Введение 7
1) Исследование технологичности изготовления изделия 9
1.1. Исследование технологичности изделия 9
1.2. Действующая технология изготовления изделия 13
1.3. Недостатки действующих технологий и их критика 19
1.4. Задачи бакалаврского задания 20
2) Изготовление детали. Разработка технологического процесса 21
2.1. Исследование плана предложенного данным технологическим
процессом 21
2.2. Измерение размеров и формы исходной заготовки 22
2.3. Расчет КИМ и планировка рационального раскроя материала 25
2.4. Представление технологического процесса 28
2.5. Исследование энергосиловых характеристик штамповки 30
2.5.1. Исследование энергосиловых Характеристик вырубки и
пробивки 30
2.5.2. Исследование энергосиловых характеристик первой гибки 34
2.5.3. Исследование энергосиловых характеристик второй гибки 35
2.5.4. Исследование энергосиловых характеристик третьей гибки.. ..36
2.5.5. Исследование суммарных энергосиловых параметров 36
3) Подбор оборудования по основным характеристикам 37
3.1. Выбор оборудования и его главные характеристики 37
3.2. Подбор оборудования с автоматизацией. Важнейшие его
характеристики 42
3.3. Предоставление разряда и общих черт при работе на автоматической
линии 43
4) Исследование элементов штампового оснащения 44
4.1. Исследование штампового оснащения, конструкция их элементов и
работа с ними 45
4.2. Подсчет разработки изделия для деталей штампа и расчета
прочностных материалов для их изготовления 51
4.2.1. Подсчет несущей основы пуансона на деформирование 51
4.2.2. Подсчет пуансона на деформирование в мельчайшем
сечении 52
4.3. Расчет чисел и расположение гибких элементов 52
4.4. Определение исполнительных размеров инструмента 54
5) Экология и безопасность жизнедеятельности рабочих, объекта и
технологического процесса 55
5.1. Технологическая характеристика объекта 55
5.2. Изучение всех эксплуатационных рисков для производства и
технологичности 55
5.3. Способы сокращения профессиональных рисков 57
5.4. Пожарная безопасность объекта и ее обеспечение 59
6) Часть по экономическим расчетам производства 64
6.1. Сравнительная характеристика вариантов 64
6.2. Расчет для штампа на вторую гибку 64
6.3. Начальные сведения для выполнения расчетов для параметров
эффективности введения свежей технологии 65
6.4. Подсчет численности оборудования, параметров его загрузки,
необходимого числа рабочих и нужного количества штампов 67
6.5. Подсчет себестоимости продукта в сравнении различных
вариантов 68
6.6. Подсчет различных вариантов в сравнении 71
6.7. Подсчет нормативов экономической действенности планируемого
варианта 72
6.7.1. Подсчет общих вкладов 72
6.7.2. Подсчет нормативов экономической действенности
планируемого варианта 73
Заключение 74
Список используемых источников 75
Приложения
«Листовая штамповка — это, изготовление изделий, и
полуфабрикатов из листового металлического материала деформированием
под действием давления. Холодное штампование подразумевает собой
операцию производства более разных, согласно предназначению.
Огромнейшее развитие холодной штамповки объясняется рядом ее положительных сторон. К основным из них представлены:
1. возможность получения достаточно крепких и жестких, и в то же время легких по массе элементов при не большой трате материала;
2. взаимозаменяемость получаемой холодной листовой штамповкой изделий по причине их высочайшей точности;
3. Огромнейшая результативность и сниженная стоимость продуктов;
4. возможность использования неквалифицированной рабочей силы;
5. сравнительно уменьшенные траты примененного материала рядом правильном построении тех. Процесса и раскрое материала;
6. Отличные условия для автоматизации факторов штамповки вплоть до развития автоматических линий и участков» [2].
«За прошедшие года значительно возросла результативность работы в следствии абсолютной либо не полной механизации и автоматизации процессов листовой штамповки, а помимо этого нынешних и высокоскоростных методов штамповки. Получили очень большое пользование многопозиционные прессы-автоматы и автоматические линии, в которых прессовое оборудование работает совместно с разными средствами автоматизации, делающими множество операций. В отдельности стоит напомнить о многопозиционных прессах - автоматах, средства автоматизации в которых включены в конструкцию пресса, вследствие чего штамповка проходит с максимально большой производительностью, так как трата времени на передачу заготовок между штампами и их закладку в штампы сведены к наименьшему кол-ву. Другое превосходство многопозиционных прессов-автоматов - это высокая точность штамповки вследствие размещения всех штампов на едином столе пресса («болстере»). Вследствие отличительным чертам его конструкции, монтаж штампов и их замена производятся незамедлительно, что также уменьшает трату времени.
В массовом холодно-штамповочном производстве находят использование специальные производственные робото-технологические комплексы,
базирущиеся в максимально возможной автоматизации производства, когда контроль над технологическим процессом осуществляется с помощью электронных измерителей, окончательных выключателей, светодиодов и т.д. Подобные сложные комплексы применяются с целью осуществления разных тех.процессов, похожих по выбору и последовательности штамповочных операций, что имеет место при выпуске конкретной номенклатуры изделий» [2].
