Оценка технологичности литой детали. Определение Группы сложности

Технологичной называют такую конструкцию изделия или со-
ставных ее элементов (деталей, узлов, механизмов), которая
обеспечивает заданные эксплуатационные свойства продукции и
позволяет при данной серийности изготовлять ее с наименьшими
затратами.

Основными показателями, позволяющими оценить технологичность конструкции отливок, являются:

- коэффициент использования материала (КИМ)

КИМ = (1)

где - масса готовой детали, кг;

- масса металла, расходуемого для получения одной литой заготовки, кг.

На начальных стадиях проектирования

=(1,1 – 1,4)n (2)

=1,2×1×47=56,4 кг

КИМ = = 83%

- коэффициент необрабатываемых поверхностей (КНП)

КНП= (3)

где - площадь необрабатываемых поверхностей, м²;

- площадь поверхностей всей отливки, м².

КНП = = 26%

Кроме этих показателей для количественной оценки технологичности конструкции отливки используются следующие критерии:

- коэффициент конструктивной сложности

0 ≤ m ≤ 1

Если m=1, то отливка имеет идеальную технологически рациональную конструкцию.

Если m=0, то отливка имеет абсолютно технологически нерациональную конструкцию.

Для отливки, вписывающейся в габаритный параллелепипед:

m = (4)

где - приведенная толщина отливки, м.

(5)

- объем отливки, м³;

- площадь поверхности отливки, м²;

- масса отливки, кг;

r - плотность материала отливки, кг/ м³;

A, B, C – наибольший, средний и наименьший размеры габаритного параллелепипеда, м.

Подставив уравнение (5) в уравнение (4), получим:

m =

-коэффициент габаритности

(6)

Где - объем габаритного тела описанного по габаритным размерам отливки, ;

- масса отливки, кг.

Чем меньше коэффициент габаритности, тем технологически рациональнее конструкция отливки.

K_V =

-коэффициент точности обработки

К_т.ч = 1 - (7)

где IT _ср – средний квалитет точности обработки

IT _ср =Σ(IT_i × n_i)/ n_Σ (8)

где IT_i – квалитет точности;

n_i – количество размеров, имеющих точность соответствующего квалитета;

n_Σ – общее количество принятых во внимание размеров детали.

-коэффициент шероховатости поверхности

К_ш = 1- (9)

где R_аср – среднее числовое значение параметра шероховатости поверхности для всех обрабатываемых поверхностей, мкм.

R_{а ср}= Σ(R_ai×m_i)m_Σ (10)

где R_ai – числовое значение параметра шероховатости поверхности, мкм;

m_i – количество поверхностей, имеющих соответствующую шероховатость;

m_Σ - общее количество, принятых во внимание поверхностей.

Значение коэффициентов точности обработки и шероховатости поверхности представлены в табл. 2.

Таблица 2 – Технологическая характеристика детали «Рычаг»

Группа сложности отливок, изготовляемых литьем в ПГФ, определяется по десяти классификационным признакам. Анализ данных признаков приведен в табл.3.

Таблица 3 – Группа сложности отливки

По совокупности представленных в табл.3 классификационных признаков групп сложности, можно сделать вывод, что данная конструкция отливки относится к 1 группе сложности.