• Что можно приготовить из кальмаров: быстро и вкусно

    МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

    ИНЖЕНЕРНОЙ ЭКОЛОГИИ

    Дисциплина

    “Технология машиностроения”

    Курсовая работа на тему:

    “Разработка технологического процесса изготовления детали”

    Выполнил: Давыдов Е.С.

    Группа: Т-51

    Проверил: Колчков В.И.

    г. Москва 2011 год

      Чертеж разрабатываемой детали

      Анализ технологичности детали

      Выбор вида заготовки и способа ее получения

      Выбор технологических баз

      Разработка маршрутно-технологического процесса

    Эскиз к токарной операции

      Разработка операционной технологии

      Определение припусков и операционных размеров

      Выбор технологического оборудования и технологической оснастки

      Расчет режимов обработки и основного (машинного) времени

      Приложение к пункту

    Список ЛИТЕРАТУРА.

    1. Анализ технологичности детали

    Понятие «технологичность детали» содержится в комплексе стандартов ЕСТПП, можно посмотреть также с.197-198 в /1/.

    Технологичность детали – совокупность свойств и показателей, определяющих возможность её изготовления с наименьшими затратами при достижении требований к точности, указанных в чертеже. Технологичность детали можно предварительно оценить, сравнивая деталь с имеющимися аналогами. Окончательное решение о технологичности детали можно принять после разработки ТП и проведения технико-экономических расчётов.

    Анализируя деталь, студент должен сопоставить её со стандарт­ными унифицированными или оригинальными конст­руктивными решениями. При этом необходимо учитывать совокупность конструктивных элементов детали: образующих линий и поверхностей; взаимного расположения поверхностей, осей; наличие внутренних отверстий, полостей и др.; требования к точности; контролепригодность параметров точности и в итоге сделать предложения по методам и средствам формообразования поверхностей, а также методам и средствам контроля.

    Оценка технологичности конструкции детали производится количественными и качественными показателями. Для количественной оценки технологичности конструкции изделия применяют показатели, предусмотренные ГОСТ 14.202-83. Основные из них: трудоемкость, материалоемкость, унификация элементов детали, требования к точности и качеству поверхностей.

    Данная деталь вполне технологична. Она не трудоемка, не материалоемка. Элемента детали унифицированы. Требования к точности и качеству большинства поверхностей не очень высокие, но есть и поверхности, требующие дополнительных мер обработки. Тем не менее практически все эти требования могут быть выполнены на обычных станках, без применения станков повышенной точности.

    2. Выбор вида заготовки и способа ее получения

    Для изготовления заданной детали – вал, выбираем поковку, представленную на рисунке.

    Данную поковку лучше всего изготавливать ковкой, с применением открытых штампов на молоте. Масса данной поковки около 4 кг.

    Масштаб производства – серийное или мелко – серийное.

    3. Выбор технологических баз

    Выбор технологических баз решается одновременно с выбором метода получения заготовки. Первые операции – создание чистовых баз для чего в заготовке предусматриваются черновые поверхности.

    Выбор схемы базирования зависит от конструкторских и технологических требований. Выбранная схема в значительной степени предопределяет последовательность обработки, конструкцию приспо­собления, достижение заданной точности, производительность.

    Способ базирования заготовки (детали) определяется, в основном, её формой. Используются типовые способы базирования загото­вок, включающие в себя поверхности или совокупность поверхностей трех видов: плоскость, цилиндрическое отверстие и цилиндрическая наружная поверхность.

    За базу выбрана цилиндрическая поверхность Ø30k6 – в чертеже.

    4. Разработка маршрутного технологического процесса

    Технологический процесс изготовления детали включает в себя следующие операции:

    Ленточно-отрезная - отрезать заготовку на станке ARG-240 Plus

    Токарная - обработать по эскизу к операции на станке 1К62

    Термическая - закалить, отпустить до HB = 260…285 по ГОСТУ 17535-77

    Токарная - обработать на станке 1К62

    Термическая - провести стабилизирующий отжиг по режиму 2 ГОСТ 17535-77

    Круглошлифовальная - шлифовать деталь согласно чертежу на станке Джон Шипман

    5 Разработка операционной технологии

      Ленточно–отрезная.

      1. Отрезать заготовку Ø100 в размер 595 мм

        Отрезать заготовку Ø100 в размер 14 мм

        Проверить исполнительные размеры с помощью штангенциркуля

      Токарная

      1. Установить заготовку в 3х кулачковом патроне и закрепить

        Подрезать торцы в размер 592 мм

        Поджать заготовку вращающимся центром

        Точить поверхность Ø87 с подрезкой торца на глубину 467 мм

        Точить поверхность Ø80 с подрезкой торца в размер 148 мм

        Точить поверхность Ø72 с подрезкой торца на глубину 272 мм

        Точить поверхность Ø57 с подрезкой торца в размер 290 мм

        Переустановить деталь в патроне с базой по Ø87 мм

        Точить поверхность Ø72 с подрезкой торца в размер 21 мм

        Точить поверхность Ø57 с подрезкой торца на глубину 25 мм

        Точить образец Ø98х10

        Проверить исполнительные размеры на соответствие эскизу.

      Термическая

      1. Закалить, отпустить деталь с образцом до HRC Э = 32…35 по

    ГОСТу 17535-77

        Проверить твердость на образце HRC Э = 32…35

      Дробеструйная

    1. Удалить окалину

      Токарная

      1. Установить деталь в 3х кулачковый патрон с базой по Ø87 (в черт.Ø85u7) и закрепить

        Подрезать торец в размер 24 мм (в черт. 25±0,21- 1прип.)

        Выполнить центровое отверстие В6,3 по ГОСТу 14034-74

        Переустановить деталь в патроне с базой по Ø87 (в черт.Ø85u7) и закрепить

        Подрезать торец, выдержав 271 -0,52 (в черт. 272H22 – 1прип.)

        выполнить центровое отверстие В6,3 по ГОСТу 14034-74

        Закрепить поводок на Ø72 (в черт. Ø70k6)

        Установить деталь в центра

        Точить поверхность Ø85,5 (в черт. 85u7) с подрезкой торца на глубину 466,5H24 (в черт. 467H24-0,5 прип.)

        Точить поверхность Ø78,5 (в черт. Ø78r6) с подрезкой торца в размер 148 H22

        Точить поверхность Ø70,5 (в черт. Ø70k6) с подрезкой торца на глубину 272H22

        Точить поверхность Ø55,5 (в черт. Ø55k6) с подрезкой торца в размер 287,5H22

        Закрепить поводок на Ø85,5 (в черт. Ø85u7)

        Точить поверхность Ø70,5 (в черт. Ø70k6) с подрезкой торца в размер

    19,7 -0,14 (в черт. 19,2 -0,14 + 0,5 прип.)

        Точить поверхность Ø55,5 (в черт. Ø55k6) с подрезкой торца на глубину 25±0,21

        Точить фаску 1,75х45° (в черт. 1,5х45°)

        Проверить исполнительные размеры

      Универсально-фрезерная

      1. Установить деталь в тиски и закрепить

        Фрезеровать пазы в размер 20Р9х90H22 и 20P9x90H22 в размер 75,75 -0,1 (в черт. 75,5 -0,1 +0,25 прип.), выдержав размер 8 мм и 4,5 мм (в черт. 4мм + 0,5 прип.)

      Слесарная

    1. Снять с пазов заусенцы

      Термическая

    1. Произвести стабилизирующий отжиг по режиму 2 ГОСТ 17535-77

      Круглошлифовальная

      1. Установить деталь в центра

        Шлифовать поверхность Ø85u7 с подшлифовкой торца в размер 19,2 -0,14 , выдерживая биение до 0,02

        Шлифовать поверхность Ø78r6

        Шлифовать поверхность Ø70k6 на глубину 272H22, выдерживая биение до 0,02

        Шлифовать поверхность Ø55k6 в размер 288H22

        Переустановить деталь в центрах

        Шлифовать поверхность Ø70k6 на глубину до торца

        Шлифовать поверхность Ø55k6 на глубину 25±0,21

        Проверить исполнительные размеры на соответствие КД

      Слесарная

      1. Снять с пазов заусенцы

        Проверить деталь на отсутствие острых кромок и заусенцев

      Упаковочная

    1. Завернуть деталь в ингибированную бумагу и уложить в тару.

    6. Определение припусков и операционных размеров

    Получение размеров, указанных в чертеже, достигается следующими операциями:

    Способ обработки

    Квалитет

    Фрезерование обдирочное

    Фрезерование черновое

    Фрезерование получистовое

    Фрезерование чистовое

    Фрезерование тонкое

    Шлифование обдирочное

    Шлифование черновое

    Шлифование чистовое

    Шлифование тонкое

    Размер 48p6 на чертеже достигается следующими операциями:

      Фрезерование обдирочное

      Фрезерование черновое

      Фрезерование получистовое

      Фрезерование чистовое

      Фрезерование тонкое

    Расчет припусков производится по формулам:

    ;

    7. Выбор технологического оборудования и технологической оснастки

    Токарно-винторезный 1К62

    Над станиной – 400

    Над суппортом – 220

    Шаг нарезаемой резьбы:

    Метрическая - 1-192

    Дюймовая - 24 – 2

    Диаметр отверстия шпинделя – 47

    Продольное – 930

    Поперечное – 250

    Точность:

    Овальность - 0,005

    Конусность - 0,01 на 150

    Плоскостность торцевой поверхности (мм) 0,01 на Ø200

    Место установки 13ц – 1

    Токарно-винторезный 16К20

    Наибольший диаметр обрабатываемой детали:

    Над станиной – 400

    Над суппортом – 220

    Расстояние между центрами – 1000

    Шаг нарезаемой резьбы:

    Метрическая – 0,5-112

    Дюймовая - 56 – 0,5

    Диаметр отверстия шпинделя – 53

    Конус отверстия шпинделя - Морзе 6

    Наибольшее перемещение суппорта:

    Продольное – 1335

    Поперечное – 300

    Конус Морзе отверстия пиноли – 5

    Точность:

    Овальность - 0,008

    Конусность - 0,02 на 200

    Плоскостность торцевой поверхности (мм) 0,016 на Ø200

    Место установки 13ц – 2

    Наружное точение: Шероховатость Точность

    Наружное точение:

    Получистовое ۷5 5-7

    Чистовое ۷7 2-5

    Тонкое (алмазное) ۷9 2

    Подрезка торцов:

    Получистовая ۷5

    Чистовая ۷7

    Тонкая ۷9

    Наружное нарезание резьбы

    Плашкой ۷6 2-3

    Резцом ۷8 1-2

    Внутреннее нарезание резьбы:

    Мечиком ۷6 3-2

    Резцом ۷8 2-3

    Погрешность обработки

    Высота центров Длина детали Овальность Седлообразность Конусообразность

    1000 300 20 20

    Деккель

    Размеры рабочей поверхности стола – 200х500

    Расстояние от оси горизонтального шпинделя:

    До стола – 60

    До хобота – 65

    Ширина Т-образного паза – 14

    Конус Морзе отверстия шпинделя – 4

    Наибольшее перемещение стола:

    Продольное – 320

    Поперечное – 150

    Вертикальное – 300

    Расстояние от торца вертикального шпинделя до поверхности стола –

    Место установки 13ц – 1

    Фрезерование: Шероховатость Точность

    Цилиндрическое:

    Черновое ۷4 5-7

    Чистовое ۷6 4-7

    Тонкое ۷7 3

    Торцовое:

    Черновое ۷4 5-7

    Чистовое ۷7 4-7

    Тонкое ۷9 3

    Круглошлифовальный Джон Шипман

    Наибольший диаметр обрабатываемой детали – 76

    Наибольшая длина обрабатываемой детали – 305

    Высота центров над столом –

    Диаметр шлифования:

    Наружный – 76max

    Внутренний –

    Наибольшая длина шлифования:

    Наружная – 305

    Внутренняя –

    Наибольший угол поворота стола:

    По час. Стрелке - 20°

    Против - 8°

    Конус Морзе отверстия шпинделя:

    Передняя бабка – 1

    Задняя бабка – 1

    Место установки 13ц – 1

    Шлифование: Шероховатость Точность

    Притирка:

    Чистовая ۷9 2

    Тонкая ۷11 1

    Полирование:

    Обычное ۷10 2

    Тонкое ۷12 1

    8. Расчет режимов обработки и основного (машинного) времени

    Расчет параметров установа 1.

    Основное (машинное) время:

    Расчет параметров установа 2.

    Скорость перемещения шпинделя:

    Основное (машинное) время:

    ЛИТЕРАТУРА:

      Справочник технолога-машиностроителя. Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К Мещерякова. М.: Машиностроение, 1985, т.1, 665 с.

      Справочник технолога-машиностроителя. /Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К.Мещерякова. М.: Машиностроение, 1985, т.2, 496 с.

      Никифоров А.Д., Беленький В.А., Поплавский Ю.В. Типовые технологические процессы изготовления аппаратов химических производств. М.: Машиностроение, 1979 г.

      Колчков В.И. «Методические указания».

    Производственный процесс представляет собой совокупность всех процессов, связанных с превращением сырья и материалов в готовую продукцию. Технологический процесс - это та часть производственного процесса, которая непосредственно связана с изменением размеров. Формы и свойства древесины.

    Технологией производства называют научно и практически обоснованную систему методов и приемов, применяемых для превращения сырья в готовую продукцию.

    Для наглядного изображения последовательности операций при изготовлении изделия прибегают к составлению схемы технологического процесса. К основным принципам построения схемы технологического процесса относятся:

    • · изготовление изделия следует проектировать с применением новейших методов и техники производства;
    • · последовательность операций механической обработки заготовок, деталей, узлов должна отвечать условиям точного базирования;
    • · в массовом и серийном производстве следует стремиться к широкому применению автоматических и механизированных линий как более производительному виду современного оборудования;
    • · назначить последовательность обработки каждой детали, образование узлов и последовательности их обработки, сборки узлов в группы и сборки узлов и деталей в изделие;
    • · схема технологического процесса должна быть составлена так, чтобы маршруты движения деталей не пересекались, а тем более не образовывали возвратных потоков и петель;
    • · проводимые над деталями технологические операции обозначаются на технологической схеме кружками или прямоугольниками, а линии, соединяющие технологические операции, обозначают транспортные перевозки деталей или партий деталей от одного рабочего места к другому;
    • · правильно составленная технологическая схема должна давать представление обо всем технологическом процессе изготовления изделия и показывать в каком порядке необходимо располагать оборудование в цехах для прямоточного движения деталей от станка к станку в процессе их обработки.

    Общую структуру технологического процесса можно представить в следующем виде.

    Из схемы видно, что в некоторых случаях первые две операции могут меняться местами, то есть иногда в технологическом процессе сначала ведется раскрой древесины на заготовки, а затем их сушка. Аналогично может быть изменен порядок последних двух операций, отделка может производиться уже собранного изделия.

