Аннотация 2
Введение 5
1 Анализ состояния вопроса 7
1.1 Описание детали 7
1.2 Сведения о материале изделия 9
1.3. Базовая технология сборки и сварки изделия 11
1.4. Способы автоматизации и механизации базовой технологии 16
1.5 Задачи выпускной квалификационной работы 21
2 Проектный технологический процесс роботизированной сварки изделия 22
2.1 Назначение параметров режима контактной точечной сварки 22
2.2 Проектирование электродов для контактной точечной сварки 23
2.3. Разделение сварных точек на группы 25
2.4. Проектирование участка роботизированной сварки 26
2.5 Технологический процесс сборки и сварки изделия 41
3 Безопасность и экологичность предлагаемых технических решений 42
3.1 Технологическая характеристика объекта 42
3.2 Профессиональные риски при реализации предложенных технических решений 43
3.3 Методы и средства снижения профессиональных рисков 44
3.4 Обеспечение пожарной безопасности 45
3.5 Оценка безопасности для природной среды предлагаемых технических решений 46
3.6 Заключение по разделу 47
4 Экономическая эффективность предлагаемых технологических решений 48
4.1 Вводная информация для выполнения экономических расчётов 48
4.2 Расчёт фонда времени работы оборудования 50
4.3 Расчет штучного времени 51
4.4 Расчет заводской себестоимости вариантов технологии сварки 55
4.5 Размер капитальных затрат реализации операций по базовому и проектному вариантам 62
4.6 Расчётное определение показателей экономической эффективности предлагаемых решений 67
Заключение по экономическому разделу 69
Заключение 71
Список используемой литературы 72
Сейчас основной задачей современного отечественного машиностроения является многократное повышение производительности труда. На таком крупном автомобилестроительном предприятии как АО «АВТОВАЗ» задача интенсификации сварочного производства решается за счёт применения роботизированных технологических комплексов и автоматических линий на базе многоэлектродных сварочных машин. Однако на ряде дочерних предприятий, одним из которых является «ПСА Вис-Авто» сварка кузовных деталей проводится с применением подвесных сварочных клещей и ручного труда. Это не только снижает производительность, но и повышает себестоимость производства, ограничивая развитие предприятия.
Широкое применение контактной точечной сварки в различных областях промышленности обусловлено высокой степенью ее механизации, роботизации, автоматизации и, как следствие, высокой производительностью. В сварном точечном соединении возможно возникновение различных дефектов, причинами которых являются несовершенство оборудования для КТС, сборочные, подготовительные операции и др. Необходимым условием, выполнение которого обеспечивает формирование сварного соединения надлежащего качества, является получение общей зоны расплавления с заданными размерами. Это в свою очередь обеспечит получение требуемых эксплуатационных свойство - в частности, прочность соединения. Размер этой зоны при точечной сварке определяется диаметром литого ядра и регламентируется ГОСТ 15878-79 «Контактная сварка. Соединения сварные. Конструктивные элементы и размеры».
Применение серийно выпускаемых робототехнических комплексов в автоматизированных системах управления контактной сваркой позволяет повысить производительность и гарантировать необходимый уровень качества формирования сварных соединений. Поэтому разработки, направленные на поиск возможностей применения серийно изготавливаемых механических многозвенных манипуляторов сварочных клещей и изделия для реализации концепции безлюдных сварочных технологий являются актуальными. Сдерживающими факторами применения РТК являются недостаточная точность повторения сборочных операций под сварку соединений. Это приводит к возникновению переменной величины зазора между деталями. Также в процессе сварки появляются дополнительные смещения в изделии, вызванные тепловыми деформациями и структурными превращениями в сварных точках, что в итоге затрудняет получение качественного сварного соединения.
Типовой деталью, однозначно требующей автоматизации сварки является панель кабины средняя в сборе, которая содержит несколько сотен сварных точек, выполняемых контактной сваркой на подвесных клещах. К недостаткам данной технологии следует отнести зависимость производительности и качества сварки зависит от субъективных факторов работника, т.е. его добросовестности, квалификации, физического состояния. Кроме того, условия труда способствуют быстрой утомляемости работника, газы и мелкодисперсные частицы, выделяющиеся при сварке негативно влияют на его здоровье.
Таким образом, актуальной следует считать темы выпускной квалификационной работы - «Технология сборки и сварки панели кабины задней коммерческого автомобиля Лада 4х4».
Цель выпускной квалификационной работы - повышение производительности и качества сварочных работ при изготовлении панели кабины задней коммерческого автомобиля Лада 4х4.
В работе поставлена цель - повышение производительности и качества сварочных работ при изготовлении панели кабины задней коммерческого автомобиля Лада 4х4.
Базовый вариант технологии с применением контактной точечной сварки подвесными клещами сопровождается значительными затратами трудового времени получением дефектов и необходимостью переварки. Обзор возможных способов организации сварочного производства деталей кузова автомобиля был выполнен с анализом таких способов, как сварка подвесными сварочными клещами с использованием сборочного кондуктора, сварка на специализированной многоэлектродной сварочной машине, роботизированная сварка с закреплёнными на роботе сварочными клещами, позиционирование свариваемого изделия относительно стационарно размещённых сварочных клещей.
На основании выполненного анализа обоснована эффективность применения роботизированной контактной точечной сварки.
В ходе выполнения анализа состояния вопроса выполнена постановка задач на выпускную квалификационную работу: 1) составить технологию роботизированной контактной сварки узла; 2) предложить средства автоматизации технологии (промышленный робот, программируемые сварочные позиционеры); 3) произвести планировку роботизированного технологического комплекса для сборки-сварки и составить циклограмму его работы.
Выполнен анализ проектной технологии ремонтной сварки на предмет наличия опасных и вредных производственных факторов.
Рассчитанный годовой экономический эффект с учетом капитальных вложений составляет 4,2 млн. рублей.
С учётом вышеизложенного можно сделать вывод о том, что поставленная цель выпускной квалификационной работы достигнута.