Задача выпускной квалификационной работы - понижение себестоимости изготовления изделия “Усилитель опоры пружины подвески” для легкового автомобиля в расчет снижения трудоемкости производства по средствам внедрения средств автоматизации.
В дипломном проекте была разработана прогрессивная технология изготовления детали «Усилитель опоры пружины » автомобиля, для чего был сделан обоснованный перевод изготовления детали на автоматическую линию.
Для предлагаемого техпроцесса были проделаны расчеты основных технологических параметров штамповки, рассчитан КИМ.
Было выбрано технологическое оборудование - пресс-автомат FT2-60 и средства автоматизации. Организована автоматическая линия для штамповки из рулонного материала. Спроектирован участок штамповки. Проведен анализ совместной работы всех модулей автоматической линии путем построения цикловой диаграммы.
Была разработана конструкция новой штамповой оснастки для вытяжной операции с учетом совместной работы со средствами автоматизации. Проведены требуемые прочностные и конструкторские расчеты, подобраны материалы для изготовления деталей штампа.
Был проведен анализ опасных и вредных факторов на участке штамповки; предложены мероприятия по их снижению и устранению.
Экономические расчеты показали, что автоматизация изготовления детали приведет к снижению производственных затрат. Использование пресса-автомата в 1,5.2 раза повышает стойкость штамповой оснастки. Поэтому, снижаются капитальные затраты на изготовление штампов. Из-за этого себестоимость изготовления детали по предлагаемой технологии снизится на 35 % Годовой экономический эффект от снижения
себестоимости составит более 4 млн. руб. Капитальные вложения на новую штамповую оснастку окупятся в течение 1 года.
1. Altan T. Tekkaya E. Sheet Metal Forming: Fundamentals, ASM Internationals, 2012.
2. Marciniak Z. Duncan J.L. Hu S.J. Mechanics of sheet metal forming. Butterworth-Heinemann, 2002, 211 pages.
3. Altan T. Tekkaya E. Sheet Metal Forming: Processes and Applications. ASM International, 2012.
4. Lim Y. Venugopal R. Ulsoy A.G. Process Control for Sheet-metal Stamping. Controller Design and shop-floor Implementation.2014, pages 79.
5. Takuda, H, Forming Limit Prediction of Sheet Metals by Means of Some Criteria for Ductile Fracture, ESAFORM 2003, pp. 171-174, Salerno, Italy, April 28-30, 2003.
6. Кокорин В.Н. «Технологические расчеты в процессах холодной листовой штамповки» - издательство: Ульяновск, Улгту. 2002 год
7. Романовский В.П. «Справочник по холодной штамповке». - 6-е издание переработанное и дополненное. - Машиностроение. Ленинградское отделение, 1979 год. - 520 страниц.
8. Кирилов П.Г. «Теория обработки металлов давлением», 1965 год.
9. Малов А.Н. «Технология холодной штамповки» - Машиностроение, 1969 год. - 568 страниц.
10. Кухтаров В.И. «Холодная штамповка», Издательство: Машгиз. Год выпуска 1962 . - 370 страниц.
11. Мастеров В.А. «Теория пластической деформации и обработка металлов давлением», Издательство: Металлургия. Год выпуска:1989.
12. Навроцкий Г.А. «Холодная объемная штамповка». Справочник, Издательство: Машиностроение. Год выпуска: 1973.
13. Живов Л.И. «Кузнечно-штамповочное оборудование». Издательство: МГТУ им. М.Э. Баумана. Год выпуска 2006.
14. Нефедов, А.П. «Конструирование и изготовление штампов»: «из опыта Горьковского автомобильного завода» / А.П. Нефедов. - Москва: Машиностроение, 1973 год. - 408 страниц.
15. Владимиров В.М. «Изготовление штампов и пресс-форм». -
Машиностроение, 1981 год. - 431 страниц.
16. Якуничев Е.В. «Технология холодной штамповки». Сборник задач. - Тольятти: ТолПИ, 1991 год.
17. Скрипачев А.В. «Технологичность листовых штампованных деталей». Методические указания по технологии листовой штамповки / А.В.
18. Скворцов Г.Д. «Основы конструирования штампов для холодной листовой штамповки». Издательство: Машиностроение. Год выпуска: 1972.
19. Смолин, Е.Л. «Основы конструирования штамповой оснастки». -
Тольятти: ТГУ, 2002 год. -65 страниц.
20. Горина, Л.Н. Раздел выпускной квалификационной работы «Безопасность и экологичность технического объекта»: учебное - методическое пособие Л.Н. Горина, М.И. Фесина. - Тольяттинское издательство ТГУ, 2016 год.
21. Юсипов З.И. «Обработка металлов давлением и конструкции штампов». Издательство: Машиностроение. Год выпуска: 1981.
22. Экономика машиностроительного производства: Учебно-методическое пособие к выполнению курсовой работы / Составил Н. В. Александрова - Тольятти: ТГУ, 2007 год. -19 страниц.
23. Трусова, Л. И. Экономика машиностроительного производства. Задачи и ситуации: учебное пособие / Л. И. Трусова, В. В. Богданов, В. А. Щепочкин. - Ульяновск: УлГТУ, 2010. - 78 с.