    Разработка технологического процесса изготовления брусковой детали

    Технологический процесс изготовления брусковых деталей из сухих пиломатериалов состоит из следующих этапов:

    • · раскрой пиломатериалов по длине (торцовка) и по ширине (продольный раскрой) на заготовки;
    • · первичная механическая обработка заготовок;
    • · склеивание заготовок в брус или в щит;
    • · вторичная механическая обработка.

    Цель первичной механической обработки - получение чистовых заготовок. В первичную механическую обработку входят следующие операции: фугование и рейсмусование (строгание). Для изготовления деталей небольшой длины (примерно до 700 мм) рекомендуется применять кратные заготовки, общая длина которых составляет более 1000 мм. В этом случае кратную заготовку распиливают уже на детали требуемой длины после ее обработки по толщине и ширине, что приводит к снижению потерь древесины на припуски и уменьшению трудоемкости изготовления деталей.

    Технологический процесс изготовления клееных заготовок состоит из подготовки делянок (для щита) или ламелей (для бруса) и их склеивания.

    Технология подготовки делянок к склеиванию включает в себя строгание заготовок с предварительным фугованием. При этом продолжительность хранения заготовок после строгания перед склеиванием не должно превышать 8ч.

    Если короткомерные делянки или ламели имеют такое же поперечное сечение, как заготовки, то на их концах фрезеруют зубчатые шипы и их склеивают по длине, а затем торцуют на заготовки требуемой длины. Для этой цели применяют специальные линии сращивания. Затем заготовки строгают и после этого склеивают по ширине или толщине.

    Режимы склеивания заготовок из массивной древесины зависят от марки выбранного клея.

    Цель вторичной механической обработки - получение деталей. Во вторичную механическую обработку входят следующие операции: фрезерование (шипов, проушин и других профилей), сверление отверстий, шлифование.

    1. Раскрой поперечный на ЦБК-40, станок торцовочный. Операция позиционная.

    где n - число резов, которые делает станок в минуту;

    Т см - время смены;

    m - число пропилов для выпиливания пороков и дефектов;

    К р - коэффициент использования рабочего времени (время простоя);

    a и b - кратность заготовки по ширине и длине.

    2. Продольный раскрой на заданную ширину заготовки на многопильном станке ЦДК-5. Операция проходного типа.

    где l заг - длина заготовки, м;

    К м - коэффициент использования машинного времени (продукции нет);

    U - скорость подачи: ручная на фуговальном, фрезерных станках 3-6 м/мин, механизированная по техническим характеристикам станка.

    3. Создание базовой поверхности на станке фуговальном станке СФ-4. Фугование кромки создание базовой поверхности на кромке. Операция проходного типа.

    где m - количество проходов.

    4. Фугование кромки создание базовой поверхности на кромке на фуговальном станке СФ-4. Операция проходного типа.

    5. Фрезерование по толщине на рейсмусовом станке одностороннем СР-8. Операция проходного типа.

    6. Фрезерование по ширине на рейсмусовом станке одностороннем СР-8. Операция проходного типа.

    7. Чистовой поперечный раскрой на станке Ц-6-2. Операция позиционного типа.

    8. Фрезерование криволинейных профилей на торцах на фрезерном станке ФСШ-1А. Операция позиционно-проходная.

    где S - ход каретки;

    z - количество концов заготовки.

    9. Фрезерование криволинейных нижнего профиля на кромке на фрезерном станке ФСШ-1А. Операция позиционно-проходная.

    10. Шлифование пластей кромок выполняется на узколенточном шлифовальном станке ШлПС-8. Операция позиционная.

    где с - коэффициент перекрытия ходов;

    с - количество шлифуемых сторон;

    Количество номеров шлифовальной ленты.

    11. Контроль качества устранение дефектов.

    Разработка технологического процесса изготовления щитовой детали на основе древесностружечных плит (ДСтП + шпон)

    Технологический процесс изготовления щитов состоит из следующих этапов:

    • · раскрой плит на заготовки;
    • · первичная механическая обработка заготовок (калибрование заготовок по толщине);
    • · облицовывание пластей;
    • · вторичная механическая обработка (опиливание и фрезерование кромок, облицовывание кромок, фрезерование профиля на кромках заготовок;
    • · сверление отверстий, шлифование).

    Цель первичной обработки щитов - получение чистовых заготовок перед облицовыванием.

    Цель вторичной обработки щитов - получение готовых деталей.

    Облицовывание заготовок из ДСтП строганным или лущеным шпоном и пленками на основе пропитанных бумаг необходимо производить горячим способом. Для этих целей выбирается специальный пресс с обогреваемыми плитами.

    Двухстороннее шлифование пластей выполняется для заготовок, облицо-ванных строганным или лущеным шпоном:

    • · длинные заготовки (длиной более 400 мм) обрабатываются на широколенточных шлифовальных станках;
    • · заготовки меньшей длины шлифуют на узколенточных шлифовальных станках, на которых можно шлифовать также заготовки больших размеров.

    Однако трудоемкость шлифования при этом будет выше, чем на широколенточных шлифовальных станках. После облицовывания заготовок пленками на основе пропитанных бумаг пласти не шлифуют. Если кромки щитов облицованы кромочным пластиком, то кромки тоже не шлифуют.

    МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

    РЯЗАНСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ РАДИОТЕХНИЧЕСКАЯ

    АКАДЕМИЯ

    Кафедра технологии РЭА

    Пояснительная записка к курсовому проекту

    по курсу «Технология машиностроительного производства»

    на тему «Разработка технологического процесса изготовления детали

    экран РГРА 745 561.002»

    Проект выполнила

    студентка гр. 070 А. А. Болтукова

    Руководитель проекта


    Задание………………………………………………………………………………………………………………..2

    Чертеж детали………………………………………………………………………………………………………..3

    Введение………………………………………………………………………………………………………………5

    1.Проектирование технологического процесса с использованием типового……………….……..……..6

    1.1 Анализ исходных данных…………………………………………………………………………...…….6

    1.2 Определение конструкторско-технологического кода детали……………………………………..7

    2. Оценка показателя технологичности конструкции детали………………………………………………8

    3. Выбор метода изготовления детали………………………………………………………………………...9

    4. Выбор заготовок и технологических баз…………………………………………………………………..10

    5. Назначение режимов обработки…………………………………………………………………………....12

    6. Выбор технологической оснастки…………………………………………………………………………..13

    7. Техническое нормирование………………………………………………………………………………….14

    7.1 Раскрой на гильотинных ножницах……………………………………………………………………14

    7.2 Холодная штамповка…………………………………………………………………………………….15

    8. Определение типа производства…………………………………………………………………………...17

    9. Технико-экономические показатели разработанного технологического процесса………………...18

    10. Расчет размера партии деталей, заготовок………………………………………………………………21

    12. Мероприятия по безопасности труда………………………………………………………………………23

    13. Заключение……………………………………………………………………………………………………..24

    14. Библиографический список………………………………………………………………………………….25

    Приложение 1………………………………………………………………………………………………..…26

    Приложение 2………………………………………………………………………………………………..…27

    Приложение 3………………………………………………………………………………………………..…28

    Приложение 4………………………………………………………………………………………………..…29

    В настоящее время в нашей стране сложилась такая ситуация, что развитие промышленности является самой приоритетной из всех поставленных задач. Для того, чтобы Россия заняла прочное место среди ведущих мировых держав, в ней должна существовать развитая сфера промышленного производства, которая должна основываться не только на восстановлении основанных в советский период заводов, но и на новых, более современно оборудованных, предприятиях.

    Одним из важнейших шагов на пути к экономическому процветанию является подготовка специалистов, которые имели бы не строго ограниченные рамками своей профессии знания, а могли комплексно оценить выполняемую ими работу и ее результат. Такими специалистами являются инженеры-экономисты, разбирающиеся не только во всех тонкостях экономических аспектов функционирования предприятия, но и в сущности производственного процесса, который и обуславливает это функционирование.

    Целью данного курсового проекта является ознакомление непосредственно с процессом производства, а также оценка и сравнение его эффективности не только с экономической, но и с технологической точек зрения.

    Производство изделия, его сущность и методы оказывают наиболее весомое влияние на технологические, эксплуатационные, эргономические, эстетические и, конечно, функциональные характеристики этой продукции, а, следовательно, на его себестоимость, от которой в прямой зависимости находятся цена изделия, спрос на него со стороны пользователей, объемы продаж, прибыль от реализации, а, следовательно, все экономические показатели, которые и определяют финансовую устойчивость предприятия, его рентабельность, долю рынка и т.д. Таким образом, то, как изготовляется продукция, оказывает влияние на весь жизненный цикл товара.

    Сегодня, когда конкурентный рынок вынуждает производителей переходить к наиболее качественным и дешевым продуктам, особенно важно оценить все аспекты производства, распространения и потребления изделия еще на стадии его разработки, чтобы избежать неэффективного использования ресурсов предприятия. Это помогает также в совершенствовании технологических процессов, которые разрабатываются часто не только исходя из потребностей рынка в изготовлении новый продукции, но и принимая во внимание стремление производителей к более дешевому и быстрому способу получения уже существующей продукции, что сокращает производственный цикл, уменьшает величину связанных в производстве оборотных средств, а, следовательно, стимулирует рост инвестиций в новые проекты.

    Итак, проектирование технологического процесса является важнейшим этапом производства продукции, который влияет на весь жизненный цикл товара и способен стать определяющим при принятии решения о производстве того или иного продукта.

    Технологический процесс - главная часть производственного процесса, включающая действия по изменению размеров, формы, свойств и качества поверхностей детали, их взаимного расположению с целью получения нужного изделия.

    Типовой технологический процесс является унифицированным для наиболее типичных деталей, обладающих сходными технико-конструктивными параметрами. Инженерами высокого класса разрабатывается технологический процесс для типовых деталей, а затем, с их помощью, составляют рабочие технологические процессы для конкретной детали. Использование типового технологического процесса позволяет упростить разработку тех. процессов, повысить качество этих разработок, сэкономить время и сократить затраты на технологическую подготовку производства.

    Разработка технологического процесса включает в себя следующие этапы :

    Определение технологической классификационной группы детали;

    Выбор по коду типового технологического процесса (выбор метода получения детали);

    Выбор заготовок и технологических баз;

    Уточнение состава и последовательности операций;

    Уточнение выбранных средств технологического оснащения.

    Для определения технологической классификационной группы детали необходимо изучить исходные данные, в которых содержится информация о детали и располагаемом для ее изготовлению оборудовании.

    Исходные данные содержат:

    · чертеж детали

    · сборочный чертеж штампа

    · спецификация

    В результате изучения этих данных, получаем:

    Деталь - экран - представляет собой плоскую деталь с конструкторским кодом:

    РГРА. 755561.002.

    Материал: Сталь 10 ГОСТ 914- 56 - качественная низкоуглеродистая сталь с содержанием углерода 0,2 %. Этот сплав хорошо сваривается и обрабатывается резанием, а также давлением в холодном состоянии. Эти свойства доказывают целесообразность использования холодной штамповки для изготовления этой детали.

    Сортамент: лист толщиной 1 мм. Из данного материала обычно изготавливают горячекатаные листы.

    Шероховатость: для всей поверхности детали высота неровностей профиля по десяти точкам Rz =40 мкм, среднеарифметическое отклонение профиля Ra =10 мкм. Класс шероховатости 4. Поверхность детали образуется без удаления верхнего слоя.

    Степень точности: наибольший квалитет 8

    Технологический процесс: в данном случае наиболее целесообразно применять холодную штамповку.

    Холодная штамповка - это процесс формообразования поковок или готовых изделий в штампах при комнатной температуре.

    Масса детали:

    M = S*H*r, где S – площадь детали, мм2 ; H – толщина, мм; r - плотность, г/мм3

    Штамп последовательный

    Штамп - деформирующий инструмент, под воздействием которого материал или заготовка приобретает форму и размеры, соответствующие поверхности или контуру этого инструмента . Основными элементами штампа являются пуансон и матрица.

    Конструкция данного штампа включает пуансон для пробивки отверстия диаметром 18 мм, а также пуансон для вырубки наружного контура детали.

    Этот штамп является последовательным многооперационным штампом, который предназначен для штамповки деталей из листового материала. Изготовление заготовки проходит в 2 этапа: сначала пробиваются отверстие диаметром 18 мм, затем получение наружного контура детали.

    При нахождении технологической классификационной группы детали необходимо к уже имеющемуся конструкторскому коду детали добавить технологический код детали.

    Для определения технологического кода детали по имеющимся данным определим ряд признаков, а затем найдем их код по «Конструкторско-технологическому классификатору деталей» :

    Таблица 1.

    Признак Значение Код
    1 Метод изготовления Холодная штамповка 5
    2 Вид материала Углеродистая сталь У
    3 Объемно-габаритные характеристики Толщина 1 мм 6
    4 Вид дополнительной обработки С заданной шероховатостью 1
    5 Уточнение вида дополнит. обработки галтовка 1
    6 Вид контролируемых параметров Шероховатость, точность М
    7 Количество исполнительных размеров 3 1
    8 Количество констр. элементов, получаемых дополнит. Обработкой 1 1
    9 Количество типоразмеров 4 2
    10 Сортамент материала лист горячекатаный 5
    11 Марка материала Сталь 10КП лист 1,0-II-H ГОСТ 914-56 Д
    12 Масса 6 г 4
    13 Точность квалитет-8, Rz=40, Ra=10 П
    14 Система простановка размеров

    прямоугольная система координат

    последовательно от одной базы

    3

    Таким образом, полный конструкторско-технологический код детали имеет вид:

    РГРА. 745561.002 5У611М.1125Д4П3


    Технологичность - это свойство конструкции изделия, обеспечивающее возможность его выпуска с наименьшими затратами времени, труда и материальных средств при сохранении заданных потребительных качеств .

    Значение показателя технологичности определяется как комплексное через значения частных показателей в соответствии с ОСТ 107.15.2011-91 по формуле:

    ki - нормированное значение частного показателя технологичности детали

    Конструкция детали является технологичной, если рассчитанное значение показателя технологичности не меньше его нормативного значения. В противном случае конструкция детали должна быть доработана конструктором.

    Оценка технологичности детали 5У611М.1125Д4П3

    Таблица 2

    Наименование и обозначение частного показателя технологичности Наименование классификационного признака Код градации признака Нормированное значение показателя технологичности
    Показатель прогрессивности формообразования Кф Технологический метод получения, определяющий конфигурацию (1-й разряд технологического кода) 5 0,99
    Показатель многономенклатурности видов обработки Ко Вид дополнительной обработки (4-й разряд технологического кода) 1 0,98
    Показатель многономенклатурности видов контроля Кк Вид контролируемых параметров (6-й разряд технологического кода) М 0,99
    Показатель унификации конструктивных элементов Ку Количество типоразмеров конструктивных элементов (9-й разряд технологического кода) 2 0,99
    Показатель точности обработки Кт Точность обработки (13-й разряд технологического кода) П 0,96
    Показатель рациональности размерных баз Кб Система простановки размеров (14-й разряд технологического кода) 3 0,99

    Нормативное значение показателя технологичности равно 0,88. Рассчитанный. Следовательно, конструкция детали технологична.


