ВВЕДЕНИЕ 5
1 Анализ исходных данных 6
1.1 Назначение и характеристика настольно-фрезерного станка 6
1.2 Способы монтажа станка 6
1.3 Анализ технологичности конструкции станка 7
1.4 Размерный анализ сборочных размерных цепей 8
1.5 Описание работы манипулятора 8
1.6 Описание конструкции и принципа работы захватного устройства 9
2 Технологическая часть работы 11
2.1 Манипулятор 11
2.2 Трехкоординатный фрезерный станок с ЧПУ 14
3 Компьютерное моделирование и чертежи 16
3.1 Основные чертежи и 3D модели станка 16
3.2 Основные чертежи и 3D модели манипулятора 25
4 Безопасность и экологичность технического объекта 26
4.1 Технологический паспорт технического объекта 26
4.2 Идентификация профессиональных рисков 26
4.3 Методы и средства снижения профессиональных рисков 27
4.4 Обеспечение пожарной безопасности технического объекта 28
4.5 Заключение по разделу «Безопасность и экологичность технического
объекта» 32
5 Экономическая эффективность работы 33
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 37
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 38
ПРИЛОЖЕНИЕ А 42
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 46
ПРИЛОЖЕНИЕ В 54
На сегодняшний день, в индустриальном машиностроении широкий выбор станков с ЧПУ. Большинство станков скомпоновано так, что отсутствует возможность универсального применения. Так же проанализировав конструкцию, были выявлены недостатки. В связи с этим на базе кафедры ОТМП было принято решение о проектировании настольного фрезерного станка с ЧПУ.
Так же, не отставая от современного машиностроительного мира, студенческая команда «Формула станок» приняла решение о проектировании собственного манипулятора.
В результате выполнения выпускной квалификационной работы были достигнуты следующие результаты:
1. Произведен анализ назначения и характеристик настольных фрезерных станков, способов монтажа, анализ технологичности конструкции.
2. Описана работа манипулятора, захватного устройства, произведены расчеты.
3. Выполнены основные чертежи, 3D модели станка и манипулятора, схема сборки станка, перечень работ.
В ходе выполнения выпускной квалификационной работы был выполнен расчет затрат на выполнение научно-исследовательской работы.
1. Раевская, Л.Т. Расчет кинематических характеристик манипулятора при неизменном угле между стрелой и рукоятью/ Л.Т. Раевская, А.В. Швец, Ф.Ф. Дахиев, Д.Т. Анкудинов // Научно-методический электронный журнал Современные проблемы науки и образования. - 2013. - № 2.
2. URL: https://www.science-education.ru/ru/article/view?id=9012(дата обращения: 20.05.2019).
3. Зубкова, Н.В. Методические указания по расчету экономической эффективности / Н.В. Зубкова. - Тольятти : изд-во ТГУ, 2019. - 52 с.
4. Горина, Л.Н. Раздел выпускной квалификационной работы «Безопасность и экологичность технического объекта». Уч.-методическое пособие / Л.Н. Горина, М.И. Фесина. - Тольятти : изд-во ТГУ, 2016. - 51 с.
5. Левашкин, Д.Г. Образовательная модель проектно-ориентированной подготовки молодых специалистов инженерно -
технических направлений в концепции индустрия 4.0 / Д.Г Левашкин., Н.Ю. Логинов, А.А. Козлов, В.А. Гуляев / В сборнике: Виртуальное
моделирование, прототипирование и промышленный дизайн Материалы IV Международной научно-практической конференции. - Тамбов: 2017. - С. 345-351.
6. Гордеев, А.В. Оптимизация технических параметров при решении инженерных задач / А.В. Гордеев, Н.Ю. Логинов / Вектор науки Тольяттинского государственного университета. - Тольятти: 2015. - № 4 (34). - С. 25-30.
7. Левашкин, Д.Г. Обеспечение точности базирования сменных узлов призматической формы на основе анализа размерных цепей обработки их базирующих отверстий / Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Машиностроение. - Челябинск: 2015. - Т. 15.№ 2. - С. 5-12.
8. Михайлов, А.В. Основы проектирования технологических процессов машиностроительных производств / А.В. Михайлов, Д.А. Расторгуев, А.Г. Схиртладзе / Старый Оскол: издательство «тонкие наукоемкие технологии» - 2018. (2-е изд., стер.)
9. Драчев, О.И. Основы расчета и проектирования систем автоматического управления в машиностроении / О.И. Драчев, Д.А. Расторгуев, А.А. Солдатов, А.Г. Схиртладзе / Старый Оскол: Издательство ТНТ - 2016.
10. Справочник технолога-машиностроителя, в 2-х т. Т.2/под ред. А.Г.Косиловой и Р.К.Мещерякова.- 4-е изд.перераб. и доп. -М.: Машиностроение, 1985.- 496 с.
11. Altintas, Y. Manufacturing automation: metal cutting mechanics, machine tool vibrations, and CNC design / Yusuf Altintas. - 2nd ed.: Cambridge University Press, 2012. XII, 366 p.
12. Амирджанова, И.Ю. Правила оформление выпускных
квалификационных работ: учебно-методическое пособие / И.Ю.
