Введение
1. Обзор литературы
1.1 Акустическая эмиссия. Источники акустической эмиссии при резании
1.2 Вибрации при обработке резанием
1.3 Особенности точения безвершинными резцами
1.3.1 Геометрия безвершинного точения в статической системе координат
1.3.2 Сечение срезаемого слоя
1.4 Выводы
2. Объекты и методы исследования
2.1 Экспериментальная установка и образцы
2.2 Режимы резания и инструменты
3 Расчёты и аналитика
3.1 Технологическая часть
3.1.1 Служебное назначение и технические характеристики детали (изделия)
3.1.2 Производственная программа выпуска детали Определение типа производства
3.2.1 Анализ технологичности объекта производства
3.2.1.1 Количественная оценка технологичности
3.2.2 Выбор заготовки и метод её получения
3.2.2.1 Расчет заготовки получаемой прокатом горячекатаного круга высокой точности
3.2.2.2 Расчет заготовки получаемой прокатом горячекатаного круга обычной точности
3.2.2.3 Оценка экономической эффективности заготовки
3.2.3 Составление технологического маршрута обработки
3.2.4 Выбор баз
3.2.5 Выбор средств технологического оснащения
3.2.6 Расчет режимов резания
3.2.7 Нормирование
3.2.8 Конструкторская часть
3.2.8.1 Описание спроектированной конструкции и взаимодействия её частей
3.2.8.2 Расчёт на прочность
3.2.8.3 Назначение посадок и отклонений на сопрягаемые части сборочной единицы
3.3.2 Расчет численности рабочих 68
4 Результаты проведённого исследования 69
4.1 Результаты определения вибро скоростей при точении нежестких валов безвершинными резцами 70
4.1.1 Обратная схема резания 70
4.1.2 Прямая схема резания 71
4.2 Результаты определения технологических составляющих силы резания при точении нежестких валов безвершинными резцами 72
4.2.1 Обратная схема резания
4.2.2 Прямая схема резания 73
4.3 Результаты определения сигналов акустической эмиссии при точении нежестких валов безвершинными резцами 75
4.3.1 Обратная схема резания 75
4.3.2 Прямая схема резания 75
4.4 Выводы 76
5 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение
5.1 Стоимость технологического оборудования 77
5.1.1 Стоимость вспомогательного оборудования 78
5.1.2 Стоимость инструментов, приспособлений и инвентаря 78
5.1.4 Стоимость эксплуатируемых помещений Стоимость оборотных средств 79
5.1.5 Оборотные средства в незавершенном производстве 79
5.1.6 Оборотные средства в запасах готовой продукции 80
5.1.7 Оборотные средства в дебиторской задолженности 80
5.1.8 Денежные оборотные средства 80
5.2 Определение сметы затрат на производство и реализацию продукции 80
5.2.1 Основные материалы за вычетом реализуемых отходов 80
5.2.2 Затраты на основные материалы 81
5.2.3 Расчет заработной платы производственных работников 81
5.2.4 Отчисления на социальные нужды по заработной плате основных производственных рабочих 81
5.2.5 Расчет амортизации основных фондов 82
5.2.6 Отчисления в ремонтный фонд 82
5.2.7 Затраты на вспомогательные материалы на содержание оборудования 82
5.2.7.1 Затраты на СОЖ определяются 82
5.2.8 Затраты на силовую электроэнергию 83
5.2.9 Затраты на инструменты, приспособления 83
5.2.10 Расчет заработной платы вспомогательных рабочих 84
5.2.11 Заработная плата административно - 84
управленческого персонала
5.2.12 Сумма затрат 84
5.3 Экономическое обоснование технологического 8 5
проекта
6 Социальная ответственность
6.1 Характеристика объекта исследования 87
6.2 Обеспечение требуемого освещения на рабочем месте 87
6.3 Разработка методов защиты от вредных и 89
опасных факторов
6.4 Разработка мероприятий по предупреждению и 92
ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций
6.5 Обеспечение экологической безопасности и охраны 9 3
окружающей среды
Заключение 94
Список использованных источников 95
В данной выпускной квалификационной работе рассматривается: исследование закономерностей формирования акустической эмиссии и вибрации при безвершинном точении нежёстких валов.
Одна и основных задач машиностроения является:
- производство качественной продукции с обеспечением высокой производительности. Обработка не жестких деталей как правило характеризуется низкой производительностью. Одним из вариантов повышения производительности обработки не жестких валов является применение безвершинного точения.
Особенностью безвершинного точения является переменное значение геометрии инструмента в статических, кинематических плоскостях. Сечение срезаемого слоя имеет малую толщину и большую ширину. Безвершинное точение также характеризуется возможностью повышения точности обработки нежестких валов по сравнению с точением инструментов с вершиной. Однако одной из проблем обработки нежестких валов как без вершинным так и обычным инструментом является формирующиеся вибрации. В связи с этим целью данной выпускной квалификационной работы является: исследование взаимосвязи вибраций с сигналами акустической эмиссии при безвершинном точении нежестких валов с разным соотношением L/D.
В процессе исследования проводился аналитический обзор литературы, теоретические исследования, экспериментальные исследования, конструкторская часть, технологическая часть, формирование выводов по проделанной работе.
Перечень вопросов подлежащих исследованию, проектированию и разработке :
- анализ литературных данных о процессе обработки безвершинными резцами,
- формирование вибраций и сигналов акустической эмиссии.
- экспериментальные исследования формирования сигналов акустической эмиссии, вибрации и технологических составляющих силы резания.
- разработка технологического процесса механической обработки основания резца для безвершинного точения ФЮРА.А21080.009.
- описание конструкции резца для безвершинного точения c возможностью установки датчиков вибрации и акустической эмиссии.
В ходе выполнения выпускной квалификационной работы был проведен обзор литературы, выполнены исследования связанные с безвершинным точением и формирующимися сигналами вибраций и акустической эмиссии с регистрацией технологических составляющих силы резания, приведены графические изображения сигналов виброускорения, огибающей сигнала акустической эмиссии при обработке нежестких валов с различным соотношением длины вала к его диаметру.
В ходе выполнения выпускной квалификационной работы был разработан технологический процесс механической обработки основания резца для безвершинного точения ФЮРА.А21080.009 для мелкосерийного производства.
На основании типового технологического процесса была спроектирована заготовка из горячекатаного проката стали, коэффициент использования металла равен КИМ=0,36.
В спроектированном технологическом процессе применено современное металлорежущее оборудование (вертикально-фрезерный обрабатывающий центр DMC 635 Vecoline.), что в значительной степени снижает трудоемкость и повышает точность обрабатываемой детали.
Выбранные средства технологического оснащения позволили повысить режимы резания, что значительно сократило время на изготовление и общую трудоемкость.
В конструкторской части описана конструкция резца для безвершинного точения c возможностью установки датчиков вибрации и акустической эмиссии.