    Технологическому процессу сопутствует ряд вспомогательных процессов: складирование заготовок и готовых изделий, ремонт оборудования, изготовление инструмента и оснастки.

    Технологический процесс условно состоит из трех стадий:

    1. Получение заготовок.

    2. Обработка заготовок и получение готовых деталей.

    3. Сборка готовых деталей в изделие, их настройка и регулировка.

    В зависимости от требований, предъявляемых к точности размеров, формы, относительного положения и шероховатости поверхностей детали с учетом ее размеров, массы, свойств материала, типа производства, выбираем один или несколько возможных методов обработки и тип соответствующего оборудования .

    Деталь представляет собой плоскую фигуру, поэтому она может быть изготовлена из листового материала с помощью штампа.

    Маршрут изготовления изделия:

    1) подготовительная операция:

    1.1) выбор заготовок;

    1.2) составление карт раскроя материала;

    1.3) расчет режимов обработки;

    2) заготовительная операция - на гильотинных ножницах разрезают листы на полосы согласно карте раскроя; эта операция выполняется низко квалифицированным (1…2 разряд) резчиком с помощью гильотинных ножниц.

    3) штамповочная операция - придание заготовке формы, размеров и качества поверхности, заданных чертежом; эта операция исполняется более квалифицированным (2…3 разряд) рабочим - штамповщиком, с применением штампа, оснащенного прессом.

    4) галтовочная операция - снятие заусенцев; эту операцию выполняет слесарь 2…3 разряда на вибрационной машине

    5) контрольная операция - контроль после каждой операции (визуальный), выборочный контроль на соответствие чертежу. Контроль размеров проводится с помощью штангенциркуля - для контура детали, и с помощью пробок - для отверстий.


    Заготовки необходимо подбирать таким образом, чтобы обеспечить наиболее рациональное использование материала, минимальную трудоемкость получения заготовок и возможность снижения трудоемкости изготовления самой детали.

    Так как деталь изготавливается из плоского материала, то в виде исходных материалов целесообразно использовать листы. Вследствие того, что деталь изготавливается методом холодной штамповки в последовательном штампе, то листы для подачи в штамп нужно разрезать на полосы. Необходимо найти как можно более рациональный способ раскройки материла, который определяется с помощью формулы:

    где А - наибольший размер детали, мм

    δ - допуск на ширину полосы, нарезанной на гильотинных ножницах, мм

    Zн - гарантийный наименьший зазор между направляющими планками и полосой, мм

    δ" - допуск на расстояние между направляющими планками и полосой, мм

    а - боковая перемычка, мм

    С помощью таблиц определяем для данной детали:

    Для данной детали подойдут круглые заготовки.

    Наибольший размер детали А = 36 мм.

    Перемычки а=1,2 мм; в=0,8 мм

    Допуск на ширину полосы, нарезанной на гильотинных ножницах δ=0,4 мм

    Гарантийный наименьший зазор между направляющими планками и полосой Zн=0,50 мм

    Допуск на расстояние между направляющими планками и полосой δ"=0,25

    Продольный раскрой:

    Получаем коэффициент использования материала:

    Где SА - площадь детали, мм2 ;

    SЛ - площадь листа, мм2 ;

    n - количество деталей, полученных из листа.

    В результате получаем:

    Проанализируем поперечный раскрой:

    Таким образом, продольный раскрой более экономичен, так как при этом раскрое коэффициент использования материала больше, чем при поперечном.

    Приведем схемы раскрой для продольного раскроя материала (рис. 1, 2)



    а=1,2 t=D+в=36,8

    Рис. 1. Раскрой полосы

    Рис. 2. Раскрой листа.

    Исходя из конструкции штампа, базирование заготовки осуществляется с помощью упора и направляющих планок штампа, а базирование пуансонов - по геометрическому центру пуансона матрицы (по контору детали).

    Наибольшую точность обеспечивает совпадение конструкторской и технологической баз. В данном случае будет трудно обеспечить высокую точность, так как последовательный штамп предполагает движение заготовки от пуансона к пуансону, что, естественно, увеличивает погрешность изготовления детали.

    Режимы обработки представляют собой совокупность параметров, определяющих условия, при которых изготавливаются изделия.

    Штамп последовательного действия предполагает сначала - пробивка отверстий, а затем - вырубка по контуру. Вырубка и пробивка являются операциями отделения части листа по замкнутому контуру в штампе, после которых готовая деталь и отход проталкиваются в матрицу.

    Для детали, получаемой штамповкой, расчет режимов заключается в определении усилий штамповки. Полное усилие штамповки складывается из усилий пробивки, вырубки, снятия и проталкивания детали.

    Условие пробивки определяется по формуле:

    где L - периметр пробиваемого отверстия, мм;

    h - толщина детали, мм;

    σср - сопротивление срезу, МПа.

    Из таблицы находим: σср =270 МПа.

    Таким образом,

    Усилие вырубки детали по контуру определяется по той же формуле:

    Определение требуемых усилий проталкивания детали (отхода) сквозь матрицу производится по формуле:

    где Кпр - коэффициент проталкивания. Для стали Kпр =0,04

    Аналогично определяется усилие снятия отхода (детали) с пуансона:

    где Kсн - коэффициент проталкивания. Для стали Kсн =0,035

    Полное усилие штамповки найдем по формуле:

    где 1,3 - коэффициент запаса на усиление пресса.

    Для данной детали получим полное усилие штамповки:

    Технологическая оснастка представляет собой дополнительные устройства, применяемые для повышения производительности труда, улучшения качества.

    Для изготовления детали сепаратор, исходя из имеющегося оборудования, целесообразно применять штамп последовательного действия, когда вырубка отверстий и контура детали производится последовательно, что позволяет использовать простую конструкцию штампа, а в качестве оборудования по технологическому процессу требуются гильотинные ножницы и механический пресс.

    Гильотинные ножницы представляют собой станок для резки бумажных кип, металлический листов и т.д., в котором один нож неподвижно закреплен в станине, а другой, поставленный наклонно, получает возвратно-поступательное движение.

    Главными параметрами, который является наиболее показательным для выбираемого оборудования и который обеспечивает выполнение режимов, предусмотренных технологическим процессом, для пресса является усилия штамповки, прессования, а для гильотинных ножниц - наибольшая толщина разрезаемого листа и его ширина.

    Таблица 3

    Характеристики ножниц Н475

    Рассчитанное усилие штамповки Рп =63,978 кН выбираем [по приложению 5, 3051] пресс таким образом, чтобы его номинальное усилие превышало значение требуемого усилия штамповки.

    Таблица 4

    Характеристики пресса КД2118А

    Нормирование технологического процесса состоит в определении величины штучного времени Тш для каждой операции (при массовом производстве) и штучно-калькуляционного времени Тшт (при серийном производстве). В последнем случае рассчитывается подготовительно-заключительное время Тпз.

    Величины и Тшк определяют по формулам:

    ; Тшк = Тш + Тпз /n,

    где То - основное технологическое время, мин;

    Тв - вспомогательное время, мин

    Тоб - время обслуживания рабочего места, мин;

    Тд - время перерывов на отдых и личные надобности, мин;

    Тпз – подготовительно-заключительное время, мин;

    n – количество деталей в партии.

    Основное (технологическое) время затрачивается непосредственно на изменение форм и размеров детали.

    Вспомогательное время расходуется на установку и снятие детали, управление станком (прессом) и изменение размеров детали.

    Сумма основного и вспомогательного времени называется оперативным временем.

    Время обслуживания рабочего места складывается из времени технического обслуживания (смена инструмента, подналадка станка) и времени на организационное обслуживание рабочего места (подготовка рабочего места, смазка станка и т.д.)

    Подготовительно-заключительное время нормируется на партию деталей (на смену). Оно расходуется на ознакомление с работой, настройку оборудования, консультации с технологом и т.д.

    Рассчитаем нормирование технологического процесса нарезки листа материала на полосы.

    Так как в последовательный штамп подаются полосы материала, то требуется разрезать листы стали 10 на полосы, ширина которых равна ширине заготовок. Для этого используем гильотинные ножницы

    Операция - резка полос из стального листа 710 х 2 000;

    шаг - 38,75 мм;

    18 полос из листа;

    18 х 54 = 972 шт. -заготовок из листа;

    ручной способ подачи и установки листа;

    ручной способ удаления отхода;

    оборудование - гильотинные ножницы Н475;

    40 ходов ножа в минуту;

    способ включения ножной педалью;

    муфта включения фрикционная;

    положение рабочего - стоя.

    1. Расчет нормы штучного времени на резку стального листа

    1.1. Взять лист из стопы, положить на стол ножниц, установить по заднему упору. Время на эти операции зависит от площади листа и обычно указывается в расчете на 100 листов.

    При площадь листа время на 100 листов- 5,7 мин.

    Следуя указаниям по расчетам:

    1.1.1) при подсчете нормы штучного времени на заготовку, время по нормативам делим на число заготовок, получаемых из листа;

    1.1.2) при установке листа по заднему упору, время по нормативам принимаем с коэффициентом, равным 0,9;

    1.1.3) поправочный коэффициент при толщине листа стали 1 мм - 1,09.

    1.2. Включить ножницы 18 раз. Так как требуется получить 18 полос: 17 включений ножниц для того, чтобы отделить полосы одну от другой и еще одно - чтобы отделить последнюю полосу от остатка листа. Время, затрачиваемое на это, зависит от способа включения гильотинных ножниц.

    При нажатии педали сидя - 0,01 мин на полосу.

    1.3. Отрезать заготовки 18 раз. Длительность этой операции зависит от возможностей ножниц

    При 40 ходов в минуту и фрикционной муфты выключения - 0,026 мин на полосу.

    1.4.Продвинуть лист до упора 18 раз (так как лист делится на полосы с остатком, поэтому необходимо отделить последнюю полосу от отхода). Продолжительность данного действия зависит от длины листа и шага.

    При длине листа по линии реза 2000 мм и шаге продвижения листа 38,75 < 50 мм время - 1,4 мин на полосу.

    1.5.Взять отход со стола ножниц, уложить в стопу.

    При площади заготовки время 0,83 мин.

    Таблица 5.

    Расчет нормы штучного времени на резку стального листа

    * - см. пункт 1.1.2.

    Норма штучного времени рассчитывается по формуле:

    То – основное время резки;

    Тв – вспомогательное время;

    nд – число деталей в листе.

    на 100 деталей;

    Операция - вырубка детали по контуру, отверстий в детали из полосы;

    штамп с открытым упором;

    ручной способ подачи и установки заготовки;

    ручной способ удаления отходов;

    положение рабочего - сидя;

    кривошипный пресс с усилием 63 Н;

    150 ходов ползуна в минуту;

    фрикционная муфта включения;

    способ включения - педалью.

    2. Расчет нормы штучного времени на штамповку детали из полосы.

    1.1. Взять полосу, смазать с одной стороны. Необходимыми операциями подготовки заготовок к холодной штамповке являются удаление окалины, загрязнений, дефектов, покрытий-смазок. Затрачиваемое на это время зависит от площади заготовки.

    При такой площади время на 100 полос равно 5,04 мин.

    2.2. Установить полосу в штамп до упора. Эта операция необходима для обеспечения условия базирования, ее продолжительность зависит от вида штампа, длины и ширины полосы, а также толщины материала.

    При ширине полосы 38,75 мм исходное время равно 5,04 мин на 100 полос.

    При полосе длиной 2 м коэффициент равен 1,08;

    для закрытого штампа - 1,1;

    для стали толщиной 1 мм - 1,09.

    2.3. Включить пресс. Длительность данного действия зависит от положения рабочего и способы управления прессом.

    Для включения пресса педалью сидя - 0,01 мин на полосу;

    2.4. Штамповать. Время, занимаемое штамповкой зависит от используемого оборудования.

    Для пресса с числом ходов ползуна равным 150 и фрикционной муфтой - 0,026 мин на полосу.

    2.5. Время, затрачиваемое на продвижение полосы на шаг, зависит от ширины и длины полосы и вида штампа.

    Для полосы шириной 38,75 мм основное время равно 0,7 мин на 100 полос;

    для закрытого штампа - коэффициент 1,1;

    коэффициент для полосы длиной 2 м - 1,08.

    2.6. Длительность операции удаления отхода полосы (решетки) определяется, исходя из полосы материала.

    При полосе 38,75 х 2 000 - 3,28;

    для закрытого штампа - 1,1;

    коэффициент для стали толщиной 1 мм - 1,09.

    Таблица 6.

    Расчет нормы штучного времени на штамповку детали

    Норма штучного времени:

    nд - количество деталей, получаемых из полосы;

    Кпр - коэффициент, учитывающий положение рабочего (сидя - 0,8);

    аобс - время на организационно-техническое обслуживание рабочего места, для кривошипного пресса с усилием прессования до 100 кН, равно 5 % от оперативного времени;

    аот.л. - время, затрачиваемое рабочими на отдых и личные надобности, при массе заготовки до 3 кг принимается как 5 % от оперативного времени.

    Согласно ГОСТ 3.1108 - 74 ЕСТД тип производства характеризуется коэффициентом закрепления операций. На стадии проектирования технологических процессов используется следующая методика расчета коэффициента закрепления операций (серийности) за рабочим местом (станком) :

    где Тт - такт выпуска, мин;

    Т ш. ср. - среднее штучное время для выполнения операции, мин.

    Такт выпуска рассчитывается по формуле:

    Ф - действительный годовой фонд времени работы станка или рабочего места, ч (примем Ф=2000 ч).

    N - годовая программа выпуска изделий, шт.

    Среднее штучное время определяется как среднее арифметическое по операциям процесса. Будем считать, что время в основном затрачивается на нарезку и штамповку.

    n - число операций (при указанном допущении k=2)

    Дано, что годовая программа выпуска экрана равна 1000 тыс. шт.

    Такт выпуска мин.

    Штучное время мин.

    Среднее штучное время мин.

    Коэффициент закрепления операций.

    В зависимости от величины Кзо выбираем тип производства: при 1< Кзо <10 крупносерийный тип производства.

    Крупносерийное производство характеризуется изготовлением изделий периодически повторяющимся партиями. В таком производстве применяют специальное, специализированное и универсальное оборудование и приспособления.

    Для экономической оценки используют в основном две характеристики: себестоимость и трудоемкость.

    Трудоемкость - количество времени (в часах), затрачиваемое на изготовление одной единицы изделия. Трудоемкость процесса составляет сумма трудоемкости по всем операциям.