Амирджанова, Т.А. Варенцова, В.Г. Виткалов, А.Г. Егоров, В.В. Петрова Тольятти : ТГУ, 2019, - 145 с.
13. Скворцов, В.Ф. Основы технологии машиностроения : учеб. пособие / В.Ф. Скворцов. - 2-е изд. - М. : ИНФРА-М, 2019 - 330 с
14. Козлов, А.А. Разработка технологических процессов изготовления деталей машин: учеб.-метод. пособие по выполнению курсовых проектов по дисциплине «Основы технологии машиностроения» для студентов спец. 151001 «Технология машиностроения» / сост. А.А. Козлов, И.В. Кузьмич. - Тольятти: ТГУ, 2008. - 152 с.
15. Иванов, И. С. Расчет и проектирование технологической оснастки в машиностроении : учеб. пособие / И.С. Иванов. - Москва : ИНФРА-М, 2015. - 198 с.
16. Кане, М.М. Технология машиностроения : курсовое
проектирование : учебное пособие / М. М. Кане [и др.] ; под ред. М. М. Кане, В. Г. Шелег. - Минск : Вышэйшая школа, 2013. - 311 с.
17. Мещерякова, В. Б. Металлорежущие станки с ЧПУ : учеб. пособие / В. Б. Мещерякова, В. С. Стародубов. - Москва : ИНФРА-М , 2017. - 336 с.
18. Горбацевич, А. Ф. Курсовое проектирование по технологии машиностроения: учебное пособие для вузов / А.Ф. Горбацевич, В.А. Шкред. М. : ООО ИД «Альянс», 2007 - 256 с.
19. Soshia, M. A study on the effect of rotational dynamic characteristics of a machine tool spindle drive on milling process / Masakazu Soshia, Shinji Ishiia, Kazuo Yamazakib // Procedia CIRP - 2012. - Vol. 1. Р. 319-324.
20. Nikolay Loginov, Denis Levashkin, Anton Kozlov, Maria Borovitskaya, Vadim Gulyaev The Project-Oriented Educational Model for Training of Young Engineering Professionals on the Example of the Project “CNC-Team” International Conference on Pedagogy, Communication and Sociology (ICPCS 2019)
21. Chryssolouris, George. Manufacturing Systems: Theory and Practice. George Chryssolouris - Patras: PublishingUniversity of Patras, 2005. - 603 page
22. Graham, T.Smith. Cutting tool technology. T.Smith. Graham - Southampton: Publishing Southampton Solent University, 2008. - 599 page.
23. Михайлов, А. В. Основы проектирования технологических процессов машиностроительных производств : учеб. пособие для студентов вузов, обуч. по направлению "Конструкторско-технол. обеспечение машиностр. пр-в" / А. В. Михайлов, Д. А. Расторгуев, А. Г. Схиртладзе. - Гриф УМО. - Старый Оскол : ТНТ, 2016. - 335 с.
24. Основы технологии машиностроения [Электронный ресурс] : учебник / В. В. Клепиков [и др.]. - Москва : ИНФРА-М, 2017. - 295 с. : ил. - (Высшее образование. Бакалавриат).
25. Сысоев, С. К. Технология машиностроения : Проектирование технол. процессов : учеб. пособие для студентов вузов, обуч. по направлению подготовки дипломир. специалистов "Конструкторско-технол. обеспечение машиностр. пр-в" / С. К. Сысоев, А. С. Сысоев, В. А. Левко. - Санкт- Петербург [и др.] : Лань, 2016. - 349 с.
26. Ковшов, А. Н. Технология машиностроения [Электронный ресурс] : учебник / А. Н. Ковшов. - Изд. 3-е, стер. - Санкт-Петербург : Лань, 2016. - 320 с.
27. Технология машиностроения : учеб. для студентов вузов, обуч. по направлению "Конструкторско-технол. обеспечение машиностр. пр-в" / Л. В. Лебедев [и др.]. - 2-е изд., перераб. и доп. ; гриф УМО. - Старый Оскол : ТНТ, 2015. - 620, [1] с.
28. Справочник технолога-машиностроителя. В 2 т. Т. 1 / А. М.
Дальский [и др.] ; под ред. А. М. Дальского [и др.]. - 5-е изд., испр. - Москва : Машиностроение-1, 2003. - 910 с.
29. Расторгуев, Д. А. Технологическая часть выпускной
квалификационной работы машиностроительного направления
[Электронный ресурс] : электронное учеб.-метод. пособие / Д. А. Расторгуев ; ТГУ ; Ин-т машиностроения ; каф. "Оборудование и технологии машиностроит. пр-ва". - ТГУ. - Тольятти : ТГУ, 2017. - 34 с.
30. Клепиков, В. В. Технологическая оснастка [Электронный ресурс] : станочные приспособления : учеб. пособие / В. В. Клепиков. - Москва : ИНФРА-М, 2017. - 345 с.
31. Болтон, У. Карманный справочник инженера-метролога. [Электронный ресурс] — Электрон. дан. — М. : ДМК Пресс, 2010. — 380 с.