Аннотация 2
Введение 5
1 Анализ исходных данных и известных технических решений 6
1.1 Описание изделия и условий его эксплуатации 6
1.2 Применяемая технология изготовления составного режущего инструмента 10
1.3 Задачи работы 14
2 Разработка технологического процесса 15
2.1 Обоснование способа нагрева взамен применяемого 15
2.2 Предлагаемая технология пайки 23
3 Безопасность и экологичность проектного технологического процесса 27
3.1 Технологическая характеристика объекта 27
3.2 Систематизация профессиональных рисков 28
3.3 Методы и средства снижения профессиональных рисков 30
3.4 Обеспечение пожарной безопасности на производственном участке 32
3.5 Экологическая безопасность разработанного технического объекта 34
4 Расчет экономических параметров предлагаемой технологии 36
4.1 Вводная информация для расчета 36
4.2 Расчёт фонда времени работы оборудования 38
4.3 Расчёт штучного времени 39
4.4 Определение заводской себестоимости применяемого и предлагаемого вариантов 41
4.5 Определение капитальных затрат 46
4.6 Показатели экономической эффективности 49
Заключение 53
Список используемой литературы и используемых источников 54
В промышленности для получения неразъемных соединений широко применяют технологический процесс пайки. В отличие от получения неразъемных соединений технологией сварки при пайке не плавится основной материал.
Данное качество технологического процесса приобретает особые преимущества в связи с тем, что по мере развития и совершенствования техники постоянно ужесточаются условия работы механизмов и деталей разнообразных технических устройств. Например, для повышения производительности при резании увеличивают скорость резания и подачу. При этом увеличиваются нагрузки на инструмент и традиционные конструкционные материалы (инструментальные стали, быстрорежущие стали) не в силах удовлетворить требованиям прочности, теплопрочности и др. В таких случаях при обработке резанием применяют составной режущий инструмент. Для данного варианта режущего инструмента на державку из среднеуглеродистой стали тем или иным способом крепят пластину из металлокерамики, сплавы на основе карбида вольфрама, карбида титана или комбинация.
Базовый технологический процесс пайки такого инструмента предусматривает нагрев газовым пламенем, и обладает такими недостатками, как высокая трудоемкость, необходимость высокой квалификации рабочего, вредные условия труда. Поскольку процесс пайки режущего инструмента по базовой технологии происходит при непосредственном контроле рабочего, конечное качество продукции полностью зависит от добросовестности рабочего и его субъективных характеристик.
Цель настоящей работы - повышение производительности и качества при производстве паяного режущего инструмента.
В процессе выполнения работы проанализированы возможные способы пайки твердосплавной пластины на державку из среднеуглеродистой стали. Подобран припой и способ пайки пластин. Поскольку высокая производительность здесь не требуется то такие способы как пайка погружением в силу имеющихся недостатков отклонены. Обеспечить высокую производительность и низкие напряжения, обусловленные большой разностью КТР стали и твердого сплава при нагреве газовым пламенем для такого большого изделия проблематично, данный способ также не подходит. Пайка электросопротивлением не дает равномерного прогрева и учитывая большие размеры пластин, которые надо паять, не даст хорошей производительности и низких остаточных напряжений. Оставляем печную пайку.
По припою решено использовать недорогие латуни, температура пайки ими невысока, и они обеспечивают заданную прочность. Но при печном нагреве цинк из латуни испаряется, так как упругость его паров высока, а нагрев в печи идет медленно. Поэтому предложено паять в контейнере с введением туда паров цинка.
Разработан опытный технологический процесс пайки и для реализации его предложено оборудование. Ожидаемый экономический эффект составит 8900 рублей.
