Введение 6
1. Анализ состояния вопроса 7
1.1 Служебное назначение задней ступицы 7
1.2 Классификация поверхностей 8
1.3 Анализ технологичности задней ступицы 9
Выводы по разделу: 10
2. Технологическая часть работы 11
2.1 Выбор типа производства 11
2.2 Выбор и проектирование заготовки 12
2.3 Выбор методов обработки 12
2.4 Расчет припусков на обработку 13
2.5 Разработка технологического маршрута и схем базирования 15
2.6 Выбор баз, обоснование схем базирования 17
2.7 Расчет режимов в программе 17
2.8 Выбор средств технологического оснащения 21
2.9 Проектирование операций 22
Выводы по разделу: 27
3. Проектирование специальных средств оснащения 28
3.1 Подготовка данных для расчета приспособления 28
3.2 Расчет сил резания 28
3.3 Расчет усилия зажима 29
3.4 Расчет зажимного механизма 33
3.5 Расчет силового привода 33
3.6 Расчет точности установки в патроне 34
3.7 Описание работы патрона 34
3.8 Расчёт и проектирование ступенчатого сверла 36
Выводы по разделу: 37
4. Безопасность и экологичность технического объекта 38
4.1 Конструктивно-технологическая характеристика объекта 38
4.2 Идентификация профессиональных рисков 38
4.3 Методы и технические средства снижения рисков 39
4.4 Обеспечение пожарной безопасности объекта 40
4.5 Обеспечение экологической безопасности технического объекта 41
4.6 Выводы по разделу 42
5. Экономическая эффективность работы 44
Заключение 49
Список используемых источников 50
Приложение А_Технологическая документация 54
Приложение Б_Спецификация приспособления 62
Аннотация. Введение.
В рамках инженерно-спортивного проекта «Формула - студент» студенты на примере проектирования гоночных болидов осваивают навыки конструирования современных транспортных средств, разработки технологий изготовления деталей машины, сборки их по заданным требованиям, испытаниям и эксплуатации в ходе соревнований. Каждый год модель гоночного болида обновляется. Все этапы проектирования студенческие команды должны повторять. В ходе работ навыки и умения участников проекта совершенствуются. Наряду с выявлением допущенных просчетов и исправлением выявленных недостатков, все это приводит ко все более высоким характеристикам спроектированного болида. Требования к узлам и деталям возрастают. Для обеспечения этих требований требуется совершенствовать технологические процессы по изготовлению деталей, входящих в узлы гоночного болида. Особенно это актуально для деталей, которые определяют безопасность движения, как элементы подвески. Также они обеспечивают ходовые качества автомобиля, что сказывается на спортивных достижениях проекта. Поэтому в работе, в ходе проектирования технологического процесса изготовления задней ступицы гоночного болида, используются последние достижения в области технологии машиностроении, производительные станки, стойкий инструмент.
Конструкция детали предусматривает установку ее на привод с фиксацией на ней колеса. Исходя из этого назначение детали - передача крутящего момента с двигателя на колеса, что определяет очень высокие требования к техническим характеристикам ступицы. Особенность в том, что некоторые технологические переходы выполняются с другой, сопрягаемой деталью, в сборе.
Особенность технологии связана также с выбором материала - алюминиевого сплава, который для единичного производства доступен в виде плиты.
В выпускной работе разработан технологический процесс изготовления задней ступицы гоночного болида проекта «Формула Студент». Для условий единичного производства, которое соответствует опытно-конструкторскому студенческому производству гоночного автомобиля, выбран объем выпуска - 10 деталей в год. Включается в этот объем изготовление запасных частей. Для условий единичного производства выбран тип заготовки - прокат плита. Для данной заготовки спроектирована технология изготовления детали, включающая в себя ряд операций, выполняемых на станках с числовым программным управлением. Многоцелевая обработка ступицы, термическая обработка и окончательная обработка центрального отверстия на токарной операции, выполняемой тонким растачиванием. Используются сборочные операции с последующим сверлением отверстий под штифты для надежного сопряжения деталей. В конструкторском разделе спроектировано зажимное приспособление -четырех кулачковый токарный патрон, который применяется для закрепления деталей на многоцелевой и токарных операциях. Для повышения эффективности обработки спроектированно ступенчатое спиральное сверло, которое позволяет совместить обработку отверстия с формированием фасок. Используется фреза специализированная для обработки алюминиевых сплавов.
Для обеспечения безопасных условий труда но 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 режущих инструментов двух наименований на одно комбинированное сверло. Работа содержит также комплект технологической документации, а также спецификация на сборочные чертежи.
1. Боровский Г. В. Справочник инструментальщика [Текст] / Г. В. Боровский, С. Н. Григорьев, А. Р. Маслов ; под общ. ред. А. Р. Маслова. - Москва : Машиностроение, 2005. - 463 с. : ил. - Библиогр.: с. 460-463. - ISBN 5-217-03284-7 : 553-64.
