АННОТАЦИЯ 4
ВВЕДЕНИЕ 7
1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА 9
1.1. Анализ технологичности детали 9
1.2. Анализ базовой технологии изготовления детали 10
1.3. Выявление недостатков базовой технологии 13
1.4. Задачи бакалаврской работы 14
2. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛИ 15
2.1. Схема предлагаемого технологического процесса
изготовления детали 15
2.2. Определение гнездности и объема отливки
для заполнения гнезд 15
2.3. Определение энергосиловых параметров процесса литья 17
3. ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ И СРЕДСТВ АВТОМАТИЗАЦИИ 19
3.1. Выбор типоразмера оборудования и его основные технические
характеристики 19
3.2. Средства автоматизации, основные характеристики,
описание работы 21
4. РАЗРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ ЛИТЬЕВОЙ ФОРМЫ 26
4.1. Состав, конструкция и работа литьевой формы 26
4.2. Прочностные расчеты и выбор материалов деталей формы 29
4.3. Определение числа и расположения элементов
системы литьевой формы 32
4.3.1. Система литниковых каналов 32
4.3.2. Система вентиляционных газоотводящих каналов 36
4.3.3. Система термостатирования (система охлаждения
и регулирования температуры формы) 37
4.3.4. Система удаления изделий и литника из формы 40
4.4. Определение толщины стенки матрицы 41
4.5. Определение исполнительных размеров оформляющих деталей 41
5. БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБЪЕКТА 43
6. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 48
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 55
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 56
ПРИЛОЖЕНИЕ
Потребность в использовании пластмассовых изделий возрастает с каждым годом, что способствует быстрому росту их производства. Полимерные материалы отличаются высокой прочностью, износостойкостью и одновременно малым удельным весом и простотой в изготовлении. Пластмассы применяются во всех областях промышленности.
Проектирование литьевых форм для изготовления пластмассовых изделий требует от инженеров знаний таких дисциплин, как: обработка материалов давлением, детали машин, гидравлика и пр. Глубокий анализ технологического процесса литья позволяет проектировщикам выбрать наиболее рациональную конструкцию литьевой формы, обеспечивающую изготовление изделия без наличия дефектов.
Современная литьевая форма представляет собой целый комплекс взаимосвязанных между собой систем, работающих в автоматическом режиме. Известно множество методов переработки пластмасс в изделия: экструзия, каландрирование, вакуум-формование, выдувание и др. Однако наиболее применяемым способом является литье под давлением, которое имеет ряд преимуществ перед другими способами изготовления деталей:
1) полимер нагревается в литьевой машине, следовательно, расплав поступает в форму уже нагретый, что обеспечивает высокую производительность процесса;
2) после удаления детали из формы не требуется его дальнейшая механическая обработка, кроме зачистки следов литника при необходимости; изделие получается с гладкой поверхностью и высокой точностью размеров;
3) в литьевой форме практически отсутствуют трущиеся поверхности, кроме направляющих колонок и втулок, что обеспечивает ее малый износ;
4) методом литья под давлением возможно изготовление изделий самой сложной формы и конфигурации, любой фактуры и цвета;
5) технологический процесс полностью автоматизирован.
К недостаткам метода литья под давлением можно отнести следующие:
1) долгий срок окупаемости литьевых форм из-за больших начальных затрат на их изготовление;
2) ограничение по толщине стенки изделия.
Цель бакалаврской работы: снизить себестоимость изготовления изделия за счет повышения ее производительности.
В бакалаврской работе были рассчитаны: гнездность, объем впрыска и усилие смыкания формы, на основании которых было выбрано оборудование - термопластавтомат Siger Classic 90S (A).
Модернизация литьевой формы заключалась в следующем:
1. проведены прочностные расчеты, на основании которых выбраны материалы деталей формы;
2. проведен расчет систем литниковых каналов и газоотводящих каналов;
3. проведен расчет системы охлаждения и системы удаления;
4. проведен расчет максимального давления в полости, которое необходимо для оформления изделия;
5. рассчитана толщина стенки оформляющих деталей и их исполнительные размеры.
В работе разработаны мероприятия по обеспечению пожарной безопасности и экологичности технического объекта, проведено экономическое обоснование, доказана экономическая эффективность. Годовой экономический эффект от внедрения нового техпроцесса составил 167000 руб. при сроке окупаемости - один год.
Таким образом, работа по решению задач бакалаврской работы выполнена, цель работы - снижение себестоимости изготовления изделия за счет повышения производительности - достигнута.