    Трудоемкость операций складывается из подготовительно-заключительного времени Тпз, приходящегося на единицы продукции, и штучного времени Тш, затрачиваемого на выполнение данной операции. Численно трудоемкость операции Т равна штучно-калькуляционному времени Тшк, которое может быть рассчитано по формуле:

    где n - количество деталей в партии, определяется по формуле:

    где 480 мин - продолжительность одной рабочей сметы в минутах;

    Подготовительно-заключительное время за смену складывается, в основном, из длительности подготовительно-заключительных операций для резки и штамповки. Примем:

    мин в смену;

    мин в смену.

    Рассчитаем трудоемкость операции резки:

    Штучное время резки:резки;

    Трудоемкость операции резки: мин;

    Рассчитаем трудоемкость операции штамповки:

    Штучное время резки:резки;

    Количество деталей в партии: шт;

    Трудоемкость операции штамповки: мин;

    Величина, обратная технологической норме времени Т, называется нормой выработки Q:

    Согласно полученному значению трудоемкости, нормы выработки:

    Производительность технологического процесса определяется количеством деталей, изготавливаемых за единицу времени(час, смена):

    где Ф - фонд рабочего времени, мин;

    Сумма трудоемкости по всем операциям процесса (в данном случае по двум: резке и штамповке).

    Производительность технологического процесса: деталей в смену.

    При экономической оценке варианта изготовления отдельной детали достаточно определить его технологическую себестоимость . Она отличается от полной тем, что в нее входят прямые затраты на основные материалы и производственная заработная плата, а также расходы, связанные с содержанием и эксплуатацией оборудования и инструмента.

    где См - стоимость основных материалов или заготовок, руб./шт.;

    З - заработная плата производственных рабочих, руб./шт.;

    1,87 - коэффициент, учитывающий затраты на возмещение изношенного инструмента, оснастки и расходы на содержание и эксплуатацию оборудования, вместе взятые, составляют 87 % от заработной платы.

    Стоимость основного материала определяется по формуле:

    где М н. р. - норма расхода материала или масса заготовки, кг/шт.;

    С м.о. - оптовая цена материала или заготовки, руб./кг;

    mо - масса реализуемых отходов, кг/шт.;

    Со - стоимость отходов, принимается в размере 10 % от стоимости основного материла, руб./кг.

    Масса реализуемых отходов определяется по формуле:

    где Мз - масса заготовки детали, кг/шт.;

    Мд - масса детали, кг/шт.

    Масса заготовки вычисляется по формуле:

    где V - объем заготовки детали;

    ρ- плотность материала заготовки, г/см3 ;

    Sл –площадь листа;

    tл - толщина листа;

    n – число деталей из листа.

    Масса заготовки: кг.

    Масса детали уже рассчитана ранее: Мз =0,006 кг.

    Масса реализуемых отходов: кг.

    Оптовая цена стали 10: С м.о. = 1100 руб.·т=1,1 руб.·кг.

    Тогда цена отходов: Со =0,1·1,1=0,11 руб.·кг.

    Стоимость основного материала: руб. на деталь.

    Заработная плата в зависимости от конкретных условий изготовления детали может быть выражена следующим образом:

    где Кз - коэффициент, учитывающий доплаты к заработной плате рабочим (на отпуска, за ночные смены), а также отчисления на социальное страхование;

    ti - норма штучного времени на выполнение технологической операции, мин./шт.;

    Si - ставка квалификационного разряда рабочего, руб./ч;

    n - число технологических операций.

    В данном случае примем во внимание 2 операции: резку полос на гильотинных ножницах и штамповку детали. По уже рассчитанным значениях:

    t1 =0,0015 мин.;

    t2 =0,034 мин.;

    Квалификационный разряд рабочего, выполняющего операцию резки - II; а операцию штамповки - III.

    Тарифная ставка первого квалификационного разряда рабочего принимается - 4,5 руб./ч. Тарифная ставка каждого последующего квалификационного разряда рабочего увеличивается в 1,2 раза.

    Для рабочих механических цехов доплаты к заработной плате составляют около 4,5 %, а отчисления на социальные нужды - 7,8 %, т.е. Кз =1,13.

    В результате получаем заработную плату, приходящуюся на одну единицу изделия:

    Окончательно получаем технологическую себестоимость единицы продукции:


    10. Расчет размера партии деталей

    Программа выпуска: N=1000 тыс.шт

    Действительный годовой фонд времени: Ф=2000 час.

    Тогда ритм производства должен быть: дет/час

    Если Тш штамповки =0,034 мин, то дет/час

    Из время на установку и снятие штампа t=30+10=40 мин, а зарплата рабочего 3 разряда Зр = 4,5 руб/час *1,44 = 6,48 руб/час.

    Тогда руб

    1. Пусть с2 ’ = 0,01*10-3 руб. Тогда размер партии деталей
    2. Пусть с2 ’’ = 0,001 руб. Тогда размер партии деталей

    Расчет размера партии заготовок

    Из наладка упоров гильотинных ножниц 3,5мин, установка зазора между ножами пусть будет 16,5 мин, тогда tп.з. = 3,5+16,5 = 20мин, а затраты на наладку рабочего II разряда рубполос/час.

    Если Тш резки = 0,0015мин, то полос/час.

    Пусть с2 ’ = 0,01*10-3 руб, тогдаполос.
    11. Рекомендации по наладке ножниц

    Зазор между ножами регулируют в зависимости от толщины и прочности разрезаемого материала передвижением стола, для чего необходимо отпустить гайки болтов крепления стола к станине и при помощи 2 регулировочных винтов установить необходимый зазор, после чего гайки надо затянуть. Для установки ножей после переточки рекомендуется применять прокладки из фольги или другого тонкого листового материала.

    Величину зазора определяем по табл. 11 в .

    Наладка упоров . Для обрезки полос различной ширины применяются задний, передний и боковой упоры, упоры-угольники и упоры-кронштейны. Наладку заднего упора производят путем его перемещения с помощью маховичков по линейка или шаблонам. Если наладку производят по шаблону, то последний устанавливают кромкой в упор к нижнему ножу, а ко второй его кромке вплотную придвигают задний упор и закрепляют винтами. Наладку переднего упора производят по шаблону, уложенному на стол. Упоры –угольники, упоры-кронштейны и боковые упоры крепят к столу в различных положениях в зависимости от необходимости.

    Задний упор

    Ножи38,75 38,75

    Нижний нож


    Верхний нож


    Нижний нож

    Рис. 3. Наладка ножниц.

    12. Безопасность труда

    Основной задачей техники безопасности является обеспечение безопасных и здоровых условий труда без снижения его производительности . Для этого проводится большой комплекс мероприятий по созданию таких условий.

    С целью предупреждения производственного травматизма подвижные части станков, рабочие зоны оборудования, технологической оснастки снабжаются оградительными устройствами (барьеры, решетки, кожухи, щитки и т. д.). Для обеспечения воздушной среды на рабочем месте, соответствующей санитарным нормам, станки, другое технологическое оборудование снабжаются индивидуальными или групповыми отсасывающими устройствами.

    Большое значение имеет охрана окружающей среды. Для уменьшения загрязнений необходимо применение безотходных технологий, создание очистных сооружений, позволяющих многократно использовать одни и те же объемы воды, воздуха в защитных системах.

    При разработке технологических процессов изготовления деталей необходимо предусматривать конкретные меры, обеспечивающие безопасные условия труда, охрану окружающей среды при изготовлении рассматриваемой детали.

    Для обеспечения безопасности труда на операции резки с помощью гильотинных ножниц, помимо безопасной конструкции инструмента, рабочий должен использовать тканевые рукавицы для подачи листа материала внутрь ножниц, чтобы не поранить руки, а также халат, чтобы избежать порчи одежды при смазке листа.

    Охрана окружающей среды при резке осуществляется по средством утилизации отходов, остающихся после нарезки листа на полосы, а при работе со смазкой следует аккуратно наносить ее на лист материла.

    При штамповке рабочему необходимо быть предельно внимательным при включении штампа, так как он не снабжен ограждениями, а также использовать тканевые рукавицы для подачи полосы материала в штамп.

    Отходы от штамповки должны утилизироваться, не нанося вреда окружающей среде.

    Таким образом, использование типового технологического процесса облегчает проектирование, конструирование детали, ее изготовление и контроль.

    Благодаря экономии не только времени, которое было бы затрачено на разработку в случае отсутствия такого «прототипа», но и сокращение затрат, требующихся на исправление и утилизацию брака при использовании неотработанных технологии, оборудования и оснастки, удается получить хорошие экономические показатели технологического процесса изготовления и сборки даже для небольших партий продукции и оборудования.

    Наибольшее время при использовании типового процесса приходится затрачивать на технологическую подготовку производства, которая необходима для подгонки «прототипа» для конкретной детали. Учитывая, что многие операции из ТПП являются стандартными и вполне могли бы выполняться с помощью вычислительной техники, в настоящее время преобладающим является тенденция к поной или хотя бы частичной автоматизации процесса технологической подготовки производства.

    Приложения Библиографический список

    1. Дриц М. Е., Москалев М. А. «Технология конструкционных материалов и материаловедение: Учеб. для вузов. - М. Высш. шк., 1990. - 447 с.: ил.

    2. Зубцов М. Е. „Листовая штамповка“. Л.: Машиностроение, 1980, 432 с.

    3. Конструкторско-технологический классификатор деталей.

    4. Лекции по курсу „Технология машиностроительного производства“ Лобанова С. А., 2001 г.

    5. Мансуров И. З., Подрабинник И. М. Специальные кузнечно-прессовые машины и автоматизированные комплексы кузнечно-штампового производства: Справочник. М.: Машиностроение, 1990. 344 с.

    6. Справочник нормировщика / Под общей ред. А. В. Ахумова. Л.: Машиностроение, 1987. 458 с.

    7. Технология машиностроительного производства. Методические указания к курсовому проектированию/ Рязан. гос. радиотехн. акад; Сост.: А. С. Кирсов, С. Ф. Стрепетов, В. В. Коваленко; Под ред. С. А. Лобанова. Рязань, 2000. 36 с.

    8. Правила оформления технологических документов: Методические указания к курсовому и ди пломному проектированию/ Рязан. гос. радиотехн. акад; Сост. А. С. Кирсов, Л. М. Мокров, В. И. Рязанов, 1997. 36 с.

    Введение

    Металлорежущие станки являются основным видом заводского оборудования, предназначенного для производства всех современных машин, приборов, инструментов и других изделий, поэтому количество металлорежущих станков, их технический уровень в значительной степени характеризует производственную мощность страны.

    Основным направлением народного хозяйства предусматривается увеличить объем выпуска металлорежущих станков, кузнечно-прессовых машин, обеспечит опережающее развитие выпуска станков с ЧПУ, развитие производства тяжелых и уникальных станков.

    Главная задача состоит в обеспечении дальнейшего роста благосостояния людей на основе устойчивого, поступательного развития народного хозяйства, ускорение научно-технического прогресса перевода экономики на интенсивный путь развития, более рационального использования потенциала страны всемирной экономии всех видов ресурсов и улучшения качества работы.

    В решении этой задачи существенное место занимает ускорение научно-технического прогресса на базе технического перевооружения производства, создание высокопроизводительных машин и оборудования большой единичной мощности, внедрение новой техники и материалов, прогрессивной технологии и систем машин для комплексной механизации и автоматизации производства.

    Ведущее место в дальнейшем росте экономики страны принадлежит отраслям машиностроения, которые обеспечивают материальную основу технического прогресса всех отраслей народного хозяйства.

    Практическому осуществлению широкого применения прогрессивных типовых технологических процессов, оснастки оборудования, средств механизации и автоматизации, содействует единая система технологической подготовки производства (ЕСТПП), обеспечивающая для всех организаций и предприятий системный подход оптимизации выбора методов и средств технологической подготовки производства.

    Разработка новых синтетических сверхтвёрдых инструментальных материалов позволило расширить не только диапазон режимов резания, но и спектр обрабатываемых материалов. Повышение точности станков было достигнуто введением в их конструкцию узлов, реализующих новые принципы (например, использование бесконтактных измерительных систем).

    Наряду с повышением точности станков происходит процесс дальнейшей их автоматизации на базе регулируемых электроприводов, средств электроавтоматики и вычислительной техники. В связи с применением числового программного управления при обработке на станке увеличилась степень концентрации на каждом отдельном станке, и для дальнейшего повышения их надёжности стали оснащать средствами диагностирования и оптимизации обработки, что весьма важно для станков в составе гибких производственных систем.

    В настоящее время развитие станкостроительной отрасли идёт в направлении повышения производительности металлорежущих станков, их надёжности и точности на базе применения автоматизированных процессов, унифицированных станочных модулей, роботизированных технологических комплексов и вычислительной техники.

    …, c.5-8
    1.1 Назначение детали, ее технологический анализ

    Деталь «Крышка» , чертеж №711-21-32 является составной частью заднего моста и служит для предотвращения попадания грязи в рабочий узел, где находится зубчатая передача и подшипники качения, а также для удержания масла в механизме.

    Для базирования детали используется торец и внутренняя поверхность вращения E134,5 +0,26 . Для свободного прохождения конца вала через крышку в ней предусмотрено отверстие E92. Изделие крепится к корпусу узла посредством болтов М15х1,5 , для чего в детали изготавливаются 5 отверстий с резьбой М16х1,5. С целью придания крышке наибольшей прочности и жесткости на ней выполняют 5 ребер жесткости, предохраняющие её от поломки.

    По своей конструкции деталь является достаточно технологической. Изготовленные, путем механической обработки, поверхности имеют необходимую и достаточную точность и шероховатость поверхностей. Выполненные резьбовые отверстия соответствуют установленным ГОСТом на резьбы, изделие имеет ряд вспомогательных поверхностей, не подлежащих механической обработке, что удешевляет и значительно упрощает технологический процесс её изготовления. Неуказанные предельные отклонения ряда поверхностей выполняется в соответствии со СТ СЭВ 144-75, точность резьбы в отверстиях устанавливается в соответствии с ГОСТ 16093-70, резьба выполняется в соответствии со СТ СЭВ 180-75. Для изготовления детали используется сталь 45 ГОСТ 1050-88, заготовка получается методом штамповки.

    Деталь изготовлена с минимальными трудовыми затратами и с соблюдением требований и технологии.

    1.2 Материал детали, ее химический состав

    Для изготовления детали «Крышка» используется сталь 45 ГОСТ 1050-88. Данная сталь относится к разряду среднеуглеродистых сталей.

    Сталь 45 применяется после нормализации, улучшения и поверхностной закалки для самых разнообразных деталей во всех отраслях машиностроения. Наиболее легко обрабатывается доэвтектоидные стали со со структурой пластинчатого перлита. Прокаливаемости стали не велика, в связи с этим их следует применять для небольших деталей или крупных, но не требующих сквозной прокаливаемости.

