Введение 5
1 Анализ исходных данных 6
1.1 Анализ служебного назначения и условий работы детали 6
1.2 Анализ материала детали
1.3 Систематизация поверхностей детали 8
1.4 Анализ технологичности конструкции детали 9
1.5 Формулировка задач работы 11
2 Технологическая часть 14
2.1 Выбор стратегии разработки техпроцесса 16
2.2 Выбор метода получения заготовки 16
2.3 Выбор методов обработки поверхностей 18
2.4 Определение припусков и проектирование заготовки 25
2.5 Разработка технологического маршрута и плана изготовления.... 29
2.6 Выбор средств технологического оснащения 36
2.7 Проектирование технологических операций
3 Расчет и проектирование станочного приспособления
3.1 Данные на проектирование станочного приспособления для токарной обработки шпинделя
3.2 Анализ технического задания 55
3.3 Определение свободного пространства зоны обработки заготовки.
3.4 Расчет погрешности базирования заготовки 56
3.5 Выбор установочной базы заготовки 57
3.6 Расчет составляющих сил резания на токарной операции 57
3.7 Разработка схемы приложения сил зажима заготовки 57
3.8 Расчет величин сил зажима заготовки 61
3.9 Выбор зажимного приспособления 61
3.10 Расчет силового привода 63
3.11 Расчет погрешности установки заготовки 64
3.12 Описание и принцип работы устройства 66
4 Проектирование режущего инструмента 67
4.1 Исходные данные 69
4.2 Сила резания 69
4.3 Мощность резания 69
4.4 Проверка режима резания по мощности резания 70
4.5 Проверка резца на изгиб 71
4.6 Проверка на точность обработки 72
5 Безопасность и экологичность технического объекта 74
5.1 Конструктивно-технологическая характеристика объекта 74
5.2 Идентификация профессиональных рисков 75
5.3 Методы и технические средства снижения рисков 76
5.4 Обеспечение пожарной безопасности технического объекта 78
5.5 Обеспечение экологической безопасности технического объекта. 79
6 Экономическая эффективность работы 81
Заключение 85
Список используемых источников 86
Приложение А - Маршрутная карта 90
Приложение Б - Операционная карта 98
Приложение В - Спецификация к станочному приспособлению 113
Для выпуска высококачественной и конкурентоспособной продукции, следует проектировать изделия с соблюдением экологических и эргономических запросов по обслуживанию и эксплуатации, на самом высоком современном уровне, с учетом новейших достижений в области механической об-работки. Актуальными на сегодняшний день являются высокоскоростная об-работка на оборудовании ЧПУ с использованием высокоточных заготовок, с применением прогрессивного высокостойкого режущего и абразивного инструмента. Передовое современное оборудование, снабженное числовым программным управлением, способствует как высокой производительности, точности, качеству изделий, так и уменьшению себестоимости обработки, и сокращению издержек. Как показатель, снижается трудоемкость рабочего, в результате автоматизации производства. Также к результативности автоматизированного инновационного оборудования можно отнести компоновку станков и обрабатывающих центров с ЧПУ, где за счет использования многообразного модульного оснащения есть возможность совершать и внедрять самые разнообразные технологические переходы. Теперь затраты физических усилий сводятся к минимуму, следовательно, снижается возможность получения производственных травм и вероятность выпуска брака, возникающего в силу человеческого фактора.
В данной выпускной квалификационной работе с учетом вышеуказанных характерных, отличительных свойств спроектирован технологический процесс изготовления шпинделя станка для намотки высоковольтных конденсаторов. За счёт использования современного высокоточного, многоцелевого и многоинструментального автоматизированного оборудованиям с ЧПУ изделию обеспечена высокая точность и скорость обработки, идеальная повторяемость, оптимальный расход материалов, снижение отходности производства и исключение брака.
В выпускной квалификационной работе был спроектирован технологический процесс изготовления шпинделя станка для намотки высоковольтных конденсаторов. Первостепенно были проанализированы характеристики и параметры базового технологического процесса.
