Разработка технологии изготовления золотника для винтового маслозаполненного компрессора

1. АНАЛИЗ КОНСТРУКТИВНЫХ ОСОБЕННОСТЕЙ ДЕТАЛИ
Данная деталь скорее всего является золотником электромагнитным ЭМЗ-2-01 (далее золотник), предназначенным для переключения потока рабочей жидкости при дистанционном управлении исполнительными механизмами. Шпуля выполнена в двух положениях. В зависимости от удобства установки и подключения катушки коробка с клеммами может поворачиваться на 90˚.

Рисунок 1. Типы поверхностей.

Золотник электромагнитный ЭМЗ-2-01 (далее золотник) предназначен для переключения потока рабочей жидкости при дистанционном управлении исполнительными механизмами. Шпуля выполнена в двух положениях. В зависимости от удобства установки и подключения катушки коробка с клеммами может поворачиваться на 90˚.
Золотник имеет уровень взрывозащиты взрывозащищенный с видом взрывозащиты «взрывозащищенный корпус» по ГОСТ Р 51330.1-99, подгруппу IIA, температурный класс Т4, маркировку 1ExdIIAT4 по ГОСТ Р 51330.0-99 и может эксплуатироваться. во взрывоопасных зонах по ГОСТ Р 51330.9-99, где используются взрывоопасные смеси групп Т1, Т2, Т3, Т4, категории IIА по классификации ГОСТ Р 51330.11-99 и ГОСТ Р 51330.5-99.По устойчивости к воздействию температуры и влажности окружающего воздуха золотник относится к 1 группе ГОСТ 12997-84.
С учетом климатических факторов внешней среды при эксплуатации золотник изготавливается в исполнении УХЛ категории 1 по ГОСТ 15150-69. С учетом внешних вибрационных воздействий катушка изготавливается в стандартном исполнении по ГОСТ 12997-84. Катушкой можно управлять дистанционно с помощью электромагнитных катушек или вручную с помощью маховика.
Данный золотник изготавливается из Сталь 40Х ГОСТ 4543-2016, удовлетворяющая все требования к заданной детали.
Типа производства определяем по массе и программе выпуска (табл 2. стр.120 [1]). Для m = 3 кг, Q = 25 шт. – тип производства – единичное, где – Q – программа выпуска, в шт; m – масса заготовки, в кг.


2. ВЫБОР ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ И ОБОСНОВАНИЕ КОНСТРУКТИВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ЗАГОТОВКИ
Основными критериями технологичности деталей, подвергаемых обработке, являются: трудоемкость, точность и стабильность получения геометрических размеров и шероховатости поверхности. Сложность обработки тем выше, чем сложнее эти поверхности по своей геометрической форме, чем больше их протяженность и чем выше требования к классам точности и чистоте обрабатываемых поверхностей.
Поэтому при проектировании деталей необходимо предусматривать большее количество поверхностей деталей без последующей обработки, причем обрабатываемые поверхности должны иметь предельно простые геометрические формы, размеры и минимально допустимые допуски. Поверхности, полученные сравнительно простыми движениями инструмента и заготовки, можно обрабатывать более производительно и точно: линейными поступательными и вращательными движениями.
В результате сочетания этих простых движений заготовки и инструмента обрабатываются простые поверхности: плоскости, наружные и внутренние цилиндрические поверхности, конические и винтовые поверхности. Согласно частичному проектированию, к этому змеевику предъявляются достаточно высокие требования к качеству поверхности, хотя внутренние цилиндрические поверхности подвергаются лишь черновой обработке, что сокращает время обработки.
Для получения изделия был выбран метод литья. Причины такого выбора будут изложены ниже. Вывод: деталь в целом по приведенным характеристикам является технологичной.
В современном производстве одним из основных направлений развития технологии обработки является использование заготовок экономически конструктивных форм, обеспечивающих возможность применения наиболее оптимальных методов их обработки, т.е. обработка с максимальной производительностью и минимальными отходами. Это направление требует постоянного повышения точности заготовок и приближения их к конструктивным размерам готовой детали, что позволяет соответственно сократить объемы механической обработки, частично ограничиваясь чистовыми и отделочными операциями.
В качестве заготовки использовалась сталь 40Х. При выборе заготовки для той или иной детали определяется способ ее изготовления, определяются конфигурация, размеры, допуски, допуски обработки, составляются технические условия на изготовление. По мере усложнения конфигурации заготовки, уменьшения нахлестов и припусков, повышения точности размеров и параметров расположения поверхностей технологическое оборудование заготовительного цеха усложняется и дорожает, а стоимость заготовки увеличивается. но при этом снижается трудоемкость и стоимость заготовки. Повышается постобработка заготовки и коэффициент использования материала. Заготовки простой конфигурации обходятся дешевле, поскольку при производстве не требуется сложное и дорогостоящее технологическое оборудование. Однако такие заготовки требуют последующей трудоемкой обработки и повышенного расхода материала.
При выборе заготовки главное – обеспечить определенное качество готовой детали при минимальных затратах. Стоимость детали определяется путем сложения стоимости заготовки по расчету магазина снабжения и стоимости ее дальнейшей обработки до достижения заданных требований к качеству в соответствии с чертежом. При планировании технологического процесса обработки деталей сложной конструкции важно иметь данные о конфигурации и размерах заготовки, особенно о наличии в заготовке отверстий, полостей, углублений и выступов.
В целом механические свойства литых заготовок хуже, чем у кованых или прокатанных заготовок из того же металла, но они имеют несколько лучшие фрикционные свойства. Кроме того, объем работы, необходимый для обработки литых заготовок, в среднем на 15-30% меньше, чем штампованных заготовок, поскольку первые имеют форму, более близкую к готовой детали.


3. МАРШРУТНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛИ
Выбор типа оборудования, приспособлений и инструментов производится в зависимости от типа производства. В этом случае тип производства уникален. Унитарное производство характеризуется применением универсального оборудования (расположенного в цехах по типам машин), универсального оборудования, универсальных рабочих и измерительных инструментов, обеспечивающих изготовление продукции сравнительно широкого ассортимента.
Использование оборудования трудоемко: на одном станке выполняется несколько операций и часто обрабатываются детали различной конструкции и из различных материалов.
Приспособления для обработки деталей на станках носят универсальный характер, то есть могут использоваться в различных случаях. Специальные устройства не применяются или применяются редко, поскольку значительные затраты на их изготовление экономически не оправданы.
Режущий инструмент, необходимый для данного вида производства, также должен быть универсальным, т. к. из-за разнообразия обрабатываемых деталей использование специального инструмента экономически нецелесообразно.
Таким образом в данной работе было выбраны следующие этапы:
Первый этап: черновое и чистовое подрезание торца, черновое, чистовое и тонкое точение наружной поверхности, сверление центрального отверстия, зенкерование предварительное первое и предварительное второе, развертывание предварительное и окончательное первого и второго отверстия