АННОТАЦИЯ 4
ВВЕДЕНИЕ 7
1. АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ВАРИАНТОВ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛИ 8
1.1. Анализ технологичности детали 8
1.2. Анализ существующей технологии изготовления детали 10
1.3. Выявление ее недостатков 19
1.4. Задачи выпускной работы 19
2. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА 20
2.1. Схема предлагаемого технологического процесса 20
2.2. Определение формы и размеров исходной заготовки 24
2.3. Проектирование рационального раскроя и определение коэффициента
использования металла 26
2.4. Определение энергосиловых параметров штамповки 28
2.4.1. Определение усилий 28
2.4.2. Определение работы 32
3. ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ И СРЕДСТВ АВТОМАТИЗАЦИИ 35
3.1. Выбор типоразмера и основные технические характеристики 35
3.2. Выбор средств автоматизации и основные характеристики 38
3.3. Описание работы автоматической линии и планировка участка
штамповки 40
4. РАЗРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ ШТАМПОВОЙ ОСНАСТКИ 42
4.1. Состав, конструкция и работа штамповой оснастки 43
4.2. Прочностные расчеты и выбор материалов деталей штампа 44
4.2.1. Расчет опорной поверхности головки пуансона
на смятие 44
4.2.2. Расчет пуансона на сжатие в наименьшем сечении 45
4.2.3. Выбор материалов деталей штампа 45
4.3. Определение числа и расположения упругих элементов 46
4.4. Определение центра давления штампа 48
4.5. Определение исполнительных размеров инструмента 50
5. БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ОБЪЕКТА 51
5.1. Технологическая характеристика объекта 51
5.2. Идентификация производственно-технологических
эксплуатационных профессиональных рисков 51
5.3. Методы и технические средства снижения профессиональных рисков
52
5.4. Обеспечение пожарной безопасности технического объекта 53
7.5. Выводы 56
6. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ 58
6.1. Сравнительная характеристика технологических вариантов 58
6.2. Расчет себестоимости штамповой оснастки 59
6.3. Исходные данные для расчета себестоимости продукции 59
6.4. Расчёт необходимого количества оборудования,
коэффициента загрузки, численности рабочих-операторов и штамповой оснастки 61
6.5. Расчет технологической себестоимости двух сравниваемых вариантов
63
6.6. Структура себестоимости продукции сравниваемых вариантов 65
6.7. Расчет капитальных вложений 66
6.8. Расчет показателей экономической эффективности проектируемого варианта 67
6.9. Вывод 68
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 69
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 70
ПРИЛОЖЕНИЕ
«Процесс обработки металлов давлением - это придание материалу требуемой формы, размеров и физико-механических свойств без нарушения его сплошности путем пластической деформации [17]».
В современном машиностроении и металлообработке холодная листовая штамповка занимает одно из ведущих мест по объему перерабатываемого металла, по числу и массе изготовляемых деталей машин.
«Номенклатура деталей, получаемых листовой штамповкой, весьма многочисленна и разнообразна. Она включает плоские и пространственные детали. Мелкие детали часовой промышленности и приборостроения и крупногабаритные детали автомобильной промышленности [17]».
«Несмотря на то, что при температурах холодной штамповки сопротивление деформированию примерно на порядок больше, чем при ковочных температурах, холодная листовая штамповка находит все большее применение в промышленности так как в результате получают детали с хорошим качеством поверхности (отсутствие окалины) и высокой точности (малые температурные деформации). Получение изделий штамповкой позволяет максимально приблизить исходную форму заготовки к форме и размерам готовой детали и тем самым уменьшить или полностью исключить дорогостоящие операции с потерей металла в стружку [17]».
«Увеличение производства изделий, получаемых холодной листовой штамповкой, достигается усовершенствованием отдельных операций изготовления и всего технологического процесса, применением многопозиционного автоматизированного оборудования и сложных совмещено-комбинированных штампов, применение которых значительно снижает трудоемкость изготовления деталей [17]».
Использование средств автоматизации позволяет значительно снизить трудоемкость изготовления деталей, уменьшить возможность травматизма и улучшить условия труда при выполнении штамповочных работ.
Целью данной квалификационной работы является снижение себестоимости изготовления детали за счет увеличения производительности путем внедрения средств автоматизации и сокращения операций.
В данной выпускной квалификационной работе процесс изготовления детали «Кронштейн запасного колеса» легкового автомобиля был переведен в автоматический режим. Был произведен выбор оборудования для проведения штамповочных операций - многопозиционный пресс-автомат, подобраны средства автоматизации, сконструирована штамповая оснастка, рассмотрена безопасность и экологичность проекта и его экономическая эффективность.
Как показали расчеты и исследования автоматизация технологического процесса, имеет ряд преимуществ. Так детали являются более качественными, уменьшается трудоемкость, стойкость штамповой оснастки увеличивается, освобождаются производственные площади, в результате всего значительно уменьшается себестоимость изготовления детали. Исследования по безопасности и экологичности проекта показали, что данный технологический процесс является более предпочтительным, чем базовый используемый в производстве, так как устраняются многие опасные и вредные производственные факторы, условия работы рабочих улучшаются. Таким образом, были достигнуты цели и задачи выпускной квалификационной работы.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
