Аннотация 2
Введение 4
1 Определение задач работы на базе анализа исходных данных 6
1.1 Служебное назначение детали 6
1.2 Задачи работы 9
2 Разработка технологии изготовления 11
2.1 Проектирование заготовки и методов обработки 11
2.2 Проектирование технологической операции 23
3 Разработка специальной технологической оснастки 28
3.1 Разработка станочного приспособления 28
3.2 Разработка режущего инструмента 32
4 Безопасность и экологичность технического объекта 35
4.1 Конструктивно-технологическая и организационно-техническая характеристики рассматриваемого технического объекта 35
4.2 Идентификация профессиональных рисков 36
4.3 Методы и средства снижения профессиональных рисков 36
4.4 Обеспечение пожарной безопасности технического объекта 37
4.5 Обеспечение экологической безопасности технического объекта 39
5 Экономическая эффективность работы 42
Заключение 47
Список используемых источников 48
Приложение А Маршрутная карта 51
Приложение Б Операционные карты 56
Приложение В Спецификация к станочному приспособлению 60
Приложение Г Спецификация к режущему инструменту 63
Тенденции развития инструментального производства, а, именно, внедрение в производственный процесс ресурсосберегающих технологий является в настоящее время актуальной задачей и в целом обусловливает рост показателей эффективности любого промышленного производства [2]. В машиностроительной отрасли одним из очевидных направлений минимизации технологических затрат, связанных с производством деталей, является разработка эффективного металлорежущего инструмента. Такой инструмент должен выполнять следующие задачи: рост производительности и повышение стойкости при обработке резанием [23].
Технический прогресс дает возможность в разной мере уменьшить вовлечение человека в непосредственный производственный процесс. Все производственные функции, выполняемые работником в трудовом процессе, то есть его производственные функции, можно классифицировать по четырем группам:
• функции энергетические (человек прилагает различные усилия для решения производственной задачи);
• функции технологические (человек применяет различные орудия труда с тем, чтобы изменять структуру, форму предмета труда, его состав и т.д.) [7];
• функции управления рабочей машиной (человек производит запуск, останов машины, изменяет параметры ее работы);
• функции контрольно-регулирующие (человек контролирует протекание рабочего процесса, регулирует существенные для данного процесса параметры, программирует ход процесса) [16].
Функции первых трех групп должны повторяться работником при каждом рабочем цикле, например, при изготовлении каждого изделия. В отличие от них, контрольно-регулирующие функции носят выборочный характер, поэтому осуществляются, как правило, периодически. В замене выполнения производственных функций человека техническими средствами состоит общий закон развития производительных сил.
Интенсификация производственных процессов, связанная с заменой человеческого участия на исполнение задач техническими средствами, приводит к коренным, существенным сдвигам в развитии средств производства, приводящим к технической революции [25].
Содержание требований к технологическому оборудованию и в целом к процессу механической обработки претерпели ряд изменений за последнее время. Обуславливается это тем, что в машиностроительной отрасли стали применяться материалы труднообрабатываемого характера, доля которых в отрасли выросла с 10% до 80% [1]. Соответственно повысился уровень требований и к качеству и производительности процессов обработки. Таким образом, возникла потребность и даже необходимость применять в предлагаемой выпускной квалификационной работе новое и современное высокопроизводительное оборудование, которое имеет улучшенные эксплуатационные параметры и характеристики.
В ходе выполнения работы на теоретическом этапе исследования выбранной тематики был выполнен обзор современного металлорежущего инструмента отечественного производства, на основании которого подобран металлорежущий инструмент для сравнительных испытаний [20]. На практическом этапе работы были проведены сравнительные испытания металлорежущего инструмента. Таким образом, выполнена технологическая часть, проанализирован действующий технологический процесс изготовления цанги подачи прутка с применением испытываемого металлорежущего инструмента.
