Введение
1Анализ состояния вопроса
1.1Служебное назначение корпуса
1.2.Классификация поверхностей
1.3Анализ технологичности шпинделя
2Технологическая часть работы
2.1Выбор типа производства
2.2Выбор и проектирование заготовки
2.3Выбор методов обработки
2.4Расчет припусков на обработку
2.5Разработка технологического маршрута и схем базирования
2.6Выбор баз, обоснование схем базирования
2.7Выбор средств технологического оснащения
2.8Проектирование операций
3Проектирование специальных средств оснащения
3.1Подготовка данных для расчета приспособления
3.2Расчет сил резания
3.3Расчет усилия зажима
3.4Расчет силового привода
3.6Расчет погрешности установки заготовки в приспособлении
3.7Описание конструкции приспособления
3.8Расчёт и проектирование накатника
4Безопасность и экологичность технического объекта
4.1Конструктивно-технологическая характеристика объекта
4.2Идентификация профессиональных рисков
4.3Методы и технические средства снижения рисков
4.4Обеспечение пожарной безопасности технического объекта
4.5Обеспечение экологической безопасности технического объекта
Выводы по разделу
5Экономическая эффективность работы
Заключение
Список используемых источников
Приложение А Технологическая документация
Приложение Б_Спецификация приспособления
Приложение В Спецификация инструмента
Особое место в технологических процессах машиностроительного производства занимают механизированные инструментальные головки различного назначения. Они позволяют проводить механизацию ручных технологических переходов, что ускоряет процессы сборки и монтажа изделий. Надежность работы таких инструмент определяет надежность технологических процессов. Главным элементом в них является шпиндель. Он имеет высокие требования по точности и качеству поверхности, требует использования методов упрочнения, контроля.
Для изготовления такой детали используется сталь 40Х. Из нее изготавливают сортовые прутки, которые можно использовать как заготовку для шпинделя. Условия производства определяются годовым объемом выпуска - 100 деталей в год. При массе 0,26 кг область производства - мелкосерийное. Для принятых условий обработки целесообразно использовать автоматизированные станки с ЧПУ. При универсальности (фрезерные переходы, сверление, нарезание резьбы осевым инструментом) они обеспечивают высокую производительность за счет концентрации переходов и использования максимальных режимов резания. Для современного высокоскоростного оборудования лезвийная обработка ведется в области скоростей 200-700 м/мин. При последовательной концентрации технологических переходов, когда они следуют друг за другом, суммарная трудоемкость складывается из основного времени всех переходов. Высокая скорость резания, подачи при возможности своевременной замены инструмента обеспечивают высокую производительность даже для удлиненных поверхностей шпинделя.
Эффективное производство невозможно без обеспечения эффективных мер по защите труда рабочих и должно предусматривать меры по обеспечению экологичности. Выбор между различными вариантами необходимо обосновывать на экономическом сравнении.
В выпускной работе разработан технологический процесс изготовления шпинделя инструментальной головки. Для условий мелкосерийного производства, которому соответствует заданный объем 500 деталей в год и массе 0,26 кг спроектирована технология в соответствии со всеми признаками этого типа производства.
Для условий мелкосерийного производства выбран тип заготовки - прокат. Для выбранной заготовки спроектирована технология изготовления детали, включающая в себя ряд операций, выполняемых на станках с числовым программным управлением. Первая операция, выполняемая на станке с автоматической подачей прутка, позволяет исключить операцию фрезерно-центровальную. Многоцелевая обработка шпинделя, термическая обработка и окончательная обработка шеек на шлифовальных станках. В конструкторском разделе спроектировано зажимное приспособление - цанговый токарный патрон, который применяется для закрепления шпинделя на токарной операции. Сквозное прохождение прутка обеспечивает быструю подачу заготовки при обработке. Для повышения эффективности обработки на финишных переходах применяется операция накатки.
Для обеспечения безопасных условий труда на спроектированных операциях проанализированы вредные и опасные производственные факторы и предложены меры по снижению их влияния и устранение действия на здоровье рабочих. Также предусматриваются меры по повышению экологичности, снижения влияния вредных отходов.
В экономическом разделе обоснована замена шлифовальной обработки на накатывание. Работа содержит также комплект технологической документации, а также спецификации на сборочные чертежи.
