задано для точного сопряжения деталей в узле.
Для поверхностей И и Л задано биение относительно торцевой поверхности Ж не более 0,03 мм. Обеспечение данного требования необходимо для более точного соединения поверхностей, определяющих работу всей сборочной единицы. При контроле данного требования используется индикатор часового типа ИЧ-1 с ценой деления 0,001 мм.
Для кромок окон, лежащих в одной плоскости, требуется обеспечить отклонение от параллельности в пределах 0,1 мм. Данное требование задано для одновременного открытия и закрытия втулкой окон стакана. При контроле данного требования используется индикатор часового типа ИЧ-1 с ценой деления 0,001 мм.
Для двух боковых кромок соседних окон необходимо обеспечить несовпадение не более 0,1 мм. Несоблюдение данного требования приведет к нарушению функциональности узла. Контроль данного требования осуществляется с помощью индикатора часового типа при неизменном закреплении детали. При контроле данного требования используется индикатор часового типа ИЧ-1 с ценой деления 0,001 мм.
Рисунок 4 – Схемы контроля.
2.3 Анализ технологичности конструкции детали
Качественный анализ конструкции детали показал, что деталь технологична по следующим признакам:
- Деталь имеет несложную геометрическую форму;
- У детали имеются удобные базовые поверхности.
- Масса детали позволяет устанавливать её без применения подъемно-транспортных средств;
- Обеспечен свободный подвод режущего инструмента;
Однако технологичность конструкции детали снижают некоторые признаки. К ним относятся:
- Жесткость детали на некоторых операциях обработки недостаточна;
- Боковые поверхности прямоугольного окна наклонены на 30о к вертикали, что создаёт необходимость поворота заготовки по время обработки данных плоскостей.