Технологичным называется изделие, отвечающее современному уровню развития техники и технологии, а также требованиям экономичности и удобству эксплуатации. При этом, с позиций изготовления и сборки должны быть использованы наиболее экономичные и производительные методы, которые одновременно не нарушают требуемых показателей качества и точности.
ОСНОВНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ТЕХНОЛОГИЧНОСТИ - трудоемкость, себестоимость, материалоемкость.
Дополнительными показателями является - степень унификации и стандартизации, взаимозаменяемость элементов конструкции и т.д.
Показатели технологичности (всего 11 шт.) и другие необходимые сведения приведены в ГОСТ 14.201-83.
Технологичность конструкции одного и того же изделия может быть различной для разных заводов и даже цехов в пределах одного предприятия, так как последние имеют различные производственные возможности (например, парк станков и технологической оснастки, а также другие специфические показатели).
Поэтому, ТЕХНОЛОГИЧНОСТЬ следует рассматривать во взаимосвязи всех этапов изготовления изделий: проектирование, подготовка производства, изготовление, сборка и контроль.
Технологическим контролем называется инженерная проверка конструкторской документации на соответствие требованиям технологичности.
Взаимная увязка и согласование конструкторской и технологической документации необходимы и обязательны, так как конструкторская документация не регламентирует методы и способы изготовления. Это задача технологов.
Содержание конструкторской документации, в значительной степени обуславливает выбор и применение методов обработки, оборудования и т.д.
Разработчик должен учитывать технологические требования в конструкторской документации на всех стадиях проектирования изделия, т.е. до начала разработки ТП. Проверка учета конструктором этих требований в полном объеме и составляет главную задачу технологического контроля.
Сущность технологического контроля на всех этапах разработки рабочей КД сводится к сравнению (сопоставлению) контролируемого конструкторского решения с решением, принятым за эталон.
При технологическом контроле чертежей необходимо стремятся к следующему:
1) уменьшать размеры обрабатываемых поверхностей, что снижает трудоемкость изготовления; применять многоинструментальную обработку, многолезвийные инструменты и повышенные режимы резания;
3) обеспечить удобный подвод и отвод режущих инструментов для уменьшения вспомогательного времени;
4) унифицировать или свести к минимуму типоразмеры пазов, канавок, переходных поверхностей (например, галтелей, фасок на цилиндрических поверхностях) и отверстий для сокращения номенклатуры режущих инструментов;
5) обеспечить надежное и удобное базирование заготовки с возможностью совмещения технологических и измерительных баз.
Выполнение этих и многих других требований по обеспечению технологичности детали должен проверить технолог при технологическом контроле конструкторской документации.
В результате улучшения технологичности конструкции может быть получено снижение себестоимости и трудоемкости выполнения процессов механообработки.
В общем случае, анализ детали на технологичность проводится в следующем порядке:
1.Проверить достаточность проекций, правильность постановки размеров.
2.Определить технологическую увязку размеров, оговоренных допусками, и шероховатостью, чтобы не допустить применения дополнительных технологических операций для получения высокой точности и шероховатости обрабатываемых поверхностей.
3.Проанализировать возможность выбора рационального метода получения заготовки и ее конфигурации, допускающего возможность использования в конструкции детали необработанных поверхностей и минимальных припусков на обработку, что позволит уменьшить количество операций, переходов и используемого оборудования.
4.Определить, насколько правильно проставлены размеры, обеспечивающие возможность совмещения технологических и измерительных баз.
5.Установить возможность применения многоинструментальной обработки, применения многолезвийных инструментов и высокопроизводительных режимов резания, а также удобство осуществления многоместной обработки заготовок.
Примечание: При анализе технологичности желательно производить ее оценку как с точки зрения изделия в целом, так и с точки зрения например механической обработки.
А) для изделия в целом целесообразно, чтобы:
1. Количество звеньев (отдельных деталей) было наименьшим, так как в этом случае, как правило, снижается трудоемкость сборки.
2. Исходные заготовки были максимально приближены по форме и размерам к готовой детали, так как в этом случае уменьшается обьем механообработки (например: литье под давлением, в кокиль, штамповка,...).
3.Простановка размеров на чертежах должна быть выполнена с учетом особенностей механообработки и сборки (в зависимости от метода обеспечения точности, с учетом правил базирования и т.п.).
4.Конфигурация отдельных деталей должна быть максимально упрощена, поля допусков расширены и требования шероховатости максимально снижены (но без нарушения эксплуатационных характеристик изделия).
5.Конструкция деталей и изделия в целом должна быть такой, чтобы при ее механической обработке возможно было бы применять наиболее совершенные и производительные методы (например: обработку многорезцовым инструментом, фасонным, многолезвийным и т.д).
6.Издлие или его составные части (в т.ч. детали) должны быть. нормализованы и унифицированы это создает предпосылки типизации, снижает потребность в режущем и мерительном инструменте, позволяет использовать групповые методы обработки и т.д.
7.Конструкция изделия должна удовлетворять принципам полной, неполной или групповой взаимозаменяемости (для снижения трудоемкости сборки).
Б) для стадии механической обработки целесообразно:
1.Сокращать обьем механообработки, уменьшать протяженность обрабатываемых поверхностей (например, за счет использования двух резцов при обработке одной поверхности), а жесткие допуски назначать только на сопрягаемые поверхности.
2.Повышать точность исходных заготовок, и подбирать материалы с лучшей обрабатываемостью.
3.Предусматривать возможность быстрого, удобного и надежного базирования и закрепления, повышать жесткость технологической системы при обработке.
4.Предусматривать возможность удобного подвода инструмента, использовать многоместную обработку.
5.Использовать удобные базирующие поверхности.
Примечания:
Ступенчатые поверхности должны иметь (по возможности) минимальный перепад диаметров, не рекомендуется выполнять кольцевые канавки на торцах и выступы, не вписывающиеся в контур поперечного сечения детали.
Рекомендуется на переходах поверхностей предусмативать фаски, а в местах сопряжения точных поверхностей - канавки для выхода инструмента.
Отверстия – желательно выполнять сквозными. Конфигурация же глухих отверстий должна быть увязана с конструкцией применяемого инструмента.
В корпусных деталях ось отверстия желательно располагать с учётом галтели между стенкой и плоскостью (или с учётом шайбы для крепёжных отверстий).
Расстояния между отверстиями назначаться с учётом применения многошпиндельного инструмента, ось отверстия должна быть перпендикулярна к поверхностям на входе и выходе сверла.
Для одновременной обработки нескольких отверстий, расположенных на одной оси, но в разных стенках, рекомендуется последовательно уменьшать размеры отверстий на величину, превышающую припуск на обработку предшествующего перехода.
Следует избегать отверстий расположенных неперпендикулярно, с непараллельными осями, пересекающихся с внутренними полостями.