При выполнении бакалаврской работы были получены определенные результаты, такие как:
- использование передового современного оборудования, снабженного числовым программным управлением, которое способствует высокой производительности, точности, качеству изделий, и уменьшению себе-стоимости обработки, также сокращению издержек;
- возможность изготовления детали используя в работе три вида оборудования с ЧПУ (ТС1625Ф3 Станок токарный патронно-центровой, ФС65МФ3 Фрезерный центр и Круглошлифовальный станок 3М151Ф2);
- «исключены все разметочные операции;
- применены оптимальные режимы резания;
- применена высокопроизводительная технологическая оснастка с пневматическим приводом;
- спроектирован и применен прогрессивный режущий инструмент;
- проведен анализ экономической эффективности работы после внесения предлагаемых изменений в технологический процесс» [17].
При выполнении инженерных расчетов в работе были применены самые современные компьютерные технологии и программы.
Так же в ходе выполнения работы был проведен анализ опасных и вредных производственных факторов, и разработаны мероприятия по их устранению.
1. Ансеров М.А. Приспособления для металлорежущих станков.Л.: Машиностроение, 1975. - 645 с.
2. Горина, Н. Л. Раздел выпускной квалификационной работы «Безопасность и экологичность технического объекта» : учебное пособие / Н. Л. Горина, М. И. Фесина. — Тольятти : ТГУ, 2018. — 41 с. — ISBN 978-5-8259-1370-4.— Текст: электронный// Лань : электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/139727(дата обращения: 26.05.2022). — Режим доступа: для авториз. пользователей.
3. ГОСТ 19257-73 Отверстия под нарезание метрической резьбы. Диаметры от 06 декабря 1973 - docs.cntd.ru[Электронный ресурс] URL:
https://docs.cntd.ru/document/1200012246(дата обращения: 03.05.2022).
4. ГОСТ 24705-2004 (ИСО 724:1993) Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба метрическая. Основные размеры от 02 марта 2005 -
docs.cntd.ru [Электронный ресурс]
URL:https://docs.cntd.ru/document/1200038 (дата обращения:
03.05.2022).
5. ГОСТ 2590-2006 Прокат сортовой стальной горячекатаный круглый. Сортамент от 29 июля 2008 - docs.cntd.ru[Электронный ресурс] URL: https://docs.cntd.ru/document/1200066543(дата обращения: 16.04.2022).
6. ГОСТ 2590-88 Прокат стальной горячекатаный круглый. Сортамент от
29 июня 1988 - docs.cntd.ru. [Электронный ресурс] URL:
https://docs.cntd.ru/document/1200004404(дата обращения: 10.04.2022).
7. ГОСТ 7505-89 Поковки стальные штампованные. Допуски, припуски и
кузнечные напуски от 21 сентября 1989 - ПРИЛОЖЕНИЕ 2 (обязательное). СТЕПЕНИ СЛОЖНОСТИ ПОКОВОК - docs.cntd.rudocs.cntd.ru[Электронный ресурс] URL:
https://docs.cntd.ru/document/1200008739/titles/8P00LT(дата обращения: 16.04.2022).
8. Дальский А.М., Косилова А.Г., Мещеряков Р.К., Суслов А.Г. (под ред.). Справочник технолога-машиностроителя: в 2 т. - Москва: Машино-строение, 2003 - Т.2 - 944с.
9. Зубарев, Ю. М. Расчет и проектирование приспособлений в машиностроении : учебник / Ю. М. Зубарев. — Санкт-Петербург : Лань, 2022. — 320 с. — ISBN 978-5-8114-1803-9. — Текст : электронный // Лань : электронно-библиотечная система. — URL:
https:ZZe.lanbook.com/book/211958(дата обращения: 05.05.2022). — Режим доступа: для авториз. пользователей.
10.Зубкова, Н.В. Методическое указание к экономическому обоснованию курсовых и дипломных работ / Н.В. Зубкова. - Тольятти : ТГУ, 2015. - 46 с.
11. Ковальчук, С. Н. Технология машиностроения : учебное пособие / С. Н. Ковальчук. — Кемерово : КузГТУ имени Т.Ф. Горбачева, 2015. — 128 с.— Текст: электронный// Лань : электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/69457(дата обращения: 10.04.2022). — Режим доступа: для авториз. пользователей.