    Химический состав стали 25ХГНМТ

    Не более 0,05

    Не более 0,04

    Не более 0,008


    Механические свойства стали 45 ГОСТ 1050-88

    Марка стали

    Твердость по Бринелю (кг\мм 2)

    Предел текучести кг/мм 2

    Предел прочности при растяжении кг/мм 2

    Относительное удлинение

    Относительное сужение

    Ударная вязкость

    Горячекатаной

    Отожженной

    Не более

    1.3 Определение типа производства


    Деталь «Крышка» чертёж №711-21-32. Годовая программа выпуска согласно заданию составляет 3000 шт. Масса детали равна 2,7 (кг). Устанавливаем ориентировочно тип машиностроительного производства.

    Исходя из количества деталей, подлежащих обработке, и массы детали, устанавливаем тип производства – среднесерийное. Так как производство серийное, определяем величину серии по формуле:


    шт. (1.1)где:

    N – годовой объём выпуска в штуках;

    Р g – число рабочих дней в году;

    g – необходимый запас деталей на складе;


    (1.2)шт.

    Производство серийное характеризуется ограниченной номенклатурой изделий, изготовляемых или ремонтируемых периодически повторяющимися партиями, и сравнительно большим объёмом выпуска. В зависимости от количества изделий в партии или серии. Различают мелкосерийное, серийное и крупносерийное производство.

    На предприятиях серийного производства значительная часть оборудования состоит из универсальных станков, оснащённых как универсально-наладочными, так и универсально-сборочными приспособлениями, что позволяет снять трудоёмкость и удешевить производство. В отличие от единичного производства, где применяются лишь универсальные станки, в серийном производстве уменьшается процент универсальных станков, но увеличивается удельный вес специализированных и специальных станков. В серийном производстве допускается широкое применение таких станков, как револьверные, токарные многорезцовые, а в крупносерийном производстве так же токарные полуавтоматы и автоматы. Специализация станков даёт возможность использовать наряду с универсальными специализированные и специальные приспособления и режущий инструмент, обеспечивающие повышение производительности труда и снижение себестоимости изделий. Зачастую точность обработки деталей контролируют предельными калибрами.

    Для серийного производства характерен дифференцированный технологический процесс изготовления деталей. Он расчленён на ряд небольших по объёму операций, выполняемых на различных станках. Операции, требующие более одной установки, в серийном производстве обычно не встречаются.

    Представляется так же возможным располагать оборудование в последовательности технологического процесса. Для обработки одной или нескольких деталей, требующих одинакового порядка обработки, с соблюдением принципов взаимозаменяемости при обработке. При небольшой трудоёмкости обработки или не достаточно большой программе выпуска изделий, целесообразно обрабатывать заготовки партиями, с последовательным выполнением операций, то есть после обработки всех заготовок партии на одной операции производить обработку этой же партии на другой операции.

    При этом время обработки на различных станках не согласуют. Заготовки во время работы хранят у станков, а затем транспортируют целой партией.

    В серийном производстве применяют ту же переменно-поточную группу организации работ. Здесь оборудование то же располагают по ходу технологического процесса. Обработку производят партиями, причём заготовки каждой партии могут несколько отличатся размерами или конфигурацией, но допускают обработку на одном и том же оборудовании. В этом случае время обработки на смежных станках согласуют, по этому движение заготовок одной партии осуществляется непрерывно, в порядке последовательности технологического процесса. Для перехода к обработке партии других деталей переналаживают оборудование и технологическую оснастку.

    Квалификация рабочих в серийном производстве значительно ниже, чем в единичном производстве, а производительность труда – выше.


    1.4. Выбор и обоснование метода получения заготовки

    Кованные и штампованные заготовки изготавливают различными способами. В серийном и массовом производстве изготовление заготовок допускается производить на штамповочных молотах, а так же прессах, в закрытых или открытых штампах. В случае изготовления в заготовок в открытых штампах образуется облой, то есть излишки металла, а следовательно, и его отходы, образующегося в результате его истечения; облой компенсирует неточность в массе исходной заготовки. В случае же изготовления заготовки путём закрытой штамповки облой практически отсутствует, как следствие этого расход металла на заготовку существенно уменьшается. Технологическими процессами, интенсифицирующими технологию штамповки, являются: штамповка заготовок из центробежных отливок и отливок в кокиль, штамповка методом выдавливания в обычных закрытых и разъёмных штампах, безоблойная штамповка, штамповка из периодического проката, объёмная штамповка из заготовок, полученных непрерывной разливкой стали.

    Штамповка заготовок, отлитых методами центробежного и кокильного литья, предназначается для изготовления заготовок типа пустотелых цилиндров, минуя процессы разливки стали в слитки и последующую их прокатку и расковку. При этом процессе заготовки для последующей штамповки или раскатки отливаются на центробежной машине, а затем в горячем виде (при t=1250...1300 0 С) извлекаются из кокиля или центробежной машины.


    2.1. Технико-экокономическое обоснование вида заготовки

    В качестве заготовки для детали «Крышка» чертех №711-21-32 используется штамповка.

    Данный вид заготовки является наиболее экономически выгодным по ряду причин. Дело в том, что заготовка данной конфигурации не может быть получена методом проката из-за сложной формы внешних и внутренних поверхностей. Еще одним из вариантов получения заготовки для делали «крышка» является метод отливки, но для этого необходимо увеличивать припуски на механическую обработку. Такая необходимость вызвана тем, что у отливок присутствуют значительные термические деформации, в следствии ее остывания в форме, а так же различные посторонние включения на поверхности заготовки, которые снижают качество структуры металла на поверхности. Далее стоит отметить, что внутри объема металла так же возникают значительные внутренние напряжения, вызванные термическими деформациями, что может привести к появлению трещин, что повышает вероятность поломки детали.

    Сталь 45 имеет низкую текучесть, это может стать причиной неполного заполнения формы, образования раковин.

    Из вышесказанного следует, что заготовка в виде штамповки является экономически более выгодной, более технологической.

    2.2. Анализ заводского варианта технологического процесса


    Для обработки детали «Крышка» чертеж №711-21-32 используется 4 операции: токарная, сверлильная, сверлильная, сверлильная.

    На токарной операции деталь обрабатывается на станке 1282 за 2 установки, где производится обработка внутренних поверхностей вращения и подрезка торцов. Далее производится обработка на сверлильных станках.

    Предложенный заводской вариант достаточно рационален и соответствует условиям серийного производства, но обработка внутренних поверхностей вращения и подрезка торцов производится за две установки, что повышает затраты рабочего времени на обработку заготовки, кроме того в серийном производстве необходимо стремиться к тому чтобы обработка велась за одну установку заготовки с целью реализации этого принципа первая операция – токарная, станком модели 1282 была разбита на 2 операции, выполненных на шестишпиндельных полуавтоматах модели 1284.

    Далее в 015 операции заводского технологического процесса было внесено изменение – вместо зенкования 5-и фасок в данной работе предложено предложено использовать колибровочный инструмент зенкер-зенковка, для одновременнойго зенкерования отверстий и зенкования фасок.


    2.3 Разработка технологического маршрута


    таблица 2.1

    № операции

    Наименование операции

    Технологическая база

    Применяемое оборудование

    токарная

    Торец, кромка, фланца

    токарная

    Торец, кромка, фланца

    сверлильная

    Торец, кромка, фланца

    сверлильная

    Торец, кромка, фланца

    сверлильная

    Торец, кромка, фланца


    2.4. Разработка технологического процесса

    Таблица 2.2


    № операции

    № установа

    № перехода

    Тип и модель станка

    Приспособление

    Инструменты

    Мерительный

    Токарная

    Точить заготовку до E90 -1,0 +0,5


    Резец Т5К10 16х25х100

    Калибр-пробка

    Точить заготовку до E132 -1,0 +0,5


    Резец Т5К10 16х25х100

    Пробка пр

    Пробка не

    Точить заготовку до E92


    Резец Т15К6 16х25х100

    Калибр-пробка

    Точить заготовку до E98 -1,0 +0,5


    Резец Т5К10 16х25х100

    Пробка пр

    Пробка не

    Подрезать торец на L=42,5A1


    Резец Т15К6 16х25х100

    Калибр-пробка

    Подрезать торец на L=23A1


    Резец Т15К6 16х25х100

    Глубиномер ГОСТ 162-79

    Подрезать торец на L=9,5 +1.5


    Резец Т15К6 16х25х100

    Глубиномер ГОСТ 162-79

    Точить E134,5 +0,26


    Резец Т15К6 16х25х100

    Пробка пр

    Пробка не

    Точить E100 +0,23


    Резец Т15К6 16х25х100

    Пробка пр

    Пробка не

    Точить галтель E110; R3


    Резец Т5К10 16х25х100


    Точить фаску на E100 3х45 0


    Резец Т15К6 16х25х100

    Шаблон 3х45 0

    Точить торец на L=20,5

    Резец Т15К6 16х25х100

    Глубиномер ГОСТ 162-79

    Точить галтель E110; R3

    Резец Т15К6 16х25х100

    Токарная

    Установить заготовку в приспособление и закрепить


    Точить торец h= +1.7 -0.8

    Резец Т5К10 16х25х100

    Калибр-скоба

    Точить поверхность E138A1,0

    Резец Т5К10 16х25х100

    Пробка пр

    Пробка не

    Точить торец h=31A1.0

    Резец Т5К10 16х25х100

    Глубиномер ГОСТ 162-79

    Точить поверхность E140 +0.26

    Резец Т5К10 16х25х100

    Пробка пр

    Пробка не

    Точить галтель R0,5


    Резец Т5К10 16х25х100

    Шаблон R0,5

    Точить торец h=32A0.1

    Резец Т5К10 16х25х100

    Глубиномер ГОСТ 162-79

    Точить фаску 1,5х45 0

    Резец Т5К10 16х25х100

    Шаблон 1,5х45 0

    Сверлильная

    Установить заготовку в приспособление и закрепить


    кондуктор

    Сверлить отв. E14

    Сверло E14 Р18

    Калибр-пробка

    Сверлильная

    Установить заготовку в приспособление и закрепить

    подставка

    Зенкеровать отверстия E14,5

    Зенкер E14,5 Р18

    Калибр пробка

    Зенковать фаску 1,5с углом 120 0

    Зенковка 120 0 ; Р18

    Шаблон 120 0

    Сверлильная

    Установить заготовку в приспособление и закрепить

    подставка

    Резать резьбу М16х1,5

    Метчик М16х1,5 ГОСТ 3206-81

    Калибр пробка М16х1,5


    2.5. Описание назначения и целей операции

    Операция 005 – токарная. Станок мод. 1284.

    Цель – окончательное формирование контура части наружных и внутренних поверхностей в соответствии с требованиями чертежа.

    Операция 010 – токарная. Станок мод. 1284. Цель: окончательное формирование контура наружных поверхностей в соответствии с требованиями чертежа.

    Приспособление: резцедержатель, прихват.

    Позиция А

    Установ А. Установить заготовку в приспособление и снять после обработки.

    Позиция В.

    Переход 1. Точить торец h=40 +1.7 -0.8

    Позиция С

    Переход 2. Точить поверхность E138K1,0 предварительно

    Позиция D

    Переход 3. Точить торец h=31K1.0 предварительно

    Позиция Е

    Переход 4. Точить поверхность E140 +0,26

    Переход 5. Точить галтель R0,5

    Позиция F

    Переход 6. Точить торец h=32K0,1 окончательно

    Переход 7. Точить фаску 1,5х45 0

    Режущий инструмент: резец проходной Т5К10 ГОСТ 24248-80

    Измерительный инструмент: штангенциркуль ШЦ1 ГОСТ 166-63, Пробка Пр140 Н11, Пробка Не Н11, Штанген-глубиномер 0-200 ГОСТ 162-64

    Операция 015 – сверлильная. Станок 2А150.

    Цель: формирование пяти отверстий в соответствии с требованиями чертежа детали.

    Сведения о данной операции вынесены на лист №3

    Операция 020 – сверлильная. Станок 2А53.

    Цель: формирование пяти отверстий под резьбу и пяти фасок.

    Сведения о данной операции вынесены на лист №2

    Операция 025. Сверлильная. Станок мод. 2А53

    Цель – окончательное формирование пяти резьбовых отверстий в соответствии с требованиями рабочего чертежа.

    Приспособление: подставка, патрон.

    Установ А. Установить заготовку в приспособление, закрепить и снять после обработки.

    Переход 1-5 . Резать резьбу М16х1,5

    Режущий инструмент: метчик М16х1,5 ГОСТ 3266-81


    2.6. Выбор оборудования и его техническая характеристика

    Станок радиально-сверлильный модели 2А53

    Станок предназначен для сверления, рассверливания, зенкерования, зенкования, развертывания отверстий и нарезания резьбы.

    Основные данные:

    Наибольший диаметр сверления 35мм

    Наибольший ход шпинделя 300 мм

    Вылет шпинделя 400-1200 мм

    Наибольшее расстояние от торца шпинделя до плиты 1500 мм

    Конус шпинделя – морзе №4

    Наибольшее горизонтальное перемещение шпиндельной головки 800 мм.

    Наибольшее вертикальное перемещение рукава 700 мм

    Наибольший угол поворота рукова вокруг колонны 360 0

    Число скоростей шпинделя – 8

    Предел подач шпинделя 0,06I1,22 мм/об

    Мощность главного электро-двигателя 2,4 квт

    Габариты станка 2250х910х3070

    Вес 3050 кг.


    Список литературы

    1. Добрыднев И. С. Курсовое проектирование по предмету «Технология машиностроения» М. Машиностроение 1985 г.

    2. Данилевский В. В. Технология машиностроения. М. «Высшая школа» 1984 г.

    3. Ковшов А. Н. Технология машиностроения М. Машиностроение 1987 г.

    4. Захаров В. И. Технология токарной обработки Ленинград 1972 г.

    5. Нефёдов Н. А. Дипломное проектирование в машиностроительных техникумах

    6. Справочник технолога машиностроителя под ред. Косиловой А. Г., Мещеряковой Р. К. М. Машиностроение. 1980 г.

    7. Справочник технолога машиностроителя под ред. Кована В. М. М. 1963 г. Т. 1, 2

    8. Основы теории транспортных гусеничных машин. Под редакцией Н. А. Забавникова; Машиностроение, М. 1968 г.

    9. Справочник по материалам гусеничных машин. Под редакцией Е. Д. Цыпкина; М. 1972 г.

    10. Ю.М. Лахтин, В.П. Леонтьева «Металоведение». М.Машиностроение 1990 г.

    11. Данилевский В.В. Справочник технолога-машиностроителя М. Трудрезеридат 1958г.

    12. Конспект лекций 1996-2001 учебные года.

