Сокращение объема механической обработки

Сокращение объема механической обработки

Примеры устранения лишней механической обработки приведены на рис. 497. В узле крепления направляющей (вид а) целесообразно уменьшить глубину фиксирующей выборки в корпусе (вид б) до значения, достаточного для надежности фиксации.

В литых деталях (ниша под крепежный болт — виды в, г; крышка — виды д, е; корпусная деталь — виды ж, з) поверхности, нуждающиеся в обработке, следует располагать выше смежных необработанных поверхностей.

В узле установки подшипников качении (вид и) точной механической обработке следует подвергать строго ограниченные участки рабочих поверхностей (вид к).

На видах л, м показано сокращение протяженности пояса запрессовки втулок в корпусе; на видах н, о — центрирующего пояса призонного болта.

Примеры устранения лишней механической обработки

Для деталей, изготовляемых из круглого проката, снижение трудоемкости механической обработки и уменьшение объема снимаемой стружки достигается главным образом сокращением перепадов между диаметрами деталей, особенно наибольших диаметров, определяющих главную долю снимаемого материала.

В ступенчатом валике (рис. 498, а) из-за наличия заплечика увеличивается диаметр D заготовки и резко повышается объем снимаемой стружки. Большой перепад диаметром ступенек, в свою очередь, вызывает увеличение объема механической обработки. Объем снимаемой стружки составляет 135% объема готового изделия; коэффициент использования материала заготовки равен 0,43, т. е. более половины объема заготовки идет в стружку.

Детали, изготовленные из круглого проката

В конструкции валика без заплечика и с уменьшенным перепадом диаметров ступенек (вид б) объем снимаемой стружки вследствие уменьшения диаметра D заготовки сокращается в 3 раза по сравнению с предыдущим вариантом. Большая часть этого сокращения до диаметра D1 (80%) обусловлена удалением заплечика. Коэффициент использования материала повышается до 0,7.

На виде в показано дальнейшее сокращение объема снимаемой стружки, достигнутое при изготовлении детали из чистотянутого прутка диаметром, равным максимальному диаметру D2 валика. Коэффициент использования материала здесь повышается до 0,8.

Примеры сокращения механической обработки посредством уменьшения максимального диаметра деталей показаны на видах г—е (нажимной винт), ж, з (вороток) и, к (колпачок), л, м (ножка).

Диаметр изделии нужно согласовать со стандартными диаметрами круглого проката. Максимальный диаметр изделия должен быть меньше ближайшего стандартного диаметра прутка на диаметральный припуск (а) на обработку.

Значение (а) можно определять из соотношения

Sokrasch mech obr 3

где D — диаметр обрабатываемой поверхности, мм; L длина заготовки, мм, h — коэффициент, равный для различных видов обработки (см. таблицу):

Sokrasch mech obr 4

Крепежные детали массового производства целесообразно изготовлять из калиброванного проката с сохранением возможно большей части необработанной поверхности заготовки.

На рис. 499, а, б приведен пример сокращения трудоемкости путем изготовления шпильки из чистотянутого калиброванною прутка.

Крепежные детали, изготовленные из проката

Конструкция шестигранной гайки с кольцевым буртиком (вид в) для массового производства неприемлема. Изготовлять такие гайки можно только поштучно. Конструкции г, д изготовляют из шестигранного прутка.

Нетехнологична конструкция цилиндрической шлицевой гайки с выходом шлицев на поверхность цилиндра (вид е), требующая индивидуального фрезерования гаек. Правильные конструкции, приспособленные для изготовления из холоднотянутого калиброванного прутка изображены на вилах ж, з.

Значительного сокращения механической обработки полых цилиндрических деталей можно достичь путем изготовления их из труб.

На рис. 500, а показана пустотелая колонна, изготовленная из массивного прутка. Механическая обработка значительно сокращается, если изготовить колонну из цельнотянутой трубы и оставить необработанной внутреннюю поверхность (вид б). Объем механической обработки сокращается еще больше, если уменьшить диаметр заплечика (вид в).

Пустотелая колонна, изготовленная из массивного прутка

На виде г показан корпус подшипника. Изготовление его из кольцевой (вид д), а тем более массивной цилиндрической заготовки крайне трудоемко; в стружку уходит до 90% объема заготовки.        

В конструкции е корпус разделен на три части. Боковые щеки изготовляют из листа, среднюю часть — из тонкостенной трубы.

В массовом производстве деталь 1 целесообразно изготовлять штамповкой (вид ж).

При изготовлении деталей, выполняемых разрезанием цилиндрических заготовок (виды з—л), угловые размеры деталей с целью максимального использования заготовки следует назначать так, чтобы деталь укладывалась целое число раз в окружность заготовки, притом с учетом ширины прорезной фрезы.

Детали, изображенные на видах з, к, выполнены без учета ширины s прорезной фрезы, вследствие чего в первом случае приблизительно половина, а во втором случае треть заготовки идет в отход. В конструкциях (и, л) размеры деталей выбраны с учетом прорезания: заготовка используется полностью.