ИНЖЕНЕРНАЯ ЧАСТЬ

2. ИНЖЕНЕРНАЯ ЧАСТЬ

2.1. Назначение и условия работы детали

Коробка перемены передач предназначена для изменения передаточных чисел трансмиссии и обеспечения реверса и, тем самым, получения различных скоростей движения трактора МТЗ-50 передним и задним ходом.

Кроме того, конструкция коробки передач обеспечивает привод переднего моста, синхронного заднего и бокового валов отбора мощности, а также предусматривает возможность получения пониженных скоростей при установке ходоуменьшителя.

Рассматриваемая деталь 1 – ведомая шестерня 50-1701216 расположена на шлицах полого, промежуточного вала 2 и закреплена на нём неподвижно, само колесо в процессе работы входит в зацепление с ведущей шестерней 4, сидящей на шлицах ведущего вала 5.

Эскиз сборочной единице представлен на рисунке 2.1.

Шестерня ведомая изготавливается из стали 25ХГТ ГОСТ 4543-71, химический состав и механические свойства которой представлены в табл.1.1. Данная деталь является цилиндрическим прямозубым зубчатым колесом и предназначена для передачи вращательного движения между валами с параллельными осями вращения. Зубчатая передача, в состав которой входит рассматриваемая деталь является силовой, т.е., служит для передачи крутящего момента с изменением частоты вращения валов.

Таблица 2.1. – Химический состав и механические свойства стали 25ХГТ ГОСТ 4543-71

G_в – предел прочности;

G_т – предел текучести;

δ ,Ψ – относительное удлинение и относительное сужение соответственно.

Основными причинами, вызывающими выход из строя шестерни являются: износ поверхностей зубьев, усталостные разрушения, связанные с явлением питтинга контактирующих поверхностей.

Рисунок 2.1. – Эскиз сборочной единицы (КПП трактора МТЗ-50).

2.2. Анализ технологичности конструкции детали

2.2.1.Качественная оценка технологичности конструкции

Шестерня ведомая изготовлена из стали 25ХГТ и проходит термическую обработку, которая приводит к короблению детали при нагреве и охлаждении. В этом отношении перемычка, связывающая тело зубчатого венца и ступицу, расположена неудачно, так как при термической обработке возникнут односторонние искажения. Зубчатый венец уменьшится в размерах и вызовет сжатие ступицы с левого торца. Таким образом отверстие приобретёт коническую форму, что скажется на характере искажения зубчатого венца. Это в свою очередь приводит к обязательной калибровки шлицевого отверстия после термической обработки.

С точки зрения механической обработки зубчатые колёса вообще нетехнологичны, так как операции нарезания зубьев со снятием стружки производится в основном малопроизводительными методами. Применение пластического формообразование затруднено из-за недостаточной жёсткости обрабатываемой шестерни.

Наличие выступа относительно зубчатого венца на левом торце неизбежно приведёт к тому, что при одновременной обработке двух деталей зубофрезерованием между ними придётся установить прокладку в виде кольца, что соответственно увеличит длину резания и, следовательно, приведёт к снижению производительности процесса. Кроме того это приведёт к тому, что на нижнем торце верхней детали при зубофрезеровании образуются заусенцы, которые нужно будет снять.

Положительным следует считать наличие двух фасок в шлицевом отверстии, наружный диаметр которых больше наружного диаметра шлицевого отверстия. Это позволяет протягивать шлицевые отверстия после изготовления фасок, а торцы обрабатывать на многорезцовом станке. В этом случае резцы для подрезки торцов не будут доходить до шлицевого отверстия, что обеспечит хорошие условия резания (не на прерывистой поверхности) и, следовательно, высокую точность.

В целом применительно для деталей данного класса обрабатываемую шестерню можно считать достаточно технологичной, так как обеспечивается свободный доступ режущего и мерительного инструмента, хорошие условия отвода стружки и СОЖ, отсутствуют скрытые полости и высокоточные поверхности.

2.2.2. Количественная оценка технологичности конструкции

При количественной оценки технологичности детали, согласно методике изложенной в [ ], определяют значения следующих показателей:

1.  Коэффициент унификации конструктивных элементов:

К_у.э. = Q_у.э./Q_э = 9/13 = 0,69; (2.1)

где Q_{у. э} и Q_э – соответственно число унифицированных конструктивных элементов детали и общее, шт.;

2.   Коэффициент применяемости стандартизованных обрабатываемых поверхностей:

К_п.ст. = D_о.с./D_м.о. = 7/10 = 0,7; (2.2)

где D_о.с. и D_м.о. – соответственно число поверхностей детали обрабатываемых стандартным режущим инструментом, и всех, подвергаемых механической обработке поверхностей;

3.         Коэффициент обработки поверхностей:

К_п.о. = D_м.о./Q_э = 10/13 = 0,77; (2.3)

4.   Коэффициент использования материала:

К_и.м. = q/Q = 3,045/5 = 0,61; (2.4)

где q и Q – соответственно масса детали и заготовки, кг;

5.   Коэффициент применения типовых технологических процессов:

К_т.п. = Q_т.п. / Q_и = 3 / 4 = 0,75; (2.5)

где Q_т.п. и Q_и – соответственно число типовых технологических процессов для изготовления детали и общее;

6.  Масса детали – 3,045,кг;

7.  Максимальное значение квалитета обработки - 9;

8.  Минимальное значение параметра шероховатости обрабатываемых поверхностей Ra – 0,63.

 Из полученных результатов видно, что значения коэффициентов использования материала и обработки поверхностей не высоки, что требует в отношении первого пересмотра способа получения заготовки. В пользу технологичности свидетельствуют достаточно высокие значения коэффициентов применяемости стандартизованных обрабатываемых поверхностей, коэффициента унификации, применения типовых технологических процессов и обработки поверхностей.

Похожие работы

Разработка технологического процесса механической обработки детали типа вал-червяк

Скачать

27356

4

7

... размеров предопределяется целесообразность выбранных (технологических) баз, принятого порядка обработки и контроля отдельных размеров детали в зависимости от величины допусков этих размеров. При разработке технологического процесса обработки вала используем технологическую и конструкторскую базу, определим допуски на них. Определение технологических размеров и допусков проведем на основе ...

Разработка технологического процесса механической обработки детали "крышка"

Скачать

37972

3

0

... выбора технологического оснащения   В состав технологического оснащения входит оборудование и технологическая оснастка – установочные приспособления, режущий, мерительный и вспомогательный инструменты. Выбор станочного оборудования является одной из важнейших задач при разработке техпроцесса механической обработки заготовки. От правильности его выбора зависит производительность изготовления ...

Разработка технологического процесса механической обработки детали типа "Вал"

Скачать

23605

6

5

... поковка. Группа стали – М2; Степень сложности – С2; Класс точности – Т4; Исходный индекс – 14. Метод получения заготовки – штамповка в закрытых штампах. Разработка маршрутного технологического процесса 05 Заготовительная Горячая штамповка 10 Фрезерно-центровальная А. Установить и снять заготовку 1.         Фрезеровать торцы выдерживая размер 1401 мм Центровать отверстия В4 15 ...

Разработка технологического процесса механической обработки детали типа "фланец"

Скачать

18321

4

9

... ;110 Æ113,4 7 Æ72 Æ75,2 10 Æ62 Æ58,4 6. Разработка маршрутно-технологического процесса При разработке маршрутно-технологического процесса решаются следующие задачи: 1.         устанавливается последовательность операций обработки заготовки 2.         выбирается технологическая база. При этом нужно стремиться к ...