    2. ГОСТ 166-63

    3. ГОСТ 577-72

    4. ГОСТ 1050-88

    5. ГОСТ 3266-81

    6. ГОСТ 10903-72

    7. ГОСТ 16093-70

    8. ГОСТ 24248-80

    9. СТ СЭВ 144-75

    10. СТ СЭВ 180-75

    ВВЕДЕНИЕ

    РАЗДЕЛ 1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ:

    1.1. Назначение детали, его технологический анализ _________________

    1.2. Материал детали, ее химический состав ________________________

    1.3. Определение типа производства_______________________________

    1.4. Выбор и обоснование метода получения заготовки ______________

    РАЗДЕЛ 2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ:

    2.1. Технико-экономическое обоснование вида заготовки ____________

    2.2. Анализ заводского варианта технологического процесса__________

    2.3. Разработка маршрута технологической обработки детали _________

    2.4. Разработка технологического процесса механической обработки детали __________________________________________________________

    2.5. Описание назначения и целей операции ________________________

    2.6. Выбор оборудования и его техническая характеристика ___________

    СПИСОК СТАНДАРТОВ__________________________________________

    СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ: _________________________________________



    Министерство образования РФ

    Брянский государственный педагогический университет
    им. акад. И.Г. Петровского


    КУРСОВАЯ РАБОТА

    по технологии машиностроения на тему:

    «Разработка технологического процесса изготовления детали»

    Наши специалисты проконсультируют или окажут репетиторские услуги по интересующей вас тематике.
    Отправь заявку с указанием темы прямо сейчас, чтобы узнать о возможности получения консультации.

    Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

    Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

    Размещено на http://www.allbest.ru/

    Министерство образования Московской области

    ГБПОУ МО «Колледж» «Коломна»

    КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

    Профессиональный модуль: Разработка технологических процессов изготовления деталей машин

    Тема: Разработать технологический процесс изготовления детали

    Данилин Д.Н.

    Руководитель проекта

    Кондюхов Д.П.

    На курсовое проектирование по профессиональному модулю: Разработка технологических процессов изготовления деталей машин для студентов очной формы обучения III курса, группы 305 ТМ -13 _ _____Данилину Денису Николаев и чу __________________________________________

    Тема: Разработать технологический процесс изготовления детали «Втулка»

    Исходные данные:

    1) Чертеж детали «Втулка» Д 49.78.49-1

    2) Годовая программа выпуска N = 30000 штук _____________________

    3) Работа двухсменная

    Объем курсового проекта

    Графическая часть:

    1) Чертеж детали

    2) Чертеж заготовки

    3) Технологические наладки (карта наладки для станка с ЧПУ)

    Пояснительная записка содержит 30-50 листов формата А4:

    1) Титульный лист

    2) Задание на курсовое проектирование

    4) Введение

    5) Технологический раздел (смотри на обороте)

    6) Список используемой литературы

    7) Приложения (смотри на обороте)

    Дата выдачи задания «0 1 » октя бря 2015г.

    Срок окончания «1 5 » июня 2016г.

    Введение

    1. Общий раздел

    1.1 Назначение и конструкция детали

    1.2 Анализ детали на технологичность

    2. Технологический раздел

    2.2 Анализ базового технологического процесса

    Заключение

    Список литературы

    Введение

    Машиностроение занимается производством машин и оборудования, различного рода механизмов для материального производства, науки, культуры, сферы услуг. Следовательно, продукция машиностроения потребляется всеми без исключения отраслями народного хозяйства.

    Машиностроение - главная отрасль обрабатывающей промышленности. Именно эта отрасль отражает уровень научно-технического прогресса страны и определяет развитие других отраслей хозяйства. Современное машиностроение состоит из большого числа отраслей и производств. Предприятия отрасли тесно связаны между собой, а также с предприятиями других отраслей хозяйства. Машиностроение, как крупный потребитель металла имеет широкие связи, прежде всего, с черной металлургией. Территориальное сближение этих отраслей дает возможность металлургическим заводам использовать отходы машиностроения и специализироваться в соответствии с его потребностями. Машиностроение также тесно связанно с цветной металлургией, химической промышленностью и многими другими отраслями. Продукция машиностроения потребляется всеми, без исключения, отраслями народного хозяйства.

    В настоящее время в структуре машиностроения насчитывается 19 самостоятельных отраслей, куда входят свыше 100 специализированных под отраслей и производств. К комплексным самостоятельным отраслям относятся: тяжелое, энергетическое и транспортное машиностроение; электротехническая промышленность; химическое и нефтяное машиностроение; станкостроение и инструментальная промышленность; приборостроение; тракторное и сельскохозяйственное машиностроение; машиностроение для легкой и пищевой промышленности и т.д.

    Машиностроение является ведущей отраслью всей промышленности. Продукция предприятий машиностроения играет решающую роль в реализации достижений научно-технического прогресса во всех областях хозяйства.

    Фрезерный станок с ЧПУ по металлу DMTG XD40A - аналог отеч е ственных станков моделей 6Т13Ф3 и 6Р13Ф3.

    Обладает высокой скоростью вращения шпинделя, высокой скоростью обработки и быстрых перемещений. Вертикально-фрезерные станки по металлу с ЧПУ модели DMTG XD40A, разработанные с использованием последних мировых технологий, представляют новое поколение вертикально-фрезерных станков с ЧПУ, которые идеальны для мелкосерийных и единичных производств средних и небольших деталей.

    На фрезерные станки с ЧПУ XD40A поставляется система ЧПУ "Siemens 0i-mate MC". Такие характеристики станка, высокоточная трех-осевая обработка, современное программирование (макро коды), графический дисплей, гарантируют превосходную точность исполнения команд и позволяет оператору быстро достичь желаемого результата. Сервопривода Siemens с цифровым управлением обеспечивают точные и быстрые перемещения по всем 3- м осям.

    Большое количество операций, таких как фрезерование, растачивание, сверление, нарезание резьбы, можно осуществить за одну установку детали.

    Стол и суппорт фрезерного станка по металлу с ЧПУ модели DMTG XD40A отливаются из специального высокопрочного чугуна, они компактны, имеют большую область загрузки, высокую жесткость и отличные антивибрационные характеристики, способные обеспечить самую высокую точность обработки на станках подобного типа.

    Конструкция включает в себя мощный шпиндель и встроенную систему подачи СОЖ, что обеспечивает высокоскоростные режимы резания.

    1. Общий раздел

    1.1 Назначение и конструкция детали

    Деталь «Втулка» Д 49.78.49-1 входит в гидротолкатель, который входит в крышку цилиндров дизель-генераторов 21-26 ДГ; 1-26 ДГ; 22 ДГМ.

    Материал детали сталь ШХ 15 ГОСТ 801-78

    Таблица 1 - Массовая доля элементов, % по ГОСТ 801-78

    Массовая доля элементов, %

    С? кретич. точек

    ?

    ?

    ?

    ?

    Сумма Cu и Ni ? 0,50%

    Таблица 2 - Механические свойства при комнатной температуре

    Назначение - втулки плунжеров, нагнетательные клапаны, седла нагнетательных клапанов, корпусы распылителей, ролики толкателей, кулачки, накладные направляющие и другие детали, к которым предъявляются требования высокой твердости, износостойкости и компактной прочности, кольца подшипников с толщиной стенки до 14 мм, шарики диаметром до 150 мм, ролики диаметром до 23 мм.

    1.2 Анализ детали на технологичность

    Под технологичностью конструкции понимают ее соответствие к требованию минимальной трудоемкости и материалоемкостью.

    Цель анализа на технологичность - выявление недостатков конструкции по сведениям, содержащимся в чертеже и технических требованиях, а также воз-можны улучшения технологичности рассматриваемой конструкции.

    Отработка конструкции на технологичность - это комплекс мероприятий

    по обеспечению необходимого уровня технологичности конструкции изделия по установленным показателям.

    Качественная оценка технологичности производится по следующим параметрам:

    - материал -ШХ 15 ГОСТ 801-78 - хорошо;

    - форма и качество обрабатываемых поверхностей - хорошо;

    - простановка размеров - хорошо;

    - заготовка - прокат - допустимо.

    Количественная оценка технологичности выполняется согласно ГОСТ 14.201-83

    Таблица 3 - Количественный метод оценки технологичности конструкции

    Наименование поверхности

    Количество поверхностей

    Количество унифицированных элементов

    Квалитет точности

    Параметры шероховатости,

    Наружная поверхность

    Внутренняя поверхность

    Коэффициент унификации конструктивных элементов детали:

    ,

    где и - соответственно число унифицированных конструктивных элементов детали и общее.

    Деталь технологична, если > 0,6.

    Коэффициент использования материала:

    где и - соответственно масса детали и заготовки, кг.

    Деталь технологична, если Ким?0,65.

    Коэффициент точности обработки:

    ,

    Деталь технологична, если > 0,8.

    Деталь технологична, если > 0,8.

    Коэффициент шероховатости поверхности:

    где - средняя шероховатость поверхности, определяемая в значениях параметра, мкм.

    мкм

    Кш = = 0,16

    Деталь технологична, если Кш < 0,32.

    Вывод: на основании выполненных расчетов можем считать деталь технологичной за исключением коэффициента использования материала, т.е. необходимо предложить более прогрессивный метод изготовления заготовки.

    2. Технологический раздел

    2.1 Определение типа производства

    Тип производства представляет собой комплексную характеристику технических, организационных и экономических особенностей производства, обусловленных степенью специализации, сложностью и устойчивостью изготовляемой номенклатуры изделий, размером и повторяемостью выпуска продукции.

    Основным показателем, характеризующим тип производства, является коэффициент закрепления операций, который определяется как отношение числа всех различных технологических операций, выполняемых или подлежащих выполнению в течение месяца, к числу рабочих мест.

    В теории и практике различают три типа производства: единичное, серийное и массовое.

    Единичное производство характеризуется малым объемом выпуска одинаковых изделий.

    Серийное производство характеризуется производством нескольких однородных типов изделий, периодически повторяющимися партиями или сериями.

    Массовое производство характеризуется большим объемом выпуска изделий, непрерывно изготовляемых продолжительное время, в течение которого на большинстве рабочих мест выполняется одна рабочая операция подетальной специализацией участков.

    Для серийного производства определяем размер партии деталей:

    ==592штуки,

    где N - годовая программа выпуска, штук;

    б - количество дней запаса деталей на складе;

    ф - количество рабочих дней в году.

    Принимаем 600 штук.

    2.2 Анализ базового технологического процесса

    Таблица 4 - Базовый технологический процесс

    № операции

    Модель оборудования

    Отрезная

    Контроль

    Стилоскоп СЛ-11А

    Токарно-винторезная

    Плоскошлифовальная

    Слесарная

    Верстак К3 7409А

    Токарная

    Токарная

    п/а 1А240П-8

    Токарно-винторезная

    Токарно-винторезная

    Токарно-винторезная

    Калибровка

    Вертикально-фрезерная

    Слесарная

    Контроль

    Плита ГОСТ 10905-86

    Транспортирование

    Электрокар ЕП-011.2

    Закалить 51…56 HRC

    Транспортирование

    Электрокар ЕП-011.2

    Доводочная

    Стол ТТ 7960-4174

    Очистка ультразвуковая

    Внутришлифовальная

    Токарная с ЧПУ

    С ЧПУ 160НТ

    Круглошлифовальная

    Доводочная

    Стол ТТ 7960-4174

    Очистка ультразвуком

    Доводочная

    Стол ТТ 7960-4174

    Очистка ультразвуковая

    Доводочная

    Стол ТТ 7906-4174

    Очистка ультразвуковая

    Контроль неразруш. магнитный

    Контроль

    Плита ГОСТ 10905-86

    Маркирование

    Электрограф

    2.3 Выбор заготовки и ее технико-экономическое обоснование

    В машиностроении основным видом заготовки являются чугунные и стальные отливки из цветных металлов и сплавов, штамповки и всевозможные профили проката.

    Для изготовления детали «Втулка» применяем 2 способа получения заготовки: из проката и методом горячей объемной штамповки.

    Для выбора рационального метода получения заготовки производим экономическое сравнение их себестоимости.

    Определение стоимости заготовки из проката

    За основу расчета промежуточных припусков принимаем наружный диаметр детали? 32

    Таблица 5 - Технологический маршрут обработки поверхности

    Определяем припуски на обработку наружной поверхности:

    2Z = 4,0 мм

    Определяем припуски на подрезание торцевых поверхностей:

    Z= 0,5 мм

    Определяем промежуточные размеры обрабатываемых поверхностей согласно маршруту технологического процесса.

    где - диаметр детали, мм;

    2Z - припуск на обработку, мм.

    = 32 + 4 = 36 мм

    По ГОСТ 2590-2006 определяем размер горячекатаного проката обычной точности:

    мм

    Определяем общую длину заготовки:

    ,

    где - длина детали, мм;

    - припуск на подрезку торцов, мм.

    = 27 + 2 · 0,5 = 28 мм, принимаем 28 мм.

    Определяем объем заготовки с учетом плюсовых отклонений:

    ,

    где р-3.14;

    D- диаметр заготовки, см;

    L- длина заготовки, см.

    V= 29,1 см

    Определяем массу заготовки по формуле:

    ,

    где - плотность стали, кг/см3 .

    m= 0,00785 · 29,1 = 0,23 кг

    где - масса детали, кг;

    - масса заготовки из проката, кг.

    Ким = = 0,17

    Определяем стоимость заготовки из проката:

    где С- оптовые цены на сортовой материал, руб.;

    С- 0,391 Ч 350 руб.

    m- масса заготовки из проката, кг;

    С- оптовые цены на лом и отходы углеродистых черных

    металлов, руб.

    С= 36,8 Ч 350 руб.

    С= 136,85 · 0,23 12880 = 29,07 руб.

    Определение стоимости заготовки изготовленной методом горячей объемной штамповки на горизонтально-ковочной машине (ГКМ)

    Техническая характеристика заготовки:

    Класс точности Т4;

    Группа стали M3;

    Степень сложности определяется путем вычисления отношения массы поковки к массе геометрической фигуры, в которую вписывается форма поковки

    Определяем расчетную массу поковки:

    где m- расчетная масса поковки, кг;

    m- масса детали, кг;

    К- расчетный коэффициент.

    К= 1,7

    m= 0,04 · l,7 = 0,068 кг

    Определяем массу геометрической фигуры, в которую вписана форма поковки по формуле:

    D- наибольший диаметр детали, см;

    L- наибольшая длина детали, см;

    Плотность стали кг/см3.

    Определяем отношение, затем определяем степень сложности:

    Степень сложности - С2

    Определяем исходный индекс 10

    Рисунок 1- Рабочий чертёж заготовки

    Определяем основные припуски на размеры:

    Таблица 6-Основные припуски на механическую обработку

    Определяем размеры поковки, мм:

    32+1,12 = 34,2; принимаем 34,5;

    4+1,12 = 6,2; принимаем 6,5;

    26+1,42 = 28,8; принимаем 29;

    23+1,42 = 24,4; принимаем 24,5.