12. Котляров Г.Н., Быстрова С.А., Ковтонюк Ж.М. Методическая разработка «Расчет припусков расчетно-аналитическим методом при проектировании технологических процессов механической обработки деталей машин». 2018 - 55 с. (дата обращения: 16.04.2022).
13. Краснопевцева, И. В. Экономика и управление машиностроительным
производством : учебно-методическое пособие / И. В. Краснопевцева, Н. В. Зубкова. — Тольятти : ТГУ, 2014. — 184 с.— Текст: электронный// Лань : электронно-библиотечная система. — URL:
https://e.lanbook.com/book/139827(дата обращения: 27.05.2022). — Режим доступа: для авториз. пользователей.
14. Круг стальной — производство, характеристики и применение RMS
[Электронный ресурс] URL: https:ZZrobmetalstal .ruZnewsZkrug-stalnoj -
proizvodstvo-harakteristiki-i-primenenie(дата обращения: 10.04.2022).
15. Кулик, В. И. Технологичность машиностроительных изделий : учебное
пособие / В. И. Кулик, А. С. Нилов. — Санкт-Петербург : БГТУ "Военмех" им. Д.Ф. Устинова, 2021. — 71 с.— Текст: электронный// Лань : электронно-библиотечная система. — URL:
https://e.lanbook.com/book/220325(дата обращения: 10.04.2022). — Режим доступа: для авториз. пользователей.
16. Курсовое проектирование по технологии машиностроения. А. Ф. Гор- бацевич, В. А. Шкред: Учебное пособие для вузов. М.: ООО ИД «Аль-янс», 2007 - 256 с. (дата обращения: 16.04.2022).
17. Разработка технологических процессов изготовления деталей машин: Методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине «Технология машиностроения»/ Козлов А.А., Кузьмич И.В., Солдатов А.А. -Тольятти: ТГУ, 2019. 210 с.
18. Расторгуев, Д. А. Проектирование технологических операций : учебно¬
методическое пособие / Д. А. Расторгуев. — Тольятти : ТГУ, 2015. — 140 с. — ISBN 978-5-8259-0817-5. — Текст : электронный // Лань : электронно-библиотечная система. — URL:
https://e.lanbook.com/book/140029(дата обращения: 10.04.2022). — Режим доступа: для авториз. пользователей.
19. Расчет припусков и межпереходных размеров в машиностроении: Учеб. пособ. Для машиностроит. спец. вузов/ Я.М. Радкевич, В.А. Тимирязев, А.Г. Схиртладзе, М.С. Островский; Под ред. В.А. Тимирязева. - 2-е изд. Высш. шк. 2007 г.
20. Справочник технолога машиностроителя.-В 2-х т. Т.2./Под ред. А.Г.Косиловой. - М.: Машиностроение, 1985. - 496с.
21. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т1/Под ред. А.Г.Косиловой. - М.: Машиностроение, 1985. - 619 с.
22. Сталь 30ХГСА - расшифровка и характеристики | гост и применение
стали 30ХГСА. [Электронный ресурс] URL: https://areal-
metal.ru/spravka/stal-30hgsa(дата обращения: 10.04.2022).
23. Стружка лом цена [Электронный ресурс] URL:
Ьйрз://ц1аусЬегше1:.ги/статьи/506-стружка-лом-цена.Ь1ш1(дата обращения: 20.04.2022).
24. Технологические процессы в машиностроении. Назначение режимов
резания и нормирование операций механической обработки заготовок в машиностроении : учебное пособие для вузов / Ю. М. Зубарев, А. В. Приемышев, В. Г. Юрьев, М. А. Афанасенков. — Санкт-Петербург : Лань, 2022. — 248 с. — ISBN 978-5-8114-8508-6.— Текст: электронный// Лань : электронно-библиотечная система. — URL:
https://e.1anbook.com/book/197529(дата обращения: 06.05.2022). — Ре-жим доступа: для авториз. пользователей.
25. Учебно-метод. пособие по выполнению выпускной квалификационной работы бакалавра по направлению подготовки 15.03.01 «Машиностроение», профиль «Технологии, оборудование и автоматизация машиностроительных производств» / В.А. Гуляев, А.А. Козлов, Н.Ю. Логинов. - Тольятти: ТГУ, 2017. - 50 с.