Материал: Технология машиностроения. Техническая подготовка производства энергетических установок и двигателей. Сухочев Г.А., Коденцев С.Н

Конструкция детали должна состоять из стандартных и унифицированных конструктивных элементов или быть в целом стандартной.

Состав конструктивных элементов выбирают с учетом ограничительных перечней, стандартов и картотек применяемости. Формы и габариты детали, основные и вспомогательные базы и их сочетания, схемы простановки размеров, конструктивные элементы, материалы, покрытия, требования к упрочнению должны максимально соответствовать принятым для типовой конструкции детали. Для изготовления деталей следует применять стандартные или унифицированные заготовки.

Заготовки должны быть получены рациональным способом с учетом заданного объема выпуска и типа производства. При выборе метода изготовления заготовок следует исходить из возможности одновременного изготовления нескольких деталей.

Конструкция детали должна обеспечивать возможность применения типовых и стандартных технологических процессов ее изготовления и ремонта. Физико-химические и механические свойства материала, жесткость детали, ее форму и размеры выбирают с учетом требований технологии изготовления и ремонта (включая процессы упрочнения, коррозионной защиты и др.), хранения и транспортирования.

Свойства материалов связаны с методами изготовления двойной зависимостью: во-первых, методы, обладая определенными конструктивно-технологическими параметрами Пм, обеспечивают получение определенных свойств материала См, т.е. Пм = i(Cм); во-вторых, свойства материала См для проведения процесса его преобразования требуют, чтобы свойствообразующие методы обладали соответствующими энергетиче-

скими параметрами Ем, т.е. Ем = 2(См).

Наличие качественных взаимосвязей между свойствами материала и распространенными методами изготовления иллюстрирует табл. 2.1.

26

Таблица 2.1 Взаимосвязь между свойствами материалов и методами

изготовления деталей

27

Между методами обработки резанием и свойствами материалов существуют только энергетические взаимосвязи, отсутствует влияние свойств материалов на процессы преобразования свойств деталей методами, основанными на использовании тепловой энергии, например, электроэрозионными, электронно-лучевыми методами, лазерной, светолучевой обработками.

Нередко возникает вопрос о целесообразности замены одного технологического способа изготовления детали на другой (например, литья на штамповку, обработки резанием на изготовление прокаткой и т.п.).

Этот вопрос решается проведением сопоставительного расчета и технико-экономического анализа сравниваемых вариантов по одному или нескольким комплексным показателям ТКИ (например, трудоемкости, материалоемкости или энергоемкости изделия в производстве, а для отдельных видов ремонтируемых изделий в производстве и эксплуатации).

2.3.Детали, обрабатываемые электрофизическими

иэлектрохимическими методами

Электроэрозионная обработка (ЭЭО) и электрохимическая обработка (ЭХО), основанные на преобразовании электрической энергии соответственно в энергию тепловую и химическую, обеспечивают локальный съем материала заготовки.

На технологичность конструкций деталей, подвергаемых ЭЭО или ЭХО, влияют как общие технические и организационные факторы машиностроительного производства, так и факторы, присущие только этим способам. К последним относятся:

физико-механические свойства обрабатываемых материалов;

28

конструктивные особенности деталей (например, наличие полостей сложной формы, узких глубоких щелей, отверстий малого диаметра, габариты и жесткость конструкции);

требования к качеству поверхностного слоя;

допустимость к обработке в среде рабочей жидкости, электролите;

возможность изготовления деталей на имеющемся оборудовании;

возможность использования серийного оборудования;

возможность автоматизации процессов. Целесообразность применения ЭЭО и ЭХО определяется

прежде всего степенью сложности конструкции и материалом деталей машин. Соблюдение технологических требований к конструктивной форме деталей уменьшает сроки внедрения технологии, сокращает длительность производственного цикла, повышает производительность труда и снижает себестоимость деталей.

Классификация элементов деталей. Для размерного формообразования поверхностей детали не играет роли способ их обработки, т. е. вид физико-химического механизма съема материала, а также то, каким сочетанием движений заготовки и инструмента получена требуемая поверхность. Таким образом, основой для выбора и применения того или иного способа размерной электрообработки может служить классификация элементов деталей по виду формообразованной поверхности (рис.2.1). ЭЭО и ЭХО, позволяющие получать сложные элементы детали, имеют обширную область применения и могут использоваться для операций прошивания, вырезки, протягивания, шлифования, полирования, хонингования, точения, фрезерования и других операций по схемам, аналогичным схемам при механической обработке. При разработке технологического классификатора для эффективного внедрения ЭЭО и ЭХО целесообразно использовать традиционный классификатор конструктивных элементов деталей.

29

30

Рис. 2.1. Классификация элементов деталей, обрабатываемых электрофизическими и электрохимическими методами