    Определяем допускаемые отклонения размеров, мм:

    Условно разбиваем фигуру заготовки на отдельные простые элементы, проставляем размеры с учетом плюсовых допусков:

    Рисунок 2 - Элементы заготовки для определения объёма

    Определяем объем заготовки штамповка на две фигуры:

    где D - диаметр поверхности, см;

    L - длина поверхности, см.

    Определяем общий объем:

    Vоб = 17,8+7,3 = 25,1 см

    Определяем массу заготовки штамповка:

    где с - плотность стали, кг/ см;

    VЗШ - объем заготовки штамповка, см.

    Определяем коэффициент использования материала:

    где m- масса детали, кг;

    m- масса заготовки штамповка, кг.

    Определяем стоимость заготовки штамповка:

    где С- оптовая цена за 1 кг горячештамповочных заготовок, руб.

    С= 1,243 Ч 350=435,05 руб.

    С- оптовые цены за 1 тонну на лом и отходы углеродистых черных металлов, руб.

    С= 36,8 Ч 350 =12880 руб.

    Определяем годовую экономию материала от выбранного варианта изготовления заготовки:

    где m- масса заготовки прокат, кг;

    m- масса заготовки штамповка, кг;

    Э= (0,23- 0,2) Ч 30000 = 900 кг

    Определяем экономический эффект по стоимости изготовления заготовки:

    Э= (С- С)·N,

    где С- стоимость заготовки штамповка, руб.;

    С- стоимость заготовки прокат, руб.;

    N - годовая программа выпуска, штук.

    Э= (84,95 - 29,07) Ч 30000 = 2548587 руб.

    Таблица 7 - Наиболее выгодный способ получения заготовки

    Показатели

    Вид заготовки

    штамповка

    1. Масса детали, кг

    2. Масса заготовки, кг

    3. Коэффициент использования материала

    4. Стоимость заготовки, руб.

    5. Экономический эффект от материала заготовки, кг

    6. Экономический эффект от стоимости, руб.

    7. Наиболее выгодный способ получения заготовки

    2.4 Разработка маршрута обработки детали

    Таблица 8 - Маршрут обработки детали

    операции

    Наименование и содержание операции

    Оборудование

    Режущий инструмент

    Приспособление

    Отрезная

    Зажим при станке

    2. Отрезать заготовку в размер 32-0,5

    Пила 22570162

    ГОСТ 4047-82

    Токарно -винторезная

    1. Установить деталь и закрепить

    Патрон 7100-0005

    ГОСТ 2675-80

    2. Точить фаску 0,5х45?

    Резец 2102-0005 BK8 ГОСТ 18877-73

    Токарная

    1. Установить деталь и закрепить

    Патрон 7100-0005 ГОСТ 2675-80

    2. Подрезать торец в размер 28-0,5

    Резец 2103-0057 Т15К6 ГОСТ 18879-73

    3. Центровать торец в размер 28-0,5

    Сверло 2301-0060

    ГОСТ 10903-77

    4. Сверлить отверстие Ш17,5Н9

    Сверло 2300-7515

    ГОСТ 10902-77

    5. Сверлить отверстие Ш3

    Сверло 2300-7515

    ГОСТ 10902-77

    6. Рассверлить фаску в размер 30?

    Сверло укороченное ТТ 2301-4232

    7. Сверлить отверстие предварительно Ш7,8и Ш17,5Н9

    Сверло комбинированное ТТ 2310-4152

    8. Зенкеровать отверстие Ш7,8и Ш17,5Н9 и торец на длину 19,9

    Зенковка КП 9347-589

    9. Развернуть отверстие Ш17,5Н9

    Развертка ТТ 2363-4096

    Расчет припусков (по округл енным нормативам)

    Припуски определяются табличным и расчетно-аналитическим методом. шероховатость обработка деталь заготовка

    Табличным методом определяются припуски на основании стандартов. Данный метод применяется в единичном и серийном производстве.

    Таблица 9 - Табличный метод расчета припусков

    Вид операции.

    Точность заготовки.

    Расчетные припуски,

    Расчетные размеры,

    Допуск,Тd, мм

    Наружная

    Поверхность

    Заготовка прокат

    Токарная черновая

    Проверка:

    Zmax-Zmin= Тзаг.-Тдет

    4,53 - 4 = 1,15 - 0,62

    0,53мм = 0,53мм

    Расчет режимов резания (на две операции по нормативам)

    Разработка технологического процесса механической обработки заготовки обычно завершается установлением технологических норм времени для каждой операции.

    Режимные параметры выбираются таким образом, чтобы была обеспечена наибольшая производительность труда при наименьшей себестоимости данной технологической операции. Эти условия удается выполнить при работе инструментом рациональной конструкции наивыгоднейшей геометрии с максимальным использованием всех эксплуатационных возможностей станка.

    При определении режимов резания пользуемся табличным методом, как наиболее простым и дающим возможность ускорить разработку технологических процессов и сократить сроки подготовки к запуску изготовления данного изделия.

    Расчёт режимов резания на операцию 020 - токарно-винторезная.

    Переход 1

    Установить деталь и закрепить;

    Переход 2

    Точить поверхность до Ш26,4h11 с подрезкой торца в размер

    1.1) Выбор режущего инструмента:

    Резец проходной отогнутый, материал режущей части Т15К6 ц=45°.

    Выбираем номер эскиза резца 1, тип конструкции резца М.

    Оценка в баллах 4.

    Геометрические параметры лезвия инструментов: б = 6°; г = 10°; fo =1,2 мм.

    где D - диаметр до обработки, мм;

    d - диаметр после обработки, мм.

    1.3) Определяем подачу S:

    SТ = 0,60 мм/об;

    Расчетная подача:

    Sр=SТ*КS0*КS1*КS2*КS3*КS4*КS5*КS6=0,60*1,0*0,9*1,2*1,0*1,0*1,0*0,7=0,45 мм/об; (25)

    где SТ - табличная подача, мм/об;

    КS0 - поправочный коэффициент;

    Корректируем подачу по паспортным данным:

    Sn= 0,4 мм/об

    1.4) Определяем скорость резания:

    VТ= 200 м/мин;

    Расчетная скорость резания:

    Vр=VТ*Кv0*Кv1*Кv2*Кv3*Кv4*Кv5*Кv6=200*1,15*1,0*1,0*1,05*1,0*1,2*0,7=202,86м/мин;

    где Vт - табличная скорость резания, м/мин;

    Кv0 - поправочный коэффициент;

    Кv1, Кv2, Кv3, Кv4, Кv5 - поправочные коэффициенты.

    n= 1000* V ;

    где V- расчетная скорость резания, м/мин;

    D - диаметр до обработки, мм.

    n = 1000*202,86 = 2019 мин -1

    Корректируем частоту вращения по паспортным данным:

    nn= 1000 мин -1

    Vф= Dnn ,

    где V - расчетная скорость резания, м/мин;

    D - диаметр до обработки, мм;

    nп - частота вращения шпинделя по паспорту, мин-1 .

    Vф= 3,14* 32* 10 00 = 100,48 м/мин.

    1.7) Определяем мощность, затрачиваемую на резание:

    Nт=3,7 кВт.

    где Nт-табличная мощность резания, кВт;

    К- поправочный коэффициент на мощность резания.

    Nр=3,7*1,0=3,7 кВт.

    з -КПД станка.

    3,7 кВт? 10*0,75=7,5 кВт.

    1.8) Определяем основное время

    Т0 = Lрез/(S*n)*I ,

    Lрез.= L+ lвр.+ lпер,

    lвр - врезание резца, мм;

    lпер. - перебег резца, мм;

    Sn - подача по паспорту, мм/об;

    nп - частота вращения шпинделя по паспорту, мин-1;

    i - количество проходов.

    Lрез = 26,7+10=36,7

    Т0 =36,7/0.4*1000=0.09мин.

    Расчёт режимов резания на операцию 040 - вертикально-фрезерная.

    Переход 1

    Установить деталь и закрепить

    Переход 2

    Фрезеровать паз 3Н14 в размер 26Н14.

    1) Нормирование основного времени.

    1.1) Выбор режущего инструмента.

    Фреза дисковая пазовая шириной 3Н14 и 26Н14

    Материал режущей части Т5К10

    Геометрические параметры лезвия инструмента:

    б= 12° , г = 0 , ц = 60 , z=1.

    1.2) Определяем глубину резания:

    Определяем подачу на зуб:

    SZ = 0,05 мм/зуб.

    1.3) Расчетная подача:

    SZP=SZT*КS1*КS2*КS3*КS4*КS5*КS6=0,05*1,0*1,25*1,1*1,0*0,5*1,0*=0,034мм/об,

    где SZT - табличная подача;

    КS1КS2, КS3, КS4, КS5, КS6 - поправочные коэффициенты.

    Определяем подачу на 1 оборот фрезы:

    Где SZ - расчетная подача;

    Z - число зубьев.

    SO = 0,034*5 = 0,17 мм/об.

    1.4) Определяем скорость резания

    VT = 187 м/мин.

    Расчетная скорость резания:

    VP=VT*Кv1*Кv2*Кv3*Кv4*Кv5*Кv6*Кv7=187*0,8*1,0*1,0*0,65*1,0*1,0*1,5=145,86 м/мин,

    где VT - табличная скорость резания, м/мин;

    Кv1, Кv2, Кv3, Кv4, Кv5, Кv6, Кv7- поправочные коэффициенты.

    1.5) Определяем частоту вращения:

    n = 1000* V ;

    где р - 3,14;

    V- расчетная скорость резания, м/мин;

    D - диаметр до обработки, мм.

    n = 1000*145,86 = 1451,63 мин -1

    Корректируем частоту вращения по паспортным данным n= 800мин-1

    1.6) Определяем фактическую скорость резания:

    Vф = Dnn ;

    V - расчетная скорость резания, м/мин;

    D - диаметр до обработки, мм;

    nп - частота вращения шпинделя по паспорту, мин-1.

    Vф =3,14* 3 2* 800 = 80,4 м/мин.

    1.7) Определяем минутную подачу:

    где SO - подача на 1 оборот фрезы, мм/об;

    SФ = 0,17*800 = 136 мм/мин.

    Корректируем минутную подачу по паспортным данным:

    SMn = 133,3 мм/мин.

    Определяем фактическую подачу на зуб:

    SZCC = SMn / Z*nn ;

    где SMn - минутная подачу по паспортным данным;

    Z - число зубьев;

    nn - частота вращения шпинделя по паспорту, мин-1.

    SZCC = 133,3 = 0,03 мм/зуб.

    1.8) Определяем мощность, затрачиваемую на резание:

    NT = 9,1 кВт

    Расчетная мощность, затрачиваемая на резание:

    NP= NT*КN1*КN2*КN3*КN4*КN5*КN6*КN7*КN8 = 9,1*1,0*1,0*1,0*0,65*1,0*1,0*1,5*0,5 = 4,4 кВт,

    где NT - мощность, затрачиваемую на резание, кВт;

    КN1, КN2, КN3, КN4, КN5, КN6, КN7, КN8 - поправочные коэффициенты.

    Проверяем станок по мощности:

    где Nдв- мощность двигателя, кВт;

    з -КПД станка.

    4,4 кВт? 11*0,8=8,8 кВт.

    В связи с тем, что Nр меньше допустимой, то обработка возможна на всех переходах.

    1.9) Определяем основное время:

    Т0 = Lрез/SMn*i ,

    где Lрез. - длина рабочего хода инструмента, мм;

    Lрез.= L+ евр.+ епер.+ еподв.;

    где L - длина обрабатываемой поверхности, мм;

    евр., епер., еподв - врезание, перебег, подвод, мм;

    SMn - минутная подачу по паспортным данным;

    i - количество проходов.

    Lрез = 4+11=15

    Т0 =15/133,3*1=0.11 мин.

    Таблица 10 - Сводная таблица режимов резания

    № операции

    Наименование и содержание операции

    Модель станка

    Токарно-винторезная

    1.Установить деталь и закрепить

    2.Точить поверхность Ш26,4h11 с подрезкой торца в размер 4,1

    Вертикально-фрезерная

    1. Установить деталь и закрепить

    2.Фрезеровать паз 3Н14 в размер 26Н14

    Расчет норм времени (на две операции по таблицам)

    Расчёт норм времени на операцию 020 Токарно-винторезная

    1) Определяем основное время:

    Тосн = 0,09 мин.

    Твсп=Туст=Тв.оп+Тизм,

    где Туст - время на установку детали, мин.;

    Тв.оп - время, связанное с операцией, мин.;

    Тизм - время на контрольные измерения, мин.

    Туст=0,10 мин.

    Тв.оп=0,10+0,08+0,06+0,03= 0,28 мин.;

    Тизм=0,08 мин.;

    Твсп=0,10+0,28+0,08= 0,46 мин.

    Топер=Тосн+Твсп= 0,09+0,46= 0,55 мин.

    4) Определяем штучное время

    Тшт=(Т0+Ктв*ТТвсп)*(1+(аобсл+аотл)/100)

    где Т0-основное время, мин.;

    Ктв- коэффициент на вспомогательное время;

    Тшт= (0,09+0,76*0,46)*(1+8/100) = 0,475 мин.

    Нормирование подготовительно-заключительного времени:

    Позиция 1,2,3,4,5,13,16,25,34.

    Тпз= 4+9+2+2+4+6,8+0,8+0,3=28,9 мин. (46)

    5) Определяем штучно-калькуляционное время

    Тшт.к.=Тшт+Тпз/n,

    где Тшт- штучное время, мин.;

    Тпз- подготовительно-заключительное время, мин.;

    n- количество деталей в партии, штук.

    Тшт.к=0,475+28,9/600=0,523 мин.

    Расчёт норм времени на операцию 040 Вертикально-фрезерная

    1) Определяем основное время:

    Тосн=0,11мин.

    2) Нормирование вспомогательного времени:

    Твсп=Туст=Тв.оп+Тизм,

    где Туст - время на установку детали, мин.;

    Тв.оп - время связанное с операцией, мин.;

    Тизм - время на контрольные измерения, мин.

    Туст=0,09мин.

    Тв.оп=0,12+0,06+0,05=0,23мин.

    Тизм=0,06+0,06=0,12 мин.

    Твсп=0,09+0,23+0,12=0,44 мин.

    3) Определяем оперативное время:

    Топер=Тосн+Твсп=0,11+0,44=0,55 мин.

    4) Определяем штучное время:

    Тшт=(Т0+Ктв*ТТвсп)*(1+(аобсл+аотл)/100))

    где Т0-основное время, мин.;

    Ктв- коэффициент на вспомогательное время;

    (аобсл + аотл) - время на обслуживание рабочего места, отдых и личные потребности.

    Тшт= (0,11+0,76*0,44)*(1+8/100)=0,479 мин.

    5) Нормирование подготовительно-заключительного времени:

    Позиция 1,2,3,4,7,15,21,22,31.

