Основной причиной брака при токарной обработке тонкостенных деталей машин и оборудования является податливость заготовки под действием сил резания и закрепления на металлорежущих станках. Современные технологии изготовления тонкостенных деталей шагнули далеко вперед, однако не на каждом предприятии имеется специализированное оборудование для обработки таких деталей. Для подобных предприятий огромную роль играет конструктивно-технологическая проработка изделия. Выполняя данную проработку, проводят анализ конструкции изделия, определяют технологию изготовления. В случае отсутствия технической возможности изготовления изделия определяют варианты изменения конструкции для обеспечения применения оборудования и технологий, имеющихся на предприятии. В работе произведен экспресс-анализ конструкции детали «сопло эжектора» разных исполнений исходной не технологичной в изготовлении в условиях конкретного производственного участка и разработанной технологичной (сборочной конструкции) в заданных условиях. Алгоритм применяемого анализа состоял из следующей последовательности действий: оценка прочности по допускаемым напряжениям нетехнологичного изделия и технологичного; выявление наиболее слабых мест в этих конструкциях; оптимизация и предложение по возможным изменениям детали и их оценка. Для автоматизации этих задач использовали САD/СAЕ системы. Для проведения экспресс-анализа разных исполнений конструкции детали «сопло инжектора» использовали модуль системы КОМПАС-3D APM FEM. Анализ результатов показал, что разработанная технологичная сборная конструкция «сопло эжектора» имеет больший запас прочности и более жесткую конструкцию, по сравнению с исходной (цельной) нетехнологичной конструкцией «сопла эжектора». Также оптимизированная конструкция детали позволяет упростить процесс изготовления детали, при сохранении большей части исходных размеров, включая полное сохранение геометрических параметров мест закрепления и внутренней полости. При всех положительных изменениях имеется недостаток: увеличился вес изделия с 132 до 162 г (изменения составили 30 г).

The main reasons for defects in turning thin-walled parts of machinery and equipment is the malleability of the workpiece under the action of cutting forces and fixing on metal-cutting machines. Modern technologies for manufacturing thin-walled parts have stepped far forward, but not every company has specialized equipment for processing such parts. For such enterprises, the constructive and technological elaboration of the product plays a huge role. Performing this study, the analysis of the design of the product is carried out, the manufacturing technology is determined. If there is no technical possibility of manufacturing the product, options for changing the design are determined to ensure the use of equipment and technologies available at the enterprise. In the work, an express analysis of the design of the ejector nozzle part of various versions of the original non-technological in manufacturing under the conditions of a specific production site and the developed technological (assembly design) under specified conditions was carried out. The algorithm of the applied analysis consisted of the following sequence of actions: assessment of the strength according to the permissible stresses of a non-technological product and a technological one; identification of the weakest points in these structures; optimization and proposal for possible changes to the part and their evaluation. To automate these tasks, CAD/CAE systems were used. The COMPASS-3D APM FEM system module was used to perform an express analysis of various designs of the injector nozzle part. The analysis of the results showed that the developed technological prefabricated structure “ejector nozzle” has a greater margin of safety and a more rigid structure, compared with the original (one-piece) non-technological design of the “ejector nozzle”. Also, the optimized design of the part makes it possible to simplify the manufacturing process of the part, while maintaining most of the original dimensions, including the complete preservation of the geometric parameters of the fixing points and the internal cavity. With all the positive changes, there is a disadvantage, the weight of the product increased from 132 g to 162 g (the changes were 30 g).