Аннотация 4
ВВЕДЕНИЕ 8
1. АНАЛИЗИРОВАНИЕ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ 9
1.1. Анализирование технологичности 9
1.2. Анализирование существующей технологии изготовления изделия 13
1.3. Минусы имеющейся технологии 13
1.4.Задачи ВКР 14
2. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ЧАСТИ 15
2.1. Проектный технологический процесс 16
2.2. Расчет размеров и определение формы заготовки 17
2.3. Рациональный раскрой, определение КИМ 19
2.4. Расчет ЭСП 20
3. ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ 24
3.1. Выбор оборудования для изготовления изделия 24
3.2. Средства механизации и автоматизации 26
3.3. Штамповочная линия, участок штамповки 27
4. КОНСТРУИРОВАНИЕ ШТАМПОВОЙ ОСНАСТКИ 28
4.1. Конструкция вытяжного штампа 28
4.2. Работа штампа 30
4.3. Расчет на прочность 31
4.4. Упругие элементы в штамповой оснастке 32
4.5. Центр давления в штамповой оснастке 34
4.6. Размеры инструмента 34
5. САЕ-АНАЛИЗ ВЫТЯЖНОГО ПЕРЕХОДА В ПО «LS-DYNA» 36
5.1.Основы CAE-анализа в ПО «LS-DYNA» 36
5.2. Анализ процесса вытяжки 38
5.3. Моделирование процесса вытяжки в LS-DYNA 42
6. БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА 49
6.1. Технологическая характеристика объекта 49
6.2. Идентификация профессионального риска 49
6.3. Снижение профессионального риска 50
6.4. Пожарная безопасность объекта 52
6.5. Экологическая безопасность объекта 54
7. ЭКОНОМИКА 57
7.1. Сравнение существующего и проектного технологических вариантов 57
7.2. Число оборудования, коэффициент загрузки, численность рабочих- операторов и необходимое число штамповой оснастки 58
7.3. Необходимое количество оборудования, коэффициент загрузки, численность рабочих-операторов и штамповой оснастки 60
7.4. Капиталовложения 61
7.5. Себестоимость продукции и сравнение вариантов 62
7.6. Показатель экономической эффективности проектного варианта 64
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 66
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 67
ПРИЛОЖЕНИЕ 70
Штамповка листового металла является важным процессом для производства из-за его высокой скорости производства и низкой стоимости. Это технология используется в автомобильной, аэрокосмической и других отраслях промышленности [15].
В технологическом отношении с помощью штамповки листового металла можно решить следующие задачи:
1. «получать детали сложных форм, изготовление которых невозможно, или затруднено другими методами» [1];
2. «создавать прочные и жесткие, но легкие конструкции деталей при небольшом расходе материала » [1];
3. «получать детали с достаточно высокой точностью размеров, при этом максимально сократить или убрать последующую механическую обработку» [1].
В экономическом отношении штамповка листового металла имеет преимущество по следующим пунктам:
1. «малое количество используемого материала» [1];
2. «высокая производительность оборудования, с применением механизации и автоматизации технологических процессов» [1];
3. «массовый выпуск и низкая стоимость изделий» [1].
В данном проекте проведена разработка технологического процесса изготовления изделия «Раковина» устанавливаемая на транспортном самолете Ил-76МД-90А, проведен экономический анализ, были разработаны мероприятия по безопасности и экологичности проекта.
Целью данной ВКР будет состоять из снижения себестоимости изготовления изделия, которое осуществляется за счет введения нового раскроя на его изготовление, путем изменения формы заготовки, а так же замена, существующей недолговременной свинцово-цинковой, штамповой оснастки на долговременную.
В данной ВКР был разработан технологический процесс изготовления изделия «Раковина».
Были сделаны основные расчеты для разработанного технологического процесса.
Было выбрано оборудование для производства рассматриваемого изделия.
Разработана долговременная штамповая оснастка для операции вытяжка. Проведены требуемые прочностные и конструкторские расчеты.
Был проведен CAE - анализ вытяжного перехода. В результате проведенного моделирования, были получены данные об утонении металла во время вытяжки, данные пластичности Мизеса, а так же была получена FLD диаграмма, по которой было выявлено, что во время вытяжки разрывов в модели нет.
Был произведен анализ опасных и вредных факторов, имеющих место на участке изготовления изделия, а также разработан перечень мероприятий по уменьшению антропогенного воздействия на окружающую среду.
Рассчитана себестоимость изготовления рассматриваемого изделия и условно-годовая экономия от внедрения нового раскроя материала и конструирования долговременной штамповой оснастки .
На основании всех проделанных расчетов и исследований, делаем вывод о том, что цель данной ВКР достигнута.