2. Водяник В. И. Безопасность жизнедеятельности [Текст] : учеб. пособие / В. И. Водяник ; Сочинск. гос. ун-т туризма и курортного дела. - Изд. 2-е, перераб. и доп. ; ВУЗ/изд. - Сочи : ГУП "СПП", 2002. - 284 с. : ил. - Библиогр.: с. 283-284 (13назв.). - 220-00.
3. Горина Л. Н. Обеспечение безопасных условий труда на производстве [Текст] : учеб. пособие / Л. Н. Горина. - Гриф УМО. - Тольятти : ТолПИ , 2000. - 79 с. : ил. - Библиогр.: с. 79. - 1-00.
4. Горохов, В. А. Проектирование и расчет приспособлений : учебник для вузов / В. А. Горохов, А. Г. Схиртладзе. - Гриф УМО. - Старый Оскол : ТНТ, 2008. - 301 с.
5. ГОСТ 7505-89. Поковки стальные штампованные. Допуски, припуски и кузнечные напуски. - Введ. 1990-01-07. - М. : Изд-во стандартов, 1990. - 83 с.
6. Зубарев Ю. М. Специальные методы обработки заготовок в машиностроении [Текст] : учеб. пособие для студентов машиностр. вузов / Ю. М. Зубарев. - Гриф УМО. - Санкт-Петербург : Лань, 2015. - 400 с. : ил. - (Учебник для вузов. Специальная литература). - Библиогр.: с. 392-395. - ISBN 978-5-8114-1856-5 : 1091-00.
7. Зубкова Н.В. Методическое указание к экономическому обоснованию курсовых и дипломных работ по совершенствованию технологических процессов механической обработки деталей (для студентов специальностей 120100 / Н.В. Зубкова, - Тольятти : ТГУ, 2015. - 46 с.
8. Косов Н. П. Технологическая оснастка [Текст] : вопросы и ответы : учеб. пособие для вузов / Н. П. Косов, А. Н. Исаев, А. Г. Схиртладзе. - Гриф МО. - Москва : Машиностроение, 2005. - 303 с. : ил. - (Для вузов). - Библиогр.: с. 295. - Прил.: с. 296-302. - ISBN 5-217-03242-1 : 550-00.
9. Марочник сталей и сплавов [Текст] / сост. А. С. Зубченко [и др.] ;
под ред. А. С. Зубченко. - 2-е изд., перераб. и доп. - Москва :
Машиностроение, 2003. - 782 с. : ил. - Библиогр.: с. 773-782. - Прил.: с. 585772. - ISBN 5-217-03177-8 : 6230-35.
10. Назначение рациональных режимов резания при механической обработке : учебное пособие / В. М. Кишуров, М. В. Кишуров, П. П. Черников, Н. В. Юрасова. — 3-е изд., стер. — Санкт-Петербург : Лань, 2019. — 216 с. — ISBN 978-5-8114-4521-9. — Текст : электронный // Лань : электронно-библиотечная система. — URL: https:ZZe.lanbook.com/book/121986 (дата обращения: 17.05.2020)
11. Обработка металлов резанием [Текст] : справочник технолога / А. А. Панов [и др.] ; под общ. ред. А. А. Панова. - 2-е изд., перераб. и доп. - Москва : Машиностроение, 2004. - 784 с. : ил. - Библиогр. в конце гл. - Прил.: с. 764-779. - Предм. указ.: с. 780-784. - ISBN 5-94275-049-1 : 1242-91. - 100000.
12. Расторгуев Д. А. Разработка плана изготовления деталей машин [Текст] : учеб.-метод. пособие / Д. А. Расторгуев ; ТГУ ; Ин-т машиностроения ; каф. "Оборудование и технологии машиностроит. пр-ва". - ТГУ. - Тольятти : ТГУ, 2013. - 51 с. : ил. - Библиогр.: с. 50. - 28-58.
13. Расторгуев Д. А. Проектирование технологических операций [Электронный ресурс] : электрон. учеб.-метод. пособие / Д. А. Расторгуев ; ТГУ ; Ин-т машиностроения ; каф. "Оборудование и технологии машиностроит. пр-ва". - Тольятти : ТГУ, 2015. - 140 с. : ил. - Библиогр.: с. 5556. - Прил. : с. 57-140. - ISBN 978-5-8259-0817-5 : 1-00.
14. Расторгуев Д. А. Технологическая часть выпускной
квалификационной работы машиностроительного направления
[Электронный ресурс] : электронное учеб.-метод. пособие / Д. А. Расторгуев ; ТГУ ; Ин-т машиностроения ; каф. "Оборудование и технологии машиностроит. пр-ва". - ТГУ. - Тольятти : ТГУ, 2017. - 34 с. : ил. - Библиогр.: с. 31-34. - ISBN 978-5-8259-1145-8.
15. Расчет режимов резания при точении и фрезеровании [Текст] : метод. пособие к курс. работе по дисциплине "Технол. процессы машиностроит. пр-ва" для заоч. формы обучения спец. 12 01 00, 12 02 00, 15 01 00, 150200 / ТГУ ; Каф. "Технология машиностроения". - Тольятти : ТГУ, 2002. - 59 с. : ил.
...