    Тпз=4+10+2+2+2+0,8+0,3+0,15+0,2=29,45мин. (51)

    6) Определяем штучно-калькуляционное время

    Тшт.к.=Тшт+(Тпз/n) , (52)

    где Тшт- штучное время мин;

    Тпз- подготовительно-заключительное время мин;

    n- количество деталей в партии шт.

    Тшт.к=0,479+29,45/600=0,528 мин.

    Таблица 11 - Сводная таблица норм времени

    2.5 Экономическое обоснование принятого варианта техпроцесса

    Все расчеты выполняются с использованием цен и тарифных ставок, действующих на предприятии.

    Расчет себестоимости производится на две операции: 020 и 040

    Токарно-винторезная и вертикально-фрезерная. При оценке эффективности рассчитываются следующие технико-экономические показатели:

    Основная заработная плата;

    Затраты на силовую электроэнергию;

    Расходы по эксплуатации режущих инструментов.

    Определяем основную заработную плату производственных рабочих:

    Зоп=Тст*К*Тшт/60,

    где Тст- часовая тарифная ставка станочника 1 разряда в рублях;

    Тст=74 руб.

    К- тарифный коэффициент, 1,44;

    Тшт- норма штучного времени на операцию, мин.

    Зоп=Зоп.ток+Зоп.фрез

    Зоп.ток= 74*1,44*0,475/60=0,84 руб.

    Зоп.фрез= 74*1,44*0,479/60=0,85 руб.

    Зоп.разр.= 0,84+0,85=1,69 руб.

    Зоп.ток=74*1,44*0,475*1,05/60=0,88 руб.

    Зоп.фрез=74*1,44*0,479*1,05/60=0,90 руб.

    Зоп.баз=0,88+0,90=1,78 руб.

    2) Определяем расходы на заработную плату:

    Ф=Зоп.*Кпрем.*Котп.*Ксоц,.

    где Кпрем.- коэффициент премирования = 1,2;

    Котп- коэффициент учитывающий оплату отпусков = 1,2;

    Ксоц- коэффициент учитывающий отчисления на социальные страхования = 1,077.

    Разработанный технологический процесс:

    Фразр.= 1,69*1,2*1,2*1,077=2,63 руб.

    Базовый технологический процесс:

    Фбаз.=1,78*1,2*1,2*1,077=2,76 руб.

    3) Определяем расходы силовой электроэнергии:

    Э=Сэ*Ng* з м*Тосн/60* з с* з д,

    где Сэ - стоимость 1кВт/ч. = 4,54 руб.;

    Ng - установленная мощность эл. двигателя станка = 7,5 кВт/час.;

    з м-коэффициент загруженности двигателя станка по мощности 0,5;

    Тосн - основное время на операцию, мин;

    з с - коэффициент потерь в сети =0,96;

    з д - КПД электродвигателя.

    Разработанный технологический процесс:

    Эток=4,54*7,5*0,5*0,09/60*0,96*0,75=0,03 руб.

    Эфрез=4,54*8,8*0,5*0,11/60*0,96*0,8=0,05 руб.

    Эразр=0,03+0,05=0,08руб.

    Базовый технологический процесс:

    Эток=4,54*7,5*0,5*0,09/60*0,96*0,75*1,05=0,04 руб.

    Эфрез=4,54*8,8*0,5*0,11/60*0,96*0,8*1,05=0,05 руб.

    Эбаз.=0,04+0,05=0,09 руб.

    4) Определяем расходы на эксплуатацию режущего инструмента:

    Иоп.=Смин.*Тосн,

    где Смин - стоимость эксплуатации режущего инструмента на одну станко-минуту (резец 2,55 ст/мин.; фреза дисковая 30,42 ст/мин.)

    Разработанный технологический процесс:

    Иоп.ток=2,55*0,09=0,23 руб.

    Иоп.фрез=30,42*0,11=3,35 руб.

    Иоп.разр.=0,23+3,35=3,58 руб.

    Базовый технологический процесс:

    Иоп.ток=2,55*0,09*1,05=0,24 руб.

    Иоп.фрез=30,42*0,11*1,05=3,51 руб.

    Иоп.баз.=0,24+3,51=3,75 руб.

    5) Определяем затраты:

    Эф= Ф+Э+Иоп.

    Разработанный технологический процесс:

    Эф.разр.=2,63+0,08+3,58=6,29 руб.

    Базовый технологический процесс:

    Эф.баз.=2,76+0,09+3,75=6,6 руб.

    6) Определяем годовой экономический эффект:

    Э=(Эф.баз.- Эф.разр.)*N,

    где N- годовая программа выпуска, штук.

    Э=(6,6- 6,29)*30000=9300 руб.

    Из расчетов видно, что затраты в разработанном технологическом процессе меньше, чем в базовом.

    2.6 Охрана труда и окружающей среды. Мероприятия по безопасности жизнедеятельности

    Охрана труда представляет собой систему законодательных актов и соответствующих им экономических, технических, гигиенических и организационных мероприятий, обеспечивающих безопасность сохранения здоровья и работоспособность человека в процессе труда. Составными частями охраны руда является трудовое законодательство, техника безопасности и производственная санитария.

    Задачами трудового законодательства являются регламентация правовых норм, непосредственно направленных на обеспечение здоровых и безопасных условий труда, норм, регулирующих организацию и планирование труда.

    Задачей охраны окружающей среды является обеспечение равновесия человеческого общества и окружающей среды, сохранение и рациональное использование природных ресурсов.

    Проблема окружающей среды и рационального использования природных ресурсов является одной из наиболее актуальных общечеловеческих проблем, так как от ее решения зависит жизнь на земле, здоровье и благосостояние человечества. Вокруг предприятия предусмотрена санитарно-защитная зона шириной 50 м. Эта зона озеленена и благоустроена. Зеленые насаждения обогащают воздух кислородом, поглощают углекислый газ, шум, очищают воздух от пыли и регулируют микроклимат. Загрязнение атмосферного воздуха и водоемов находся в пределах допустимых норм, так как с этой целью предусмотрены очистные сооружения.

    После промывки оборудования и инвентаря вода, содержащая загрязнения сливается через отверстия в полу, которые связаны с канализацией, сточные воды обрабатываются на очистных сооружениях, а образовавшиеся осадки используются для реализации как удобрения в сельском хозяйстве. Очищенная вода на предприятии используется повторно, но только в бытовых целях.

    Планировка и устройство территории предприятия предусматривает отвод атмосферных осадков от зданий к водостокам; хозяйственное и пожарное водоснабжение и канализацию. На территории устанавливают указатели проездов и проходов, специальные надписи и знаки мест стоянок. В производственных помещениях поддерживаются нормальные санитарно-гигиенические условия (, влажность, давление и чистота воздуха). Производственные, складские, вспомогательные, подсобные и бытовые помещения, лестничные площадки, проходы и рабочие места содержатся в чистоте, не допуская загромождения рабочих мест и проходов оборудованием, материалами и запасными частями.

    Поверхность пола, стен и потолков является гладкой, удобной для очистки и удовлетворяющей гигиеническим и эксплуатационным требованиям. Для обеспечения безопасных условий труда, работоспособности человека, окружающая его на производстве воздушная среда должна соответствовать установленным санитарно-гигиеническим нормативам. В основу нормирования положены условия, при которых организм человека сохраняет нормальный тепловой баланс, то есть за счет физиологических процессов осуществляется терморегуляция, обеспечивающая сохранение постоянной температуры тела путем теплового обмена с внешней средой.

    Средства индивидуальной защиты, обычно выполняющие роль дополнительного мероприятия, являются основным фактором предупреждения производственного травматизма. Они нужны для того, чтобы обеспечить комфортную работу работникам. В состав средств индивидуальной защиты входят: спецодежда, резиновые сапоги и технические перчатки, защитные каски, шлемы, наушники, защитные очки, тулупы, жилеты.

    Перед запуском все станции, защитные приспособления должны функционировать. Руководство по эксплуатации станции необходимо хранить постоянно на месте производства. Дополнительно к инструкции по эксплуатации необходимо подготовить общепринятые, а также личные правила по предупреждению несчастных случаев и по защите окружающей среды. На станции может работать только обученный и проинструктированный персонал. Ни в коем случае не

    проделывать изменения программы на электронных регуляторах. Только проинструктированному персоналу разрешено проводить действия управления.

    При всех неполадках на станции и, которые указывают на электрические или механические дефекты, может ремонтировать только уполномоченный специалист. Запрещено проводить работы на частях под напряжением. Работы по электрическому обеспечению разрешено выполнять только специалисту электрику.

    Комплексная механизация и автоматизация промышленности сопровождается значительным увеличением количества единиц электрооборудования. Электробезопасность - это система организационных и технических мероприятий и средств, обеспечивающих защиту от вредного и опасного воздействия электрического тока, электрической дуги, электромагнитного поля и статического электричества. Все производственные помещения по степени опасности поражения людей электрическим током разделяются на три группы: без повышенной опасности, с повышенной опасностью и слабо опасные.

    При повреждении изоляции нетоковедущей части электроустановок оказывается под напряжением. Основными техническими мерами защиты людей от поражения электрическим током в этом случае являются защитные заземления, зануление и защитные отключения.

    Ограждающие средства защиты предназначены для временного или постоянного ограждения токоведущих частей, для предупреждения ошибочных операций, временного заземления токоведущих частей с целью устранения опасности поражения.

    Важное значение имеет профессиональная подготовка рабочих и инженерно-технических работников, чёткое знание ими всех организационных и технических мероприятий по обеспечению безопасности при работе с электрооборудованием.

    Не допускается к работе персонал, который не прошёл инструктаж по технике безопасности, в алкогольном и наркотическом опьянении, дети до 18 лет.

    Заключение

    В процессе курсового проекта мной была проделана значительная исследовательская и учебно-методическая работа по совершенствованию технологического процесса обработки детали «Втулка», а так же разработан комплект документов на обработку.

    Рассмотрел два вида изготовления заготовок: прокат и штамповка. По результатам расчетов получил, что заготовка-прокат более экономична по расходу материала и коэффициенту использования материала и дешевле по стоимости. Экономический эффект от выбранного вида изготовления заготовки составляет 2548587 рублей при годовой программе выпуска детали 30000 штук.

    При разработке нового варианта технологического процесса я использовал концентрацию операций с целью повышения загрузки оборудования и произвел замену станков на более производительные, что позволило уменьшить затраты на заработную плату производительных рабочих, а это в свою очередь снизило себестоимость изготовления детали.

    При разработке операций выполняющихся на токарно-винторезном 16К20 и вертикально-фрезерном 6Н11станках мной вычерчены карты наладки, наладка инструментальная, а также разработан комплект документов на обработку детали.

    Список литературы

    1 Добрыднев И.С. Курсовое проектирование по предмету «Технология машиностроения». М. Машиностроение. 1985.

    2 Босинзон М.А. Современные системы ЧПУ и их эксплуатация. М. Академия. 2006.

    3 Общемашиностроительные нормативы времени и режимов резания для нормирования работ, выполняемых на универсальных и многоцелевых станках с ЧПУ.В 2-х частях. Т1,Т.2. М. Экономика 1990

    4 Локтев А.Д. Общемашиностроительные нормативы режимов резания. Справочник. В 2-х частях. Т1,Т.2. Машиностроение. 1991

    6 Зубченко А.С. Марочник сталей и сплавов. 2-е издание. М. Машиностроение. 2003.

    7 ГОСТ 7505-89. Поковки стальные штампованные. М. Машиностроение. 1990.

    8 ГОСТ 14.209-85.

    9 Стандарт СЭВ 144-75.

    10 Нефедов Н.А., Осипов К.А. Сборник задач и примеров по резанию металлов и режущему инструменту. М. Машиностроение. 1990.

    11 Панов А.А. Обработка металлов резанием. Справочник технолога. М. Машиностроение. 1988.

    12 Под редакцией Косиловой А.Г., Мещерякова Р.К. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х частях. Т1, 2. М. Машиностроение. 1985.

    13 Трудовой кодекс Российской Федерации от 10.10.2008.

    14 Девисилов В.А. Охрана труда М. Форум-Инфра. 2003.

    Размещено на Allbest.ru

    ...

    Подобные документы

      Анализ формы точности, шероховатости, размеров материала и обработки детали, а также характера нагружения. Определение технологического маршрута обработки поверхности детали в зависимости от точности размеров и шероховатости поверхностей детали.

      курсовая работа , добавлен 25.09.2012

      Проведение анализа технологичности и разработка технологического процесса изготовления детали "Корпус разъема". Обоснование метода получения заготовки и выбор способов обработки поверхностей детали. Расчет технологического маршрута изготовления детали.

      курсовая работа , добавлен 05.11.2011

      Выбор способа получения заготовки. Анализ технологичности конструкции детали. Выбор методов обработки поверхности заготовки, схем базирования заготовки. Расчет припусков, промежуточных технологических размеров. Проектирование специальной оснастки.

      курсовая работа , добавлен 04.02.2014

      Разработка энергосберегающего технологического процесса изготовления детали. Методы оценки технологичности изделия. Выбор способа получения заготовки, ее технико-экономический анализ. Технология токарной и фрезовой обработки, контроль качества изделия.

      курсовая работа , добавлен 23.06.2009

      Анализ конструкции и размерный анализ детали типа "шатун". Химический состав и механические свойства стали. Резка, фрезерование, шлифование поверхности детали. Анализ технологичности конструкции шатуна, коэффициент точности обработки и шероховатости.

      контрольная работа , добавлен 08.12.2013

      Разработка технологического процесса изготовления корпуса. Выбор заготовки и способа её получения. Анализ технологичности конструкции детали. Разработка структуры и маршрута обработки детали. Выбор режимов резания, средств измерения и контроля.

      дипломная работа , добавлен 09.12.2016

      Анализ эксплуатационных свойств и технологичности конструкции детали. Разработка технологического процесса обработки детали, маршрут операций, расчет погрешностей базирования, рациональные режимы резания и нормы времени, расчет точности обработки.

      курсовая работа , добавлен 24.10.2009

      Анализ технологичности конструкции детали. Выбор стратегии производства и технологического оснащения. Используемое оборудование, схема базирования заготовки. Приборы контроля точности обработки поверхности детали "вал". Калибр-пробки, скобы, отверстия.

      контрольная работа , добавлен 13.11.2013

      Анализ служебного назначения и технологичности детали. Выбор способа получения заготовки. Обоснование схем базирования и установки. Разработка технологического маршрута обработки детали типа "вал". Расчет режимов резания и норм времени по операциям.

      курсовая работа , добавлен 15.07.2012

      Описание конструкции детали "Серьга", анализ ее технологичности. Выбор и технико-экономическое обоснование метода получения заготовки. Расчет и назначение промежуточных припусков на механическую обработку. Расчет и выбор режимов резания при обработке.