Аннотация 2
Введение 7
1 Определение задач работы на базе анализа исходных данных 8
1.1 Анализ назначения детали 8
1.2 Анализ технологичности 9
2 Разработка технологии изготовления 11
2.1 Выбор типа производства 11
2.2 Выбор метода получения заготовки 11
2.3 Расчет межоперационных припусков, допусков и размеров 12
2.4 Определение состава и квалификации исполнителей 15
2.5 Нормирование операций 17
2.6 Закалка коленчатого вала 20
2.7 Сводная информация по операциям 20
2.6 Расчет технико-экономических показателей процесса 22
3 Разработка специальной технологической оснастки 26
3.1 Проектирование приспособления 26
3.2 Проектирование накатника 32
4 Безопасность и экологичность технического объекта 38
5 Экономическая эффективность работы 42
Заключение 47
Список используемых источников 49
Приложение А Маршрутные карты 53
Приложение Б Ведомость технологического оборудования 73
Приложение В Спецификация на приспособление 74
Приложение Г Спецификация на инструмент 76
Одной из ключевых отраслей современного машиностроения является автомобильное производство. Самым крупным автомобильным заводов в нашей стране является АО «АвтоВАЗ». При изготовлении на данном предприятии автомобилей и запасных частей к ним используют технологии массового производства.
Кроме этого находит достаточно широкое распространение изготовление детали для автомобилей, которые подвергаются тюнингу, то есть изменению технико-эксплуатационных параметров за счет небольших конструктивных изменений. Как правило, это делается для повышения мощности, скорости и динамики, дизайна. Необходимость небольших изменений в конструкции автомобиля приводит к тому, что детали используемые для автомобилей массового производства, не подходят. Необходимо изготавливать автомобильные детали в условиях уже мелкосерийного производства, что влечет за собой необходимость кардинального изменения технологии изготовления [23]. Поточная форма организации производственного процесса для единичного и мелкосерийного производства не подходит. Необходимо разработать технологические операции с использованием универсального оборудования и оснащения [24]. Для повышения эффективности обработки, обеспечения точности, качества, нужно использовать автоматизированное оборудование с числовым программным управлением.
Цель представленной работы - разработать технологический процесс изготовления коленчатого вала для автомобиля Нива с измененными конструкторскими параметрами для условий мелкосерийного производства.
Цель работы - разработка технологии коленчатого вала в условиях мелкосерийного производства.
Общий план выполненных в данной работе этапов:
• расчет припусков и операционных размеров;
• нормирование операций с расчетом режимов резания;
• определен состав и квалификация исполнителей;
• расчет технико-экономические показатели;
• формирование технологической документации (маршрутной карты и ведомости оборудования);
• спроектировать станочное приспособление для закрепления коленчатого вала с возможностью настройки инструмента для обработки шеек, расположенных с эксцентриситетом;
• спроектировать инструментальное оснащение для обработки галтелей шеек коленчатого вала;
• провести экономический анализ предложенной технологии;
• рассмотреть мероприятия по обеспечению охраны труда и защиты окружающей среды.
Подробнее содержание работы было следующее.
Выполненный анализ технологичности показал ряд проблем технологического плана, которые возникают в ходе изготовления данной детали. На основе заданного объема выпуска и конструкции детали определен мелкосерийный тип производства.
С учетом характерных признаков мелкосерийного производства, основными из которых являются использование универсального оборудования и упрощенная подготовка технологической документации, выполнен ряд мероприятий по разработке технологии. Выбран способ получения заготовки из сравниваемых вариантов - литье в землю, который отвечает всем необходимым требованиям по точности и качеству.
Для обеспечения необходимой точности установки на первой операции применяется фрезерно-центровальный станок, который служит для фрезерования торцов и зацентровки базовых отверстий.
Особенностью предложенной технологии является использование токарно-фрезерного центра, который выполняет весь объем лезвийной обработки, включая обработку эксцентриковых шатунных шеек.
В конструкторском разделе для данной операции выполнено проектирование зажимного приспособления - рычажного патрона с пневматическим приводом, а также, на основе анализа методов упрочнения фасонной поверхности коренных и шатунных шеек, предложена конструкция двух роликового накатника с регулируемым усилием прижима, который обеспечивает повышение качества поверхности галтели, а также высокую производительность.
В технологии также рассматриваются шлифовальные операции. Они разделяются на два типа: шлифование коренных шеек, соосных с центральными отверстиями, и шлифование шатунных шеек, имеющих эксцентриситет на величину хода шатуна двигателя.
Для обеспечения безопасности проекта выполнен анализ разработанной технологии и предложены мероприятия для охраны здоровья рабочих.
Для подтверждения правильности изменения конструкции накатника, выполнен расчет экономической эффективности по замене одно роликового на двух роликовый инструмент, который показал правильность предложенного решения.
В работе подготовлен полный комплект технологической документации, представленной в приложении и на графической части работы.