При выполнении выпускной квалификационной работы были получены следующие результаты:
- проведена оптимизация выбранного оборудования под среднесерийное производство;
- рассчитаны припуски для заготовки, получаемой методом горячей объемной штамповки;
- обосновано применение в процессе обработки высокопроизводительного оборудования: полуавтоматов, автоматов и станков с числовым программным управлением;
- отверстия и пазы выполнены на вертикальном сверлильно-фрезерно-расточном станке с ЧПУ S500;
- шлифовальная операция выполнена на шлифовально-заточном станке ВЗ-392Ф4;
- ряд шлифовальных операций заменены на одну и выполнена она на станке с ЧПУ STUDER S131 3К227В, оснащенном 4-х позиционной револьверной шлифовальной бабкой;
- применен в процессе обработки на некоторых технологических операциях инструмент с износостойким покрытием;
- проведены научные исследования по совершенствованию режущего инструмента;
- для токарной операции разработан патрон клиновый с пневматическим приводом;
- предложены мероприятия для реализации безопасности и экологичности технического объекта;
- проведена оценка экономической эффективности предлагаемых изменений в технологический процесс изготовления цанги.
1. Антимонов А.М. Основы технологии машиностроения : учебник /
А.М. Антимонов. – 2-е изд., стер. – Москва : ФЛИНТА, 2020. – 176 с.
[Электронный ресурс]. – URL: https://e.lanbook.com/book/143717 (дата
обращения: 20.08.2021).
2. Болтон У. Карманный справочник инженера-метролога / У
Болтон. – М. : ДМК Пресс, 2010. – 380 с.
3. Вереина Л. И. Конструкции и наладка токарных станков: учеб.
пособие / Л. И. Вереина, М. М. Краснов ; под общ. ред. Л. И. Вереиной. –
Москва : ИНФРА-М, 2017. – 480 с.
4. Вереина Л. И. Металлообработка: справочник / Л. И. Вереина, М.
М. Краснов, Е. И. Фрадкин ; под общ. ред. Л. И. Вереиной. – Москва : ИНФРА-
М, 2013. – 320 с.
5. Горина Л.Н. Раздел выпускной квалификационной работы
«Безопасность и экологичность технического объекта» : электрон. учеб.-
метод. пособие / Л.Н. Горина, М.И. Фесина. – Тольятти. : Изд-во ТГУ, 2018. –
41 с. [Электронный ресурс]. – URL: http://hdl.handle.net/123456789/8767 (дата
обращения: 14.10.2021).
6. Должиков В. П. Разработка технологических процессов
механообработки в мелкосерийном производстве: учеб. пособие / В. П.
Должиков. – Изд. 2-е, стер. - Санкт-Петербург : Лань, 2016. – 328 с.
7. Зубарев Ю. М. Расчет и проектирование приспособлений в
машиностроении: учебник / Ю. М. Зубарев. – Санкт-Петербург : Лань, 2015. – 320 с.
8. Иванов В. П. Оборудование и оснастка промышленного
предприятия : учеб. для студентов вузов по специальности «Оборудование и
технологии высокоэффективных процессов обработки материалов» / В. П.
Иванов, А. В. Крыленко. – Минск : Новое знание, 2016 ; Москва : ИНФРА-М,
2016. – 234 с.
9. Иванов И. С. Расчет и проектирование технологической оснастки
в машиностроении: учеб. пособие / И. С. Иванов. – Москва : ИНФРА-М, 2015. – 198 с.
10. Иванов И. С. Технология машиностроения: учеб. пособие / И. С.
Иванов. - 2-е изд., перераб. и доп. – Москва : ИНФРА-М, 2016. – 240 с.
11. Клепиков В. В. Технологическая оснастка: станочные
приспособления : учеб. пособие / В. В. Клепиков. – Москва : ИНФРА-М, 2017. – 345 с.
12. Клименков С. С. Проектирование заготовок в машиностроении:
практикум : учеб. пособие / С. С. Клименков. – Минск : Новое знание, 2013 ;
Москва : ИНФРА-М, 2013. – 269 с.
13. Конструкционные стали и сплавы: учеб. пособие / Г. А. Воробьева
[и др.]. – Москва : ИНФРА-М, 2016. – 440 с.
14. Краснопевцева И.В. Экономика и управление
машиностроительным производством: электрон. учеб.-метод. пособие / И.В.
Краснопевцева, Н.В. Зубкова. – Тольятти. : ТГУ, 2014. – 183 с. [Электронный
ресурс]. – URL: http://hdl.handle.net/123456789/13 (дата обращения:
24.10.2021).
15. Маталин А. А. Технология машиностроения: учебник / А. А.
Маталин. - Изд. 4-е, стер. – Санкт-Петербург : Лань, 2016. – 512 с.
...